本發(fā)明涉及機(jī)械零件加工,具體而言,涉及一種雙軸雙面倒角設(shè)備及其控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,倒角加工是一項(xiàng)至關(guān)重要的工序,倒角指的是將工件的邊角或邊緣進(jìn)行加工,使其形成一個(gè)倒角,即將原本的尖銳邊緣變?yōu)閳A滑的邊角形狀,倒角可以提高工件的安全性、提高工件的耐用性、提高工件的美觀度以及便于后續(xù)的裝配操作等。
2、雙軸雙面倒角機(jī)是一種專(zhuān)用的金屬加工設(shè)備,用于對(duì)金屬工件的邊緣進(jìn)行倒角處理,它采用兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,每個(gè)軸上安裝有刀具,在工作過(guò)程中,兩個(gè)軸同時(shí)旋轉(zhuǎn),刀具對(duì)工件的兩個(gè)相對(duì)面進(jìn)行倒角加工,從而實(shí)現(xiàn)高效、精確的倒角操作,雙軸設(shè)計(jì)使得可以同時(shí)對(duì)工件的兩個(gè)面進(jìn)行倒角,大大提高了加工效率,與傳統(tǒng)的單軸倒角機(jī)相比,能夠節(jié)省大量的時(shí)間。
3、但是現(xiàn)有的雙軸雙面倒角機(jī)存在著一些缺陷:首先,每加工好一個(gè)工件后,都需要手動(dòng)進(jìn)行下一個(gè)工件的上料,自動(dòng)化程度不足,繼而影響到生產(chǎn)效率;其次,由于刀具磨損、刀具裝配欠缺、加工參數(shù)不當(dāng)、工件夾緊不到位和工件材料特性等等,極易致使倒角部位出現(xiàn)毛刺,這些毛刺不僅影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量,還可能對(duì)后續(xù)的裝配和使用造成不利影響,而現(xiàn)有的雙軸雙面倒角機(jī)不具備對(duì)毛刺的處理功能,如若出現(xiàn)毛刺,還需額外的工序和人力對(duì)毛刺進(jìn)行處理;再有,現(xiàn)有的雙軸雙面倒角機(jī)上裝夾工件的裝置裝夾形式固定,當(dāng)遇到較長(zhǎng)的棒材工件時(shí),裝夾力分布不均勻,工件較多的部位裸露在外,因此在與旋轉(zhuǎn)的刀具剛性接觸后容易出現(xiàn)擺動(dòng)、變形等意外情況,從而影響到加工精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種雙軸雙面倒角設(shè)備,以解決上述問(wèn)題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種雙軸雙面倒角設(shè)備,包括:雙面倒角機(jī)主體和安裝在所述雙面倒角機(jī)主體上的裝夾部,設(shè)置在所述雙面倒角機(jī)主體后方的抓取機(jī)器人,設(shè)置在所述抓取機(jī)器人一側(cè)的供料部,以及安裝在所述雙面倒角機(jī)主體上的修邊機(jī)構(gòu),其中:
3、驅(qū)動(dòng)所述裝夾部能夠產(chǎn)生向心夾緊力以將待倒角工件夾持,且所述裝夾部適于雙向外延夾緊點(diǎn)位,以分散夾緊力;
4、所述供料部適于批量收存待倒角工件,并能夠逐一將待倒角工件向外供送,以依次將每一待倒角工件擺至相同位置;
5、所述抓取機(jī)器人適于將所述供料部上的待倒角工件抓取并準(zhǔn)確送往所述裝夾部處;
6、所述修邊機(jī)構(gòu)適于同時(shí)自動(dòng)打磨工件的兩個(gè)倒角邊,以實(shí)現(xiàn)對(duì)其倒角邊的拋光。
7、進(jìn)一步地,所述供料部包括矩形腔盒和放置架,且所述矩形腔盒的開(kāi)口端朝上,分別開(kāi)設(shè)在所述矩形腔盒底部?jī)蓚?cè)的前通槽和后通槽,且所述前通槽和所述后通槽共線(xiàn),安裝在所述矩形腔盒上并與所述后通槽同側(cè)的第一水平臺(tái),設(shè)置在所述第一水平臺(tái)上的第一氣缸,以及安裝在所述第一氣缸輸出端上的推頭,所述放置架設(shè)置在所述前通槽的正前方,其中:
8、驅(qū)動(dòng)所述第一氣缸,其輸出端前伸,以使所述推頭向前穿過(guò)所述后通槽進(jìn)入所述矩形腔盒內(nèi)。
9、進(jìn)一步地,所述裝夾部包括開(kāi)設(shè)在所述雙面倒角機(jī)主體上的基準(zhǔn)凹陷區(qū),安裝在所述雙面倒角機(jī)主體上并分別位于所述基準(zhǔn)凹陷區(qū)兩側(cè)的兩個(gè)第二氣缸,分別安裝在兩個(gè)所述第二氣缸輸出端上的兩塊夾板,兩兩一組分別一體連接于兩塊所述夾板的四個(gè)電動(dòng)推桿,以及分別與四個(gè)所述電動(dòng)推桿的輸出端相連接的四個(gè)側(cè)邊夾塊;
10、四個(gè)所述側(cè)邊夾塊分別與兩塊所述夾板的兩端相貼;
11、所述基準(zhǔn)凹陷區(qū)居中位于兩個(gè)所述第二氣缸之間。
12、進(jìn)一步地,所述修邊機(jī)構(gòu)包括固定安裝在所述雙面倒角機(jī)主體上的定位框,貼合放置在所述定位框內(nèi)的u形底架,通過(guò)若干螺栓一體連接于所述u形底架上的電磁托板,安裝在所述雙面倒角機(jī)主體上并分別位于所述定位框兩側(cè)的兩個(gè)凹槽塊,分別滑動(dòng)安裝在兩個(gè)所述凹槽塊內(nèi)的兩個(gè)立臺(tái),分別設(shè)置在兩個(gè)所述立臺(tái)上的兩個(gè)第一電機(jī),且兩個(gè)所述第一電機(jī)相向設(shè)置,分別與兩個(gè)所述第一電機(jī)輸出端相連接的兩塊回?cái)[板,分別安裝在兩塊所述回?cái)[板前方的兩個(gè)突沿,分別與兩個(gè)所述突沿相連接的背板,分別安裝在兩個(gè)所述背板前方的兩個(gè)磨片,設(shè)置在所述雙面倒角機(jī)主體上的兩個(gè)第三氣缸,且兩個(gè)所述第三氣缸尾部相對(duì)并位于所述定位框一側(cè),以及一端分別與兩個(gè)所述第三氣缸輸出端相連接的兩根直角臂;
13、兩根所述直角臂的另一端分別連接至兩個(gè)所述立臺(tái);
14、所述電磁托板通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與外設(shè)電源相連接。
15、進(jìn)一步地,所述供料部還包括安裝在所述矩形腔盒上并與所述前通槽同側(cè)的擴(kuò)面板,安裝在所述擴(kuò)面板和所述矩形腔盒上的圓環(huán),且所述前通槽處在所述圓環(huán)內(nèi),與所述圓環(huán)前側(cè)相連接的次環(huán),圓周安裝在所述次環(huán)前方的若干第三水平臺(tái),一端分別設(shè)置在若干所述第三水平臺(tái)上的若干根導(dǎo)柱,分別與若干根所述導(dǎo)柱另一端相連接的若干外定型披板,以及分別安裝在若干所述外定型披板上的若干清擦片;
16、若干所述清擦片呈圓周布設(shè)并與所述前通槽的中心線(xiàn)共線(xiàn);
17、所述放置架貼近于若干所述清擦片。
18、進(jìn)一步地,所述供料部還包括固定安裝在所述矩形腔盒側(cè)面的第四水平臺(tái),設(shè)置在所述第四水平臺(tái)上的第二電機(jī),安裝在所述第二電機(jī)輸出端上的齒輪,以及套設(shè)安裝在所述次環(huán)上的齒環(huán);
19、所述齒輪與所述齒環(huán)嚙合;
20、所述次環(huán)的一端位于所述圓環(huán)內(nèi),并通過(guò)軸承與所述圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
21、進(jìn)一步地,所述修邊機(jī)構(gòu)還包括分別螺旋安裝在兩塊所述回?cái)[板上的兩根手?jǐn)Q螺栓,以及一端分別與兩根所述手?jǐn)Q螺栓末端轉(zhuǎn)動(dòng)連接的兩塊過(guò)渡板,且兩塊所述過(guò)渡板的另一端分別與兩個(gè)所述背板的背面相鉸接;
22、兩個(gè)所述背板分別鉸接于兩個(gè)所述突沿。
23、進(jìn)一步地,所述供料部還包括分別安裝在若干所述第三水平臺(tái)和若干所述外定型披板之間的若干第一彈簧,且若干所述第一彈簧分別貼合套在若干根所述導(dǎo)柱上,分別與若干所述外定型披板側(cè)面相連接的若干外擴(kuò)翹板,且若干所述外擴(kuò)翹板朝向所述前通槽,一端陣列安裝在所述矩形腔盒內(nèi)側(cè)壁上的若干第二彈簧,以及與若干所述第二彈簧另一端相連接的隔板;
24、所述導(dǎo)柱滑插在所述第三水平臺(tái)上,且所述導(dǎo)柱凸出于所述第三水平臺(tái)的部分直徑變大,其中:
25、所述隔板將所述矩形腔盒的內(nèi)部空間一分為二。
26、進(jìn)一步地,所述放置架包括豎向設(shè)置的第四氣缸和兩個(gè)支座,連接在所述第三氣缸輸出端上的第二托板,以及分別安裝在兩個(gè)所述支座上的兩個(gè)側(cè)端托板;
27、兩個(gè)所述側(cè)端托板分別與所述第二托板的兩端相貼。
28、根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種雙軸雙面倒角設(shè)備的控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)包括以下步驟:
29、s1:第一氣缸啟動(dòng),將矩形腔盒內(nèi)最下方的待倒角工件向外推出至放置架上,同時(shí)第二電機(jī)啟動(dòng),控制若干所述清擦片高速旋轉(zhuǎn);
30、s2:第三氣缸啟動(dòng),控制第二托板下沉,第二托板與待倒角工件脫離后第三氣缸停止;
31、s3:抓取機(jī)器人啟動(dòng),將待倒角工件抓取放至基準(zhǔn)凹陷區(qū)上后復(fù)位;
32、s4:兩個(gè)第二氣缸啟動(dòng),控制兩塊夾板將待倒角工件夾緊;
33、s5:雙面倒角機(jī)主體啟動(dòng),對(duì)待倒角工件的兩端面進(jìn)行倒角;
34、s6:松開(kāi)兩個(gè)第二氣缸并再次啟動(dòng)抓取機(jī)器人將工件放至電磁托板上;
35、s7:復(fù)位抓取機(jī)器人,接通電源控制電磁托板產(chǎn)生吸力,同時(shí)兩個(gè)第三氣缸啟動(dòng),控制兩個(gè)磨片貼上工件的倒角邊,隨后兩個(gè)第一電機(jī)啟動(dòng),控制兩個(gè)磨片旋轉(zhuǎn)磨削工件的倒角邊;
36、s8:再次啟動(dòng)抓取機(jī)器人將工件抓取移走。
37、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
38、該雙軸雙面倒角設(shè)備的裝夾部不僅能夠完成正常的對(duì)工件的裝夾工作,保證正常的倒角加工,同時(shí)可以將夾緊力向兩側(cè)延伸,形成新的裝夾點(diǎn),從而確保能夠在相對(duì)集中和相對(duì)分散的裝夾模式中自由切換,進(jìn)而保證即使在加工較長(zhǎng)的工件時(shí),仍然能夠使裝夾力在工件上盡可能的分布均勻,有效防止加工時(shí)工件與旋轉(zhuǎn)的刀具剛性接觸后出現(xiàn)擺動(dòng)、變形等意外情況,確保倒角加工的精度。
39、該雙軸雙面倒角設(shè)備在抓取機(jī)器人和供料部的配合下,能夠自動(dòng)有序地完成工件的供料和上料,無(wú)需手動(dòng)逐一進(jìn)行工件的供料和上料,以防生產(chǎn)效率受到過(guò)多影響;
40、該雙軸雙面倒角設(shè)備通過(guò)修邊機(jī)構(gòu)并在抓取機(jī)器人的支持下,能夠在工件完成倒角后以吸附的形式將工件固定,同時(shí)可以緊貼著工件的兩個(gè)倒角面對(duì)其進(jìn)行持續(xù)地打磨,從而將倒角時(shí)造成的毛刺全部以磨削的方式處理掉,完成對(duì)工件倒角面的拋光處理,進(jìn)而在去除毛刺,消除不利影響的同時(shí)大大提高機(jī)械結(jié)構(gòu)和工序的集成性,有效降低人力成本和工序的繁瑣性,并保證拋光處理的穩(wěn)定;
41、該雙軸雙面倒角設(shè)備通過(guò)供料部能夠在每次向外供料的過(guò)程中用清潔工具高速摩擦工件的外表面,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件表面的清潔,從而避免工件表面存在油污、切削廢料等雜質(zhì)而致使倒角尺寸的偏差或加重倒角刀具的磨損,并且在供料的同時(shí)完成對(duì)工件表面的全面清潔工作,進(jìn)一步提高了工序的集成性,并為后續(xù)的其他工序提供良好的基礎(chǔ),全面提高該雙軸雙面倒角設(shè)備的實(shí)際使用效果。