CN104526521A - 六工位圆盘式新型数控布轮抛光机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种六工位圆盘式新型数控布轮抛光机，包括有底座、设置于底座中部的转动式圆盘，所述底座围绕转动式圆盘均匀布置有五工位的双抛光轮组件及一工位的装卸工位，所述转动式圆盘对应上述五工位的双抛光轮组件和一工位的装卸工位等角度均匀布置有六工位的双工件夹具组件，上述每一双抛光轮组件包括有一移动式立柱及设置于立柱上对应上述双工件夹具组件的双抛光轮结构，上述每一工位的双工件夹具组件包括有两个联动配合的工件夹头。本发明具有双工件夹具组件和双抛光轮组件，每次旋转一周能够完成12个工件的抛光工作，极大的提高了生产效率，同时扩大了复杂曲面工件抛光适用范围，保证工件抛光质量稳定一致，而且节约占地面积和能耗，成倍提高了生产效率和经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种布轮抛光机，属于抛光机设备技术领域，尤其是指一种六工位圆盘式新型数控布轮抛光机。
背景技术
目前，现有的多工位布轮抛光设备，以六工位圆盘布轮抛光机的生产效率最高，但是，现有六工位抛光机的抛光轮一般都是在固定方向前后移动和旋转，采用单一抛光轮结构，而且每工位的工件夹具每次只能夹紧一个工件与一个抛光轮相匹配，还没有出现多工位双夹具双抛光轮同步驱动的结构形式，因此，每个工作节拍圆盘旋转60°，当圆盘旋转360°时完成所有抛光工序后只能完成6个工件的抛光工作；同时，现有抛光机的抛光轮结构不能沿水平方向横向轴线偏转预定角度，而且抛光轮的三维补偿调节结构复杂，调试难度大和精度低，限制了复杂曲面工件抛光的适用范围；另一方面，现有六工位在水平面上呈扇形布局，占地面积较大，导致除尘设备能耗增加，进而提高了生产成本，所以上述的种种缺陷都将导致企业的经济效益无法较好的提高，限制了企业的进一步发展。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种六工位圆盘式新型数控布轮抛光机，该数控布轮抛光机具有双工件夹具组件和双抛光轮组件，极大的提高了生产效率，同时扩大了复杂曲面工件抛光适用范围，保证工件抛光质量稳定一致，而且节约占地面积和能耗，成倍提高了生产效率和经济效益。
为了实现上述目的，本发明按照以下技术方案实现：
一种六工位圆盘式新型数控布轮抛光机，包括有底座、设置于底座中部的转动式圆盘，所述底座围绕转动式圆盘均匀布置有五工位的双抛光轮组件及一工位的装卸工位，所述转动式圆盘对应上述五工位的双抛光轮组件和一工位的装卸工位等角度均匀布置有六工位的双工件夹具组件，上述每一双抛光轮组件包括有一移动式立柱及设置于立柱上对应上述双工件夹具组件的双抛光轮结构，上述每一工位的双工件夹具组件包括有两个联动配合的工件夹头；其中：
上述每一双抛光轮组件设置有驱动移动式立柱水平横向移动的水平横向滑移组件和驱动移动式立柱水平纵向移动的水平纵向滑移组件；
上述每一双抛光轮结构设置有沿移动式立柱垂直上下位移的垂直滑移组件和沿水平方向横向轴线偏转预定角度及沿水平方向横向往复摆动的双抛光轮机头组件；
上述每一双工位的工件夹具组件设置有第一和第二两组三通旋转座、及驱动两组三通旋转座沿垂直纵向轴线旋转运动的垂直纵向旋转组件和沿水平横向轴线旋转运动的水平横向旋转组件，上述两个工件夹头分别设置于第一和第二两组三通旋转座上。
进一步，所述双抛光轮组件中，所述水平纵向滑移组件采用滚珠丝杆传动结构，包括有水平纵向滑移电机、水平纵向滑移滚珠丝杆、及水平纵向滑座，其中，水平纵向滑移电机和水平纵向滑移滚珠丝杆传动连接，水平纵向滑座通过丝杆套与水平纵向滑移滚珠丝杆传动连接；
所述水平横向滑移组件设置于上述水平纵向滑座上，同样采用滚珠丝杆传动结构，包括有水平横向滑移电机、水平横向滑移滚珠丝杆、及水平横向滑座，其中，水平横向滑移电机和水平横向滑移滚珠丝杆传动连接，水平横向滑座通过丝杆套与水平横向滑移滚珠丝杆传动连接；
所述移动式立柱设置于水平横向滑座上。
进一步，所述双抛光轮结构中，所述垂直滑移组件设置于移动式立柱上，其采用滚珠丝杆传动结构，包括有垂直滑移电机、垂直滑移滚珠丝杆及垂直滑座，其中，垂直滑移电机和垂直滑移滚珠丝杆通过皮带轮和皮带组合保持传动连接，垂直滑座通过丝杆套与垂直滑移滚珠丝杆传动连接；
所述机头组件设置于垂直滑座上，包括有传动连接的机头伺服电机和机头减速器、两套与机头减速器传动连接的抛光轮架和抛光轮组合，其中，每一抛光轮架配套设置有一与其传动连接的机头减速器，两机头减速器的输入端同水平轴线设置且通过连接轴和联轴节串联，其中一机头减速器的输入端再通过同步轮和同步带与机头伺服电机传动连接，实现两个抛光轮同时沿水平方向横向轴线偏转预定角度，并且通过一气动阀的驱动作用实现两个抛光轮的沿水平方向横向往复摆动动作，两个抛光轮中心距与两个工件夹头中心距相同。
进一步，所述双工件夹具组件中，所述垂直纵向旋转组件包括有连接配合的上伺服电机和第一上减速器与第二上减速器，第一上减速器与第二上减速器通过连轴保持连接联动配合；且第一上减速器通过设置于其轴孔中的第一上轴套与第一三通旋转座传动连接，第二上减速器通过设置于其轴孔中的第二上轴套与第二三通旋转座传动连接；
所述水平横向旋转组件包括有连接配合的下伺服电机和第一下减速器与第二下减速器，第一下减速器与第二下减速器通过连轴保持连接联动配合；且第一下减速器的轴孔与第一上减速器的轴孔同心，第一下减速器的轴孔中设置有传动配合的第一下轴套和第一垂直伞齿轮轴，该第一垂直伞齿轮轴活动穿过上述第一上轴套而与第一上轴套脱离接触，第一垂直伞齿轮轴通过伞齿轮组合与第一三通旋转座内的工件夹头传动连接；及第二下减速器的轴孔与第二上减速器的轴孔同心，第二下减速器的轴孔中设置有传动配合的第二下轴套和第二垂直伞齿轮轴，该第二垂直伞齿轮轴活动穿过上述第二上轴套而与第二上轴套脱离接触，第二垂直伞齿轮轴通过伞齿轮组合与第二三通旋转座内的工件夹头传动连接。
进一步，所述抛光机还设置有罩住底座、转动式圆盘、双工件夹具组件和双抛光轮组件的外罩，该外罩设置有检修门和抽风口。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
1、本发明的双抛光轮工位和双工件夹具组件具有六个方向的组合运动，每个抛光工位可以按设定要求完成预定义的抛光工序，实现任意曲面、任意位置抛光加工，扩大了复杂曲面工件抛光的适用范围；
2、本发明具有六个工位，包括五个抛光工位和一个装卸工位，其中，每个抛光工位能同时抛光两个工件，抛光质量稳定且具有一致性，可实现长时间稳定的连续工作，成倍提高生产效率和经济效益；
3、由于立柱和机头组件垂直布局，缩小占地面积，抛光加工全部在封闭的外罩内进行，工人们脱离了振动、噪音、粉尘工作环境，有益于工人的身体健康和员工队伍的稳定；同时抛光产生的粉尘与周围的环境隔离，有粉尘的空气通过专业除尘设备过滤后才排入大气中，对环境无污染，而且降低设备能耗和生产成本，真正实现智能、环保、高品质和高效率抛光加工。
为了能更清晰的理解本发明，以下将结合附图说明阐述本发明的具体实施方式。
附图说明
图1是本发明的正面结构示意图。
图2是本发明的俯视结构示意图。
图3是本发明中单工位双夹头的工件夹具组件的局部剖视图。
图4是本发明中水平纵向滑移组件和水平横向滑移组件的结构示意图。
图5是本发明中垂直滑移组件的结构示意图。
图6是本发明中机头组件的结构示意图。
具体实施方式
如图1至6所示，本发明所述六工位圆盘式新型数控布轮抛光机，包括有底座、设置于底座中部的转动式圆盘，所述底座围绕转动式圆盘均匀布置有五工位的双抛光轮组件及一工位的装卸工位，所述转动式圆盘对应上述五工位的双抛光轮组件和一工位的装卸工位等角度均匀布置有六工位的双工件夹具组件，上述每一双抛光轮组件包括有一移动式立柱及设置于立柱上对应上述双工件夹具组件的双抛光轮结构，上述每一工位的双工件夹具组件包括有两个联动配合的工件夹头。
其中：上述每一双抛光轮组件3设置有驱动移动式立柱水平横向移动的水平横向滑移组件34和驱动移动式立柱水平纵向移动的水平纵向滑移组件33；上述每一双抛光轮结构32设置有沿移动式立柱垂直上下位移的垂直滑移组件321和沿水平方向横向轴线偏转预定角度及沿水平方向横向往复摆动的双抛光轮机头组件322；上述每一工位的工件夹具组件2设置有第一和第二两组三通旋转座21、22、及驱动两组三通旋转座沿垂直纵向轴线旋转运动的垂直纵向旋转组件23和沿水平横向轴线旋转运动的水平横向旋转组件24，上述两个工件夹头分别设置于第一和第二两组三通旋转座上。
如图3所示，上述双工件夹具组件中，所述垂直纵向旋转组件23包括有连接配合的上伺服电机231和第一上减速器232与第二上减速器233，第一上减速器232与第二上减速器233通过连轴保持连接联动配合；且第一上减速器232通过设置于其轴孔中的第一上轴套234与第一三通旋转座21传动连接，第二上减速器233通过设置于其轴孔中的第二上轴套235与第二三通旋转座22传动连接；所述水平横向旋转组件24包括有连接配合的下伺服电机241和第一下减速器242与第二下减速器243，第一下减速器242与第二下减速器243通过连轴保持连接联动配合；且第一下减速器242的轴孔与第一上减速器232的轴孔同心，第一下减速器242的轴孔中设置有传动配合的第一下轴套244和第一垂直伞齿轮轴245，该第一垂直伞齿轮轴245活动穿过上述第一上轴套234而与第一上轴套234脱离接触，第一垂直伞齿轮轴245通过伞齿轮组合与第一三通旋转座21内的工件夹头传动连接；及第二下减速器243的轴孔与第二上减速器233的轴孔同心，第二下减速器243的轴孔中设置有传动配合的第二下轴套246和第二垂直伞齿轮轴247，该第二垂直伞齿轮轴247活动穿过上述第二上轴套235而与第二上轴套235脱离接触，第二垂直伞齿轮轴247通过伞齿轮组合与第二三通旋转座22内的工件夹头传动连接。
如图4所示，上述双抛光轮组件3中，所述水平纵向滑移组件33采用滚珠丝杆传动结构，包括有水平纵向滑移电机331、水平纵向滑移滚珠丝杆332、及水平纵向滑座333，其中，水平纵向滑移电机331和水平纵向滑移滚珠丝杆332传动连接，水平纵向滑座333通过丝杆套与水平纵向滑移滚珠丝杆332传动连接；所述水平横向滑移组件34设置于上述水平纵向滑座333上，同样采用滚珠丝杆传动结构，包括有水平横向滑移电机341、水平横向滑移滚珠丝杆342、及水平横向滑座343，其中，水平横向滑移电机341和水平横向滑移滚珠丝杆342传动连接，水平横向滑座343通过丝杆套与水平横向滑移滚珠丝杆342传动连接；所述移动式立柱31设置于水平横向滑座343上。
如图5、6所示，上述双抛光轮结构中，所述垂直滑移组件321设置于移动式立柱上，其采用滚珠丝杆传动结构，包括有垂直滑移电机3211、垂直滑移滚珠丝杆3212、及垂直滑座3213，其中，垂直滑移电机3211和垂直滑移滚珠丝杆3212通过皮带轮和皮带组合保持传动连接，垂直滑座3213通过丝杆套与垂直滑移滚珠丝杆3212传动连接；所述机头组件322设置于垂直滑座上，包括有传动连接的机头伺服电机3221和机头减速器3222、两套与机头减速器传动连接的抛光轮架3223、3224和抛光轮3225、3226组合，其中，每一抛光轮架3223、3224配套设置有一与其传动连接的机头减速器3222，两机头减速器的输入端同水平轴线设置且通过连接轴和联轴节串联，其中一机头减速器的输入端再通过同步轮和同步带与机头伺服电机3221传动连接，实现两个抛光轮同时沿水平横向轴线偏转预定角度，并且通过一气动阀的驱动作用实现两个抛光轮的横向往复摆动动作，两个抛光轮中心距与两个工件夹头中心距相同。
进一步，所述抛光机还设置有罩住底座、转动式圆盘、工件夹具组件和抛光轮组件的外罩，该外罩设置有检修门和抽风口。
本发明的工作原理如下所述：
工件分别固定在双工件夹具组件的两个三通旋转座的工件夹头上，随三通旋转座绕V轴方向旋转，且绕W轴方向旋转，同时，双抛光轮随水平横向滑移组件沿X轴方向作直线运动，随水平纵向滑移组件沿Y轴方向作直线运动，随垂直滑移组件沿Z轴方向作直线运动，随抛光轮架绕U轴方向旋转，以上六个方向的组合运动均由各自独立的伺服电机驱动。
本发明所述的抛光机结构可以按设定的抛光要求完成预定义的抛光工序，具有两种工作方式可以选择：
一是五个抛光工位中每个抛光工位完成一种抛光工序，一个工件经过五个抛光工位的不同抛光工序后才完成全部抛光工作。具体操作为：最开始工作时，在装卸工位的双工件夹具组件装上两个工件后，转动60°到达第一个抛光工位进行第一次抛光工序，与此同时在装卸工位再装上另两个工件，依次类推，当最开始的两个工件到达第五个抛光工位时，最开始的两个工件已经完成前面四个不同抛光工序开始第五个抛光工序，此时再在装卸工位装上两个工件，当最开始的两个工件完成第五个抛光工序后，转动60°再回到装卸工位，此时卸下最开始的两个工件，再装上两个新的工件，此后每转动60°即可卸下两个工件再装两个工件，即转动一周可以完成12个工件的全部抛光工序，从而快速高效的实现工件的任意复杂曲面、任意位置的抛光加工。
二是五个抛光工位中每个抛光工位都能完成相同工件的所有抛光工序，一个工件经过一个工位就可完成全部抛光工序。具体操作为：最开始工作时，在装卸工位的双工件夹具组件装上两个工件后，此时所有双抛光轮结构暂时未启动，转动式圆盘转动60°后在装卸工位再装上两个工件，依次类推，直至最开始的两个工件到达最后一个抛光工位，此时，可以启动五个工位的所有双抛光轮组件，一次即可完成10个工件的任意复杂曲面、任意位置的抛光加工工序。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。
Claims (5)
1.一种六工位圆盘式新型数控布轮抛光机，包括有底座、设置于底座中部的转动式圆盘，其特征在于：所述底座围绕转动式圆盘均匀布置有五工位的双抛光轮组件及一工位的装卸工位，所述转动式圆盘对应上述五工位的双抛光轮组件和一工位的装卸工位等角度均匀布置有六工位的双工件夹具组件，上述每一双抛光轮组件包括有一移动式立柱及设置于立柱上对应上述双工件夹具组件的双抛光轮结构，上述每一工位的双工件夹具组件包括有两个联动配合的工件夹头；其中：
上述每一双抛光轮组件设置有驱动移动式立柱水平横向移动的水平横向滑移组件和驱动移动式立柱水平纵向移动的水平纵向滑移组件；
上述每一双抛光轮结构设置有沿移动式立柱垂直上下位移的垂直滑移组件和沿水平方向横向轴线偏转预定角度及沿水平方向横向往复摆动的双抛光轮机头组件；
上述每一工位的双工件夹具组件设置有第一和第二两组三通旋转座、及驱动两组三通旋转座沿垂直纵向轴线旋转运动的垂直纵向旋转组件和沿水平横向轴线旋转运动的水平横向旋转组件，上述两个工件夹头分别设置于第一和第二两组三通旋转座上。
2.根据权利要求1所述六工位圆盘式新型数控布轮抛光机，其特征在于：所述双抛光轮组件中，所述水平纵向滑移组件采用滚珠丝杆传动结构，包括有水平纵向滑移电机、水平纵向滑移滚珠丝杆、及水平纵向滑座，其中，水平纵向滑移电机和水平纵向滑移滚珠丝杆传动连接，水平纵向滑座通过丝杆套与水平纵向滑移滚珠丝杆传动连接；
所述水平横向滑移组件设置于上述水平纵向滑座上，同样采用滚珠丝杆传动结构，包括有水平横向滑移电机、水平横向滑移滚珠丝杆、及水平横向滑座，其中，水平横向滑移电机和水平横向滑移滚珠丝杆传动连接，水平横向滑座通过丝杆套与水平横向滑移滚珠丝杆传动连接；
所述移动式立柱设置于水平横向滑座上。
3.根据权利要求2所述六工位圆盘式新型数控布轮抛光机，其特征在于：所述双抛光轮结构中，所述垂直滑移组件设置于移动式立柱上，其采用滚珠丝杆传动结构，包括有垂直滑移电机、垂直滑移滚珠丝杆及垂直滑座，其中，垂直滑移电机和垂直滑移滚珠丝杆通过皮带轮和皮带组合保持传动连接，垂直滑座通过丝杆套与垂直滑移滚珠丝杆传动连接；
所述机头组件设置于垂直滑座上，包括有传动连接的机头伺服电机和机头减速器、两套与机头减速器传动连接的抛光轮架和抛光轮组合，其中，每一抛光轮架配套设置有一与其传动连接的机头减速器，两机头减速器的输入端同水平轴线设置且通过连接轴和联轴节串联，其中一机头减速器的输入端再通过同步轮和同步带与机头伺服电机传动连接，实现两个抛光轮同时沿水平方向横向轴线偏转预定角度，并且通过一气动阀的驱动作用实现两个抛光轮的沿水平方向横向往复摆动动作，两个抛光轮中心距与两个工件夹头中心距相同。
4.根据权利要求1所述六工位圆盘式新型数控布轮抛光机，其特征在于：所述双工件夹具组件中，所述垂直纵向旋转组件包括有连接配合的上伺服电机和第一上减速器与第二上减速器，第一上减速器与第二上减速器通过连轴保持连接联动配合；且第一上减速器通过设置于其轴孔中的第一上轴套与第一三通旋转座传动连接，第二上减速器通过设置于其轴孔中的第二上轴套与第二三通旋转座传动连接；
所述水平横向旋转组件包括有连接配合的下伺服电机和第一下减速器与第二下减速器，第一下减速器与第二下减速器通过连轴保持连接联动配合；且第一下减速器的轴孔与第一上减速器的轴孔同心，第一下减速器的轴孔中设置有传动配合的第一下轴套和第一垂直伞齿轮轴，该第一垂直伞齿轮轴活动穿过上述第一上轴套而与第一上轴套脱离接触，第一垂直伞齿轮轴通过伞齿轮组合与第一三通旋转座内的工件夹头传动连接；及第二下减速器的轴孔与第二上减速器的轴孔同心，第二下减速器的轴孔中设置有传动配合的第二下轴套和第二垂直伞齿轮轴，该第二垂直伞齿轮轴活动穿过上述第二上轴套而与第二上轴套脱离接触，第二垂直伞齿轮轴通过伞齿轮组合与第二三通旋转座内的工件夹头传动连接。
5.根据权利要求3所述六工位圆盘式新型数控布轮抛光机，其特征在于：所述抛光机还设置有罩住底座、转动式圆盘、双工件夹具组件和双抛光轮组件的外罩，该外罩设置有检修门和抽风口。
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