CN106239325A - 一种轴承表面全自动加工机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种轴承表面全自动加工机器人,包括自稳移动基座，自稳移动基座可以实现自稳移动功能，移动过程中不存在任何抖动，且可在特定位置临时固定加工，所述自稳移动基座的上端面右侧安装有内表面加工装置，内表面加工装置可以实现轴承内表面的全自动加工功能，自稳移动基座的上端面左侧安装有外表面处理装置，外表面处理装置可以实现轴承外表面的全自动加工功能。本发明可以实现轴承的自稳移动加工和内外表面的全自动一体化加工功能，且具有设备操作简便、设备移动性能好、移动过程中不存在任何抖动、加工精度高、设备活动固定性能好、可在特定位置活动固定临时加工、加工时间短、加工速度快、适用范围大和工作效率高等优点。

Description

一种轴承表面全自动加工机器人
技术领域
本发明涉及轴承加工设备技术领域，具体的说是一种轴承表面全自动加工机器人。
背景技术
轴承是当代机械设备中一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度；滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体和保持架四部分组成，严格的说是由外圈、内圈、滚动体、保持架、密封、润滑油六大件组成。简单来说，只要具备外圈、内圈、滚动体就可定义为滚动轴承。按滚动体的形状，滚动轴承分为球轴承和滚子轴承两大类。
轴承的主要加工工艺就是对轴承内圈和轴承外圈的表面进行加工，通常现有的加工方式都是通过车床加工而成的，但是这种加工方式存在以下缺陷：1、轴承加工内圈、外圈通常在锻造厂，而车床由于重和不方便移动通常在加工车间，因此这种就需要操作工人将加工好的轴承内圈和轴承外圈拿到加工车间，操作复杂，需要大量的人力，造成两者不能一体化加工的主要原因是现有加工设备不能移动，移动过程中会存在抖动从而影响加工精度，同时现有加工设备的活动固定性能差，当需要在特定位置加工时不能强有力的活动固定在操作地面上，减少了适用范围和大大降低了工作效率；2、现有的轴承圈加工包括内表面加工工序和外表面加工工序，都是由车床加工产生的，由于车床比较大，操作复杂，从而大大增加了轴承圈表面的加工时间，加工速度慢，且每次车床设置程序之后只能加工一种直径的轴承圈，适用范围小，同时内表面加工工序和外表面加工工序不能同时进行，目前尚未开放一体化车床，从而大大降低了工作效率。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种轴承表面全自动加工机器人，可以解决现有轴承圈加工方式存在的设备操作复杂、设备移动性能差、移动过程中存在抖动、加工精度低下、设备活动固定性能差、不能在特定位置活动固定临时加工、加工时间长、加工速度慢、一次程序只能加工一种直径零件、适用范围小和工作效率低下等难题，可以实现轴承的自稳移动加工和内外表面的全自动一体化加工功能，且具有设备操作简便、设备移动性能好、移动过程中不存在任何抖动、加工精度高、设备活动固定性能好、可在特定位置活动固定临时加工、加工时间短、加工速度快、适用范围大和工作效率高等优点。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种轴承表面全自动加工机器人,包括自稳移动基座，自稳移动基座可以实现自稳移动功能，移动过程中不存在任何抖动，设备移动性能好，且可在特定位置临时固定加工，活动固定性能好，所述自稳移动基座的上端面右侧安装有内表面加工装置，内表面加工装置可以实现轴承内表面的全自动加工功能，自稳移动基座的上端面左侧安装有外表面处理装置，外表面处理装置可以实现轴承外表面的全自动加工功能，加工精度高，加工时间短，加工速度快，适用范围大，工作效率高。
所述自稳移动基座包括基板和安装支板，所述安装支板的上端面对称安装有四个一号液压缸，四个一号液压缸的顶端通过螺纹安装有四个一号法兰，四个一号法兰的顶端通过螺钉安装在基板的下端面中部，一号法兰起到连接一号液压缸与基板的作用，由于四个一号液压缸均匀分布在基板下端，因此四个一号液压缸对基板液压支撑力均匀，通过四个一号液压缸带动基板作稳定的高度调节运动，实现了本发明高度稳定可调的功能；所述安装支板的下端面通过螺栓对称安装有四个行走机构，四个行走机构的上端分别安装有四个伸缩杆，四个伸缩杆的顶端均安装在基板的下端面，四个伸缩杆起到限位支撑四个行走机构的功能，在四个伸缩杆的辅助下四个行走机构可带动本发明作稳定的自稳移动功能；所述行走机构包括通过螺栓安装在安装支板下端面的安装片，安装片的下端焊接有Z型支杆，Z型支杆的末端焊接有上减震台，上减震台的下端沿轴线方向均匀安装有四个避震支链，四个避震支链的下端安装在下减震台上，避震支链起到良好的减震作用，由于四个避震支链均匀分布在上减震台与下减震台之间，而四个行走机构又均匀分布在安装支板的下端面，从而使得本发明受到的减震力均匀，具有良好的减震效果，消除了本发明移动过程中的抖动现象，自稳移动性能好，也提高了加工精度，而下减震台的下端面中部安装有万向轮，下减震台的上端面对称安装有四个锁紧支链，四个锁紧支链与四个避震支链为相互交替分布结构，锁紧支链起到良好的固定锁紧性能，由于四个锁紧支链均匀分布在下减震台上，而四个行走机构又均匀分布在安装支板的下端面，从而使得本发明受到的固定锁紧力均匀，本发明可在特定位置临时固定加工，活动固定性能好，所述避震支链包括安装在上减震台下端的上耳座，上耳座之间通过销轴安装有避震器，避震器的下端通过销轴安装在下耳座上，下耳座安装在下减震台的上端面，在本发明中避震器在上耳座转动时形成了运动副R副，避震器工作时形成了运动副P副，避震器在下耳座转动时形成了运动副R副，从而使得避震支链为RPR型并联支链，本发明借助上减震台、四个避震支链形成的四个RPR型并联支链和下减震台形成了4-RPR并联机构，4-RPR并联机构稳定性好、动态性能好、精度高、刚度强和承载力大等优点，本发明通过四个行走机构形成的四个4-RPR并联机构使得本发明具有良好的减震性能和自稳移动性能，消除了本发明移动过程中的抖动现象，也提高了加工精度，所述锁紧支链包括焊接在下减震台上的锁紧支板，锁紧支板的下端面对称安装有两个二号液压缸，两个二号液压缸的顶端通过螺纹安装有两个二号法兰，两个二号法兰下端通过螺钉安装有锁紧板，锁紧板的下端均匀设置有锥形锁紧头，锥形锁紧头为锥形结构，在工作时能将受力全部集中在头部，锁紧力好，所述两个二号液压缸的中部均固定在锁紧定板上，锁紧定板焊接在锁紧支板内壁上，当本发明需要固定在某一特定位置加工时，两个二号液压缸开始工作，两个二号液压缸通过两个二号法兰带动锁紧板运动，锁紧板带动均匀分布在锥形锁紧头紧紧抵靠在操作地面上。工作时，首先根据需要调节本发明的加工高度，四个一号液压缸开始工作，四个一号液压缸带动基板运动，由于四个一号液压缸均匀分布在基板下端，因此四个一号液压缸对基板液压支撑力均匀，从而使得四个一号液压缸带动基板作稳定的高度调节运动，实现了本发明高度稳定可调的功能，当达到所需加工高度时一号液压缸停止工作；然后通过四个行走机构上的四个万向轮带动本发明移动，当本发明在移动过程中发生抖动时，避震支链开始工作，由于四个避震支链均匀分布在上减震台与下减震台之间，而四个行走机构又均匀分布在安装支板的下端面，从而使得本发明受到的减震力均匀，具有良好的减震效果，同时在本发明中避震器在上耳座转动时形成了运动副R副，避震器工作时形成了运动副P副，避震器在下耳座转动时形成了运动副R副，从而使得避震支链为RPR型并联支链，本发明借助上减震台、四个避震支链形成的四个RPR型并联支链和下减震台形成了4-RPR并联机构，4-RPR并联机构稳定性好、动态性能好、精度高、刚度强和承载力大等优点，本发明通过四个行走机构形成的四个4-RPR并联机构使得本发明具有更好的减震性能和自稳移动性能，消除了本发明移动过程中的抖动现象，也提高了移动过程中的加工精度；当本发明需要在特定位置停住加工时，四个行走机构上的锁紧支链全部开始工作，锁紧支链上的两个二号液压缸开始工作，两个二号液压缸通过两个二号法兰带动锁紧板运动，锁紧板带动均匀分布在锥形锁紧头紧紧抵靠在操作地面上，由于四个锁紧支链均匀分布在下减震台上，而四个行走机构又均匀分布在安装支板的下端面，从而使得本发明受到的固定锁紧力均匀，本发明可在特定位置临时固定加工，活动固定性能好，实现了轴承的自稳移动加工功能。
所述内表面加工装置包括安装在基板上端面右侧的一号底板，一号底板上端面中部焊接有加工支架，加工支架的下端面安装有加工支杆，加工支杆的下端一体成型有抵靠弧板，加工支架的下端面前后两侧分别安装有两个定位机构，且两个定位机构与抵靠弧板之间安放有一号轴承圈，两个定位机构可对所需加工的一号轴承圈进行定位固定，由于两个两个定位机构之间的距离可调，从而使得本发明可适用不同直径的一号轴承圈加工，适用范围大；所述定位机构包括焊接在加工支架下端面的加工立板，加工立板的内壁上安装有三号液压缸，三号液压缸的顶端通过螺纹安装有三号法兰，三号法兰上通过螺钉安装有定位片，三号法兰起到连接三号液压缸和定位片的作用，定位片抵靠在一号轴承圈外壁上，所述三号液压缸的中部固定在加工定板，加工定板焊接在加工立板的内壁上，加工定板起到固定支撑三号液压缸的作用，通过三号液压缸带动定位片运动，两个定位机构上的两个定位片在抵靠弧板的辅助下将一号轴承圈紧紧定位；所述加工支架的前端面下侧焊接有打磨支板，打磨支板的内壁上对称安装有两个四号液压缸，两个四号液压缸中部固定在打磨定板上，打磨定板焊接在打磨支板的内壁上，打磨定板起到稳定固定两个四号液压缸的作用，两个四号液压缸的顶端通过螺纹分别安装有两个四号法兰，两个四号法兰通过螺钉安装有架板，架板的侧壁中部通过电机座安装有打磨电机，打磨电机的输出轴上安装有打磨机构，通过两个四号液压缸带动打磨机构运动至一号轴承圈内表面中心位置，然后再通过打磨电机带动打磨机构快速加工一号轴承圈内表面；所述打磨机构包括安装在打磨电机输出轴上的打磨圆盘，打磨圆盘外壁上沿轴线方向均匀设置有四个打磨支柱，四个打磨支柱的末端均焊接在打磨定环上，四个打磨支柱起到均匀支撑打磨定环的作用，所述打磨圆盘外壁上沿轴线方向均匀安装有四个打磨支链，且四个打磨支链的中部均固定在打磨定环上；所述打磨支链包括安装在打磨圆盘外壁上的五号液压缸，五号液压缸的中部固定在打磨定环上，五号液压缸的顶端通过螺纹安装有五号法兰，五号法兰通过螺钉安装有打磨头，通过四个打磨支链上的四个五号液压缸带动四个打磨头均抵靠在一号轴承圈内表面，此时打磨电机开始工作，打磨电机带动四个打磨支链上的四个打磨头快速转动，四个打磨头对一号轴承圈内表面进行均匀的自动加工；工作时，首先根据所需加工的一号轴承圈外直径进行定位，两个定位机构上的两个三号液压缸同时开始工作，三号液压缸带动定位片运动，两个定位机构上的两个定位片在抵靠弧板的辅助下将一号轴承圈紧紧定位，定位完毕之后两个四号液压缸开始工作，通过两个四号液压缸带动打磨机构运动至一号轴承圈内表面中心位置，然后打磨机构上的四个打磨支链开始工作，四个打磨支链上的四个五号液压缸带动四个打磨头同时抵靠在一号轴承圈内表面，此时打磨电机开始工作，打磨电机带动四个打磨支链上的四个打磨头快速转动，四个打磨头对一号轴承圈内表面进行均匀的自动加工，实现了轴承内表面的自动加工功能，加工时间短，加工速度快，工作效率高。
所述外表面处理装置包括安装在基板上端面左侧的二号底板，二号底板上端面中部焊接有处理支架，处理支架的前端面右侧焊接有处理支板，处理支板的内壁上通过电机座安装有旋转电机，旋转电机的输出轴上安装有旋转圆环，旋转圆环的外壁上沿轴线方向均匀设置有四根限位杆，四根限位杆的顶端通过滑动配合方式安装在限位圆环上，限位圆环焊接在处理支板的内壁上，在四根限位杆和限位圆环的限位辅助支撑运动下旋转电机可以带旋转圆环作稳定的旋转运动；所述旋转圆环的内壁上沿轴线方向均匀焊接有四根L型支柱，四个L型支柱的末端焊接有定环，四根L型支柱起到均匀固定定环的作用，使得定环能随着旋转圆环同步运动，定环上沿轴线方向均匀设置有四个限位口；所述旋转圆环的内壁上沿轴线方向均匀安装有四个表面加工机构，四个表面加工机构的中部分别穿设在定环的四个限位口上，限位口起到定位表面加工机构的作用，四个均匀分布的表面加工机构在旋转电机驱动下随着旋转圆环作同步旋转运动；所述处理支板的内壁上对称安装有两个六号液压缸，两个六号液压缸的中部固定在处理定板上，处理定板焊接在处理支架的前端面上，处理定板起到固定支撑两个六号液压缸的作用，两个六号液压缸的顶端通过螺纹安装有两个六号法兰，两个六号法兰通过螺钉安装有移动板，移动板的内壁上设置有定位轴，定位轴的右侧设置有轴肩，定位轴的轴肩部位上安装有二号轴承圈，通过轴肩将二号轴承圈定位安装在定位轴上，定位轴的右端设置有定位支板，定位支板的内壁上通过电机座安装有定位电机，定位电机的输出轴上固定安装有定位杆，定位杆的末端抵靠在二号轴承圈侧壁上，通过定位电机带动定位杆转动至二号轴承圈侧壁上，通过定位杆将二号轴承圈锁紧在定位轴上；所述表面加工机构包括焊接在旋转圆环内壁上的安装板，安装板的下端安装有七号液压缸，七号液压缸的中部固定在固定架上，固定架的顶端焊接在安装板的下端面上，定位轴起到固定支撑七号液压缸的作用，所述七号液压缸的顶端通过螺纹安装有七号法兰，七号法兰通过螺钉安装有支撑柱，支撑柱的中部穿设在定环上的对应限位口中，支撑柱的下端安装有加工磨块，本发明通过加工磨块对二号轴承圈进行外表面加工。工作时，首先将内表面加工好的二号轴承圈定位安装在定位轴上，此时定位电机开始工作，定位电机带动定位杆转动至二号轴承圈侧壁上，通过定位杆将二号轴承圈锁紧在定位轴上；然后两个六号液压缸同时开始工作，两个六号液压缸带动移动板运动，移动板带动定位轴上的二号轴承圈运动，当二号轴承圈运动至四个表面加工机构中间时，四个表面加工机构上的四个七号液压缸同时开始工作，四个七号液压缸通过支撑柱带动四个加工磨块分别抵靠在二号轴承圈外表面上，此时旋转电机开始工作，在四根限位杆和限位圆环的限位辅助支撑运动下旋转电机带动旋转圆环作稳定的旋转运动，旋转圆环带动四个表面加工机构上的四个加工磨块快速转动，通过四个加工磨块对二号轴承圈外表面进行自动加工，从而实现了轴承外表面的自动加工功能，加工时间短，加工速度快，工作效率高。
本发明使用时，首先根据需要调节本发明的加工高度，四个一号液压缸开始工作，四个一号液压缸带动基板运动，由于四个一号液压缸均匀分布在基板下端，因此四个一号液压缸对基板液压支撑力均匀，从而使得四个一号液压缸带动基板作稳定的高度调节运动，实现了本发明高度稳定可调的功能，当达到所需加工高度时一号液压缸停止工作；然后通过四个行走机构上的四个万向轮带动本发明移动，当本发明在移动过程中发生抖动时，避震支链开始工作，由于四个避震支链均匀分布在上减震台与下减震台之间，而四个行走机构又均匀分布在安装支板的下端面，从而使得本发明受到的减震力均匀，具有良好的减震效果，同时在本发明中避震器在上耳座转动时形成了运动副R副，避震器工作时形成了运动副P副，避震器在下耳座转动时形成了运动副R副，从而使得避震支链为RPR型并联支链，本发明借助上减震台、四个避震支链形成的四个RPR型并联支链和下减震台形成了4-RPR并联机构，4-RPR并联机构稳定性好、动态性能好、精度高、刚度强和承载力大等优点，本发明通过四个行走机构形成的四个4-RPR并联机构使得本发明具有更好的减震性能和自稳移动性能，消除了本发明移动过程中的抖动现象，也提高了移动过程中的加工精度；当本发明需要在特定位置停住加工时，四个行走机构上的锁紧支链全部开始工作，锁紧支链上的两个二号液压缸开始工作，两个二号液压缸通过两个二号法兰带动锁紧板运动，锁紧板带动均匀分布在锥形锁紧头紧紧抵靠在操作地面上，由于四个锁紧支链均匀分布在下减震台上，而四个行走机构又均匀分布在安装支板的下端面，从而使得本发明受到的固定锁紧力均匀，本发明可在特定位置临时固定加工，活动固定性能好，实现了轴承的自稳移动加工功能；移动到指定加工位置之后内表面加工装置开始工作，根据所需加工的一号轴承圈外直径进行定位，两个定位机构上的两个三号液压缸同时开始工作，三号液压缸带动定位片运动，两个定位机构上的两个定位片在抵靠弧板的辅助下将一号轴承圈紧紧定位，定位完毕之后两个四号液压缸开始工作，通过两个四号液压缸带动打磨机构运动至一号轴承圈内表面中心位置，然后打磨机构上的四个打磨支链开始工作，四个打磨支链上的四个五号液压缸带动四个打磨头同时抵靠在一号轴承圈内表面，此时打磨电机开始工作，打磨电机带动四个打磨支链上的四个打磨头快速转动，四个打磨头对一号轴承圈内表面进行均匀的自动加工，实现了轴承内表面的自动加工功能；一号轴承圈内表面加工完毕之后成为外表面需要加工的二号轴承圈，先将内表面加工好的二号轴承圈定位安装在定位轴上，此时定位电机开始工作，定位电机带动定位杆转动至二号轴承圈侧壁上，通过定位杆将二号轴承圈锁紧在定位轴上；然后两个六号液压缸同时开始工作，两个六号液压缸带动移动板运动，移动板带动定位轴上的二号轴承圈运动，当二号轴承圈运动至四个表面加工机构中间时，四个表面加工机构上的四个七号液压缸同时开始工作，四个七号液压缸通过支撑柱带动四个加工磨块分别抵靠在二号轴承圈外表面上，此时旋转电机开始工作，在四根限位杆和限位圆环的限位辅助支撑运动下旋转电机带动旋转圆环作稳定的旋转运动，旋转圆环带动四个表面加工机构上的四个加工磨块快速转动，通过四个加工磨块对二号轴承圈外表面进行自动加工，从而实现了轴承外表面的自动加工功能，加工时间短，加工速度快，工作效率高，最终实现了轴承的自稳移动加工和内外表面的全自动一体化加工功能。
本发明的有益效果是：
1.本发明通过四个行走机构形成的四个4-RPR并联机构使得本发明具有更好的减震性能和自稳移动性能，消除了本发明移动过程中的抖动现象，也提高了移动过程中的加工精度；当需要在特定位置停住加工时，通过四个行走机构上均匀分布的锁紧支链将本发明紧紧抵靠在操作地面上，从而使得本发明受到的固定锁紧力均匀，使得本发明可在特定位置临时固定加工，活动固定性能好，实现了轴承的自稳移动加工功能。
2.本发明两个定位机构上的两个定位片在抵靠弧板的辅助下将一号轴承圈紧紧定位，由于两个两个定位机构之间的距离可调，从而使得本发明可适用不同直径的一号轴承圈加工，适用范围大；同时本发明通过打磨电机带动四个打磨支链上的四个打磨头快速转动，四个打磨头对一号轴承圈内表面进行均匀的自动加工，实现了轴承内表面的自动加工功能；
3.本发明通过两个六号液压缸带动定位锁紧好的二号轴承圈运动至四个表面加工机构中间，然后将四个表面加工机构上的四个加工磨块分别抵靠在二号轴承圈外表面上，最后通过旋转电机带动四个加工磨块对二号轴承圈外表面进行自动加工，从而实现了轴承外表面的自动加工功能，加工时间短，加工速度快，工作效率高；
4.本发明解决了现有轴承圈加工方式存在的设备操作复杂、设备移动性能差、移动过程中存在抖动、加工精度低下、设备活动固定性能差、不能在特定位置活动固定临时加工、加工时间长、加工速度慢、一次程序只能加工一种直径零件、适用范围小和工作效率低下等难题，实现了轴承的自稳移动加工和内外表面的全自动一体化加工功能，且具有设备操作简便、设备移动性能好、移动过程中不存在任何抖动、加工精度高、设备活动固定性能好、可在特定位置活动固定临时加工、加工时间短、加工速度快、适用范围大和工作效率高等优点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明自稳移动基座的第一结构示意图；
图3是本发明自稳移动基座的第二结构示意图；
图4是本发明行走机构的结构示意图；
图5是本发明内表面加工装置的第一结构示意图；
图6是本发明内表面加工装置的第二结构示意图；
图7是本发明打磨机构的结构示意图；
图8是本发明外表面处理装置的第一结构示意图；
图9是本发明外表面处理装置的第二结构示意图；
图10是本发明移动板、定位轴、二号轴承圈、定位支板、定位电机与定位杆之间的结构示意图；
图11是本发明表面加工机构的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1至图11所示，一种轴承表面全自动加工机器人,包括自稳移动基座1，自稳移动基座1可以实现自稳移动功能，移动过程中不存在任何抖动，设备移动性能好，且可在特定位置临时固定加工，活动固定性能好，所述自稳移动基座1的上端面右侧安装有内表面加工装置2，内表面加工装置2可以实现轴承内表面的全自动加工功能，自稳移动基座1的上端面左侧安装有外表面处理装置3，外表面处理装置3可以实现轴承外表面的全自动加工功能，加工精度高，加工时间短，加工速度快，适用范围大，工作效率高。
所述自稳移动基座1包括基板11和安装支板12，所述安装支板12的上端面对称安装有四个一号液压缸13，四个一号液压缸13的顶端通过螺纹安装有四个一号法兰14，四个一号法兰14的顶端通过螺钉安装在基板11的下端面中部，一号法兰14起到连接一号液压缸13与基板11的作用，由于四个一号液压缸13均匀分布在基板11下端，因此四个一号液压缸13对基板11液压支撑力均匀，通过四个一号液压缸13带动基板11作稳定的高度调节运动，实现了本发明高度稳定可调的功能；所述安装支板12的下端面通过螺栓对称安装有四个行走机构15，四个行走机构15的上端分别安装有四个伸缩杆16，四个伸缩杆16的顶端均安装在基板11的下端面，四个伸缩杆16起到限位支撑四个行走机构15的功能，在四个伸缩杆16的辅助下四个行走机构15可带动本发明作稳定的自稳移动功能；所述行走机构15包括通过螺栓安装在安装支板12下端面的安装片151，安装片151的下端焊接有Z型支杆152，Z型支杆152的末端焊接有上减震台153，上减震台153的下端沿轴线方向均匀安装有四个避震支链154，四个避震支链154的下端安装在下减震台155上，避震支链154起到良好的减震作用，由于四个避震支链154均匀分布在上减震台153与下减震台155之间，而四个行走机构15又均匀分布在安装支板12的下端面，从而使得本发明受到的减震力均匀，具有良好的减震效果，消除了本发明移动过程中的抖动现象，自稳移动性能好，也提高了加工精度，而下减震台155的下端面中部安装有万向轮156，下减震台155的上端面对称安装有四个锁紧支链157，四个锁紧支链157与四个避震支链154为相互交替分布结构，锁紧支链157起到良好的固定锁紧性能，由于四个锁紧支链157均匀分布在下减震台155上，而四个行走机构15又均匀分布在安装支板12的下端面，从而使得本发明受到的固定锁紧力均匀，本发明可在特定位置临时固定加工，活动固定性能好，所述避震支链154包括安装在上减震台153下端的上耳座1541，上耳座1541之间通过销轴安装有避震器1542，避震器1542的下端通过销轴安装在下耳座1543上，下耳座1543安装在下减震台155的上端面，在本发明中避震器1542在上耳座1541转动时形成了运动副R副，避震器1542工作时形成了运动副P副，避震器1542在下耳座1543转动时形成了运动副R副，从而使得避震支链154为RPR型并联支链，本发明借助上减震台153、四个避震支链154形成的四个RPR型并联支链和下减震台155形成了4-RPR并联机构，4-RPR并联机构稳定性好、动态性能好、精度高、刚度强和承载力大等优点，本发明通过四个行走机构15形成的四个4-RPR并联机构使得本发明具有良好的减震性能和自稳移动性能，消除了本发明移动过程中的抖动现象，也提高了加工精度，所述锁紧支链157包括焊接在下减震台155上的锁紧支板1571，锁紧支板1571的下端面对称安装有两个二号液压缸1572，两个二号液压缸1572的顶端通过螺纹安装有两个二号法兰1573，两个二号法兰1573下端通过螺钉安装有锁紧板1574，锁紧板1574的下端均匀设置有锥形锁紧头1575，锥形锁紧头1575为锥形结构，在工作时能将受力全部集中在头部，锁紧力好，所述两个二号液压缸1572的中部均固定在锁紧定板1576上，锁紧定板1576焊接在锁紧支板1571内壁上，当本发明需要固定在某一特定位置加工时，两个二号液压缸1572开始工作，两个二号液压缸1572通过两个二号法兰1573带动锁紧板1574运动，锁紧板1574带动均匀分布在锥形锁紧头1575紧紧抵靠在操作地面上。工作时，首先根据需要调节本发明的加工高度，四个一号液压缸13开始工作，四个一号液压缸13带动基板11运动，由于四个一号液压缸13均匀分布在基板11下端，因此四个一号液压缸13对基板11液压支撑力均匀，从而使得四个一号液压缸13带动基板11作稳定的高度调节运动，实现了本发明高度稳定可调的功能，当达到所需加工高度时一号液压缸13停止工作；然后通过四个行走机构15上的四个万向轮156带动本发明移动，当本发明在移动过程中发生抖动时，避震支链154开始工作，由于四个避震支链154均匀分布在上减震台153与下减震台155之间，而四个行走机构15又均匀分布在安装支板12的下端面，从而使得本发明受到的减震力均匀，具有良好的减震效果，同时在本发明中避震器1542在上耳座1541转动时形成了运动副R副，避震器1542工作时形成了运动副P副，避震器1542在下耳座1543转动时形成了运动副R副，从而使得避震支链154为RPR型并联支链，本发明借助上减震台153、四个避震支链154形成的四个RPR型并联支链和下减震台155形成了4-RPR并联机构，4-RPR并联机构稳定性好、动态性能好、精度高、刚度强和承载力大等优点，本发明通过四个行走机构15形成的四个4-RPR并联机构使得本发明具有更好的减震性能和自稳移动性能，消除了本发明移动过程中的抖动现象，也提高了移动过程中的加工精度；当本发明需要在特定位置停住加工时，四个行走机构15上的锁紧支链157全部开始工作，锁紧支链157上的两个二号液压缸1572开始工作，两个二号液压缸1572通过两个二号法兰1573带动锁紧板1574运动，锁紧板1574带动均匀分布在锥形锁紧头1575紧紧抵靠在操作地面上，由于四个锁紧支链157均匀分布在下减震台155上，而四个行走机构15又均匀分布在安装支板12的下端面，从而使得本发明受到的固定锁紧力均匀，本发明可在特定位置临时固定加工，活动固定性能好，实现了轴承的自稳移动加工功能。
所述内表面加工装置2包括安装在基板11上端面右侧的一号底板21，一号底板21上端面中部焊接有加工支架22，加工支架22的下端面安装有加工支杆23，加工支杆23的下端一体成型有抵靠弧板24，加工支架22的下端面前后两侧分别安装有两个定位机构25，且两个定位机构25与抵靠弧板24之间安放有一号轴承圈26，两个定位机构25可对所需加工的一号轴承圈26进行定位固定，由于两个两个定位机构25之间的距离可调，从而使得本发明可适用不同直径的一号轴承圈26加工，适用范围大；所述定位机构25包括焊接在加工支架22下端面的加工立板251，加工立板251的内壁上安装有三号液压缸252，三号液压缸252的顶端通过螺纹安装有三号法兰253，三号法兰253上通过螺钉安装有定位片254，三号法兰253起到连接三号液压缸252和定位片254的作用，定位片254抵靠在一号轴承圈26外壁上，所述三号液压缸252的中部固定在加工定板255，加工定板255焊接在加工立板251的内壁上，加工定板255起到固定支撑三号液压缸252的作用，通过三号液压缸252带动定位片254运动，两个定位机构25上的两个定位片254在抵靠弧板24的辅助下将一号轴承圈26紧紧定位；所述加工支架22的前端面下侧焊接有打磨支板27，打磨支板27的内壁上对称安装有两个四号液压缸28，两个四号液压缸28中部固定在打磨定板29上，打磨定板29焊接在打磨支板27的内壁上，打磨定板29起到稳定固定两个四号液压缸28的作用，两个四号液压缸28的顶端通过螺纹分别安装有两个四号法兰210，两个四号法兰210通过螺钉安装有架板211，架板211的侧壁中部通过电机座安装有打磨电机212，打磨电机212的输出轴上安装有打磨机构20，通过两个四号液压缸28带动打磨机构20运动至一号轴承圈26内表面中心位置，然后再通过打磨电机212带动打磨机构20快速加工一号轴承圈26内表面；所述打磨机构20包括安装在打磨电机212输出轴上的打磨圆盘201，打磨圆盘201外壁上沿轴线方向均匀设置有四个打磨支柱202，四个打磨支柱202的末端均焊接在打磨定环203上，四个打磨支柱202起到均匀支撑打磨定环203的作用，所述打磨圆盘201外壁上沿轴线方向均匀安装有四个打磨支链204，且四个打磨支链204的中部均固定在打磨定环203上；所述打磨支链204包括安装在打磨圆盘201外壁上的五号液压缸2041，五号液压缸2041的中部固定在打磨定环203上，五号液压缸2041的顶端通过螺纹安装有五号法兰2042，五号法兰2042通过螺钉安装有打磨头2043，通过四个打磨支链204上的四个五号液压缸2041带动四个打磨头2043均抵靠在一号轴承圈26内表面，此时打磨电机212开始工作，打磨电机212带动四个打磨支链204上的四个打磨头2043快速转动，四个打磨头2043对一号轴承圈26内表面进行均匀的自动加工；工作时，首先根据所需加工的一号轴承圈26外直径进行定位，两个定位机构25上的两个三号液压缸252同时开始工作，三号液压缸252带动定位片254运动，两个定位机构25上的两个定位片254在抵靠弧板24的辅助下将一号轴承圈26紧紧定位，定位完毕之后两个四号液压缸28开始工作，通过两个四号液压缸28带动打磨机构20运动至一号轴承圈26内表面中心位置，然后打磨机构20上的四个打磨支链204开始工作，四个打磨支链204上的四个五号液压缸2041带动四个打磨头2043同时抵靠在一号轴承圈26内表面，此时打磨电机212开始工作，打磨电机212带动四个打磨支链204上的四个打磨头2043快速转动，四个打磨头2043对一号轴承圈26内表面进行均匀的自动加工，实现了轴承内表面的自动加工功能，加工时间短，加工速度快，工作效率高。
所述外表面处理装置3包括安装在基板11上端面左侧的二号底板31，二号底板31上端面中部焊接有处理支架32，处理支架32的前端面右侧焊接有处理支板33，处理支板33的内壁上通过电机座安装有旋转电机34，旋转电机34的输出轴上安装有旋转圆环35，旋转圆环35的外壁上沿轴线方向均匀设置有四根限位杆36，四根限位杆36的顶端通过滑动配合方式安装在限位圆环37上，限位圆环37焊接在处理支板33的内壁上，在四根限位杆36和限位圆环37的限位辅助支撑运动下旋转电机34可以带旋转圆环35作稳定的旋转运动；所述旋转圆环35的内壁上沿轴线方向均匀焊接有四根L型支柱38，四个L型支柱38的末端焊接有定环39，四根L型支柱38起到均匀固定定环39的作用，使得定环39能随着旋转圆环35同步运动，定环39上沿轴线方向均匀设置有四个限位口；所述旋转圆环35的内壁上沿轴线方向均匀安装有四个表面加工机构30，四个表面加工机构30的中部分别穿设在定环39的四个限位口上，限位口起到定位表面加工机构30的作用，四个均匀分布的表面加工机构30在旋转电机34驱动下随着旋转圆环35作同步旋转运动；所述处理支板33的内壁上对称安装有两个六号液压缸310，两个六号液压缸310的中部固定在处理定板311上，处理定板311焊接在处理支架32的前端面上，处理定板311起到固定支撑两个六号液压缸310的作用，两个六号液压缸310的顶端通过螺纹安装有两个六号法兰312，两个六号法兰312通过螺钉安装有移动板313，移动板313的内壁上设置有定位轴314，定位轴314的右侧设置有轴肩，定位轴314的轴肩部位上安装有二号轴承圈315，通过轴肩将二号轴承圈315定位安装在定位轴314上，定位轴315的右端设置有定位支板316，定位支板316的内壁上通过电机座安装有定位电机317，定位电机317的输出轴上固定安装有定位杆318，定位杆318的末端抵靠在二号轴承圈315侧壁上，通过定位电机317带动定位杆318转动至二号轴承圈315侧壁上，通过定位杆318将二号轴承圈315锁紧在定位轴314上；所述表面加工机构30包括焊接在旋转圆环35内壁上的安装板301，安装板301的下端安装有七号液压缸302，七号液压缸302的中部固定在固定架303上，固定架303的顶端焊接在安装板301的下端面上，定位轴314起到固定支撑七号液压缸302的作用，所述七号液压缸302的顶端通过螺纹安装有七号法兰304，七号法兰304通过螺钉安装有支撑柱305，支撑柱305的中部穿设在定环39上的对应限位口中，支撑柱305的下端安装有加工磨块306，本发明通过加工磨块306对二号轴承圈315进行外表面加工。工作时，首先将内表面加工好的二号轴承圈315定位安装在定位轴314上，此时定位电机317开始工作，定位电机317带动定位杆318转动至二号轴承圈315侧壁上，通过定位杆318将二号轴承圈315锁紧在定位轴314上；然后两个六号液压缸310同时开始工作，两个六号液压缸310带动移动板313运动，移动板313带动定位轴314上的二号轴承圈315运动，当二号轴承圈315运动至四个表面加工机构30中间时，四个表面加工机构30上的四个七号液压缸302同时开始工作，四个七号液压缸302通过支撑柱305带动四个加工磨块306分别抵靠在二号轴承圈315外表面上，此时旋转电机34开始工作，在四根限位杆36和限位圆环37的限位辅助支撑运动下旋转电机34带动旋转圆环35作稳定的旋转运动，旋转圆环35带动四个表面加工机构30上的四个加工磨块306快速转动，通过四个加工磨块306对二号轴承圈315外表面进行自动加工，从而实现了轴承外表面的自动加工功能，加工时间短，加工速度快，工作效率高。
本发明使用时，首先根据需要调节本发明的加工高度，四个一号液压缸13开始工作，四个一号液压缸13带动基板11运动，由于四个一号液压缸13均匀分布在基板11下端，因此四个一号液压缸13对基板11液压支撑力均匀，从而使得四个一号液压缸13带动基板11作稳定的高度调节运动，实现了本发明高度稳定可调的功能，当达到所需加工高度时一号液压缸13停止工作；然后通过四个行走机构15上的四个万向轮156带动本发明移动，当本发明在移动过程中发生抖动时，避震支链154开始工作，由于四个避震支链154均匀分布在上减震台153与下减震台155之间，而四个行走机构15又均匀分布在安装支板12的下端面，从而使得本发明受到的减震力均匀，具有良好的减震效果，同时在本发明中避震器1542在上耳座1541转动时形成了运动副R副，避震器1542工作时形成了运动副P副，避震器1542在下耳座1543转动时形成了运动副R副，从而使得避震支链154为RPR型并联支链，本发明借助上减震台153、四个避震支链154形成的四个RPR型并联支链和下减震台155形成了4-RPR并联机构，4-RPR并联机构稳定性好、动态性能好、精度高、刚度强和承载力大等优点，本发明通过四个行走机构15形成的四个4-RPR并联机构使得本发明具有更好的减震性能和自稳移动性能，消除了本发明移动过程中的抖动现象，也提高了移动过程中的加工精度；当本发明需要在特定位置停住加工时，四个行走机构15上的锁紧支链157全部开始工作，锁紧支链157上的两个二号液压缸1572开始工作，两个二号液压缸1572通过两个二号法兰1573带动锁紧板1574运动，锁紧板1574带动均匀分布在锥形锁紧头1575紧紧抵靠在操作地面上，由于四个锁紧支链157均匀分布在下减震台155上，而四个行走机构15又均匀分布在安装支板12的下端面，从而使得本发明受到的固定锁紧力均匀，本发明可在特定位置临时固定加工，活动固定性能好，实现了轴承的自稳移动加工功能；移动到指定加工位置之后内表面加工装置2开始工作，根据所需加工的一号轴承圈26外直径进行定位，两个定位机构25上的两个三号液压缸252同时开始工作，三号液压缸252带动定位片254运动，两个定位机构25上的两个定位片254在抵靠弧板24的辅助下将一号轴承圈26紧紧定位，定位完毕之后两个四号液压缸28开始工作，通过两个四号液压缸28带动打磨机构20运动至一号轴承圈26内表面中心位置，然后打磨机构20上的四个打磨支链204开始工作，四个打磨支链204上的四个五号液压缸2041带动四个打磨头2043同时抵靠在一号轴承圈26内表面，此时打磨电机212开始工作，打磨电机212带动四个打磨支链204上的四个打磨头2043快速转动，四个打磨头2043对一号轴承圈26内表面进行均匀的自动加工，实现了轴承内表面的自动加工功能；一号轴承圈26内表面加工完毕之后成为外表面需要加工的二号轴承圈315，先将内表面加工好的二号轴承圈315定位安装在定位轴314上，此时定位电机317开始工作，定位电机317带动定位杆318转动至二号轴承圈315侧壁上，通过定位杆318将二号轴承圈315锁紧在定位轴314上；然后两个六号液压缸310同时开始工作，两个六号液压缸310带动移动板313运动，移动板313带动定位轴314上的二号轴承圈315运动，当二号轴承圈315运动至四个表面加工机构30中间时，四个表面加工机构30上的四个七号液压缸302同时开始工作，四个七号液压缸302通过支撑柱305带动四个加工磨块306分别抵靠在二号轴承圈315外表面上，此时旋转电机34开始工作，在四根限位杆36和限位圆环37的限位辅助支撑运动下旋转电机34带动旋转圆环35作稳定的旋转运动，旋转圆环35带动四个表面加工机构30上的四个加工磨块306快速转动，通过四个加工磨块306对二号轴承圈315外表面进行自动加工，从而实现了轴承外表面的自动加工功能，加工时间短，加工速度快，工作效率高，最终实现了轴承的自稳移动加工和内外表面的全自动一体化加工功能，解决了现有轴承圈加工方式存在的设备操作复杂、设备移动性能差、移动过程中存在抖动、加工精度低下、设备活动固定性能差、不能在特定位置活动固定临时加工、加工时间长、加工速度慢、一次程序只能加工一种直径零件、适用范围小和工作效率低下等难题,达到了目的。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种轴承表面全自动加工机器人,其特征在于：包括自稳移动基座(1)，所述自稳移动基座(1)的上端面右侧安装有内表面加工装置(2)，自稳移动基座(1)的上端面左侧安装有外表面处理装置(3)；
所述自稳移动基座(1)包括基板(11)和安装支板(12)，所述安装支板(12)的上端面对称安装有四个一号液压缸(13)，四个一号液压缸(13)的顶端通过螺纹安装有四个一号法兰(14)，四个一号法兰(14)的顶端通过螺钉安装在基板(11)的下端面中部；所述安装支板(12)的下端面通过螺栓对称安装有四个行走机构(15)，四个行走机构(15)的上端分别安装有四个伸缩杆(16)，四个伸缩杆(16)的顶端均安装在基板(11)的下端面；所述行走机构(15)包括通过螺栓安装在安装支板(12)下端面的安装片(151)，安装片(151)的下端焊接有Z型支杆(152)，Z型支杆(152)的末端焊接有上减震台(153)，上减震台(153)的下端沿轴线方向均匀安装有四个避震支链(154)，四个避震支链(154)的下端安装在下减震台(155)上，下减震台(155)的下端面中部安装有万向轮(156)，下减震台(155)的上端面对称安装有四个锁紧支链(157)，四个锁紧支链(157)与四个避震支链(154)为相互交替分布结构，所述锁紧支链(157)包括焊接在下减震台(155)上的锁紧支板(1571)，锁紧支板(1571)的下端面对称安装有两个二号液压缸(1572)，两个二号液压缸(1572)的顶端通过螺纹安装有两个二号法兰(1573)，两个二号法兰(1573)下端通过螺钉安装有锁紧板(1574)，锁紧板(1574)的下端均匀设置有锥形锁紧头(1575)，所述两个二号液压缸(1572)的中部均固定在锁紧定板(1576)上，锁紧定板(1576)焊接在锁紧支板(1571)内壁上；
所述内表面加工装置(2)包括安装在基板(11)上端面右侧的一号底板(21)，一号底板(21)上端面中部焊接有加工支架(22)，加工支架(22)的下端面安装有加工支杆(23)，加工支杆(23)的下端一体成型有抵靠弧板(24)，加工支架(22)的下端面前后两侧分别安装有两个定位机构(25)，且两个定位机构(25)与抵靠弧板(24)之间安放有一号轴承圈(26)；所述定位机构(25)包括焊接在加工支架(22)下端面的加工立板(251)，加工立板(251)的内壁上安装有三号液压缸(252)，三号液压缸(252)的顶端通过螺纹安装有三号法兰(253)，三号法兰(253)上通过螺钉安装有定位片(254)，定位片(254)抵靠在一号轴承圈(26)外壁上，所述三号液压缸(252)的中部固定在加工定板(255)，加工定板(255)焊接在加工立板(251)的内壁上；所述加工支架(22)的前端面下侧焊接有打磨支板(27)，打磨支板(27)的内壁上对称安装有两个四号液压缸(28)，两个四号液压缸(28)中部固定在打磨定板(29)上，打磨定板(29)焊接在打磨支板(27)的内壁上，两个四号液压缸(28)的顶端通过螺纹分别安装有两个四号法兰(210)，两个四号法兰(210)通过螺钉安装有架板(211)，架板(211)的侧壁中部通过电机座安装有打磨电机(212)，打磨电机(212)的输出轴上安装有打磨机构(20)；所述打磨机构(20)包括安装在打磨电机(212)输出轴上的打磨圆盘(201)，打磨圆盘(201)外壁上沿轴线方向均匀设置有四个打磨支柱(202)，四个打磨支柱(202)的末端均焊接在打磨定环(203)上，所述打磨圆盘(201)外壁上沿轴线方向均匀安装有四个打磨支链(204)，且四个打磨支链(204)的中部均固定在打磨定环(203)上；
所述外表面处理装置(3)包括安装在基板(11)上端面左侧的二号底板(31)，二号底板(31)上端面中部焊接有处理支架(32)，处理支架(32)的前端面右侧焊接有处理支板(33)，处理支板(33)的内壁上通过电机座安装有旋转电机(34)，旋转电机(34)的输出轴上安装有旋转圆环(35)，旋转圆环(35)的外壁上沿轴线方向均匀设置有四根限位杆(36)，四根限位杆(36)的顶端通过滑动配合方式安装在限位圆环(37)上，限位圆环(37)焊接在处理支板(33)的内壁上；所述旋转圆环(35)的内壁上沿轴线方向均匀焊接有四根L型支柱(38)，四个L型支柱(38)的末端焊接有定环(39)，定环(39)上沿轴线方向均匀设置有四个限位口；所述旋转圆环(35)的内壁上沿轴线方向均匀安装有四个表面加工机构(30)，四个表面加工机构(30)的中部分别穿设在定环(39)的四个限位口上；所述处理支板(33)的内壁上对称安装有两个六号液压缸(310)，两个六号液压缸(310)的中部固定在处理定板(311)上，处理定板(311)焊接在处理支架(32)的前端面上，两个六号液压缸(310)的顶端通过螺纹安装有两个六号法兰(312)，两个六号法兰(312)通过螺钉安装有移动板(313)，移动板(313)的内壁上设置有定位轴(314)，定位轴(314)的右侧设置有轴肩，定位轴(314)的轴肩部位上安装有二号轴承圈(315)，定位轴(315)的右端设置有定位支板(316)，定位支板(316)的内壁上通过电机座安装有定位电机(317)，定位电机(317)的输出轴上固定安装有定位杆(318)，定位杆(318)的末端抵靠在二号轴承圈(315)侧壁上。
2.根据权利要求1所述的一种轴承表面全自动加工机器人,其特征在于：所述避震支链(154)包括安装在上减震台(153)下端的上耳座(1541)，上耳座(1541)之间通过销轴安装有避震器(1542)，避震器(1542)的下端通过销轴安装在下耳座(1543)上，下耳座(1543)安装在下减震台(155)的上端面。
3.根据权利要求1所述的一种轴承表面全自动加工机器人,其特征在于：所述打磨支链(204)包括安装在打磨圆盘(201)外壁上的五号液压缸(2041)，五号液压缸(2041)的中部固定在打磨定环(203)上，五号液压缸(2041)的顶端通过螺纹安装有五号法兰(2042)，五号法兰(2042)通过螺钉安装有打磨头(2043)。
4.根据权利要求1所述的一种轴承表面全自动加工机器人,其特征在于：所述表面加工机构(30)包括焊接在旋转圆环(35)内壁上的安装板(301)，安装板(301)的下端安装有七号液压缸(302)，七号液压缸(302)的中部固定在固定架(303)上，固定架(303)的顶端焊接在安装板(301)的下端面上，所述七号液压缸(302)的顶端通过螺纹安装有七号法兰(304)，七号法兰(304)通过螺钉安装有支撑柱(305)，支撑柱(305)的中部穿设在定环(39)上的对应限位口中，支撑柱(305)的下端安装有加工磨块(306)。
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