CN108637864A - 一种智能双五轴联动五工位数控抛光机 - Google Patents

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Abstract

一种智能双五轴联动五工位数控抛光机,涉及金属和非金属曲面的表面抛光设备。解决现有的抛光机无法满足复杂曲面形状工件抛光的工艺需求,以及加工效率低的技术不足,下工作台包括有与X轴驱动机构安装连接的下固定座,下固定座通过A轴驱动机构连接有下翻转板,下翻转板上垂直并排设有两组以上的用于驱动工件自转的C轴旋转机构,C轴旋转机构上设有用于夹持工件的工件夹具;所述的抛磨头安装台包括有上固定座,上固定座通过B轴驱动机构连接有与下翻转板并排设置的磨头固定座,在磨头固定座上设有前后两排抛磨头,每排抛磨头均有两个以上,且与各工件夹具一一对应的抛磨头。可实现复杂曲面形状工件快捷高效的抛光作业,灵活性高,适用范围广,结构设计巧妙、合理。

Description

一种智能双五轴联动五工位数控抛光机
技术领域
[0001]本发明涉及到数控抛光机技术领域,具体涉及金属和非金属曲面的表面抛光设 备。
背景技术
[0002]随着科学技术的发展,人们对生活品味要求也越来越高。其中,日用五金件和要求 较高的手机外壳,家用电器的表面要求越来越高。在日用五金零件的加工过程中,常常需要 对某些零件进行抛光加工表面处理,和手机外壳的表面进行抛光加工,目前是以人手抛光 为主,人手抛光虽然工艺简单,但是对抛光工人的技能要求较高,很容易将工件抛变形。用 机器人抛光成本较高,效率也低。目前抛光行业逐步向五轴数控抛光发展。五轴数控抛光机 的结构各不相同,都有不足之处。人手抛光,在抛光过程中灰尘对空气中的污染严重,影响 人体健康和污染周边环境。
[0003]为此,市场上推出2轴、3轴、4轴、5轴的数控系统抛光机,智能化成都不高,基本不 能做复杂曲面形状的表面抛光加工。现有的日用五金零件曲面形状各异,不能满足客户的 表面抛光需求。
发明内容
[0004]综上所述,本发明的目的在于解决现有的抛光机无法满足复杂曲面形状工件抛光 的工艺需求,以及加工效率低的技术不足,而提出一种智能双五轴联动数控抛光机。
[0005]为解决本发明所提出的技术问题,采用的技术方案为:一种智能双五轴联动五工 位数控抛光机,包括有机座,在机座上设有上Y轴驱动机构,Y轴驱动机构上设有X轴驱动机 构,X轴驱动机构上设有下工作台;所述的机座上还设有Z轴驱动机构,Z轴驱动机构上设有 与所述下工作台对应设置的抛磨头安装台;其特征在于:所述的下工作台包括有与X轴驱动 机构安装连接的下固定座,下固定座通过A轴驱动机构连接有下翻转板,下翻转板上垂直并 排设有两组以上的用于驱动工件自转的C轴旋转机构,C轴旋转机构上设有用于夹持工件的 工件夹具;所述的抛磨头安装台包括有上固定座,上固定座通过B轴驱动机构连接有与下翻 转板并排设置的磨头固定座,在磨头固定座上设有前后两排抛磨头,每排抛磨头均有两个 以上,且与各工件夹具一一对应的抛磨头。
[0006]作为对本发明进一步改进的技术方案包括有: 前后两排抛磨头的其中一排为粗抛磨头,另一排为细抛磨头。
[0007]下翻转板上垂直并排设有5组用于驱动工件自转的c轴旋转机构,5组C轴旋转机构 由一个C轴伺服电机通过传动轴和C轴减速机同步驱动。
[0008] 磨头固定座上设有对各抛磨头喷水用的喷水口。
[0009] 抛磨头与磨头固定座之间设有压力传感器。
[0010] A轴驱动机构包括有与下翻转板平行固定连接的A轴和A轴旋转电机,A轴与A轴旋 转电机之间通过同步带传动连接。
[0011] B轴驱动机构包括有与磨头固定座平行固定连接的B轴和B轴旋转电机,B轴与3轴 旋转电机之间通过同步带传动连接。
[0012]所述的机座上还设有至少将两组抛磨头和工件夹具罩于其内的机身外罩。
[0013^本发明的有益效果为:本发明可实现复杂曲面形状工件快捷高效的抛光作业,灵 活性高,适用范围广,结构设计巧妙、合理。另外,B轴驱动机构连接有与下翻转板并排设置 的磨头固定座,在磨头固定座上设有前后两组抛磨头,一组为粗抛磨头,另一组为细抛磨 头,粗抛加工和细抛加工只需要一次装夹,提升了加工效率和加工精度,保证产品的抛光效 果;而且自动化程度高,操作、方便快捷,进一步提高加工效率,降低了操作工人的劳动强 度,是人手抛光和机器人抛光的3_5倍的工作效率,有效增强企业的竞争力。有机身外罩,安 全性高,有效消除安全隐患。使用喷水抛光,有效改善工作环境,避免粉尘外扬,有利操作人 员身体健康。
[0014]本发明将传统XYZAC五轴联动,和XYZBC五轴联动,整合在一台数控抛光机床上,使 XYZAC或XYZBC五轴联动互相切换使用。其效果为:将两种五轴联动的功能优势集中在一起, 克服了各自五轴联动的缺陷。
[0015]系统智能扭力判断抛光表面压力的大小,通过电流监测模拟量进行相应的位置补 偿。使抛光表面的压力保持均衡。大大减少CNC程序的调试时间和难度。使抛光表面品质和 抛光生产效率大大提高。
附图说明
[0016] 图1为本发明的立体结构示意图; 图2为本发明的俯视结构示意图; 图3为本发明的左视结构示意图; 图4为本发明的主视结构示意图。
具体实施方式
[0017] 以下结合附图和本发明优选的具体实施例对本发明的结构作进一步地说明。
[0018] 参照图1至图4中所示,本发明智能双五轴联动数控抛光机,包括有机座1,在机座1 上设有上Y轴驱动机构2,Y轴驱动机构2上设有X轴驱动机构3,X轴驱动机构3上设有下工作 台4;所述的下工作台4包括有与X轴驱动机构3安装连接的下固定座41,下固定座41通过A轴 驱动机构42连接有下翻转板43,下翻转板43上垂直并排设有两组以上的用于驱动工件5自 转的C轴旋转机构44,C轴旋转机构44上设有用于夹持工件的工件夹具45。
[0019] Y轴驱动机构2驱动工件5水平前后移动;X轴驱动机构3驱动工件5水平左右移动;A 轴驱动机构42驱动工件5上下倾斜翻转。Y轴驱动机构2和X轴驱动机构3可以现有的滑轨模 组、伺服电机及连接滑轨模组与伺服电机的丝杆构成。A轴驱动机构42包括有与下翻转板43 平行固定连接的A轴421和A轴旋转电机422,A轴421与X轴驱动机构3平行设置,A轴421与A轴 旋转电机422之间通过同步带传动连接,通过A轴421的旋转同步带动下翻转板43进行旋转。 [0020]本实施例中,下翻转板43上垂直并排设有5组C轴旋转机构44;为了节省成本,5组C 轴旋转机构44由一个C轴伺服电机441通过传动轴442和C轴减速机443同步驱动。
[0021] 所述的机座1上还设有Z轴驱动机构6,Z轴驱动机构6上设有与所述下工作台4对应 设置的抛磨头安装台7;抛磨头安装台7包括有上固定座71,上固定座71通过B轴驱动机构72 连接有与下翻转板43并排设置的磨头固定座73,在磨头固定座73上设有前后两排抛磨头 74,每排抛磨头74均有两个以上,且与各工件夹具45—一对应的抛磨头。所述抛磨头包括有 抛光轮和驱动抛光轮旋转的抛光电机;所述的抛光电机的机身通过主轴夹紧器夹持固定在 磨头固定座73。
[0022]当下翻转板43上垂直并排设有5组C轴旋转机构44时,也即是本发明一次可同时对 5个工件进行抛磨处理,每排抛磨头74也就有5个抛磨头。前后两排抛磨头的其中一排为粗 抛磨头,另一排为细抛磨头,粗抛加工和细抛加工只需要一次装夹,提升了加工效率和加工 精度,保证产品的抛光效果。
[0023] B轴驱动机构72包括有与磨头固定座73平行固定连接的B轴721和B轴旋转电机 722,B轴721与A轴421平行设置,B轴721与B轴旋转电机722之间通过同步带传动连接。抛磨 头与磨头固定座73之间设有压力传感器,可以时时智能调整抛磨头的抛光压力,将各部位 的抛光压力保持同等平衡。
[0024]为了净化作业环境,减少粉尘,磨头固定座73上设有对各抛磨头喷水用的喷水口, 对各抛磨头进行喷水抛光。机座1上还设有至少将两排抛磨头74和工件夹具45罩于其内的 机身外罩;优先为:将Y轴驱动机构2、X轴驱动机构3、Z轴驱动机构6、A轴驱动机构42、C轴旋 转机构44罩于其内的机身外罩。有效改善工作环境,避免粉尘外扬,有利操作人员身体健 康。

Claims (8)

1. 一种智能双五轴联动五工位数控抛光机,包括有机座,在机座上设有上Y轴驱动机 构,Y轴驱动机构上设有X轴驱动机构,X轴驱动机构上设有下工作台;所述的机座上还设有Z 轴驱动机构,Z轴驱动机构上设有与所述下工作台对应设置的抛磨头安装台;其特征在于: 所述的下工作台包括有与X轴驱动机构安装连接的下固定座,下固定座通过A轴驱动机构连 接有下翻转板,下翻转板上垂直并排设有两组以上的用于驱动工件自转的C轴旋转机构,C 轴旋转机构上设有用于夹持工件的工件夹具;所述的抛磨头安装台包括有上固定座,上固 定座通过B轴驱动机构连接有与下翻转板并排设置的磨头固定座,在磨头固定座上设有前 后两排抛磨头,每排抛磨头均有两个以上,且与各工件夹具——对应的抛磨头。
2.根据权利要求1所述的智能双五轴联动五工位数控抛光机,其特征在于:前后两排抛 磨头的其中一排为粗抛磨头,另一排为细抛磨头。
3.根据权利要求1所述的智能双五轴联动数控抛光机,其特征在于:下翻转板上垂直并 排设有5组用于驱动工件自转的C轴旋转机构,5组C轴旋转机构由一个C轴伺服电机通过传 动轴和C轴减速机同步驱动。
4. 根据权利要求1所述的智能双五轴联动五工位数控抛光机,其特征在于:磨头固定座 上设有对各抛磨头喷水用的喷水口。
5. 根据权利要求1所述的智能双五轴联动五工位数控抛光机,其特征在于:抛磨头与磨 头固定座之间设有压力传感器。
6. 根据权利要求1所述的智能双五轴联动五工位数控抛光机,其特征在于:A轴驱动机 构包括有与下翻转板平行固定连接的A轴和A轴旋转电机,A轴与A轴旋转电机之间通过同步 带传动连接。
7. 根据权利要求1所述的智能双五轴联动五工位数控抛光机,其特征在于:B轴驱动机 构包括有与磨头固定座平行固定连接的B轴和B轴旋转电机,B轴与B轴旋转电机之间通过同 步带传动连接。
8. 根据权利要求1或4所述的智能双五轴联动五工位数控抛光机,其特征在于:所述的 机座上还设有至少将两组抛磨头和工件夹具罩于其内的机身外罩。
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