CN109623580A - 自动打磨抛光设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了自动打磨抛光设备，包括：机架；沿Y轴方向布置的第一导轨；沿X轴方向布置的第二导轨；安装于第二导轨上的第一安装座；第一安装座上设有产品固定座单元；沿Z轴方向布置的第三导轨；安装于第三导轨上的第二安装座；第二安装座上设有磨头固定座单元，磨头固定座单元中设有磨头快速夹头；第一安装座上设有磨头库座；磨头库座上设有供磨头的磨柄卡入或退出的缺口；磨头快速夹头设有插孔，插孔中设有用于将磨头吸住的磁铁，磨头快速夹头上还设有若干球头柱塞；驱动装置，用于驱动沿X轴、Y轴及Z轴方向的移动和/或绕X轴、Y轴及Z轴方向转动；控制装置，用于控制驱动装置。具有智能化程度高，生产加工方便，效率高的优点。

Description

自动打磨抛光设备
技术领域
本发明涉及打磨抛光设备领域，尤其涉及一种自动打磨抛光设备。
背景技术
在日常生活中，我们所见到的很多产品都需要打磨抛光，一方面是为了让产品更加美观，另一方面则是为了方便使用，防止尖锐的表面或边角对人体造成伤害。手机是生活中很重要的物件，在手机上往往会用到玻璃配件，比如手机的外屏，或者手机后盖，这类采用玻璃材质制成的配件，对于打磨抛光的需求更是不言而喻的。现有技术中，在打磨抛光时，需要人工更换打磨头，效率低下，增加了生产加工成本，同时采用人工更换还存在安全隐患。为此，本发明就是在这样的背景下而研制的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动打磨抛光设备，解决了现有技术中效率低、生产成本高以及存在安全隐患的技术问题。
为了实现本发明的目的，采用的技术方案是：
自动打磨抛光设备，包括：支撑部件；安装于所述支撑部件上沿Y轴方向布置的第一导轨；安装于所述第一导轨上沿X轴方向布置的第二导轨，所述第二导轨能沿Y轴方向滑动；安装于所述第二导轨上的第一安装座，所述第一安装座能沿X轴方向滑动；所述第一安装座上设有若干产品固定座单元，每一所述产品固定座单元能绕Z轴方向的轴心做回转运动，以配合磨头实现对产品的周壁进行打磨和/或抛光；安装于所述支撑部件上沿Z轴方向布置的第三导轨；安装于所述第三导轨上的第二安装座，所述第二安装座能沿Z轴方向滑动以靠近或远离所述第一安装座，所述第二安装座能绕X轴方向的轴心做回转运动；所述第二安装座上设有若干磨头固定座单元，所述若干磨头固定座单元至少形成一排，磨头固定座单元中设有磨头快速夹头，每一排磨头固定座单元中所述磨头快速夹头的数量与所述第一安装座上的产品固定座单元数量相当，同一排磨头固定座单元中两相邻的所述磨头快速夹头之间的间距与两相邻的所述产品固定座单元之间的间距相当；所述第一安装座上设有与所述产品固定座单元的数量相匹配的磨头库座，所述磨头库座用于放置预设型号的磨头；所述磨头库座上设有若干供所述磨头的磨柄卡入或退出的缺口；所述磨头快速夹头设有供所述磨头的磨柄部分插入的插孔，所述插孔中设有用于将磨头吸住的磁铁，所述磨头快速夹头上还设有若干球头柱塞，球头柱塞的球头穿出至所述插孔内，用于顶紧所述磨头的磨柄；驱动装置，用于驱动沿X轴、Y轴及Z轴方向的移动和/或绕X轴、Y轴及Z轴方向转动；控制装置，用于控制所述驱动装置。
较优的，所述磨头库座上设有容置所述磨头的磨盘部分的腔体，所述缺口与所述腔体连通，所述缺口的开口方向为Y轴方向或/和X轴方向。
较优的，所述第一安装座上设有若干对应于所述产品固定座单元的排液管。
较优的，所述驱动装置包括气缸传动、液压缸传动、螺杆传动及带轮传动中一种或多种的组合。
较优的，所述第二安装座上设有转轴，转轴由步进电机或伺服电机通过皮带传动连接，以使所述第二安装座能绕X轴方向的轴心做回转运动。
较优的，所述支撑部件为机架，所述机架上设有第一动力缸，所述第二安装座与第一动力缸的活塞杆连接，以使所述第二安装座能沿Z轴方向滑动。
较优的，所述磨头库座通过螺栓或螺钉可拆卸地安装在所述产品固定座单元上。
较优的，所述第二导轨连接有第一传动螺杆，通过所述第一传动螺杆驱动第二导轨沿Y轴方向移动。
较优的，所述第一安装座连接有第二传动螺杆，通过所述第二传动螺杆驱动所述第一安装沿X轴方向移动。
较优的，所述支撑部件上位于所述第一安装座下方设有尘屑收集槽。
本发明的效果是：通过控制第一安装座沿X轴及Y轴移动，可将第一安装座移动至第二安装座下方，当第二安装座上的磨头固定座单元与第一安装座上磨头库座中的磨头对准时，通过控制第二安装座沿Z轴方向移动，可使磨头固定座单元逐渐靠近磨头，磨头的磨柄插入到磨头快速夹头的插孔内，第二安装座继续沿Z轴方向往下运动，磨头的磨柄插入到行程终点，球头柱塞的球头顶紧磨头的磨柄，而磨头的磨柄尾端被磁铁吸住，于是磨头被固定安装在磨头固定座单元上，此时再控制第一安装座沿Y轴方向移动，使磨头的磨柄退出磨头库座上的缺口，于是，控制装好磨头的第二安装沿Z轴上升到合适高度便可对产品固定座单元上的产品进行打磨抛光工作，产品智能化程度高，使用方便省心。由于设置有多个产品固定座单元以及多个磨头快速夹头，因此加工效率高。当磨头损坏不能再进行打磨和抛光或者需要更换其它型号的磨头时，只需将需要更坏磨头带入磨头库座上的缺口中，控制第二安装座沿Z轴方向往上运动一定距离，磨头便被顺利拔出来。在设备运行中，所有的位移行程均通过控制装置进行设置，操作者只需输入预设的工序的指令，设备便可智能运行，极大地改善了现有技术中磨头更换不方便，生产加工效率较低的问题。
附图说明
下面结合附图对本发明进行进一步的描述。
图1为本发明实施例1的立体结构示意图。
图2为本发明实施例1中产品固定座单元与磨头库的装配结构示意图。
图3为本发明实施例1中磨头快速夹头的立体结构示意图。
图4为本发明实施例1中磨头快速夹头的剖面结构示意图。
图5为本发明实施例1拆卸磨头的原理示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1，参考图1-5所示，本发明提供一种自动打磨抛光设备，包括：机架7，用于承载设备其它部件；安装于机架7上沿Y轴方向布置的第一导轨1；安装于第一导轨1上沿X轴方向布置的第二导轨2，第二导轨2能沿Y轴方向滑动；安装于第二导轨2上的第一安装座4，第一安装座4能沿X轴方向滑动；第一安装座4上设有5个产品固定座单元3，每一产品固定座单元3能绕Z轴方向的轴心做回转运动，以配合磨头17实现对产品的周壁进行打磨和/或抛光；安装于机架7上沿Z轴方向布置的第三导轨22；安装于第三导轨22上的第二安装座5，第二安装座5能沿Z轴方向滑动以靠近或远离第一安装座4，第二安装座5能绕X轴方向的轴心做回转运动。
第二安装座5上设有5个磨头固定座单元24，5个磨头固定座单元24在第二安装座5上沿平行于其转轴的方向形成一排，磨头固定座单元24中设有磨头快速夹头20，磨头固定座单元24中两相邻的磨头快速夹头20之间的间距与两相邻的产品固定座单元3之间的间距相当；第一安装座4上设有与产品固定座单元3的数量相匹配的5个磨头库座9，磨头库座9用于放置预设型号的磨头17；磨头库座9上设有与多个供磨头17的磨柄卡入或退出的缺口901；磨头快速夹头20设有供磨头17的磨柄部分插入的插孔25，插孔25中设有用于将磨头吸住的磁铁21，磨头快速夹头20上还设有若干球头柱塞23，球头柱塞23的球头穿出至插孔25内，用于顶紧磨头17的磨柄。为了实现智能控制，本实施例中还设有驱动装置，用于驱动沿X轴、Y轴及Z轴方向的移动和/或绕X轴、Y轴及Z轴方向转动，需要说明的是，这里所讲的驱动装置是指用于提供动力的驱动部件，驱动装置包括气缸传动、液压缸传动、螺杆传动及带轮传动中一种或多种的组合。本实施例中还设有控制装置16，用于控制驱动装置，控制装置可以是单片机或PLC，还可以是具有windows操作系统的电脑处理系统，通过控制装置连接驱动装置，可以控制线速度、角速度、位移量、加工时间、进刀深度及循环次数等参数。
进一步地，磨头库座9上设有容置磨头17的磨盘部分的腔体19，缺口901与腔体19连通，缺口901的开口方向为Y轴方向,，当然，作为其它的实施方式，缺口901的开口方向也可以为X轴方向，或者同时设置在X轴方向及Y轴方向。设置缺口的目的是方便将磨头17取出，因此，只要是磨头库座能够移动的方向均可。
进一步地，第一安装座4上设有5个对应于产品固定座单元3的排液管8。设置排液管的目的是为了在打磨抛光过程中喷射如水等非腐蚀性液体，将打磨产生的尘屑及时冲走，同时也防止产品22打磨产生崩边等情形。
进一步地，第二安装座5上设有转轴14，转动轴14一端设有皮带轮13，转轴14由伺服电机11通过皮带12传动连接，当然，也可以采用步进电机，通过电机驱动，第二安装座5能绕X轴方向的轴心做回转运动。这样，在安装或更换磨头17时，第二安装座5能带动磨头快速夹头20转至朝下的方向。在本发明中，5个磨头快速夹头20在运行过程中是转动的，其由设置在第二安装座5上的5个打磨电机26驱动。
进一步地，机架7上设有第一动力缸15，第二安装座5与第一动力缸15的活塞杆连接，以使第二安装座能沿Z轴方向滑动。第一动力缸可以是液压缸，也可以是气缸。当然，为了实现较为精准的控制，也可以采用电机驱动，但相应会增加制造成本。第二导轨2连接有第一传动螺杆(未图示)，通过第一传动螺杆驱动第二导轨沿Y轴方向移动。第一安装座连接有第二传动螺杆(未图示)，通过第二传动螺杆驱动第一安装沿X轴方向移动。
进一步地，磨头库座9通过螺栓或螺钉可拆卸地安装在产品固定座单元3上。这样，可驱动磨头库座9在XY所在的平面移动，方便磨头快速夹头20插装或释放磨头17。
进一步地，机架7上位于第一安装座4下方设有尘屑收集槽19。
为了方便固定安装，第二安装座5通过一支架6安装在机架7上。
在本发明中，产品22安装在产品固定座单元3上，为了实现将产品的外壁进行打磨，产品固定座单元3上设有一转轴301，在加工过程中，通过转轴301转动带动产品转动。
参考图1、图2及图5所示，本发明的自动打磨抛光设备，通过控制第一安装座沿X轴及Y轴移动，可将第一安装座移动至第二安装座下方，当第二安装座上的磨头固定座单元与第一安装座上磨头库座中的磨头对准时，通过控制第二安装座沿Z轴方向移动，可使磨头固定座单元逐渐靠近磨头，磨头的磨柄插入到磨头快速夹头的插孔内，第二安装座继续沿Z轴方向往下运动，磨头的磨柄插入到行程终点，球头柱塞的球头顶紧磨头的磨柄，而磨头的磨柄尾端被磁铁吸住，于是磨头被固定安装在磨头固定座单元上，此时再控制第一安装座沿Y轴方向移动，使磨头的磨柄退出磨头库座上的缺口，于是，控制装好磨头的第二安装沿Z轴上升到合适高度便可对产品固定座单元上的产品进行打磨抛光工作，产品智能化程度高，使用方便省心。由于设置有多个产品固定座单元以及多个磨头快速夹头，因此加工效率高。当磨头损坏不能再进行打磨和抛光或者需要更换其它型号的磨头时，只需将需要更坏磨头带入磨头库座上的缺口中，控制第二安装座沿Z轴方向往上运动一定距离，磨头便被顺利拔出来。在设备运行中，所有的位移行程均通过控制装置进行设置，操作者只需输入预设的工序的指令，设备便可智能运行，极大地改善了现有技术中磨头更换不方便，生产加工效率较低的问题。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.自动打磨抛光设备，其特征在于包括：
支撑部件；
安装于所述支撑部件上沿Y轴方向布置的第一导轨；
安装于所述第一导轨上沿X轴方向布置的第二导轨，所述第二导轨能沿Y轴方向滑动；
安装于所述第二导轨上的第一安装座，所述第一安装座能沿X轴方向滑动；
所述第一安装座上设有若干产品固定座单元，每一所述产品固定座单元能绕Z轴方向的轴心做回转运动，以配合磨头实现对产品的周壁进行打磨和/或抛光；
安装于所述支撑部件上沿Z轴方向布置的第三导轨；
安装于所述第三导轨上的第二安装座，所述第二安装座能沿Z轴方向滑动以靠近或远离所述第一安装座，所述第二安装座能绕X轴方向的轴心做回转运动；
所述第二安装座上设有若干磨头固定座单元，所述若干磨头固定座单元至少形成一排，磨头固定座单元中设有磨头快速夹头，每一排磨头固定座单元中所述磨头快速夹头的数量与所述第一安装座上的产品固定座单元数量相当，同一排磨头固定座单元中两相邻的所述磨头快速夹头之间的间距与两相邻的所述产品固定座单元之间的间距相当；
所述第一安装座上设有与所述产品固定座单元的数量相匹配的磨头库座，所述磨头库座用于放置预设型号的磨头；
所述磨头库座上设有若干供所述磨头的磨柄卡入或退出的缺口；
所述磨头快速夹头设有供所述磨头的磨柄部分插入的插孔，所述插孔中设有用于将磨头吸住的磁铁，所述磨头快速夹头上还设有若干球头柱塞，球头柱塞的球头穿出至所述插孔内，用于顶紧所述磨头的磨柄；
驱动装置，用于驱动沿X轴、Y轴及Z轴方向的移动和/或绕X轴、Y轴及Z轴方向转动；
控制装置，用于控制所述驱动装置。
2.根据权利要求1所述的自动打磨抛光设备，其特征在于：所述磨头库座上设有容置所述磨头的磨盘部分的腔体，所述缺口与所述腔体连通，所述缺口的开口方向为Y轴方向或/和X轴方向。
3.根据权利要求2所述的自动打磨抛光设备，其特征在于：所述第一安装座上设有若干对应于所述产品固定座单元的排液管。
4.根据权利要求1所述的自动打磨抛光设备，其特征在于：所述驱动装置包括气缸传动、液压缸传动、螺杆传动及带轮传动中一种或多种的组合。
5.根据权利要求3所述的自动打磨抛光设备，其特征在于：所述第二安装座上设有转轴，转轴由步进电机或伺服电机通过皮带传动连接，以使所述第二安装座能绕X轴方向的轴心做回转运动。
6.根据权利要求5所述的自动打磨抛光设备，其特征在于：所述支撑部件为机架，所述机架上设有第一动力缸，所述第二安装座与第一动力缸的活塞杆连接，以使所述第二安装座能沿Z轴方向滑动。
7.根据权利要求2所述的自动打磨抛光设备，其特征在于：所述磨头库座通过螺栓或螺钉可拆卸地安装在所述产品固定座单元上。
8.根据权利要求1所述的自动打磨抛光设备，其特征在于：所述第二导轨连接有第一传动螺杆，通过所述第一传动螺杆驱动第二导轨沿Y轴方向移动。
9.根据权利要求8所述的自动打磨抛光设备，其特征在于：所述第一安装座连接有第二传动螺杆，通过所述第二传动螺杆驱动所述第一安装沿X轴方向移动。
10.根据权利要求1-9任一项所述的自动打磨抛光设备，其特征在于：所述支撑部件上位于所述第一安装座下方设有尘屑收集槽。
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