CN110405574A - 一种自动研磨生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动研磨生产线，包括按照加工流程设置的上料装置、若干研磨机、清洗机和下料装置，还包括第一搬送装置和第二搬送装置，通过第一搬送装置将待研磨的工件从上料装置搬送至研磨机，通过第二搬送装置将研磨后的工件从研磨机搬送至清洗机；生产线还包括控制系统和控制柜，控制系统设于控制柜内，研磨机包括换刀装置。本发明通过对上料装置、研磨机、清洗机、下料装置、第一搬送装置和第二搬送装置等的设计，能够实现片材的连续自动化生产，集片材的上料、研磨、清洗和下料功能于一体，集成度高，提高生产效率和产品质量，实现一人多机。

Description

一种自动研磨生产线

技术领域

本发明属于自动化设备技术领域，特别涉及一种适用于工件连续研磨的自动研磨设备。

背景技术

机械加工过程中有很多类工件，其中片材工件具有很多种，比如玻璃板、导光板、反光板或扩散板等，其中就以玻璃板为例，玻璃板应用于手机时，对玻璃板的边缘的光滑度等指标具有特别高的要求，而目前手机玻璃板的边缘的研磨过程还未实现完全自动化、连续化生产。

另外，在加工研磨一定数量的玻璃板的边缘后，用于研磨的刀具会发生磨损，目前都是人工换刀，需要停机，一是增加人工，增加成本；二是停机会影响生产的连续性，降低生产效率。

还有，对玻璃板的边缘进行加工后，都可能使得玻璃板沾上油污并变脏，这就需要对玻璃板进行清洁，目前还没有能够对玻璃板实现连续在线清洗的设备。

因此，有必要研究一种自动化的研磨生产线以克服上述缺点，实现片材的全自动智能化连续生产。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种自动研磨生产线，通过对上料装置、研磨机、清洗机、下料装置、第一搬送装置和第二搬送装置等的设计，能够实现片材的连续自动化生产，集片材的上料、研磨、清洗和下料功能于一体，集成度高，提高生产效率和产品质量，实现一人多机。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种自动研磨生产线，包括上料装置、若干研磨机、清洗机、下料装置、第一搬送装置和第二搬送装置，所述研磨机位于所述上料装置的下游，所述清洗机位于所述研磨机的下游，所述下料装置位于所述清洗机的下游，通过第一搬送装置将待加工的工件从上料装置搬送至研磨机，通过第一版送装置将加工后的工件搬送至所述清洗机；

所述研磨机包括机台和设于所述机台的研磨装置、滑动工作台和换刀装置；

所述机台还设有能够驱动所述研磨装置沿Y向平移的Y向动力提供单元和能够驱动所述研磨装置沿Z向平移的Z向动力提供单元；

所述机台还设有能够驱动所述滑动工作台沿X向平移的X向动力提供单元；

所述换刀装置包括用于放置刀具的刀架组件、驱动所述刀架组件平移的第一动力提供机构和用于抓取刀具的抓取机构，通过第一动力提供机构推动刀架组件平移，并通过抓取机构抓取刀具；

所述生产线还包括控制系统和控制柜，所述控制系统设于控制柜内，所述上料装置、若干所述研磨机、所述清洗机、所述下料装置、所述第一搬送装置和所述第二搬送装置均与所述控制系统连接。

为解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：所述刀架组件包括用于放置刀具的刀架、棘齿滑轨和与所述棘齿滑轨相配合的棘齿组件，所述棘齿组件安装于所述刀架，所述刀架与所述棘齿滑轨平行设置，所述第一动力提供机构能够驱动所述刀架组件平移，通过所述棘齿滑轨的棘齿与所述刀架组件的棘齿啮合带动所述刀架平移。

进一步地说，所述棘齿组件包括棘齿块、棘齿块安装座和复位弹簧，所述棘齿块安装座安装于所述刀架，所述棘齿块安装于所述棘齿块安装座，所述复位弹簧一端抵紧所述棘齿块且另一端抵紧所述棘齿块安装座。

进一步地说，所述上料装置和所述下料装置皆包括机架以及安装于所述机架的工件抓取机构、料盘抓取机构、料盘放置机构和滑动放料机构；

所述滑动放料机构与所述机架的底部滑动连接，且所述滑动放料机构能够与所述料盘放置机构对接；

所述上料装置和所述下料装置皆还包括设于所述机架的能够驱动所述工件抓取机构和所述料盘抓取机构沿X向平移的X向驱动单元、能够驱动所述工件抓取机构和所述料盘抓取机构沿Y向平移的Y向驱动单元以及能够驱动所述料盘放置机构沿Z向平移的第一Z向驱动单元；

所述工件抓取机构、所述料盘抓取机构、所述料盘放置机构、X向驱动单元、Y向驱动单元和所述第一Z向驱动单元分别于所述控制系统连接。

进一步地说，所述滑动放料机构包括放料台和直线模组，所述放料台通过直线模组与所述机架连接，在所述直线模组的作用下，所述放料台能够沿所述机架的底部往复平移。

进一步地说，所述清洗机包括工作台和设于所述工作台的滚动架，所述滚动架设有清洗装置和烘干装置，且所述烘干装置位于所述清洗装置的下游，通过所述滚动架实现待清洁的工件的传送；

所述滚动架包括成排设置的主动轴、成排设置的从动轴、传动结构和驱动所述传动结构运动的驱动电机，通过所述驱动电机通过驱动传动结构驱动主动轴和从动轴转动从而带动待加工的工件移动；

所述清洗装置包括清洗结构，所述烘干装置包括烘干结构，所述清洗结构和所述烘干结构皆对准所述滚动架。

进一步地说，所述传动结构包括传动轴和第一磁性齿轮，所述第一磁性齿轮安装于所述传动轴，每一所述主动轴的一端均安装有第二磁性齿轮，通过驱动电机驱动传动轴以及第二磁性齿轮转动，通过第一磁性齿轮和第二磁性齿轮之间的作用，从而带动主动轴和从动轴转动。

进一步地说，所述清洗结构和/或所述烘干结构均包括上板和下板，所述上板和所述下板叠合；所述上板和所述下板的一侧的接处具有水气进口，且另一侧具有水气出口。

进一步地说，所述研磨装置包括研磨电机、刀具、研磨电机固定座和主轴，所述研磨电机固定于所述研磨电机固定座，所述主轴与所述研磨电机连接，所述刀具安装于主轴的端部，所述研磨电机与所述控制系统电连接。

进一步地说，所述第一搬送装置和所述第二搬送装置皆包括横梁、安装于所述横梁的Y向搬送驱动单元、Z向搬送驱动单元和搬运抓取组件，通过Y 向搬送驱动单元驱动搬运抓取组件沿Y向平移，通过Z向搬送驱动单元驱动所述搬运抓取组件沿Z向平移；

所述Y向搬送驱动单元和所述Z向搬送驱动单元均与所述控制系统连接。

本发明的有益效果是：

本发明包括上料装置、研磨机、清洗机、下料装置、第一搬送装置和第二搬送装置，在控制系统的作用下，待加工的片材经上料装置上料至放料台，之后在第一搬送装置的作用下，将片材搬送至各个研磨机进行研磨，研磨后，在第二搬送装置的作用下，将片材搬送至清洗机进行清洗烘干，再之后，清洗机的搬料机构将清洁干净后的片材搬送至下料装置，实现片材的整个研磨清洗过程；本发明通过对上料装置、研磨机、清洗机、下料装置、第一搬送装置和第二搬送装置等的设计，能够实现片材的连续自动化生产，集片材的上料、研磨、清洗和下料功能于一体，集成度高，提高生产效率和产品质量，实现一人多机，特别适用于手机玻璃板研磨过程，实现手机玻璃板的研磨的全自动化、智能化和连续化；

再者，由于本发明的研磨机设有换刀装置，再配合控制系统内预设的数据，可以在加工一定数量的工件后，将用过的刀具丢掉，X向动力提供单元驱动滑动工作台到位，之后第二动力提供机构驱动气爪抓取刀具，之后再在X 向动力提供单元的驱动下移动至研磨装置处，通过主轴自带的自动气动装卸功能，将未用刀具抓取，即可实现刀具的更换，自动、方便、快捷，利于实现加工过程的自动化和连续化。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明的外观结构图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明的上料装置和下料装置的整体结构示意图之一；

图4是本发明的上料装置和下料装置的整体结构示意图之二；

图5是本发明的上料装置和下料装置的滑动放料机构的结构示意图；

图6是本发明的的上料装置和下料装置工件抓取机构处的结构示意图之一；

图7是本发明的的上料装置和下料装置工件抓取机构处的结构示意图之二；

图8是本发明的研磨机的外观图(以设有两组研磨装置为例)；

图9是本发明的研磨机的结构示意图之一；

图10是图9的A部的局部放大图；

图11是本发明的研磨机的结构示意图之二；

图12是本发明的换刀装置的结构示意图之一；

图13是本发明的换刀装置的结构示意图之二；

图14是本发明的换刀装置的结构示意图之三；

图15是本发明的清洗机的外观结构图；

图16是本发明的清洗机的结构示意图；

图17是图16的B1部的局部放大图；

图18是图16的B2部的局部放大图；

图19是本发明的清洗机的滚动架的主视图(弹性垫圈未全部安装)；

图20是本发明的清洗结构或烘干结构的结构示意图；

图21是本发明的防护罩的分解图：

图22是本发明的第一搬送装置和第二搬送装置的结构示意图；

附图中各部分标记如下：

上料装置100、机架110、导柱1101、工件抓取机构120、第一抓取组件 1201、第二Z向驱动单元1202、料盘抓取机构130、第二抓取组件1301、第三Z向驱动单元1302、料盘放置机构140、升降台1401、料盘1402、凹坑14021、滑动放料机构150、放料台1501、滑块15021、轨道15022、X向驱动单元160、第一Z向驱动单元170；

研磨机200、机台210、研磨装置220、研磨电机2201、主轴22011、刀具2202、研磨电机固定座2203、滑动工作台230、载物台2301、换刀装置240、刀架组件2401、刀架24011、插刀槽240111、棘齿滑轨24012、棘齿组件24013、棘齿块24014、棘齿块安装座24015、刀架上部24016、刀架下部24017、空隙24018、第一动力提供机构2402、抓取机构2403、气爪24031、第二动力提供机构24032、第一Y向动力提供单元250、Z向动力提供单元260、视觉采集单元270、定位装置280、防水罩290；

清洗机300、工作台310、清洗装置320、清洗结构3201、上板3201、下板3202、水气进口3203、烘干装置330、烘干结构3301、滚动架340、主动轴3401、从动轴3402、驱动电机3403、传动轴3404、第一磁性齿轮3405、第二磁性齿轮3406、凹槽3407、弹性垫圈3408、防护罩350、隔板3501、第一搬料机构360、第一Y向驱动机构3601、第一Z向驱动机构3602、第二搬料机构370、第二Y向驱动机构3701、第二Z向驱动机构3702、取料组件3703、转运台380；

工件400、下料装置500；

第一搬送装置600、横梁601、Y向搬送驱动单元602、Z向搬送驱动单元 603、搬运抓取组件604；

第二搬送装置700、控制柜800。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的具体实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的优点及功效。本发明也可以其它不同的方式予以实施，即，在不背离本发明所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。

实施例：一种自动研磨生产线，如图1和图2所示，包括上料装置100、若干研磨机200、清洗机300、下料装置500、第一搬送装置600和第二搬送装置700，所述研磨机位于所述上料装置的下游，所述清洗机位于所述研磨机的下游，所述下料装置位于所述清洗机的下游，通过第一搬送装置将待加工的工件400从上料装置搬送至研磨机，通过第一版送装置将加工后的工件搬送至所述清洗机；

如图1所示，所述生产线还包括控制系统和控制柜800，所述控制系统设于控制柜内，所述上料装置、若干所述研磨机、所述清洗机、所述下料装置、所述第一搬送装置和所述第二搬送装置均与所述控制系统连接。

本实施例中，如图2所示，所述上料装置和所述下料装置均设有转送台 380。

如图3到图7所示，所述上料装置和所述下料装置皆包括机架110以及安装于所述机架的工件抓取机构120、料盘抓取机构130、料盘放置机构140 和滑动放料机构150；

所述滑动放料机构150与所述机架的底部滑动连接，且所述滑动放料机构能够与所述料盘放置机构对接；

所述上料装置100和所述下料装置100皆还包括设于所述机架的能够驱动所述工件抓取机构和所述料盘抓取机构沿X向平移的X向驱动单元160、能够驱动所述工件抓取机构和所述料盘抓取机构沿Y向平移的Y向驱动单元(图未示意)以及能够驱动所述料盘放置机构沿Z向平移的第一Z向驱动单元170；

所述工件抓取机构、所述料盘抓取机构、所述料盘放置机构、X向驱动单元、Y向驱动单元和所述第一Z向驱动单元分别于所述控制系统连接。

如图5所示，所述滑动放料机构150包括放料台1501和直线模组，所述放料台通过直线模组与所述机架连接，在所述直线模组的作用下，所述放料台能够沿所述机架的底部往复平移。本实施例中，所述直线模组为滑块15021 和与滑块配合的轨道15022，但不限于此。所述放料台的还设有导柱1101。

如图3所示，所述料盘放置机构140包括升降台1401，所述升降台能够与所述滑动放料机构的放料台对接，通过第一Z向驱动单元驱动所述升降台上下平移。所述机架还设有导柱1101。

所述料盘放置机构和滑动放料机构分别设有至少两组。

如图6所示，所述工件抓取机构120包括用于抓取工件的第一抓取组件 1201和能够驱动所述第一抓取组件沿Z向平移的第二Z向驱动单元1202。

如图7所示，所述料盘抓取机构130包括用于抓取料盘的第二抓取组件 1301和能够驱动所述第二抓取组件沿Z向平移的第三Z向驱动单元1302。本实施例中，所述第一抓取组件和第二抓取组件均是通过真空吸盘吸取工件或料盘的，但不限于此。

所述第一Z向驱动单元、所述X向驱动单元和所述Y向驱动单元均为伺服电机和丝杆传动结构。

如图3所示，所述料盘放置机构放置的料盘1402为塑胶料盘。

所述料盘具有多个凹坑14021，所述工件能够放置于所述凹坑。

所述工件为手机导光板、手机玻璃板或手机后盖。

本实施例中，所述第二Z向驱动单元和所述第三Z向驱动单元均为气缸，但不限于此。

本实施例中，所述料盘放置机构设有四组，料盘放置机构的数量根据需要设置。

本实施例中的上料装置和下料装置皆采用滑动放料机构的放料台与料盘放置机构的升降台对接，以及采用滑动式的放料台实现叠放的料盘的上下料，相较于采用小推车与升降台对接的方式上下料的方式，本发明的放料台抽出和推进的方式，放料台与升降台的对接更精准，不会偏移，且相对更轻，省力。

如图8和图9所示，所述研磨机包括机台210和设于所述机台的研磨装置220、滑动工作台230和换刀装置240；

所述机台还设有能够驱动所述研磨装置沿Y向平移的Y向动力提供单元 250和能够驱动所述研磨装置沿Z向平移的Z向动力提供单元260；

所述机台还设有能够驱动所述滑动工作台沿X向平移的X向动力提供单元(图未示意)；

如图12到图14所示，所述换刀装置240包括用于放置刀具2202的刀架组件2401、驱动所述刀架组件平移的第一动力提供机构2402和用于抓取刀具的抓取机构2403，通过第一动力提供机构推动刀架组件平移，并通过抓取机构抓取刀具。

如图12到图13所示，所述刀架组件2401包括用于放置刀具2202的刀架24011、棘齿滑轨24012和与所述棘齿滑轨相配合的棘齿组件24013，所述棘齿组件安装于所述刀架，所述刀架与所述棘齿滑轨平行设置，所述第一动力提供机构能够驱动所述刀架组件平移，通过所述棘齿滑轨的棘齿与所述刀架组件的棘齿啮合带动所述刀架平移。

本实施例中，所述第一动力提供机构为能够驱动所述刀架组件沿Y向平移的气缸。

本实施例中，棘齿滑轨的棘齿的齿间距与所述刀架设置有的相邻插刀槽之间的间距相匹配。

如图12到图13所示，所述棘齿组件包括棘齿块24014、棘齿块安装座24015和复位弹簧(图未示意)，所述棘齿块安装座安装于所述刀架，所述棘齿块安装于所述棘齿块安装座，所述复位弹簧一端抵紧所述棘齿块且另一端抵紧所述棘齿块安装座。

如图9所示，所述研磨装置220包括研磨电机2201、刀具2202、研磨电机固定座2203和主轴22011，所述研磨电机固定于所述研磨电机固定座，所述主轴与所述研磨电机连接，所述刀具安装于主轴22011的端部，所述研磨电机与所述控制系统电连接。

如图8所示，本实施例中，所述研磨装置处还设有视觉采集单元270，比如工业相机。

如图12到图14所示，所述刀架具有多个均匀间隔排布的插刀槽240111，刀具能够插于所述插刀槽。

如图12所示，所述抓取机构2403包括用于抓取刀具的气爪24031以及能够驱动所述气爪平移的第二动力提供机构24032，所述抓取机构安装于所述滑动工作台。本实施例中，所述第二动力提供机构为能够驱动所述气爪沿X 向平移的气缸。

如图14所示，所述刀架包括刀架上部24016和刀架下部24017，所述刀架上部和所述刀架下部之间具有空隙24018，所述抓取机构通过夹持所述刀具露于所述空隙内的那段实现所述刀具的抓取。

所述滑动工作台具有用于放置使用过的刀具的废料槽(图未示意)。

所述滑动工作台包括用于放置待加工的工件的载物台2301，所述机架还设有用于工件定位的定位装置280。

所述定位装置包括位于所述工件相邻两侧边的定位机构，通过定位机构实现对所述工件的限位。(两个定位机构的具体结构及原理，参见本申请人的专利2018207325703-通用型精准定位机构中的记载)。

本实施例中，安装所述刀具的主轴为自带刀具气动装卸功能的主轴，比如气动主轴，为现有技术，故不赘述。

所述抓取组件处还设有防水罩290。本实施例中，所述定位装置处也设有防水罩。

所述机台的周边也设有防水罩，所述研磨装置处也设有防水罩，通过防水罩保护各机构，避免被加工工程中用到的液体弄湿。

由于实施例的研磨机设有换刀装置，再配合控制系统内预设的数据，可以在加工一定数量的工件后，将用过的刀具丢掉，X向动力提供单元驱动滑动工作台到位，之后第二动力提供机构驱动气爪抓取刀具，之后再在X向动力提供单元的驱动下移动至研磨装置处，通过主轴自带的自动气动装卸功能，将未用刀具抓取，即可实现刀具的更换，自动、方便、快捷，利于实现加工过程的自动化和连续化。

如图15到图21所示，所述清洗机包括工作台310和设于所述工作台的滚动架340，所述滚动架设有清洗装置320和烘干装置330，且所述烘干装置位于所述清洗装置的下游，通过所述滚动架实现待清洁的工件400的传送；

所述滚动架340包括成排设置的主动轴3401、成排设置的从动轴3402、传动结构和驱动所述传动结构运动的驱动电机3403，通过所述驱动电机通过驱动传动结构驱动主动轴和从动轴转动从而带动待加工的工件移动；

所述清洗装置包括清洗结构3201，所述烘干装置包括烘干结构3301，所述清洗结构和所述烘干结构皆对准所述滚动架。

如图16和图17所示，所述传动结构包括传动轴3404和第一磁性齿轮3405，所述第一磁性齿轮安装于所述传动轴，每一所述主动轴的一端均安装有第二磁性齿轮3406，通过驱动电机驱动传动轴以及第二磁性齿轮转动，通过第一磁性齿轮和第二磁性齿轮之间的作用，从而带动主动轴和从动轴转动。但不限于此，比如也可以采用传送皮带，同步轮结构。

本实施例的清洗机的传动结构采用前者，采用此种非接触式的磁性齿轮传动的方式，耐磨，使用寿命长；相较于采用皮带传动的方式，不会产生废屑、渣尘等。

如图20所示，所述清洗结构和/或所述烘干结构均包括上板3201和下板 3202，所述上板和所述下板叠合；所述上板和所述下板的一侧的接处具有水气进口3203，且另一侧具有水气出口(图未示意)。

所述水气出口为长缝状。所述清洗结构的水气进口用于进液体；所述烘干结构的水气进口用于进热风。烘干结构和清洗机结构采用此设计，能提高喷出的液体或气体的压力，提高清洁或烘干效果。

所述滚动架的上方或/和下方皆设有所述清洗结构；

所述滚动架的上方或/和下方皆设有所述烘干结构。

本实施例中，所述滚动架的上方和下方均设有清洗结构，所述滚动架的上方和下方均设有烘干结构。

如图15和图21所示，所述工作台还设有防护罩350，所述防护罩罩于所述清洗装置和所述烘干装置的外围。

所述防护罩具有隔板3501，通过隔板将清洗装置和烘干装置隔开。通过隔板将清洗装置和烘干装置隔开，通过实现清洗装置的液体和烘干装置的热风的分离，提高清洁和烘干效果。

如图19所示，所述主动轴和所述从动轴均在其周向间隔设置多个凹槽 3407，每一所述凹槽内均安装有弹性垫圈3408。本实施例中，所述弹性垫圈为橡胶圈。减震缓冲，提高对片材的保护，特别是片材为玻璃板时，避免主动轴和从动轴之间的压力过大，将玻璃挤裂。

如图15到图18所示，所述工作台还设有第一搬料机构360，通过第一搬送机构将工件搬至滚动架，所述第一搬料机构包括安装于工作台的第一Y向驱动机构3601、第一Z向驱动机构3602和取料组件(图未示意)，通过第一 Y向驱动机构驱动取料组件沿Y向平移，通过所述第一Z向驱动机构驱动所述取料组件沿Z向平移。

本实施例中，所述取料组件为真空吸盘，但不限于此。

如图15到图18所示，所述工作台还设有第二搬料机构370，通过第二搬送机构将工件搬离滚动架，所述第二搬料机构包括安装于工作台的第二Y向驱动机构3701、第二Z向驱动机构3702和取料组件3703，通过第二Y向驱动机构驱动取料组件沿Y向平移，通过所述第二Z向驱动机构驱动所述取料组件沿Z向平移。所述工作台还设有工件转运用的转运台380。

如图2和图22所示，所述第一搬送装置600和所述第二搬送装置700皆包括横梁601、安装于所述横梁的Y向搬送驱动单元602、Z向搬送驱动单元 603和搬运抓取组件604，通过Y向搬送驱动单元驱动搬运抓取组件沿Y向平移，通过Z向搬送驱动单元驱动所述搬运抓取组件沿Z向平移；

所述Y向搬送驱动单元和所述Z向搬送驱动单元均与所述控制系统连接。

本实施例中，所述搬运抓取组件为真空吸盘，但不限于此。

本发明的工作原理和工作过程如下：

在控制系统的作用下，待加工的片材经上料装置上料放至上料装置的转运台，之后在第一搬送装置的作用下，将片材搬送至各个研磨机进行研磨，研磨后，在第二搬送装置的作用下，将片材搬送至清洗机进行清洗烘干，再之后，清洗机的第二搬料机构将清洁干净后的片材搬送至下料装置，实现片材的整个研磨清洗过程，全过程自动化，连续化；

上料装置的工作原理和过程：拉动滑动放料机构，将料盘放置于滑动放料机构，然后将其推回原位置，之后在控制系统的作用下，工件抓取机构抓取待加工(或加工好的)的工件，将其放置到待加工的工位(或放置到料盘)，能够实现工件的上料，并通过第二抓取组件实现对料盘的抓取，再配合料盘放置机构的升降台的上升和下降，实现料盘的叠放，即多个料盘放置机构的升降台能够一升一降相配合，同时实现对待加工产品的上料又能实现对加工后产品的下料，提高效率；

等到一个料盘变空时，通过第二抓取组件实现对料盘的抓取，再配合料盘放置机构的升降台的上升和下降(此过程也可以详见本申请人申请的 2019201426847-片材自动上料装置)，实现料盘的叠放，即多个料盘放置机构的升降台能够一升一降相配合，同时实现对待加工产品的上料又能实现对加工后产品的下料，提高效率；

研磨机的工作原理和过程：在控制系统的作用下，X向动力提供单元驱动滑动工作台沿X向平移，再配合Y向动力提供单元和Z向动力提供单元分别驱动研磨装置Y向平移和Z向平移，以及研磨电机驱动刀具旋转，实现对工件的研磨加工；

换刀过程的工作原理：配合控制系统内预设的数据，可以在加工一定数量的工件后，将用过的刀具丢掉，X向动力提供单元驱动滑动工作台到位，之后第二动力提供机构驱动气爪抓取刀具，之后再在X向动力提供单元的驱动下移动至研磨装置处，通过主轴自带的自动气动装卸功能，将未用刀具抓取，即可实现刀具的更换，自动、方便、快捷，能够实现加工过程的自动化和连续化；

其中，换刀过程中，由于第一动力提供机构(本实施例中为气缸)和棘齿组件皆固定安装于刀架，气缸作用，会拉动棘齿组件Y向移动爬过棘齿轨道的一个棘齿，该棘齿的内侧会抵住棘齿块，之后棘齿组件、气缸和刀架整体Y向前移，保证放置有未用刀具的插刀槽在X向能始终对准抓取机构的位置；当这个刀架的刀均被换过之后，会发出报警，提示操作者将该刀架归位，并放置未用刀具后，重复上述过程；

清洗机的工作原理和过程：将待加工的工件放置转运台，在控制系统的作用下，通过第一搬送机构将工件搬至滚动架设有清洗装置的那端，通过驱动电机驱动传动轴以及第二磁性齿轮转动，通过第一磁性齿轮和第二磁性齿轮之间的作用，从而带动主动轴和从动轴转动，进而实现工件的移动，在工件的移动过程中，在清洗段通过清洗结构实现对工件的清洗，然后输送至烘干段通过烘干结构实现对工件的烘干，即可实现对工件的连续在线自动化清洗，清洁效果好，且提高生产效率；烘干后的工件可以通过第二搬送机构搬送至所需位置；

下料装置的工作原理和过程与上料装置的工作过程和原理类似。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动研磨生产线，其特征在于：包括上料装置(100)、若干研磨机(200)、清洗机(300)、下料装置(500)、第一搬送装置(600)和第二搬送装置(700)，所述研磨机位于所述上料装置的下游，所述清洗机位于所述研磨机的下游，所述下料装置位于所述清洗机的下游，通过第一搬送装置将待加工的工件(400)从上料装置搬送至研磨机，通过第一版送装置将加工后的工件搬送至所述清洗机；

所述研磨机包括机台(210)和设于所述机台的研磨装置(220)、滑动工作台(230)和换刀装置(240)；

所述机台还设有能够驱动所述研磨装置沿Y向平移的Y向动力提供单元(250)和能够驱动所述研磨装置沿Z向平移的Z向动力提供单元(260)；

所述机台还设有能够驱动所述滑动工作台沿X向平移的X向动力提供单元；

所述换刀装置(240)包括用于放置刀具(2202)的刀架组件(2401)、驱动所述刀架组件平移的第一动力提供机构(2402)和用于抓取刀具的抓取机构(2403)，通过第一动力提供机构推动刀架组件平移，并通过抓取机构抓取刀具；

所述生产线还包括控制系统和控制柜(800)，所述控制系统设于控制柜内，所述上料装置、若干所述研磨机、所述清洗机、所述下料装置、所述第一搬送装置和所述第二搬送装置均与所述控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的自动研磨生产线，其特征在于：所述刀架组件(2401)包括用于放置刀具(2202)的刀架(24011)、棘齿滑轨(24012)和与所述棘齿滑轨相配合的棘齿组件(24013)，所述棘齿组件安装于所述刀架，所述刀架与所述棘齿滑轨平行设置，所述第一动力提供机构能够驱动所述刀架组件平移，通过所述棘齿滑轨的棘齿与所述刀架组件的棘齿啮合带动所述刀架平移。

3.根据权利要求2所述的自动研磨生产线，其特征在于：所述棘齿组件包括棘齿块(24014)、棘齿块安装座(24015)和复位弹簧，所述棘齿块安装座安装于所述刀架，所述棘齿块安装于所述棘齿块安装座，所述复位弹簧一端抵紧所述棘齿块且另一端抵紧所述棘齿块安装座。

4.根据权利要求1所述的自动研磨生产线，其特征在于：所述上料装置和所述下料装置皆包括机架(110)以及安装于所述机架的工件抓取机构(120)、料盘抓取机构(130)、料盘放置机构(140)和滑动放料机构(150)；

所述滑动放料机构与所述机架的底部滑动连接，且所述滑动放料机构能够与所述料盘放置机构对接；

所述上料装置和所述下料装置皆还包括设于所述机架的能够驱动所述工件抓取机构和所述料盘抓取机构沿X向平移的X向驱动单元(160)、能够驱动所述工件抓取机构和所述料盘抓取机构沿Y向平移的Y向驱动单元以及能够驱动所述料盘放置机构沿Z向平移的第一Z向驱动单元(170)；

所述工件抓取机构、所述料盘抓取机构、所述料盘放置机构、X向驱动单元、Y向驱动单元和所述第一Z向驱动单元分别于所述控制系统连接。

5.根据权利要求4所述的自动研磨生产线，其特征在于：所述滑动放料机构(150)包括放料台(1501)和直线模组，所述放料台通过直线模组与所述机架连接，在所述直线模组的作用下，所述放料台能够沿所述机架的底部往复平移。

6.根据权利要求1所述的自动研磨生产线，其特征在于：所述清洗机包括工作台(310)和设于所述工作台的滚动架(340)，所述滚动架设有清洗装置(320)和烘干装置(330)，且所述烘干装置位于所述清洗装置的下游，通过所述滚动架实现待清洁的工件(400)的传送；

所述滚动架(340)包括成排设置的主动轴(3401)、成排设置的从动轴(3402)、传动结构和驱动所述传动结构运动的驱动电机(3403)，通过所述驱动电机通过驱动传动结构驱动主动轴和从动轴转动从而带动待加工的工件移动；

所述清洗装置包括清洗结构(3201)，所述烘干装置包括烘干结构(3301)，所述清洗结构和所述烘干结构皆对准所述滚动架。

7.根据权利要求6所述的自动研磨生产线，其特征在于：所述传动结构包括传动轴(3404)和第一磁性齿轮(3405)，所述第一磁性齿轮安装于所述传动轴，每一所述主动轴的一端均安装有第二磁性齿轮(3406)，通过驱动电机驱动传动轴以及第二磁性齿轮转动，通过第一磁性齿轮和第二磁性齿轮之间的作用，从而带动主动轴和从动轴转动。

8.根据权利要求6所述的自动研磨生产线，其特征在于：所述清洗结构和/或所述烘干结构均包括上板(3201)和下板(3202)，所述上板和所述下板叠合；所述上板和所述下板的一侧的接处具有水气进口(3203)，且另一侧具有水气出口。

9.根据权利要求1所述的自动研磨生产线，其特征在于：所述研磨装置(220)包括研磨电机(2201)、刀具(2202)、研磨电机固定座(2203)和主轴(22011)，所述研磨电机固定于所述研磨电机固定座，所述主轴与所述研磨电机连接，所述刀具安装于主轴(22011)的端部，所述研磨电机与所述控制系统电连接。

10.根据权利要求1所述的自动研磨生产线，其特征在于：所述第一搬送装置(600)和所述第二搬送装置(700)皆包括横梁(601)、安装于所述横梁的Y向搬送驱动单元(602)、Z向搬送驱动单元(603)和搬运抓取组件(604)，通过Y向搬送驱动单元驱动搬运抓取组件沿Y向平移，通过Z向搬送驱动单元驱动所述搬运抓取组件沿Z向平移；

所述Y向搬送驱动单元和所述Z向搬送驱动单元均与所述控制系统连接。