CN110814991A - 钉枪铸件多面披锋智能打磨设备 - Google Patents

钉枪铸件多面披锋智能打磨设备 Download PDF

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Abstract

本申请涉及压铸件打磨技术领域，尤其涉及钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，包括机械手以及设于所述机械手周侧的钉枪上料装置、披锋打磨装置和钉枪下料装置，所述机械手上设有磨夹一体夹具，用于将所述钉枪上料装置上的钉枪铸件夹持至所述披锋打磨装置处进行打磨后移送至所述钉枪下料装置上。本申请提供的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其利用所述钉枪上料装置上料、机械手夹持至披锋打磨装置进行打磨、钉枪下料装置下料，实现钉枪铸件的披锋打磨操作，其自动化程度高，提升了打磨的效率且保证了打磨质量的稳定。

Description

钉枪铸件多面披锋智能打磨设备
【技术领域】
本申请涉及压铸件打磨技术领域，尤其涉及钉枪铸件多面披锋智能打磨设备。
【背景技术】
压铸是常用的金属成型工艺，其具有生产的产品精度较高、大批量产成本较低等优点，但是同时压铸件容易存在毛刺，尤其是分型面处，例如压铸成型的钉枪铸件就需要在正面、背面以及两个侧面进行打磨，而目前的打磨方式为人工打磨，效率低下，且由于依赖人工控制导致打磨质量不稳定。
【发明内容】
本申请的目的在于提供钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其利用所述钉枪上料装置上料、机械手夹持至披锋打磨装置进行打磨、钉枪下料装置下料，实现钉枪铸件的披锋打磨操作，其自动化程度高，提升了打磨的效率且保证了打磨质量的稳定。
本申请是通过以下技术方案实现的：
钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，包括机械手以及设于所述机械手周侧的钉枪上料装置、披锋打磨装置和钉枪下料装置，所述机械手上设有磨夹一体夹具，用于将所述钉枪上料装置上的钉枪铸件夹持至所述披锋打磨装置处进行打磨后移送至所述钉枪下料装置上。
如上所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，所述磨夹一体夹具包括夹具本体以及设于所述夹具本体上的线型打磨夹具和平面打磨装置,所述线型打磨夹具包括正线打磨夹具和背线打磨夹具。
如上所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，所述正线打磨夹具包括第一夹指和第二夹指，所述第一夹指和所述第二夹指用于分别夹持钉枪铸件的头部和尾部以露出需打磨的正面；
所述背线打磨夹具包括第三夹指和第四夹指，所述第三夹指和所述第四夹指用于分别夹持钉枪铸件的头部和尾部以露出需打磨的背面。
如上所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，所述平面打磨装置包括平面打磨盘以及与所述平面打磨盘连接以驱动所述平面打磨盘转动的平面打磨驱动电机。
如上所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，所述钉枪上料装置包括输送线，所述输送线上设有多个用于固定钉枪铸件的定位夹具；
所述输送线包括并列且同步运行的第一皮带线和第二皮带线，所述定位夹具包括设于所述第一皮带线上的方形槽以及设于所述第二皮带线且与所述方形槽相对的弧形槽。
如上所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，所述输送线的末端设有分别位于所述定位夹具两侧的定位柱和顶位气缸，当位于定位夹具内的钉枪铸件被输送至所述输送线的末端，所述顶位气缸将所述钉枪铸件顶向所述定位柱。
如上所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，所述钉枪下料装置与所述钉枪上料装置为结构相同而运输方向不同的装置。
如上所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，所述披锋打磨装置包括固定支架以及设于所述固定支架上的线型打磨机和中转夹具；
所述线型打磨机包括主动轮、从动轮、打磨砂带、线型打磨驱动电机、张紧装置；所述打磨砂带张紧在所述主动轮和从动轮上，所述线型打磨驱动电机的输出轴与所述主动轮连接，所述张紧装置包括固定在所述固定支架上的固定杆、第一端与所述固定杆上端铰接的调节杆、与所述调节杆第二端铰接的张紧轮、与所述固定杆下端和所述调节杆另一端铰接的弹性伸缩杆，所述张紧轮设于所述调节杆上，且所述张紧轮位于所述主动轮和从动轮之间，所述弹性伸缩杆弹性伸出以使所述调节杆向上摆动，带动所述张紧轮张紧在所述打磨砂带的上段。
如上所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，所述中转夹具为设于固定支架一侧的气动平型夹指，其开口朝上。
如上所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，所述机械手和所述磨夹一体夹具之间设有三维力传感器，用于感应钉枪铸件打磨时受到的摩擦力和压力。
与现有技术相比，本申请有如下优点：
1、钉枪铸件多面披锋智能打磨设备利用所述钉枪上料装置上料、机械手夹持至披锋打磨装置进行打磨、钉枪下料装置下料，实现钉枪铸件的披锋打磨操作，其自动化程度高，提升了打磨的效率且保证了打磨质量的稳定。
2、所述磨夹一体夹具包含了线型打磨夹具和平面打磨装置，同时具有夹持工件进行打磨以及打磨已经固定的工件的功能，尤其适用于多个不同的面进行打磨，而且针对平面进行打磨时，工件固定而打磨设备运动的方式可以更好地保证平面打磨的质量。
3、所述三维力传感器能够有效提升打磨的质量和有效性，同时便于及时更换打磨砂纸。
【附图说明】
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所述钉枪铸件多面披锋智能打磨设备的立体结构示意图。
图2为图1的A部放大图。
图3为图1的B部放大图。
图4为本申请实施例所述磨夹一体夹具立体结构示意图。
图5为本申请实施例所述披锋打磨装置的立体结构示意图。
【具体实施方式】
为了使本申请所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
如图1至图5所示，本申请实施例提出钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其中钉枪铸件10的正面和背面需打磨处为曲线轨迹的披锋，侧面则需打磨为平面，所述打磨设备包括机械手1以及设于所述机械手1周侧的钉枪上料装置2、披锋打磨装置3和钉枪下料装置4，所述机械手1上设有磨夹一体夹具5，用于将所述钉枪上料装置2上的钉枪铸件10夹持至所述披锋打磨装置3处进行打磨后移送至所述钉枪下料装置4上。可选地，所述机械手1为六轴机械手。所述机械手可通过现有机械手的教学模式或编程方式形成打磨轨迹。
钉枪铸件多面披锋智能打磨设备利用所述钉枪上料装置2上料、机械手1夹持至披锋打磨装置3进行打磨、钉枪下料装置4下料，实现钉枪铸件的披锋打磨操作，其自动化程度高，提升了打磨的效率且保证了打磨质量的稳定。
所述磨夹一体夹具5包括夹具本体50以及设于所述夹具本体50上的线型打磨夹具51和平面打磨装置52,所述线型打磨夹具51包括正线打磨夹具511和背线打磨夹具512。具体地，所述正线打磨夹具511、背线打磨夹具512和平面打磨装置52分别设于所述夹具本体50相互垂直的三个面上，能够有效防止所述正线打磨夹具511、背线打磨夹具512和平面打磨装置52之间的动作发生干涉。
所述磨夹一体夹具5包含了线型打磨夹具51和平面打磨装置52，同时具有夹持工件进行打磨以及打磨已经固定的工件的功能，尤其适用于多个不同的面进行打磨，而且针对平面进行打磨时，工件固定而打磨设备运动的方式可以更好地保证平面打磨的质量。
具体地，所述正线打磨夹具511包括第一夹指5111和第二夹指5112，所述第一夹指5111和所述第二夹指5112用于分别夹持钉枪铸件10的头部和尾部以露出需打磨的正面；所述背线打磨夹具512包括第三夹指5121和第四夹指5122，所述第三夹指5121和所述第四夹指5122用于分别夹持钉枪铸件10的头部和尾部以露出需打磨的背面。
可选地，所述第一夹指5111、第二夹指5112、第三夹指5121和第四夹指5122均为气动平型夹指。为了保证夹持的稳定性，所述第一夹指5111和所述第三夹指5121上设有用于夹持所述钉枪铸件圆柱形手柄的弧形缺口。
具体地，所述平面打磨装置52包括平面打磨盘521以及与所述平面打磨盘521连接以驱动所述平面打磨盘521转动的平面打磨驱动电机522。
本实施例中，所述钉枪上料装置2包括输送线21，所述输送线21上设有多个用于固定钉枪铸件10的定位夹具22。可以快速有序地向机械手处输送需打磨的钉枪铸件。
具体地，所述输送线21包括并列且同步运行的第一皮带线211和第二皮带线212，所述定位夹具22包括设于所述第一皮带线211上的方形槽221以及设于所述第二皮带线212且与所述方形槽221相对的弧形槽222。其结构简单，定位可靠。
更具体地，所述输送线21的末端设有分别位于所述定位夹具22两侧的定位柱213和顶位气缸214，当位于定位夹具22内的钉枪铸件10被输送至所述输送线21的末端，所述顶位气缸214将所述钉枪铸件10顶向所述定位柱213。通过顶位气缸214将所述钉枪铸件10顶向所述定位柱213，可以进一步校正钉枪铸件的位置，使得机械手的夹持更加准确，有利于控制打磨轨迹的精准性，从而保证打磨质量。
需要说明的是，所述钉枪下料装置4与所述钉枪上料装置2为结构相同而运输方向不同的装置。
本实施例中，所述披锋打磨装置3包括固定支架31以及设于所述固定支架31上的线型打磨机32和中转夹具33，所述线型打磨机32包括主动轮321、从动轮322、打磨砂带323、线型打磨驱动电机、张紧装置325；所述打磨砂带323张紧在所述主动轮321和从动轮322上，所述线型打磨驱动电机的输出轴与所述主动轮321连接，所述张紧装置325包括固定在所述固定支架31上的固定杆326、第一端与所述固定杆326上端铰接的调节杆327、与所述调节杆327第二端铰接的张紧轮329、与所述固定杆326下端和所述调节杆327另一端铰接的弹性伸缩杆328，所述张紧轮329设于所述调节杆327上，且所述张紧轮329位于所述主动轮321和从动轮322之间，所述弹性伸缩杆328弹性伸出以使所述调节杆327向上摆动，带动所述张紧轮329张紧在所述打磨砂带323的上段。其中，所述张紧装置325用于保证打磨砂带323处于张紧的状态。
进一步地，所述中转夹具33为设于固定支架31一侧的气动平型夹指，其开口朝上。其用于夹持钉枪铸件的柄部，并使侧面需打磨的平面朝上，以便于机械手控制平面打磨装置52进行打磨。
所述机械手1和所述磨夹一体夹具5之间设有三维力传感器，用于感应钉枪铸件10打磨时受到的摩擦力和压力。所述三维力传感器与所述机械手电性连接，所述三维力传感器可向所述机械手反馈打磨的摩擦力和压力，以根据力的变化来调整打磨轨迹以及提示及时更换打磨砂纸。例如当摩擦力小于预设值时，控制机械手垂直于打磨面进给，当多次进给后摩擦力未有回升时提醒用户更换打磨砂纸。调整后的所述运动轨迹为预设的候补运动轨迹或通过在线增减数值形成的运动轨迹。该方式能够有效提升打磨的质量和有效性。
本实施例还提供一种钉枪铸件披锋打磨工艺，其应用上述钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，包括：
上料：所述钉枪上料装置2将钉枪铸件10定位并输送至机械手1处，其中，可采用人工或机械手的方式将钉枪铸件放置在钉枪上料装置2上；
夹取钉枪铸件：所述机械手1夹取所述钉枪上料装置2上的钉枪铸件10；
打磨正面线型披锋：所述机械手1夹取所述钉枪铸件10时露出正面的线型披锋100，并使正面的线型披锋100对准披锋打磨装置3的打磨砂带323进行打磨；
打磨第一侧面：所述机械手1将所述钉枪铸件10以第一侧面朝上的状态装夹在披锋打磨装置3的中转夹具33上，然后用所述机械手1上的平面打磨装置52打磨所述钉枪铸件10朝上的第一侧面200；
打磨第二侧面：所述机械手1将所述中转夹具33上的钉枪铸件10翻转180°，使其第二侧面朝上装夹在所述中转夹具33上，然后所述机械手1上的平面打磨装置52打磨所述钉枪铸件10朝上的第二侧面300；
打磨背面线型披锋：用所述机械手1夹持所述中转夹具33上的钉枪铸件10，使所述钉枪铸件10露出背面的线型披锋400，并使背面的线型披锋400对准披锋打磨装置3的打磨砂带323进行打磨；
下料：将打磨完成的钉枪铸件10移送至钉枪下料装置4上并通过所述钉枪下料装置4输送至下一工序。
其中，所述机械手1各个工序的运动轨迹为预先设定，通过所述钉枪铸件披锋打磨工艺，利用工件运动、打磨设备固定的方式打磨线性披锋，利用工件固定、打磨设备运动的方式打磨平面披锋，提升了打磨的质量，而且自动化的打磨方式效率更高，质量更稳定。
综上所述，本申请具有但不限于以下有益效果：
1、钉枪铸件多面披锋智能打磨设备利用所述钉枪上料装置上料、机械手夹持至披锋打磨装置进行打磨、钉枪下料装置下料，实现钉枪铸件的披锋打磨操作，其自动化程度高，提升了打磨的效率且保证了打磨质量的稳定。
2、所述磨夹一体夹具包含了线型打磨夹具和平面打磨装置，同时具有夹持工件进行打磨以及打磨已经固定的工件的功能，尤其适用于多个不同的面进行打磨，而且针对平面进行打磨时，工件固定而打磨设备运动的方式可以更好地保证平面打磨的质量。
3、所述三维力传感器能够有效提升打磨的质量和有效性，同时便于及时更换打磨砂纸。
4、所述钉枪铸件披锋打磨工艺利用工件运动、打磨设备固定的方式打磨线性披锋，利用工件固定、打磨设备运动的方式打磨平面披锋，提升了打磨的质量，而且自动化的打磨方式效率更高，质量更稳定。
应当理解的是，本申请中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。此外，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。
如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本申请的具体实施只局限于这些说明。凡与本申请的方法、结构等近似、雷同，或是对于本申请构思前提下做出若干技术推演，或替换都应当视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其特征在于，包括机械手(1)以及设于所述机械手(1)周侧的钉枪上料装置(2)、披锋打磨装置(3)和钉枪下料装置(4)，所述机械手(1)上设有磨夹一体夹具(5)，用于将所述钉枪上料装置(2)上的钉枪铸件(10)夹持至所述披锋打磨装置(3)处进行打磨后移送至所述钉枪下料装置(4)上。
2.根据权利要求1所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其特征在于，所述磨夹一体夹具(5)包括夹具本体(50)以及设于所述夹具本体(50)上的线型打磨夹具(51)和平面打磨装置(52),所述线型打磨夹具(51)包括正线打磨夹具(511)和背线打磨夹具(512)。
3.根据权利要求2所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其特征在于，所述正线打磨夹具(511)包括第一夹指(5111)和第二夹指(5112)，所述第一夹指(5111)和所述第二夹指(5112)用于分别夹持钉枪铸件(10)的头部和尾部以露出需打磨的正面；
所述背线打磨夹具(512)包括第三夹指(5121)和第四夹指(5122)，所述第三夹指(5121)和所述第四夹指(5122)用于分别夹持钉枪铸件(10)的头部和尾部以露出需打磨的背面。
4.根据权利要求2所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其特征在于，所述平面打磨装置(52)包括平面打磨盘(521)以及与所述平面打磨盘(521)连接以驱动所述平面打磨盘(521)转动的平面打磨驱动电机(522)。
5.根据权利要求1所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其特征在于，所述钉枪上料装置(2)包括输送线(21)，所述输送线(21)上设有多个用于固定钉枪铸件(10)的定位夹具(22)；
所述输送线(21)包括并列且同步运行的第一皮带线(211)和第二皮带线(212)，所述定位夹具(22)包括设于所述第一皮带线(211)上的方形槽(221)以及设于所述第二皮带线(212)且与所述方形槽(221)相对的弧形槽(222)。
6.根据权利要求5所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其特征在于，所述输送线(21)的末端设有分别位于所述定位夹具(22)两侧的定位柱(213)和顶位气缸(214)，当位于定位夹具(22)内的钉枪铸件(10)被输送至所述输送线(21)的末端，所述顶位气缸(214)将所述钉枪铸件(10)顶向所述定位柱(213)。
7.根据权利要求1所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其特征在于，所述钉枪下料装置(4)与所述钉枪上料装置(2)为结构相同而运输方向不同的装置。
8.根据权利要求1所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其特征在于，所述披锋打磨装置(3)包括固定支架(31)以及设于所述固定支架(31)上的线型打磨机(32)和中转夹具(33)；
所述线型打磨机(32)包括主动轮(321)、从动轮(322)、打磨砂带(323)、线型打磨驱动电机、张紧装置(325)；所述打磨砂带(323)张紧在所述主动轮(321)和从动轮(322)上，所述线型打磨驱动电机的输出轴与所述主动轮(321)连接，所述张紧装置(325)包括固定在所述固定支架(31)上的固定杆(326)、第一端与所述固定杆(326)上端铰接的调节杆(327)、与所述调节杆(327)第二端铰接的张紧轮(329)、与所述固定杆(326)下端和所述调节杆(327)另一端铰接的弹性伸缩杆(328)，所述张紧轮(329)设于所述调节杆(327)上，且所述张紧轮(329)位于所述主动轮(321)和从动轮(322)之间，所述弹性伸缩杆(328)弹性伸出以使所述调节杆(327)向上摆动，带动所述张紧轮(329)张紧在所述打磨砂带(323)的上段。
9.根据权利要求8所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其特征在于，所述中转夹具(33)为设于固定支架(31)一侧的气动平型夹指，其开口朝上。
10.根据权利要求1-9任一项所述的钉枪铸件多面披锋智能打磨设备，其特征在于，所述机械手(1)和所述磨夹一体夹具(5)之间设有三维力传感器，用于感应钉枪铸件(10)打磨时受到的摩擦力和压力。
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