CN111716215B - 一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置 - Google Patents

一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，包括有工作台，用于放置工件的支持块，驱动支持块升降的下升降气缸，工件夹持、翻转机构，工件去毛刺、打磨和抛光机构，以及驱动工件去毛刺、打磨和抛光机构升降的上升降气缸。本发明结构合理，将去毛刺、打磨和抛光功能整合为一体，即在一套本发明装置上即可依次完成对毛坯件进行去毛刺、打砂、一次打磨、二次打磨以及抛光等处理，在真正意义上实现了“无缝衔接”，在提高加工精度，降低次品率的前提下，能够明显缩短加工周期，有效提高了工作效率，实现了自动化。

Description

一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置
技术领域
本发明涉及模具生产加工装置领域，具体是一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置。
背景技术
原料经铸造成型后成为毛坯件，在后续工艺中需要对毛坯件的四周进行表面处理，例如对毛坯件进行去毛刺、打砂、一次打磨、二次打磨以及抛光处理。目前，一方面采用人工操作的方式依次进行上述操作，这种方式工作效率低下，工作强度高，加工精度差，次品率，甚至是废品率高；另一方面采用专用的装置进行上述操作，主要包括去毛刺、打砂、打磨以及抛光装置，将上述几种装置按工艺流程的先后顺序依次设置在对应的各个工位上，虽然提高了加工精度，降低了次品率，但是各装置均是独立工作，相互之间的衔接性差，加工周期较长，工作效率依然不高。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，将去毛刺、打磨和抛光功能整合为一体，即在一套本发明装置上即可依次完成对毛坯件进行去毛刺、打砂、一次打磨、二次打磨以及抛光等处理，能够实现“无缝衔接”，在提高加工精度，降低次品率的前提下，能够明显缩短加工周期，能够有效提高工作效率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，包括有工作台和固定连接在工作台底部两侧的支撑座，其特征在于：所述工作台的中部设有台阶通孔，工作台底部的下方设置有下升降气缸，所述下升降气缸的活塞杆向上穿过所述的台阶通孔后固定连接有支持块，所述支持块的顶端设有用于放置工件的凹槽；
所述的工作台上在所述支持块的两侧分别对应固定连接有左横向导轨和右横向导轨，所述的左横向导轨和右横向导轨上通过滑动配合分别对应安装有第一左滑动座和第一右滑动座，所述的第一左滑动座和第一右滑动座上分别对应固定安装有第一电机和第二电机，所述第一电机和第二电机的输出轴的端部分别对应固定连接有左夹块和右夹块；所述工作台上表面的两侧分别对应固定连接有左立柱和右立柱，所述左立柱和右立柱的底部在相对的一侧分别对应固定安装有左横移气缸和右横移气缸，所述左横移气缸和右横移气缸的活塞杆的端部分别对应与所述第一左滑动座和第一右滑动座的一侧相固定连接；
所述左立柱和右立柱的中部在相对的一侧分别对应固定安装有左竖向导轨和右竖向导轨，所述左竖向导轨和右竖向导轨上通过滑动配合分别对应安装有第二左滑动座和第二右滑动座，所述的第二左滑动座和第二右滑动座之间固定连接有下横梁，所述下横梁的中部沿其宽度方向设有通孔，所述的通孔内转动安装有横轴，所述横轴的前、后端分别从所述的通孔内延伸出，横轴的前端固定连接有转盘，横轴的后端同轴连接有第三电机；
所述转盘的前侧面上沿顺时针方向依次固定安装有第四电机、第五电机、第六电机和第七电机，所述第四电机、第五电机、第六电机和第七电机的输出轴的端部分别对应固定连接有砂轮、第一打磨轮、第二打磨轮和抛光轮，所述砂轮、第一打磨轮、第二打磨轮和抛光轮的外侧盘面分别为加工面；
所述左立柱和右立柱的上部之间固定连接有上横梁，所述的上横梁上固定安装有上升降气缸，所述上升降气缸的活塞杆向下延伸并与所述下横梁的顶部相固定连接；
所述的台阶通孔包括有相贯通的上孔和下孔，所述上孔的形状与所述支持块的形状相适配，并能够容纳所述的支持块；所述下孔的形状与所述下顶升气缸的活塞杆的形状相适配，并为所述顶升气缸的活塞杆的伸缩提供通道。
进一步的，所述工作台底部两侧的支撑座之间固定连接有底梁，所述的下升降气缸固定安装在所述底梁上。
进一步的，所述左横向导轨、右横向导轨、左竖向导轨和右竖向导轨的两端均固定连接有止动块。
进一步的，所述的横轴通过轴承转动安装在所述通孔内，且横轴与所述的下横梁相垂直。
进一步的，所述下横梁的后侧固定连接有固定座，所述的第三电机固定安装在所述固定座上，且第三电机通过联轴器与所述横轴的后端相固定连接。
进一步的，所述的第四电机、第五电机、第六电机和第七电机在所述转盘的前侧面沿其径向分布，其中相邻二个电机之间的夹角相同。
进一步的，所述转盘的前侧面分别安装有对应为所述第四电机、第五电机、第六电机和第七电机提供工作电源的四个电源模块。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明结构合理，将去毛刺、打磨和抛光功能整合为一体，即在一套本发明装置上即可依次完成对毛坯件进行去毛刺、打砂、一次打磨、二次打磨以及抛光等处理，在真正意义上实现了“无缝衔接”，在提高加工精度，降低次品率的前提下，能够明显缩短加工周期，有效提高了工作效率，实现了自动化。
附图说明
图1为本发明在工作前的结构主视图。
图2为图1中A部分结构放大示意图。
图3为本发明在工作过程中的结构主视图。
图4为图3中B部分结构放大示意图。
图5为本发明中下横梁、转轴、转盘和第三电机的结构侧视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1-5，一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，包括有工作台1和固定连接在工作台1底部两侧的支撑座2，工作台1的中部设有台阶通孔3，工作台1底部的下方设置有下升降气缸4，下升降气缸4的活塞杆向上穿过台阶通孔3后固定连接有支持块5，支持块5的顶端设有用于放置工件的凹槽6；
工作台1上在支持块5的两侧分别对应固定连接有左横向导轨7和右横向导轨8，左横向导轨7和右横向导轨8上通过滑动配合分别对应安装有第一左滑动座9和第一右滑动座10，第一左滑动座9和第一右滑动座10上分别对应固定安装有第一电机11和第二电机12，第一电机11和第二电机12的输出轴的端部分别对应固定连接有左夹块13和右夹块14；工作台1上表面的两侧分别对应固定连接有左立柱15和右立柱16，左立柱15和右立柱16的底部在相对的一侧分别对应固定安装有左横移气缸17和右横移气缸18，左横移气缸17和右横移气缸18的活塞杆的端部分别对应与第一左滑动座9和第一右滑动座10的一侧相固定连接；
左立柱15和右立柱16的中部在相对的一侧分别对应固定安装有左竖向导轨19和右竖向导轨20，左竖向导轨19和右竖向导轨20上通过滑动配合分别对应安装有第二左滑动座21和第二右滑动座22，第二左滑动座21和第二右滑动座22之间固定连接有下横梁23，下横梁23的中部沿其宽度方向设有通孔，通孔内转动安装有横轴24，横轴24的前、后端分别从通孔内延伸出，横轴24的前端固定连接有转盘25，横轴24的后端同轴连接有第三电机26；
转盘25的前侧面上沿顺时针方向依次固定安装有第四电机27、第五电机28、第六电机29和第七电机30，第四电机27、第五电机28、第六电机29和第七电机30的输出轴的端部分别对应固定连接有砂轮31、第一打磨轮32、第二打磨轮33和抛光轮34，砂轮31、第一打磨轮32、第二打磨轮33和抛光轮34的外侧盘面分别为加工面；
左立柱15和右立柱16的上部之间固定连接有上横梁35，上横梁35上固定安装有上升降气缸36，上升降气缸36的活塞杆向下延伸并与下横梁23的顶部相固定连接。
需要说明的是，本实施例中的上升降气缸36至少包括二个气缸，这样就能够保证其在驱动下横梁23进行升降过程中的稳定性。
台阶通孔3包括有相贯通的上孔301和下孔302，上孔301的形状与支持块5的形状相适配，并能够容纳支持块5；下孔302的形状与下顶升气缸4的活塞杆的形状相适配，并为顶升气缸4的活塞杆的伸缩提供通道。
需要说明的是，在一般情况下，支持块5的形状为方形，而下顶升气缸4的活塞杆的形状为圆柱形。相应的，上孔301的形状为方形，下孔302的形状为圆形。
工作台1底部两侧的支撑座2之间固定连接有底梁37，下升降气缸4固定安装在底梁37上。
左横向导轨7、右横向导轨8、左竖向导轨19和右竖向导轨20的两端均固定连接有止动块38。
需要说明的是，由于本实施例设置了止动块38，使得第一左滑动座9、第一右滑动座10、第二左滑动座21和第二右滑动座22不会发生脱轨或从相应的导轨上脱落，因此保证了第一左滑动座9、第一右滑动座10、第二左滑动座21和第二右滑动座22在沿相应的导轨移动过程中的安全性。
横轴24通过轴承转动安装在通孔内，且横轴24与下横梁23相垂直。
下横梁23的后侧固定连接有固定座39，第三电机26固定安装在固定座39上，且第三电机26通过联轴器40与横轴24的后端相固定连接。
第四电机27、第五电机28、第六电机29和第七电机30在转盘25的前侧面沿其径向分布，其中相邻二个电机之间的夹角相同，均为90°。
转盘25的前侧面分别安装有对应为第四电机27、第五电机28、第六电机29和第七电机30提供工作电源的四个电源模块41。
需要说明的是，本实施例在工作过程中，由于第四电机27、第五电机28、第六电机29需要随转盘25进行旋转，因此在转盘25的前侧面设置四个电源模块41，一方面能够进行独立供电，互不影响，另一方面避免了通过电源线外接电源时，由于旋转而造成电源线相互缠绕，甚至是崩断的现象。
以下结合附图对本发明作进一步的说明：
本实施例中，左横向导轨7、右横向导轨8、第一左滑动座9、第一右滑动座10、第一电机11、第二电机12、左夹块13、右夹块14、左横移气缸17和右横移气缸18组成工件夹持、翻转机构；左竖向导轨19、右竖向导轨20、第二左滑动座21、第二右滑动座22、下横梁23、横轴24、转盘25、第三电机26、第四电机27、第五电机28、第六电机29、第七电机30、砂轮31、第一打磨轮32、第二打磨轮33和抛光轮34组成工件去毛刺、打磨和抛光机构。
在工作之前，将工件42（即为方型毛坯件，下同）放置在支持块5顶端的凹槽6内。此时，一方面下升降气缸4的活塞杆处于伸长状态，支持块5位于台阶通孔3的上方；再一方面，第一左滑动座9和第一右滑动座10分别对应位于左横向导轨7的左侧和右横向导轨8的右侧，第一电机11和第二电机12不工作，左夹块13和右夹块14处于张开状态，左横移气缸17和右横移气缸18的活塞杆均处于收缩状态，即夹持、翻转机构不工作；另一方面，第二左滑动座21和第二右滑动座22分别对应位于左竖向导轨19和右竖向导轨20的上侧，第三电机26、第四电机27、第五电机28、第六电机29和第七电机30不工作，相应的，转盘25不转动，砂轮31、第一打磨轮32、第二打磨轮33和抛光轮34不转动，即去毛刺、打磨和抛光机构不工作。
需要说明的是，本实施例采用顶端设有用于放置工件的凹槽6的支持块5，并采用下升降气缸4驱动支持块5升降，在工作开始之前和工作完成后均可用于承接工件42，一方面能够为工件夹持、翻转机构供料，另一方面能够在工件去毛刺、打磨和抛光机构完成工作后进行下料，且自动升降的工作模式不会给上述两个机构的正常工作造成任何的影响。
开始工作，左横移气缸17和右横移气缸18的活塞杆分别伸出，对应驱动第一左滑动座9沿左横向导轨向右移动以及第一右滑动座10沿右横向导轨8向左移动，即第一左滑动座9第一右滑动座10进行相向移动，带动第一电机11和第二电机12进行相向移动，使得左夹块13和右夹块14随之进行相向移动，当第一左滑动座9和第一右滑动座10分别触碰到相应的止动块后，左横移气缸17和右横移气缸18的活塞杆分别停止伸长，左夹块13和右夹块14移动到位，此时左夹块13和右夹块14分别紧贴在工件42的两侧，实现对工件42的夹紧。
然后，下升降气缸4的活塞杆沿下孔302收缩，工件42逐渐脱离支持块5，即逐渐脱离凹槽6，当支持块5进入上孔301后，下升降气缸4的活塞杆停止收缩，此时工件42完全脱离支持块5，此时由左夹块13和右夹块14对工件42进行夹持。
然后，上升降气缸36的活塞杆伸出，驱动下横梁23下移，使得第二左滑动座21和第二右滑动座22分别对应沿左竖向导轨19和右竖向导轨20下移，带动整个工件去毛刺、打磨和抛光机构下移，当砂轮31的加工面与工件42中该待加工面相接触时，上升降气缸36的活塞杆停止伸长，整个工件去毛刺、打磨和抛光机构下移到位。
然后，第四电机27工作，驱动砂轮31旋转，对工件42中该待加工面进行去毛刺处理。完成后，第四电机27停止工作，砂轮31停止旋转，然后上升降气缸36的活塞杆收缩并复位，驱动下横梁23上移并复位，使得第二左滑动座21和第二右滑动座22分别对应沿左竖向导轨19和右竖向导轨20上移并复位，带动整个工件去毛刺、打磨和抛光机构上移并复位，使得砂轮31的加工面与工件42相分离。
然后，第一电机11和第二电机12工作，带动工件42顺时针或逆时针翻转90°，使得相邻的一个待加工面朝上，然后第一电机11和第二电机12停止工作，升降气缸36的活塞杆再次伸出，驱动整个工件去毛刺、打磨和抛光机构再次下移，使得砂轮31的加工面与工件42中该待加工面相接触，然后第四电机27再次工作，驱动砂轮31旋转，对工件42中该待加工面进行去毛刺处理。
重复上述过程，直至完成对工件42的四个侧面的去毛刺处理。
当对工件42四个侧面的去毛刺处理完成后，第三电机26工作，驱动转盘25逆时针旋转90°，使得第一打磨轮32的工作面朝向工件42，即切换到第一打磨轮32进行工作。第一打磨轮32对工件42的四个侧面进行初步打磨处理，其工作过程与砂轮31对工件42的四个侧面进行去毛刺处理过程相同，在此不再赘叙。
同理，第一打磨轮32完成对工件42的四个侧面进行初步打磨处理后，第三电机26工作，驱动转盘25再次逆时针旋转90°，使得第二打磨轮33的工作面朝向工件42，即切换到第二打磨轮33进行工作，由第二打磨轮33对工件42的四个侧面进行二次打磨处理；当第二打磨轮33完成对工件42的四个侧面进行二次打磨处理后，第三电机26工作，驱动转盘25继续逆时针旋转90°，使得抛光轮34的工作面朝向工件42，即切换到抛光轮34进行工作，由抛光轮34对工件42的四个侧面进行抛光处理。
需要说明的是，第二打磨轮33和抛光轮34对工件42四个侧面的相应处理过程均与砂轮31对工件42的四个侧面进行去毛刺处理过程相同，在此不再赘叙。
需要说明的是，本实施例所采用的砂轮31、第一打磨轮32、第二打磨轮33和抛光轮34，各个轮子的工作面能够完全覆盖工件42待加工的四个侧面，能够保证进行相应处理时的全面性。
当完成对工件42待加工的四个侧面的去毛刺、初步打磨、二次打磨和抛光处理后，支持块5首先复位，然后工件夹持、翻转机构和去毛刺、打磨和抛光机构分别复位，加工完成的工件42再次进入凹槽6内，最后从凹槽6内取出加工完成的工件42即可。
本实施例所采用的上述结构和上述过程，将去毛刺、打磨和抛光功能整合为一体，即在一套本发明装置上即可依次完成对毛坯件进行去毛刺、打砂、一次打磨、二次打磨以及抛光等处理，在真正意义上实现了“无缝衔接”，在提高加工精度，降低次品率的前提下，能够明显缩短加工周期，有效提高了工作效率，实现了自动化。
虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
故以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用来限定本申请的实施范围；即凡依本申请的权利要求范围所做的各种等同变换，均为本申请权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，包括有工作台和固定连接在工作台底部两侧的支撑座，其特征在于：所述工作台的中部设有台阶通孔，工作台底部的下方设置有下升降气缸，所述下升降气缸的活塞杆向上穿过所述的台阶通孔后固定连接有支持块，所述支持块的顶端设有用于放置工件的凹槽；
所述的工作台上在所述支持块的两侧分别对应固定连接有左横向导轨和右横向导轨，所述的左横向导轨和右横向导轨上通过滑动配合分别对应安装有第一左滑动座和第一右滑动座，所述的第一左滑动座和第一右滑动座上分别对应固定安装有第一电机和第二电机，所述第一电机和第二电机的输出轴的端部分别对应固定连接有左夹块和右夹块；所述工作台上表面的两侧分别对应固定连接有左立柱和右立柱，所述左立柱和右立柱的底部在相对的一侧分别对应固定安装有左横移气缸和右横移气缸，所述左横移气缸和右横移气缸的活塞杆的端部分别对应与所述第一左滑动座和第一右滑动座的一侧相固定连接；
所述左立柱和右立柱的中部在相对的一侧分别对应固定安装有左竖向导轨和右竖向导轨，所述左竖向导轨和右竖向导轨上通过滑动配合分别对应安装有第二左滑动座和第二右滑动座，所述的第二左滑动座和第二右滑动座之间固定连接有下横梁，所述下横梁的中部沿其宽度方向设有通孔，所述的通孔内转动安装有横轴，所述横轴的前、后端分别从所述的通孔内延伸出，横轴的前端固定连接有转盘，横轴的后端同轴连接有第三电机；
所述转盘的前侧面上沿顺时针方向依次固定安装有第四电机、第五电机、第六电机和第七电机，所述第四电机、第五电机、第六电机和第七电机的输出轴的端部分别对应固定连接有砂轮、第一打磨轮、第二打磨轮和抛光轮，所述砂轮、第一打磨轮、第二打磨轮和抛光轮的外侧盘面分别为加工面；
所述左立柱和右立柱的上部之间固定连接有上横梁，所述的上横梁上固定安装有上升降气缸，所述上升降气缸的活塞杆向下延伸并与所述下横梁的顶部相固定连接；
所述的台阶通孔包括有相贯通的上孔和下孔，所述上孔的形状与所述支持块的形状相适配，并能够容纳所述的支持块；所述下孔的形状与下顶升气缸的活塞杆的形状相适配，并为所述顶升气缸的活塞杆的伸缩提供通道。
2.根据权利要求1所述的一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，其特征在于：所述工作台底部两侧的支撑座之间固定连接有底梁，所述的下升降气缸固定安装在所述底梁上。
3.根据权利要求1所述的一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，其特征在于：所述左横向导轨、右横向导轨、左竖向导轨和右竖向导轨的两端均固定连接有止动块。
4.根据权利要求1所述的一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，其特征在于：所述的横轴通过轴承转动安装在所述通孔内，且横轴与所述的下横梁相垂直。
5.根据权利要求1所述的一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，其特征在于：所述下横梁的后侧固定连接有固定座，所述的第三电机固定安装在所述固定座上，且第三电机通过联轴器与所述横轴的后端相固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，其特征在于：所述的第四电机、第五电机、第六电机和第七电机在所述转盘的前侧面沿其径向分布，其中相邻二个电机之间的夹角相同。
7.根据权利要求6所述的一种去毛刺、打磨和抛光一体化装置，其特征在于：所述转盘的前侧面分别安装有对应为所述第四电机、第五电机、第六电机和第七电机提供工作电源的四个电源模块。
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