CN111922875A - 用于封接体极针打磨的治具组件及机械手 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于封接体极针打磨的治具组件及机械手，解决现有封接体极针的打磨过程，存在打磨后封接体极针质量无法保证、工作效率低、封接体残次品较多的问题。其中治具组件包括打磨治具连接板及设在打磨治具连接板上的法兰联轴器、吸取治具、抓取治具、打磨治具和吹扫治具；吸取治具包括设置在打磨治具连接板下表面中部的真空吸盘；抓取治具包括设置在打磨治具连接板一端的气缸以及气缸驱动的2个夹头；打磨治具包括设置在打磨治具连接板另一端的微型气动打磨机或者微型电动打磨机；吹扫治具包括设置在打磨治具连接板上的延伸板以及设置在延伸板外伸端的吹气管；真空吸盘、打磨机的打磨头、吹气管的最低位均高于夹头的最低位。

Description

用于封接体极针打磨的治具组件及机械手

技术领域

本发明涉及封接体极针打磨技术，具体涉及一种用于封接体极针打磨的治具组件及机械手。

背景技术

点火器是发动机、火箭等器件的重要组成部分，对发动机及火箭是否能够点火起着决定性作用。点火器的制备过程为：首先制作封接体，然后在封接体的极针上安装并焊接桥带，最终获得点火器。封接体在存放过程中，极针会出现氧化的情况，极针氧化影响极针与桥带的焊接质量，因此在桥带点焊前需对极针进行处理。

目前，对封接体极针的去除氧化皮(打磨)方式，通常为将封接体放置在显微镜下，人工用刮刀刮去极针表面氧化层，该过程是凭经验判断氧化层的去除情况，使得打磨后的封接体极针质量无法得到保证；以及该过程为人为操作，操作人员易疲劳、易造成封接体其他部位划伤，使得工作效率低、封接体残次品较多。

发明内容

为了解决现有封接体极针的打磨过程，存在打磨后封接体极针质量无法得到保证、工作效率低、封接体残次品较多的技术问题，本发明提供了一种用于封接体极针打磨的治具组件及机械手。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种用于封接体极针打磨的治具组件，包括打磨治具连接板和设置在打磨治具连接板上的法兰联轴器，其特殊之处在于：还包括吸取治具、抓取治具、打磨治具和吹扫治具；

所述吸取治具包括设置在打磨治具连接板下表面中部的真空吸盘；

所述抓取治具包括设置在打磨治具连接板一端的气缸以及气缸驱动的2个夹头；

所述打磨治具包括设置在打磨治具连接板另一端的微型气动打磨机或者微型电动打磨机；

所述吹扫治具包括设置在打磨治具连接板上的延伸板以及设置在延伸板外伸端的吹气管，且延伸板的固定端位于吸取治具和抓取治具之间，或者位于吸取治具和打磨治具之间；

所述真空吸盘、微型气动打磨机或者微型电动打磨机的打磨头、吹气管的最低位均高于夹头的最低位。

进一步地，所述2个夹头的内侧面均开设有用于夹紧封接体的弧形凹槽或者V型槽。

进一步地，所述吸取治具还包括垂直设置在打磨治具连接板下表面中部的治具轴，所述吸盘设置在治具轴下端。

进一步地，所述打磨治具还包括设置在打磨治具连接板另一端的安装支架；

所述微型电动打磨机包括设置在安装支架上方的电机以及设置在安装支架下方且由电机驱动的所述打磨头。

进一步地，所述打磨头的材质为橡胶。

进一步地，所述抓取治具还包括垂直设置在连接板一端的夹具安装板；

所述气缸设置在夹具安装板上。

进一步地，所述打磨头的中心线、吹气管的轴线均与治具轴的轴线平行。

进一步地，所述法兰联轴器包括联轴器和固连于联轴器一端的法兰；

所述联轴器沿轴向设有贯通的胀紧槽；

所述联轴器上设有与胀紧槽贯通的安装孔，通过螺栓穿过安装孔可将胀紧槽两侧的联轴器压紧；

所述法兰固连于打磨治具连接板上表面中部。

同时，本发明还提供了一种用于封接体极针打磨的机械手，其特殊之处在于：包括四轴机器人和如上述用于封接体极针打磨的治具组件；

所述四轴机器人的工作轴与治具组件的法兰联轴器连接。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1、本发明治具组件及机械手集成有抓取治具、打磨治具、吸取治具、吹扫治具，可实现封接体抓取、极针打磨、打磨后残渣清理工作，通过抓取治具取封接体，大大加快了封接体取出的速度，且将抓取治具布置在打磨治具连接板的端部且处于最低位，更加便于对封接体的抓取；同时抓取时，防止其余治具对料盘中其他封接体的损伤；打磨过程采用微型器件，对极针表面的损伤小；吸取治具和吹扫治具对打磨后的残渣进行清理，保证封接体极针表面光滑无残渣，本发明治具组件及机械手具有操作简便、工作效率高、极针损伤少的特点。

2、本发明治具组件将抓取治具和打磨治具布置于打磨治具连接板的两端、吸取治具位于打磨治具连接板中部、吹扫治具位于打磨治具连接板的外侧，四个治具呈间隔布置，其中任一个治具在工作时，剩余治具不会对其工作过程产生影响，且抓取治具和打磨治具位于端部，便于抓取和打磨，治具组件整体体积较小、功能多。

3、本发明机械手通过一个机器人可完成封接体的抓取、极针打磨、清理过程，具有操作简便、工作效率高、成本低、占用空间小的特点，可提高点火器的生产效率。

4、本发明夹头内侧面设有弧形凹槽或者V型槽，便于夹紧封接体。

5、本发明打磨治具的打磨头采用橡胶材料，可减少对极针表面的损伤。

6、本发明机械手通过四轴机器人自动化实现封接体极针的打磨，操作效率高。

附图说明

图1是本发明实施例用于封接体极针打磨的治具组件结构示意图一；

图2是本发明实施例用于封接体极针打磨的治具组件结构示意图二；

图3是本发明实施例用于封接体极针打磨的治具组件结构示意图三；

图4是本发明实施例用于封接体极针打磨的机械手结构示意图一；

图5是本发明实施例用于封接体极针打磨的机械手结构示意图二；

其中，附图标记如下：

1-打磨治具连接板，2-吸取治具，21-治具轴，22-吸盘，3-抓取治具，31-夹具安装板，32-气缸，33-夹头支架，34-滑动导轨，35-夹头，351-弧形凹槽，4-打磨治具，41-安装支架，411-第一平板，412-第二平板，42-电机，43-打磨头，5-吹扫治具，51-延伸板，511-固定端，512-外伸端，52-吹气管，6-法兰联轴器，61-联轴器，611-胀紧槽，62-法兰，63-螺栓，7-四轴机器人，71-工作轴，8-治具组件。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明的内容作进一步详细描述。

如图1至图3所示，一种用于封接体极针打磨的治具组件，包括打磨治具连接板1、法兰联轴器6、吸取治具2、抓取治具3、打磨治具4及吹扫治具5，治具组件集成有抓取治具3、打磨治具4、吸取治具2、吹扫治具5，可实现封接体抓取、极针打磨、打磨后残渣清理工作，提高工作效率。

法兰联轴器6设置在打磨治具连接板1上表面中部，其包括联轴器61和固连于联轴器61一端的法兰62；联轴器61沿轴向设有贯通的胀紧槽611；联轴器61上设有与胀紧槽611贯通的安装孔，通过螺栓63穿过安装孔将胀紧槽611两侧的联轴器61压紧。

吸取治具2包括垂直设置在打磨治具连接板1下表面中部的治具轴21和设置在治具轴21下端的吸盘22，治具轴21上端通过法兰62与打磨治具连接板1连接，吸盘与外部真空发生器连接。

抓取治具3包括夹具安装板31、气缸32、夹头支架33及相对设置的2个夹头35，夹具安装板31垂直设置在打磨治具连接板1的一端，气缸32设置在夹具安装板31上，夹头支架33设置在气缸下端面，夹头支架33下端面设有滑动导轨34，2个夹头35的上部设置在滑动导轨34内，且2个夹头35在外部气源的驱动下可在滑动导轨34内相向运动或相背运动，用于夹紧或松开封接体；为了进一步夹紧封接体，2个夹头35的内侧面均开设有用于夹紧封接体的弧形凹槽351或者V型槽。

打磨治具4包括设置在打磨治具连接板1另一端的安装支架41和微型电动打磨机，微型电动打磨机包括电机42和电机42驱动的微型气动研磨头；安装支架41设置在打磨治具连接板1另一端端面，安装支架41为L形安装板，包括垂直相连的第一平板411和第二平板412，第一平板411与打磨治具连接板1连接，第二平板412上开设有第一安装通孔，第一安装通孔的轴线与治具轴21的轴线平行，电机42设置在第二平板412上，微型气动研磨头的上端穿过第一安装通孔与电机42输出连接，打磨头43的材质为橡胶，打磨过程采用微型器件，对极针表面的损伤小。在其它实施例中打磨治具4也可包括安装支架41和微型气动打磨机。

吹扫治具5包括延伸板51和吹气管52，延伸板51包括设置在打磨治具连接板1上的固定端511和位于打磨治具连接板1外侧的外伸端512，且固定端511位于吸取治具2和抓取治具3之间，或者位于吸取治具2和打磨治具4之间；外伸端512设有第二安装通孔，且第二安装通孔的轴线与治具轴21的轴线平行，吹气管52穿设在第二安装通孔上；

吸盘22、打磨头43、吹气管52在高度方向的最低位均高于夹头35的最低位；且打磨头43的中心线、吹气管52的轴线均与治具轴21的轴线平行。

本实施例治具组件通过抓取治具3取封接体，大大加快了封接体取出的速度，且将抓取治具3布置在打磨治具连接板1的端部且处于最低位，更加便于对封接体的抓取；同时抓取时，防止其余治具对料盘中其他封接体的损伤；吸取治具2和吹扫治具5对打磨后的残渣进行清理，保证封接体极针表面光滑无残渣。抓取治具3和打磨治具4布置于打磨治具连接板1的两端、吸取治具2位于打磨治具连接板1中部、吹扫治具5位于打磨治具连接板1的外侧，四个治具呈间隔布置，其中任一个治具在工作时，其余治具不会对其产生影响，且抓取治具3和打磨治具4位于端部，便于抓取和打磨，且整体体积较小。

基于上述的治具组件，如图4和图5所示，本实施例还提供一种用于封接体极针打磨的机械手，包括四轴机器人7、气源及上述用于封接体极针打磨的治具组件8；气源用于给吸取治具2、吹扫治具5和抓取治具3等提供动力源，实现抓取、打磨残渣清理工序；四轴机器人7的工作轴71与治具组件8的法兰联轴器6连接，具体为四轴机器人7的工作轴71设置在联轴器61内，通过螺栓63穿过联轴器61胀紧槽611两侧的安装孔，将胀紧槽611两侧的联轴器61压紧，实现四轴机器人7的工作轴71与联轴器61的固定，进而实现四轴机器人7与治具组件的连接。本实施例机械手通过一个四轴机器人7可完成四个动作，自动化实现封接体极针的打磨，操作效率高。

以上仅是对本发明的优选实施方式进行了描述，并不将本发明的技术方案限制于此，本领域技术人员在本发明主要技术构思的基础上所作的任何公知变形都属于本发明所要保护的技术范畴。

Claims (9)

1.一种用于封接体极针打磨的治具组件，包括打磨治具连接板(1)和设置在打磨治具连接板(1)上的法兰联轴器(6)，其特征在于：还包括吸取治具(2)、抓取治具(3)、打磨治具(4)和吹扫治具(5)；

所述吸取治具(2)包括设置在打磨治具连接板(1)下表面中部的真空吸盘；

所述抓取治具(3)包括设置在打磨治具连接板(1)一端的气缸(32)以及气缸(32)驱动的2个夹头(35)；

所述打磨治具(4)包括设置在打磨治具连接板(1)另一端的微型气动打磨机或者微型电动打磨机；

所述吹扫治具(5)包括设置在打磨治具连接板(1)上的延伸板(51)以及设置在延伸板(51)外伸端(512)的吹气管(52)，且延伸板(51)的固定端(511)位于吸取治具(2)和抓取治具(3)之间，或者位于吸取治具(2)和打磨治具(4)之间；

所述真空吸盘、微型气动打磨机或者微型电动打磨机的打磨头(43)、吹气管(52)的最低位均高于夹头(35)的最低位。

2.根据权利要求1所述用于封接体极针打磨的治具组件，其特征在于：所述2个夹头(35)的内侧面均开设有用于夹紧封接体的弧形凹槽(351)或者V型槽。

3.根据权利要求1或2所述用于封接体极针打磨的治具组件，其特征在于：所述吸取治具(2)还包括垂直设置在打磨治具连接板(1)下表面中部的治具轴(21)，所述吸盘(22)设置在治具轴(21)下端。

4.根据权利要求3所述用于封接体极针打磨的治具组件，其特征在于：所述打磨治具(4)还包括设置在打磨治具连接板(1)另一端的安装支架(41)；

所述微型电动打磨机包括设置在安装支架(41)上方的电机(42)以及设置在安装支架(41)下方且由电机(42)驱动的所述打磨头(43)。

5.根据权利要求4所述用于封接体极针打磨的治具组件，其特征在于：所述打磨头(43)的材质为橡胶。

6.根据权利要求5所述用于封接体极针打磨的治具组件，其特征在于：所述抓取治具(3)还包括垂直设置在打磨治具连接板(1)一端的夹具安装板(31)；

所述气缸(32)设置在夹具安装板(31)上。

7.根据权利要求6所述用于封接体极针打磨的治具组件，其特征在于：所述打磨头(43)的中心线、吹气管(52)的轴线均与治具轴(21)的轴线平行。

8.根据权利要求7所述用于封接体极针打磨的治具组件，其特征在于：所述法兰联轴器(6)包括联轴器(61)和固连于联轴器(61)一端的法兰(62)；

所述联轴器(61)沿轴向设有贯通的胀紧槽(611)；

所述联轴器(61)上设有与胀紧槽(611)贯通的安装孔，通过螺栓(63)穿过安装孔可将胀紧槽(611)两侧的联轴器(61)压紧；

所述法兰(62)固连于打磨治具连接板(1)上表面中部。

9.一种用于封接体极针打磨的机械手，其特征在于：包括四轴机器人(7)和如权利要求1至8任一所述用于封接体极针打磨的治具组件(8)；

所述四轴机器人(7)的工作轴(71)与治具组件(8)的法兰联轴器(6)连接。

Images