CN113752141A - 磨床自动上下料机构及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磨床自动上下料机构及其工作方法，包括工作台、设置在工作台上的毛坯位、成品位、次品位、旋转抓手组件、检测装置、清洗待磨组件和配合清洗待磨组件的翻转机构；旋转抓手组件包括电磁抓手、抓手上下移动驱动机构、抓手前后移动驱动机构和抓手旋转驱动机构；检测装置包括激光测头、上测脚和下测脚；清洗待磨组件包括清洗待磨箱体、清洗组件和待磨组件；翻转机构包括防水翻转吸盘、翻转气缸和翻转手臂组件。本发明结构紧凑，布局合理，占用空间小，制造成本低；操作简便，安装维护简便，防水效果好；产品制造精度高，故障率低；可以确保磨削效果，降低工件次品率；简化工件双面清洗磨削步骤，确保清洗磨削效果，提高工作效率。

Description

磨床自动上下料机构及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种磨床的零部件，尤其涉及一种磨床自动上下料机构及其工作方法。

背景技术

现有磨床上下料机构通常采用桁架式或配机械手臂模式的自动机械臂，其占用场地空间大，制造成本很高，防水效果差，操作复杂，故障率高，不便于维护；因此，需要设计一款新型的磨床自动上下料机构。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种旋转抓手组件采用旋转臂驱动电磁抓手旋转，实现工件360度自由旋转，且采用抓手前后移动驱动机构和抓手上下移动驱动机构驱动电磁抓手前后移动和上下移动，以扩大工作半径，实现工件在一定方向上的放置和检测要求，从而可以减少磨床上下料机构的占用场地空间，且方便操作；

检测装置采用激光测头、上侧脚和下侧脚相互配合使用，可以有效检测工件的原始状态和成品状态，并反馈相应数据于控制系统，使整个机构按即定要求动作，从而确保产品制造精度，降低故障率；

清洗待磨组件采用斜角度旋转座带动倾斜旋转支架旋转，使得清洗旋转支架上的工件基准面表面垃圾可以及时顺斜角度旋转座的斜面流走，不仅可以保证清洗效率，而且还可以保证作为磨削面的工件基准面干净，确保磨削效果，降低工件次品率；

翻转机构采用防水翻转吸盘、翻转气缸和翻转手臂组件配合使用，使得其可以在清洗待磨箱体内实现工件180度翻转，简化工件双面清洗磨削步骤，确保清洗磨削效果，提高工作效率的磨床自动上下料机构及其工作方法。

本发明的技术方案：一种磨床自动上下料机构，包括工作台、设置在工作台上的毛坯位、成品位和次品位以及安装在工作台上的旋转抓手组件、检测装置、清洗待磨组件和配合清洗待磨组件的翻转机构；

所述旋转抓手组件包括电磁抓手、驱动电磁抓手上下移动的抓手上下移动驱动机构、驱动电磁抓手前后移动的抓手前后移动驱动机构和驱动电磁抓手旋转的抓手旋转驱动机构；

所述抓手旋转驱动机构包括旋转臂和驱动旋转臂旋转的旋转驱动电机，所述旋转驱动电机和旋转臂之间通过同步带组件连接；

所述抓手前后移动驱动机构包括前后移动导向座、滑动连接在前后移动导向座上的前后移动导轨和驱动前后移动导轨动作的前后移动驱动气缸，所述前后移动导向座安装在旋转臂上；

所述抓手上下移动驱动机构包括上下移动导轨和驱动上下移动导轨动作的上下移动驱动气缸，所述上下移动驱动气缸安装在前后移动导轨上；

所述电磁抓手固定在上下移动导轨的底部；

所述检测装置包括一固定的激光测头、一活动的上测脚和一活动的下测脚，所述激光测头位于上侧脚的上方，所述下侧脚与上侧脚相对设置，且下侧脚做靠近上侧脚或者远离上侧脚的往复运动，所述下侧脚上靠近上侧脚侧设有基准板；

所述清洗待磨组件包括清洗待磨箱体、位于清洗待磨箱体内的清洗组件和待磨组件，所述清洗组件包括清洗旋转支架、驱动清洗旋转支架旋转的斜角度旋转座、设置在清洗旋转支架上的清洗定心锥体和若干清洗支撑脚，所述待磨组件包括待磨支架、设置在待磨支架上的待磨定心锥体和若干待磨支撑脚；

所述翻转机构包括用于吸取工件的防水翻转吸盘、驱动防水翻转吸盘翻转的翻转气缸和连接防水翻转吸盘和翻转气缸的翻转手臂组件，所述防水翻转吸盘上设有若干电磁铁，所述翻转气缸驱动翻转手臂组件动作，翻转手臂组件动作带动防水翻转吸盘翻转实现工件180度翻转。

本发明的旋转抓手组件采用旋转臂驱动电磁抓手旋转，实现工件360度自由旋转，且采用抓手前后移动驱动机构和抓手上下移动驱动机构驱动电磁抓手前后移动和上下移动，以扩大工作半径，实现工件在一定方向上的放置和检测要求，从而可以减少磨床上下料机构的占用场地空间，且方便操作；检测装置采用激光测头、上侧脚和下侧脚相互配合使用，可以有效检测工件的原始状态和成品状态，并反馈相应数据于控制系统，使整个机构按即定要求动作，从而确保产品制造精度，降低故障率；清洗待磨组件采用斜角度旋转座带动倾斜旋转支架旋转，使得清洗旋转支架上的工件基准面表面垃圾可以及时顺斜角度旋转座的斜面流走，不仅可以保证清洗效率，而且还可以保证作为磨削面的工件基准面干净，确保磨削效果，降低工件次品率；翻转机构采用防水翻转吸盘、翻转气缸和翻转手臂组件配合使用，使得其可以在清洗待磨箱体内实现工件180度翻转，简化工件双面清洗磨削步骤，确保清洗磨削效果，提高工作效率。

优选地，所述毛坯位、成品位和次品位上都设有橡胶垫，所述旋转驱动电机通过一安装底座安装在工作台上，所述安装底座上设有配合旋转臂的旋转臂安装座；所述前后移动导向座通过第一固定座固定在旋转臂上，前后移动驱动气缸的活塞杆一端通过第一气缸架安装在前后移动导向座的一端，前后移动驱动气缸的缸体固定在前后移动导轨上，所述前后移动导向座上设有至少一个配合前后移动导轨的前后移动滑块。

橡胶垫的设置，使得毛坯位、成品位和次品位处可以摆放更多规格型号的工件；另外橡胶垫的直径略小于工件的直径，使得最下面的工件外圈与工作台之间留有间隙，要将工件拿出来的时候手好操作；该种结构还方便旋转驱动电机和旋转臂的安装，确保旋转抓手组件整体安装在工作台上稳定可靠；确保抓手前后移动驱动机构驱动电磁抓手的前后移动平稳可靠。

优选地，前后移动驱动气缸的缸体两端分别通过一个第二气缸架与前后移动导轨固定，所述第一固定座呈三角形；上下移动驱动气缸的缸体通过第二固定座固定在前后移动导轨的一端，上下移动驱动气缸的活塞杆一端通过第三气缸架安装在上下移动导轨的底部，所述第二固定座上设有至少一个配合上下移动导轨的上下移动滑块；上下移动驱动气缸的缸体通过第四气缸架固定在第二固定座上，所述电磁抓手通过第三固定座固定在第三气缸架的底部。

该种结构确保抓手前后移动驱动机构的安装牢靠，确保前后移动驱动气缸和前后移动导轨的安装牢靠；确保抓手上下移动驱动机构驱动电磁抓手的上下移动平稳可靠；确保上下移动驱动气缸和前后移动导轨的安装牢靠，确保电磁抓手的安装牢靠。

优选地，所述激光测头和上侧脚均通过一安装座安装在工作台上，所述安装座上设有一防护罩，所述激光测头、上测脚和下测脚均位于防护罩内；所述下侧脚通过一动作气缸驱动做往复动作，动作气缸的缸体安装在上侧脚上，所述下侧脚连接在动作气缸的活塞杆上。

该种结构确保激光测头和上侧脚的安装牢靠性，同时可以得到很好的防护；确保下侧脚的动作稳定性和可靠性。

优选地，动作气缸的缸体安装在上侧脚上靠近下侧脚侧，动作气缸的活塞杆上设有配合基准板的限位板；所述安装座上设有两根配合下侧脚的导轨，所述下侧脚上设有配合导轨的滑块，所述导轨上设有配合滑块的限位开关；所述激光测头通过定位锁紧螺钉安装在上侧脚上。

该种结构进一步确保下侧脚的动作平稳性，提高检测安全性；进一步确保下侧脚的往复运动平稳性和可靠性；确保激光测头的安装牢靠性，同时方便控制其安装高度，确保检测精确性。

优选地，所述清洗待磨箱体的中部设有隔水板将清洗组件和待磨组件隔开在两个腔体内，所述斜角度旋转座的顶部设有防水外罩；所述清洗支撑脚为支撑平脚，所述待磨支撑脚为支撑锥脚，且清洗支撑脚和待磨支撑脚的数量均为四个；所述清洗旋转支架呈十字形，所述清洗定心锥体位于清洗旋转支架的中心位置，四个清洗支撑脚位于清洗旋转支架的四个角上。

该种结构可以很好的隔开清洗位和待磨位，防止清洗组件处的水流到待磨组件处；同时可以保证斜角度旋转座的防水效果；确保清洗旋转支架和待磨支架对工件的支撑稳固性；确保清洗旋转支架的牢靠性，同时进一步确保清洗旋转支架对工件的支撑稳固性。

优选地，所述待磨支架呈十字形，所述待磨定心锥体位于待磨支架的中心位置，四个待磨支撑脚位于待磨支架的四个角上；所述斜角度旋转座和防水外罩均呈圆形，所述斜角度旋转座使得工件在清洗旋转支架上处于倾斜状态，所述清洗待磨箱体的一侧设有翻转机构安装位。

该种结构确保待磨支架的牢靠性，同时进一步确保待磨支架对工件的支撑稳固性；不仅确保斜角度旋转座和防水外罩的旋转平稳性，而且方便安装翻转机构。

优选地，所述翻转手臂组件包括连接翻转气缸的气缸连接头、连接防水翻转吸盘的吸盘连接头以及连接气缸连接头和吸盘连接头的翻转连杆，所述翻转连杆倾斜设置，翻转连杆的一端连接在气缸连接头的侧面上，翻转连杆的另一端连接在吸盘连接头的侧面上；所述翻转气缸通过一气缸安装板安装在清洗待磨箱体的外侧，所述气缸安装板的位置与气缸连接头的位置相对应，所述气缸连接头上设有配合清洗待磨箱体的防水板。

该种结构确保翻转手臂组件分别与翻转气缸和防水翻转吸盘之间的连接牢靠性，从而确保翻转手臂组件带动防水翻转吸盘的翻转更加平稳可靠；确保翻转气缸的安装牢靠性，同时确保清洗待磨箱体的防水性。

优选地，所述防水翻转吸盘上设有若干顶出气缸用于顶出工件，所述电磁铁和顶出气缸均安装在防水翻转吸盘的外圈上，所述吸盘连接头位于防水翻转吸盘的中间；所述防水翻转吸盘和吸盘连接头均呈圆形，且吸盘连接头和防水翻转吸盘同心设置，两个电磁铁的直径和吸盘连接头的直径之和与防水翻转吸盘的直径相匹配；所述电磁铁的数量为四个，四个电磁铁两两相对设置，所述顶出气缸的数量为两个，两个顶出气缸相对设置。

该种结构不仅确保防水翻转吸盘对工件的吸取稳固性，还方便工件从防水翻转吸盘上取下；方便防水翻转吸盘对工件的吸取，同时确保防水翻转吸盘的翻转稳定性。

一种磨床自动上下料机构的工作方法，步骤如下：

1）旋转抓手组件先从毛坯位抓取毛坯送到检测装置处进行毛坯检测；

2）然后将检测完毕的毛坯送至清洗待磨箱体内的清洗旋转支架上进行清洗；

3）清洗完毕后，翻转机构翻转180度将工件翻转到待磨支架上，使得工件其中一面作为基准面待磨削；

4）旋转抓手组件将工件从待磨支架上抓取到磨削位上对磨削面进行磨削，磨削完毕后，旋转抓手组件将工件送到清洗旋转支架上对磨削面进行清洗；

5）磨削面清洗完毕后，翻转机构翻转180度将工件翻转到待磨支架上，使得工件的另一面作为基准面待磨削；

6）旋转抓手组件将工件送到磨削位上对工件的另一面进行磨削，磨削完毕后，旋转抓手组件将工件送到检测装置进行检测；

7）检测出来是合格品的话，旋转抓手组件将工件送到成品位；检测出来是不合格品的话，旋转抓手组件将工件送到次品位；

8）重复步骤1）-7），直至毛坯位上的毛坯全部抓取完或者磨床自动上下料机构关停电源为止。

本发明的旋转抓手组件采用旋转臂驱动电磁抓手旋转，实现工件360度自由旋转，且采用抓手前后移动驱动机构和抓手上下移动驱动机构驱动电磁抓手前后移动和上下移动，以扩大工作半径，实现工件在一定方向上的放置和检测要求，从而可以减少磨床上下料机构的占用场地空间，且方便操作；检测装置采用激光测头、上侧脚和下侧脚相互配合使用，可以有效检测工件的原始状态和成品状态，并反馈相应数据于控制系统，使整个机构按即定要求动作，从而确保产品制造精度，降低故障率；清洗待磨组件采用斜角度旋转座带动倾斜旋转支架旋转，使得清洗旋转支架上的工件基准面表面垃圾可以及时顺斜角度旋转座的斜面流走，不仅可以保证清洗效率，而且还可以保证作为磨削面的工件基准面干净，确保磨削效果，降低工件次品率；翻转机构采用防水翻转吸盘、翻转气缸和翻转手臂组件配合使用，使得其可以在清洗待磨箱体内实现工件180度翻转，简化工件双面清洗磨削步骤，确保清洗磨削效果，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中旋转抓手组件的结构示意图；

图3为本发明中检测装置的结构示意图；

图4为本发明中清洗待磨组件的结构示意图；

图5为本发明中翻转机构的结构示意图；

图6为本发明的工作流程图；

图中1.工作台，2.旋转抓手组件，3.检测装置，4.清洗待磨组件，5.翻转机构，6.毛坯位，7.成品位，8.次品位，9.翻转机构安装位，10.橡胶垫，11.电磁抓手，12.旋转臂，13.旋转驱动电机，14.旋转臂安装座，15.前后移动导向座，16.前后移动导轨，17.前后移动驱动气缸，18.上下移动导轨，19.上下移动驱动气缸，20.安装底座，21.第一固定座，22.第二固定座，23.第三固定座24.第一气缸架，25.第二气缸架，26.第三气缸架，27.第四气缸架，28.前后移动滑块，29.上下移动滑块，30.限位开关，31.激光测头，32.上侧脚，33.下侧脚，34.基准板，35.动作气缸，36.安装座，37.防护罩，38.导轨，39.定位锁紧螺钉，40.限位板，41.清洗待磨箱体，42.清洗旋转支架，43.斜角度旋转座，44.清洗定心锥体，45.清洗支撑脚，46.待磨支架，47.待磨定心锥体，48.待磨支撑脚，49.隔水板，50.防水外罩，51.防水翻转吸盘，52.翻转气缸，53.电磁铁，54.气缸连接头，55.吸盘连接头，56.翻转连杆，57.气缸安装板，58.防水板，59.顶出气缸。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明，但并不是对本发明保护范围的限制。

如图1所示，一种磨床自动上下料机构，包括1工作台、设置在1工作台1上的毛坯位6、成品位7和次品位8以及安装在工作台1上的旋转抓手组件2、检测装置3、清洗待磨组件4和配合清洗待磨组件4的翻转机构5；毛坯位6、成品位7和次品位8上都设有橡胶垫10，清洗待磨组件4的一侧设有翻转机构安装位10。

如图2所示，旋转抓手组件包括电磁抓手11、驱动电磁抓手11上下移动的抓手上下移动驱动机构、驱动电磁抓手11前后移动的抓手前后移动驱动机构和驱动电磁抓手11旋转的抓手旋转驱动机构；

抓手旋转驱动机构包括旋转臂12和驱动旋转臂12旋转的旋转驱动电机13，旋转驱动电机13和旋转臂12之间通过同步带组件连接；

抓手前后移动驱动机构包括前后移动导向座15、滑动连接在前后移动导向座15上的前后移动导轨16和驱动前后移动导轨16动作的前后移动驱动气缸17，前后移动导向座15安装在旋转臂12上；

抓手上下移动驱动机构包括上下移动导轨18和驱动上下移动导轨18动作的上下移动驱动气缸19，上下移动驱动气缸19安装在前后移动导轨16上；

电磁抓手11固定在上下移动导轨18的底部。

旋转驱动电机13通过一安装底座20安装在工作台上，安装底座20上设有配合旋转臂12的旋转臂安装座14。

前后移动导向座15通过第一固定座21固定在旋转臂12上，前后移动驱动气缸17的活塞杆一端通过第一气缸架24安装在前后移动导向座15的一端，前后移动驱动气缸17的缸体固定在前后移动导轨16上，前后移动导向座15上设有一个配合前后移动导轨16的前后移动滑块28。

前后移动驱动气缸17的缸体两端分别通过一个第二气缸架27与前后移动导轨16固定，第一固定座21呈三角形。

上下移动驱动气缸19的缸体通过第二固定座22固定在前后移动导轨16的一端，上下移动驱动气缸19的活塞杆一端通过第三气缸架26安装在上下移动导轨18的底部，第二固定座22上设有一个配合上下移动导轨18的上下移动滑块29。

上下移动驱动气缸19的缸体通过第四气缸架27固定在第二固定座22上，电磁抓手11通过第三固定座23固定在第三气缸架26的底部。

本发明的旋转抓手组件工作时，旋转驱动电机配合同步带组件带动旋转臂旋转，实现电磁抓手360°旋转；前后移动驱动气缸驱动前后移动导轨在前后移动导向座上前后移动，实现电磁抓手的前后移动，使得电磁抓手可以向前伸出200mm（前后移动驱动气缸的行程为200mm）；上下移动驱动气缸驱动上下移动导轨在第二固定座上上下移动，实现电磁抓手的上下移动（用于对工件的取放）。

如图3所示，检测装置包括一固定的激光测头31、一活动的上测脚32和一活动的下测脚33，激光测头31位于上侧脚32的上方，下侧脚33与上侧脚32相对设置，且下侧脚33做靠近上侧脚32或者远离上侧脚32的往复运动，下侧脚33上靠近上侧脚32侧设有基准板34。激光测头31和上侧脚32均通过一安装座36安装在磨床的机架上，安装座36上设有一防护罩37，激光测头31、上测脚32和下测脚33均位于防护罩37内。下侧脚33通过一动作气缸35驱动做往复动作，动作气缸35的缸体安装在上侧脚32上，下侧脚33连接在动作气缸35的活塞杆上。动作气缸35的缸体安装在上侧脚32上靠近下侧脚33侧，动作气缸35的活塞杆上设有配合基准板34的限位板40。安装座36上设有两根配合下侧脚33的导轨38，下侧脚33上设有配合导轨38的滑块，导轨38上设有配合滑块的限位开关30。激光测头31通过定位锁紧螺钉39安装在安装座36上。

本发明的检测装置工作时，需要配合旋转抓手组件使用，旋转抓手组件根据设定好的指令将待检测工件抓到检测位（上侧脚和下侧脚之间）上通过激光测头进行检测，激光测头将检测到相应数据反馈给控制系统，使整个机构按即定要求动作。

本发明中的激光测头为市面采购的常规部件，其工作原理位常规手段，故不作细述。

如图4所示，清洗待磨组件包括清洗待磨箱体41、位于清洗待磨箱体41内的清洗组件和待磨组件，清洗组件包括清洗旋转支架42、驱动清洗旋转支架42旋转的斜角度旋转座43、设置在清洗旋转支架42上的清洗定心锥体44和四个清洗支撑脚45，待磨组件包括待磨支架46、设置在待磨支架46上的待磨定心锥体47和四个待磨支撑脚48。清洗待磨箱体41的中部设有隔水板49将清洗组件和待磨组件隔开在两个腔体内，斜角度旋转座43的顶部设有防水外罩50。清洗支撑脚45为支撑平脚，待磨支撑脚48为支撑锥脚。清洗旋转支架42呈十字形，清洗定心锥体44位于清洗旋转支架42的中心位置，四个清洗支撑脚位于清洗旋转支架42的四个角上。待磨支架46呈十字形，待磨定心锥体47位于待磨支架46的中心位置，四个待磨支撑脚位于待磨支架46的四个角上。斜角度旋转座43使得工件在清洗旋转支架42上处于倾斜状态，翻转机构安装位9设置在清洗待磨箱体41的一侧。

如图5所示，翻转机构包括用于吸取工件的防水翻转吸盘51、驱动防水翻转吸盘51翻转的翻转气缸52和连接防水翻转吸盘51和翻转气缸52的翻转手臂组件，防水翻转吸盘51上设有四个电磁铁53，四个电磁铁两两相对设置，翻转气缸52驱动翻转手臂组件动作，翻转手臂组件动作带动防水翻转吸盘51翻转实现工件180度翻转。翻转手臂组件包括连接翻转气缸52的气缸连接头54、连接防水翻转吸盘51的吸盘连接头55以及连接气缸连接头54和吸盘连接头55的翻转连杆56，翻转连杆56倾斜设置，翻转连杆56的一端连接在气缸连接头54的侧面上，翻转连杆56的另一端连接在吸盘连接头55的侧面上。翻转气缸52通过一气缸安装板57安装在清洗待磨箱体的外侧，气缸安装板57的位置与气缸连接头54的位置相对应，气缸连接头54上设有配合清洗待磨箱体的防水板58。防水翻转吸盘51上设有两个顶出气缸59用于顶出工件，两个顶出气缸相对设置。电磁铁53和顶出气缸59均安装在防水翻转吸盘51的外圈上，吸盘连接头55位于防水翻转吸盘51的中间。防水翻转吸盘51和吸盘连接头55均呈圆形，且吸盘连接头55和防水翻转吸盘51同心设置，其中相对的两个电磁铁的直径和吸盘连接头的直径之和与防水翻转吸盘的直径相匹配。

本发明的清洗待磨组件和翻转机构需要配合旋转抓手组件使用，旋转抓手组件根据设定好的指令将工件送到清洗待磨箱体内的清洗旋转支架上固定，对工件进行清洗，斜角度旋转座可以驱动清洗旋转支架旋转，清洗旋转支架倾斜安装在斜角度旋转座，使得工件也倾斜，从而工件基准面（磨削面）表面垃圾及时顺斜角度旋转座的斜面流走；清洗完毕后，翻转机构翻转180度将工件翻转到待磨支架上，旋转抓手组件将工件送到磨削位上对磨削面进行磨削，磨削完毕后，旋转抓手组件将工件送到清洗旋转支架上对磨削面进行清洗，此时，工件的另一面作为基准面，磨削面清洗完毕后，翻转机构翻转180度将工件翻转到待磨支架上，旋转抓手组件将工件送到磨削位上对工件另一面进行磨削。

假设工件分为A面和B面，首先A面作为工件基准面朝下，翻转机构将工件翻转180度后送到待磨支架上，此时，A面朝上作为磨削面，旋转抓手组件将工件送到磨削位对A面进行磨削；磨削完毕后，旋转抓手组件将工件送到清洗旋转支架上对A面进行清洗，此时，A面朝上，B面作为基准面朝下；翻转机构将工件翻转180度后送到待磨支架上，此时，B面朝上作为磨削面，旋转抓手组件将工件送到磨削位对B面进行磨削。

本发明中的斜角度旋转座、防水翻转吸盘、翻转气缸、电磁铁和顶出气缸均为市面采购的常规部件，该些部件的工作原理为常规手段（其中斜角度旋转座一般是采用旋转电机作为动力进行旋转），故不作细述。

如图6所示，一种磨床自动上下料机构的工作方法，步骤如下：

1）旋转抓手组件先从毛坯位抓取毛坯送到检测装置处进行毛坯检测；

2）然后将检测完毕的毛坯送至清洗待磨箱体内的清洗旋转支架上进行清洗；

3）清洗完毕后，翻转机构翻转180度将工件翻转到待磨支架上，使得工件其中一面作为基准面待磨削；

4）旋转抓手组件将工件从待磨支架上抓取到磨削位上对磨削面进行磨削，磨削完毕后，旋转抓手组件将工件送到清洗旋转支架上对磨削面进行清洗；

5）磨削面清洗完毕后，翻转机构翻转180度将工件翻转到待磨支架上，使得工件的另一面作为基准面待磨削；

6）旋转抓手组件将工件送到磨削位上对工件的另一面进行磨削，磨削完毕后，旋转抓手组件将工件送到检测装置进行检测；

7）检测出来是合格品的话，旋转抓手组件将工件送到成品位；检测出来是不合格品的话，旋转抓手组件将工件送到次品位；

8）重复步骤1）-7），直至毛坯位上的毛坯全部抓取完或者磨床自动上下料机构关停电源为止。

本发明的工作台与磨床的机架相连。

本发明占用空间、制造成本大大降低；操作简便，安装维护简便，防水效果好。其结构紧凑，布局合理，使旋转抓手组件在有限的臂长范围内满足各工位间产品的移动放置。旋转抓手组件可实现360度自由旋转，且可以伸长200mm，以扩大工作半径，实现工件在一定方向上的放置和检测要求。清洗待磨组件的旋转清洗部分采用倾角设计，有效防止清洗表面堆积杂质和积水，从而保持工件基准面平整和清洁，提高产品合格率。检测装置可以有效检测工件原始状态和成品状态，反馈相应数据于控制系统，使整个机构按即定要求动作。本发明采用独立系统设计，便于安装操作维护，防水防护效果好。

Claims (10)

1.一种磨床自动上下料机构，其特征在于：其包括工作台、设置在工作台上的毛坯位、成品位和次品位以及安装在工作台上的旋转抓手组件、检测装置、清洗待磨组件和配合清洗待磨组件的翻转机构；

所述旋转抓手组件包括电磁抓手、驱动电磁抓手上下移动的抓手上下移动驱动机构、驱动电磁抓手前后移动的抓手前后移动驱动机构和驱动电磁抓手旋转的抓手旋转驱动机构；

所述抓手旋转驱动机构包括旋转臂和驱动旋转臂旋转的旋转驱动电机，所述旋转驱动电机和旋转臂之间通过同步带组件连接；

所述抓手前后移动驱动机构包括前后移动导向座、滑动连接在前后移动导向座上的前后移动导轨和驱动前后移动导轨动作的前后移动驱动气缸，所述前后移动导向座安装在旋转臂上；

所述抓手上下移动驱动机构包括上下移动导轨和驱动上下移动导轨动作的上下移动驱动气缸，所述上下移动驱动气缸安装在前后移动导轨上；

所述电磁抓手固定在上下移动导轨的底部；

所述检测装置包括一固定的激光测头、一活动的上测脚和一活动的下测脚，所述激光测头位于上侧脚的上方，所述下侧脚与上侧脚相对设置，且下侧脚做靠近上侧脚或者远离上侧脚的往复运动，所述下侧脚上靠近上侧脚侧设有基准板；

所述清洗待磨组件包括清洗待磨箱体、位于清洗待磨箱体内的清洗组件和待磨组件，所述清洗组件包括清洗旋转支架、驱动清洗旋转支架旋转的斜角度旋转座、设置在清洗旋转支架上的清洗定心锥体和若干清洗支撑脚，所述待磨组件包括待磨支架、设置在待磨支架上的待磨定心锥体和若干待磨支撑脚；

所述翻转机构包括用于吸取工件的防水翻转吸盘、驱动防水翻转吸盘翻转的翻转气缸和连接防水翻转吸盘和翻转气缸的翻转手臂组件，所述防水翻转吸盘上设有若干电磁铁，所述翻转气缸驱动翻转手臂组件动作，翻转手臂组件动作带动防水翻转吸盘翻转实现工件180度翻转。

2.根据权利要求1所述的一种磨床自动上下料机构，其特征在于：所述毛坯位、成品位和次品位上都设有橡胶垫，所述旋转驱动电机通过一安装底座安装在工作台上，所述安装底座上设有配合旋转臂的旋转臂安装座；所述前后移动导向座通过第一固定座固定在旋转臂上，前后移动驱动气缸的活塞杆一端通过第一气缸架安装在前后移动导向座的一端，前后移动驱动气缸的缸体固定在前后移动导轨上，所述前后移动导向座上设有至少一个配合前后移动导轨的前后移动滑块。

3.根据权利要求2所述的一种磨床自动上下料机构，其特征在于：前后移动驱动气缸的缸体两端分别通过一个第二气缸架与前后移动导轨固定，所述第一固定座呈三角形；上下移动驱动气缸的缸体通过第二固定座固定在前后移动导轨的一端，上下移动驱动气缸的活塞杆一端通过第三气缸架安装在上下移动导轨的底部，所述第二固定座上设有至少一个配合上下移动导轨的上下移动滑块；上下移动驱动气缸的缸体通过第四气缸架固定在第二固定座上，所述电磁抓手通过第三固定座固定在第三气缸架的底部。

4.根据权利要求1所述的一种磨床自动上下料机构，其特征在于：所述激光测头和上侧脚均通过一安装座安装在工作台上，所述安装座上设有一防护罩，所述激光测头、上测脚和下测脚均位于防护罩内；所述下侧脚通过一动作气缸驱动做往复动作，动作气缸的缸体安装在上侧脚上，所述下侧脚连接在动作气缸的活塞杆上。

5.根据权利要求4所述的一种磨床自动上下料机构，其特征在于：动作气缸的缸体安装在上侧脚上靠近下侧脚侧，动作气缸的活塞杆上设有配合基准板的限位板；所述安装座上设有两根配合下侧脚的导轨，所述下侧脚上设有配合导轨的滑块，所述导轨上设有配合滑块的限位开关；所述激光测头通过定位锁紧螺钉安装在上侧脚上。

6.根据权利要求1所述的一种磨床自动上下料机构，其特征在于：所述清洗待磨箱体的中部设有隔水板将清洗组件和待磨组件隔开在两个腔体内，所述斜角度旋转座的顶部设有防水外罩；所述清洗支撑脚为支撑平脚，所述待磨支撑脚为支撑锥脚，且清洗支撑脚和待磨支撑脚的数量均为四个；所述清洗旋转支架呈十字形，所述清洗定心锥体位于清洗旋转支架的中心位置，四个清洗支撑脚位于清洗旋转支架的四个角上。

7.根据权利要求6所述的一种磨床自动上下料机构，其特征在于：所述待磨支架呈十字形，所述待磨定心锥体位于待磨支架的中心位置，四个待磨支撑脚位于待磨支架的四个角上；所述斜角度旋转座和防水外罩均呈圆形，所述斜角度旋转座使得工件在清洗旋转支架上处于倾斜状态，所述清洗待磨箱体的一侧设有翻转机构安装位。

8.根据权利要求1所述的一种磨床自动上下料机构，其特征在于：所述翻转手臂组件包括连接翻转气缸的气缸连接头、连接防水翻转吸盘的吸盘连接头以及连接气缸连接头和吸盘连接头的翻转连杆，所述翻转连杆倾斜设置，翻转连杆的一端连接在气缸连接头的侧面上，翻转连杆的另一端连接在吸盘连接头的侧面上；所述翻转气缸通过一气缸安装板安装在清洗待磨箱体的外侧，所述气缸安装板的位置与气缸连接头的位置相对应，所述气缸连接头上设有配合清洗待磨箱体的防水板。

9.根据权利要求8所述的一种磨床自动上下料机构，其特征在于：所述防水翻转吸盘上设有若干顶出气缸用于顶出工件，所述电磁铁和顶出气缸均安装在防水翻转吸盘的外圈上，所述吸盘连接头位于防水翻转吸盘的中间；所述防水翻转吸盘和吸盘连接头均呈圆形，且吸盘连接头和防水翻转吸盘同心设置，两个电磁铁的直径和吸盘连接头的直径之和与防水翻转吸盘的直径相匹配；所述电磁铁的数量为四个，四个电磁铁两两相对设置，所述顶出气缸的数量为两个，两个顶出气缸相对设置。

10.一种如权利要求1所述的磨床自动上下料机构的工作方法，其特征在于：其步骤如下：

1）旋转抓手组件先从毛坯位抓取毛坯送到检测装置处进行毛坯检测；

2）然后将检测完毕的毛坯送至清洗待磨箱体内的清洗旋转支架上进行清洗；

3）清洗完毕后，翻转机构翻转180度将工件翻转到待磨支架上，使得工件其中一面作为基准面待磨削；

4）旋转抓手组件将工件从待磨支架上抓取到磨削位上对磨削面进行磨削，磨削完毕后，旋转抓手组件将工件送到清洗旋转支架上对磨削面进行清洗；

5）磨削面清洗完毕后，翻转机构翻转180度将工件翻转到待磨支架上，使得工件的另一面作为基准面待磨削；

6）旋转抓手组件将工件送到磨削位上对工件的另一面进行磨削，磨削完毕后，旋转抓手组件将工件送到检测装置进行检测；

7）检测出来是合格品的话，旋转抓手组件将工件送到成品位；检测出来是不合格品的话，旋转抓手组件将工件送到次品位；

8）重复步骤1）-7），直至毛坯位上的毛坯全部抓取完或者磨床自动上下料机构关停电源为止。

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