CN116394159B - 打磨换刀系统及其换刀方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种打磨换刀系统及其换刀方法,包括打磨机构、磨具机构以及换刀机构,打磨机构具有动力输出轴,磨具机构包括磨料、刀柄以及弹性顶紧装置,动力输出轴传动连接刀柄,换刀机构包括底座和多个弹性夹持装置,弹性夹持装置安装于底座上,刀柄悬挂在弹性夹持装置的两夹爪之间。本发明通过打磨机构、磨具机构以及换刀机构的相互配合,可在不需要增设外部动力和控制的情况下,快速更换磨料,本发明的打磨换刀系统结构简单且成本低。
Description
技术领域
本发明涉及打磨技术领域,尤其是涉及一种打磨换刀系统及其换刀方法。
背景技术
打磨,是指借助工具等物体对表面进行处理的一种加工方法,主要是达到所需的表面,比如,结构件小件在制作过程中需要对其表面的氧化层、油污、锈气或毛刺、锐角进行打磨处理。
打磨机构在打磨过程中,由于需要使用不同类型的磨料或磨料长时间使用后不能继续使用,这时候都需要对打磨机构进行磨料更换。最初的打磨机构的磨料均是需要人工手动进行安装固定。为了提高打磨效率,公开号为CN218082179U的中国实用新型公开了一种机器人打磨自动换刀结构,包括:设备安装台,设备安装台上安装有调节式自动换到打磨结构;调节式自动换刀打磨结构包含有:安装框架、两对液压缸、升降台、打磨控制器、打磨机、刷头自动锁紧器、旋转式支架组件以及结构件打磨移动组件;刷头自动锁紧器为气动锁紧器。上述专利中的刷头在更换时需要借助外部动力,还需要对外部动力进行程序控制,设备成本高,结构复杂。如何提供一种成本低、结构简单,且控制简单的打磨换刀机构是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
为此,本发明所要解决的技术问题在于如何提供一种成本低、结构简单,且控制简单的打磨换刀机构。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种打磨换刀系统,包括:
打磨机构,所述打磨机构具有动力输出轴,所述动力输出轴设有第一卡槽部和第一导向部,所述第一卡槽部设于所述动力输出轴的外侧壁,所述第一导向部沿所述动力输出轴的轴向延伸;
磨具机构,所述磨具机构包括磨料、刀柄以及弹性顶紧装置,所述刀柄具有柱段、套筒段、连接孔、第二导向部以及第二卡槽部,所述柱段和所述套筒段同轴连接并且位于轴向不同位置,所述磨料套设连接于所述柱段的外侧,所述连接孔贯通所述套筒段的内侧壁,所述第二导向部沿所述套筒段的轴向延伸,所述第二卡槽部设于所述套筒段的外侧壁,所述弹性顶紧装置安装于所述连接孔中,所述弹性顶紧装置包括顶珠和第一弹性复位部件,所述顶珠可部分凸伸出所述套筒段的内侧壁并且可缩回所述连接孔中,所述动力输出轴可进出所述套筒段,所述动力输出轴位于所述套筒段内时,所述第一弹性复位部件的复位力驱动所述顶珠部分凸伸出所述套筒段的内侧壁且所述顶珠嵌入所述动力输出轴的第一卡槽部,所述第一导向部和所述第二导向部凹凸嵌合,所述动力输出轴传动连接所述刀柄,所述动力输出轴进出所述套筒段时,所述动力输出轴驱动所述顶珠克服复位力缩回所述连接孔中,所述第一导向部与所述第二导向部导向连接;
换刀机构,所述换刀机构包括底座和多个弹性夹持装置,所述弹性夹持装置安装于所述底座上,所述弹性夹持装置包括两个夹爪和第二弹性复位部件,所述两个夹爪绕竖直方向可摆动,所述刀柄可进出所述两个夹爪之间,所述刀柄位于所述两个夹爪之间时,所述第二弹性复位部件的复位力驱动所述两个夹爪摆动至相互靠近的位置且所述夹爪嵌入所述刀柄的第二卡槽部,所述刀柄悬挂在所述两个夹爪上,所述刀柄进出所述两个夹爪之间时,所述刀柄驱动所述两个夹爪克服复位力摆动至相互远离的位置。
在本发明的一个实施例中,所述第一卡槽部为沿所述动力输出轴的周向延伸的环形凹槽,所述第二卡槽部为沿所述刀柄周向延伸的环形凹槽。
在本发明的一个实施例中,所述第一弹性复位部件为第一弹簧,所述第一弹簧的一端固定,所述第一弹簧的另一端抵持所述顶珠,所述第二弹性复位部件为第二弹簧,所述两个夹爪的一组相对端夹持所述刀柄,所述第二弹簧连接于所述两个夹爪的另一组相对端之间。
在本发明的一个实施例中,所述底座包括第一法兰、立柱以及第二法兰,所述立柱垂直连接于所述第一法兰和所述第二法兰之间,所述多个弹性夹持装置沿所述第二法兰的周向依次布置。
在本发明的一个实施例中,所述弹性顶紧装置还包括丝柱,所述丝柱螺纹连接在所述连接孔中,所述丝柱设有限位孔,所述顶珠和所述第一弹性复位部件连接于所述限位孔中,所述顶珠可部分伸出所述限位孔之外。
在本发明的一个实施例中,所述弹性夹持装置还包括定位块和保持块,所述定位块连接固定于所述底座上,所述两个夹爪连接于所述定位块上,所述保持块连接于所述定位块上并位于所述两个夹爪之间,所述保持块限制所述两个夹爪相互靠近时的位置。
在本发明的一个实施例中,所述动力输出轴为台阶轴,所述动力输出轴的细轴段自由端面朝向所述刀柄,所述第一卡槽部设于所述台阶轴的细轴段上,所述第一导向部为导向槽,多个所述导向槽沿所述动力输出轴的周向依次布置于所述台阶轴的粗轴段上,所述导向槽的槽端贯通所述台阶轴的台阶面,所述第二导向部为导向桩,多个所述导向桩沿所述套筒段的周向依次布置于所述套筒段的自由端面上,多个所述导向桩分别滑动连接多个所述导向槽。
在本发明的一个实施例中,所述打磨机构连接于一运动机构上。
本发明还提供所述打磨换刀系统的换刀方法,包括如下步骤:
S1、通过所述运动机构带动所述打磨机构和所述打磨机构上需更换的磨具机构移动至其中一个空载弹性夹持装置的进口侧,进入步骤S2;
S2、通过所述运动机构带动所述打磨机构和所述打磨机构上需更换的磨具机构自空载弹性夹持装置的进口侧进入所述空载弹性夹持装置的两个夹爪之间,进入步骤S3;
S3、通过所述运动机构带动所述打磨机构的动力输出轴上行脱离需更换的磨具机构的刀柄,进入步骤S4;
S4、通过所述运动机构带动所述打磨机构移动至其中一个未使用的磨具机构的上方,进入步骤S5;
S5、通过所述运动机构带动所述打磨机构的动力输出轴下行进入未使用的磨具机构的刀柄内,进入步骤S6;
S6、通过所述运动机构带动所述打磨机构和所述打磨机构上未使用的磨具机构水平移出所在的弹性夹持装置,完成打磨机构上磨具机构的更换。
在本发明的一个实施例中,步骤S5包括如下分步骤:
S5.1、通过所述运动机构带动所述打磨机构的动力输出轴下行,进入步骤S5.2;
S5.2、判断所述打磨机构的动力输出轴是否插入未使用磨具机构的刀柄内,如是,则进入步骤S6,如否,则进入步骤S5.3;
S5.3、通过所述运动机构带动所述打磨机构的动力输出轴上行设定距离,进入步骤S5.4;
S5.4、通过所述打磨机构带动所述动力输出轴旋转设定角度,回到步骤S5.1。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:本发明所述的打磨换刀系统及其换刀方法,通过打磨机构、磨具机构以及换刀机构的相互配合,可在不需要增设外部动力和控制的情况下,快速更换磨料,打磨换刀系统结构简单、成本低。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解,下面根据本发明的具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明公开的打磨换刀系统的组成示意图;
图2为本发明公开的打磨机构的组装示意图;
图3为本发明公开的磨具机构的组装示意图;
图4为本发明公开的不同磨料的结构示意图;
图5为本发明公开的刀柄的结构示意图;
图6为本发明公开的弹性顶紧装置的结构示意图;
图7为本发明公开的刀柄、磨料底托以及螺母的分解示意图;
图8为本发明公开的动力输出轴、刀柄、磨料底托以及螺母的组装示意图;
图9为本发明公开的动力输出轴与磨具机构相互脱离的示意图;
图10为本发明公开的动力输出轴与磨具机构相互传动的示意图;
图11为本发明公开的换刀机构的示意图;
图12为本发明公开的底座的示意图;
图13为本发明公开的弹性夹持装置的分解示意图;
图14为本发明公开的弹性夹持装置的组装示意图;
图15为本发明公开的磨具机构与换刀机构的组装示意图;
图16为本发明公开的打磨换刀系统打磨时的工作示意图;
图17为本发明公开的打磨换刀系统准备换刀时的示意图;
图18为本发明公开的换刀方法的步骤S2的示意图;
图19为本发明公开的换刀方法的步骤S3的示意图;
图20为本发明公开的换刀方法的步骤S3中刀柄与弹性夹持装置未接触的示意图;
图21为本发明公开的换刀方法的步骤S3中刀柄与弹性夹持装置刚接触的示意图;
图22为本发明公开的换刀方法的步骤S3中刀柄大部分进入弹性夹持装置的示意图;
图23为本发明公开的换刀方法的步骤S3中刀柄全部进入弹性夹持装置的示意图;
图24为本发明公开的换刀方法的步骤S4的示意图;
图25为本发明公开的换刀方法的步骤S5的示意图;
图26为本发明公开的换刀方法的步骤S5.1的示意图;
图27为本发明公开的换刀方法的步骤S5.3的示意图;
图28为本发明公开的换刀方法的步骤S5.4的示意图;
图29为本发明公开的换刀方法的步骤S5完成的示意图。
说明书附图标记说明:1、打磨机构;11、动力输出轴;111、第一卡槽部;112、第一导向部;2、磨具机构;2-a、需更换的磨具机构;2-b、未使用的磨具机构;21、磨料;211、砂纸吸盘;212、羊毛抛光轮;213、百叶片;22、刀柄;221、柱段;222、套筒段;223、连接孔;224、第二导向部;225、第二卡槽部;23、弹性顶紧装置;231、顶珠;232、第一弹性复位部件;233、丝柱;24、底托;25、螺母;3、换刀机构;31、底座;311、第一法兰;312、立柱;313、第二法兰;32、弹性夹持装置;321、夹爪;322、第二弹性复位部件;323、定位块;324、保持块;4、运动机构;5、结构件;6、工作台;7、车间地坪。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。
参见图1至图15所示,一种打磨换刀系统,包括:
打磨机构1,上述打磨机构1具有动力输出轴11,上述动力输出轴11设有第一卡槽部111和第一导向部112,上述第一卡槽部111设于上述动力输出轴11的外侧壁,上述第一导向部112沿上述动力输出轴11的轴向延伸;
磨具机构2,上述磨具机构2包括磨料21、刀柄22以及弹性顶紧装置23,上述刀柄22具有柱段221、套筒段222、连接孔223、第二导向部224以及第二卡槽部225,上述柱段221和上述套筒段222同轴连接并且位于轴向不同位置,上述磨料21套设连接于上述柱段221的外侧,上述连接孔223贯通上述套筒段222的内侧壁,上述第二导向部224沿上述套筒段222的轴向延伸,上述第二卡槽部225设于上述套筒段222的外侧壁,上述弹性顶紧装置23安装于上述连接孔223中,上述弹性顶紧装置23包括顶珠231和第一弹性复位部件232,上述顶珠231可部分凸伸出上述套筒段222的内侧壁并且可缩回上述连接孔223中,上述动力输出轴11可进出上述套筒段222,上述动力输出轴11位于上述套筒段222内时,上述第一弹性复位部件232的复位力驱动上述顶珠231部分凸伸出上述套筒段222的内侧壁且上述顶珠231嵌入上述动力输出轴11的第一卡槽部111,上述第一导向部112和上述第二导向部224凹凸嵌合,上述动力输出轴11传动连接上述刀柄22,上述动力输出轴11进出上述套筒段222时,上述动力输出轴11驱动上述顶珠231克服复位力缩回上述连接孔223中,上述第一导向部112与上述第二导向部224导向连接;
换刀机构3,上述换刀机构3包括底座31和多个弹性夹持装置32,上述弹性夹持装置安装于上述底座31上,上述弹性夹持装置32包括两个夹爪321和第二弹性复位部件322,上述两个夹爪321绕竖直方向可摆动,上述刀柄22可进出上述两个夹爪321之间,上述刀柄22位于上述两个夹爪321之间时,上述第二弹性复位部件322的复位力驱动上述两个夹爪321摆动至相互靠近的位置且上述夹爪321嵌入上述刀柄22的第二卡槽部225,上述刀柄22悬挂在上述两个夹爪321上,上述刀柄22进出上述两个夹爪321之间时,上述刀柄22驱动上述两个夹爪321克服复位力摆动至相互远离的位置。
上述打磨机构1驱动磨具机构2对目标结构件进行打磨。打磨机构1具体包括动力输出轴11和旋转驱动装置12,旋转驱动装置12带动动力输出轴11旋转。动力输出轴的作用是安装及固定刀柄。打磨机构
上述磨具机构的作用是执行来自“控制器”的指令,并在打磨机构的驱动作用下而对目标结构件进行打磨、抛光等表面处理。磨料的种类众多,并且也各具不同功效。比如砂纸吸盘211、羊毛抛光轮212、百叶片213等。在操作过程中,可以根据不同的结构件材质以及打磨要求而选择具备相应功效的磨料,刀柄的作用是安装固定磨料。弹性顶紧装置与动力输出轴的第一卡槽部共同作用,而使刀柄既能穿套在动力输出轴外部,又不会自行脱落。柱段221上还安装有底托24和螺母25,底托套设在柱段上并且靠近套筒段,磨料21夹持在底托和螺母之间,螺母螺纹连接在柱段上并且靠近柱段的自由端。
上述换刀机构的作用是悬挂作为备份的磨具机构,底座的作用是承载及安装弹性夹持装置,弹性夹持装置的作用是对备份磨具机构进行夹紧固定。
具体的,上述旋转驱动装置为EHA驱动装置,此“EHA驱动装置”为电、液一体式驱动装备,具备旋转驱动功能及流体动力线性驱动功能(动力输出轴在内置式电动机驱动下,能够进行径向旋转运动;动力输出轴在内置式液压装置驱动下,能够进行轴向往复伸缩运动)。此“驱动装置”由专业生产厂家提供,其具体结构组成在此不做叙述。
本实施例中优选的实施方式,上述第一卡槽部111为沿上述动力输出轴11的周向延伸的环形凹槽,上述第二卡槽部225为沿上述刀柄22周向延伸的环形凹槽。通过将第一卡槽部和第二卡槽部设置为环形凹槽,使得弹性顶紧装置能够在刀柄周向的任一位置顶入第一卡槽部中,夹爪能够在刀柄周向的任一位置卡入第二卡槽部中,降低了动力输出轴与刀柄之间的对位要求。
本实施例中优选的实施方式,上述第一弹性复位部件232为第一弹簧,上述第一弹簧的一端固定,上述第一弹簧的另一端抵持上述顶珠231,上述第二弹性复位部件322为第二弹簧,上述两个夹爪321的一组相对端夹持上述刀柄22,上述第二弹簧连接于上述两个夹爪321的另一组相对端之间。上述弹簧为压缩弹簧,自然状态下,弹簧呈伸长状态,外力作用下,弹簧被压缩缩短,外力撤销后,弹簧复位伸长。
本实施例中优选的实施方式,上述底座31包括第一法兰311、立柱312以及第二法兰313,上述立柱312垂直连接于上述第一法兰311和上述第二法兰313之间,上述多个弹性夹持装置32沿上述第二法兰313的周向依次布置。第一法兰311用于连接固定上述底座,上述第二法兰313为圆盘,其用于与弹性夹持装置32连接。
本实施例中优选的实施方式,上述弹性顶紧装置23还包括丝柱233,上述丝柱233螺纹连接在上述连接孔223中,上述丝柱233设有限位孔,上述顶珠231和上述第一弹性复位部件232连接于上述限位孔中,上述顶珠231可部分伸出上述限位孔之外。上述丝柱、第一弹性复位部件以及顶珠组合在一起为现有技术中的产品,可以直接螺纹连接在刀柄上的连接孔中,非常方便组装。
本实施例中优选的实施方式,上述弹性夹持装置32还包括定位块323和保持块324,上述定位块323连接固定于上述底座31上,上述两个夹爪321连接于上述定位块323上,上述保持块324连接于上述定位块323上并位于上述两个夹爪321之间,上述保持块324限制上述两个夹爪321相互靠近时的位置。通过定位块323将弹性夹持装置32连接为一个整体,方便安装。
本实施例中优选的实施方式,上述动力输出轴11为台阶轴,上述动力输出轴11的细轴段自由端面朝向上述刀柄22,上述第一卡槽部111设于上述台阶轴的细轴段上,上述第一导向部112为导向槽,多个上述导向槽沿上述动力输出轴11的周向依次布置于上述台阶轴的粗轴段上,上述导向槽的槽端贯通上述台阶轴的台阶面,上述第二导向部224为导向桩,多个上述导向桩沿上述套筒段222的周向依次布置于上述套筒段222的自由端面上,多个上述导向桩分别滑动连接多个上述导向槽。在第一导向部和第二导向部的作用小,刀柄和动力输出轴在轴向相对运动时,可相互嵌套和相互脱离,并且可以传递旋转运动。
本实施例中优选的实施方式,上述打磨机构1连接于一运动机构4上。上述运动机构4具体为机械臂。机械臂为现有技术,在此不再赘述。
参见图16所示,打磨换刀系统在对结构件5进行打磨,结构件5定位在工作台6上,工作台6设于车间地坪7上。打磨换刀系统在打磨时,若需要更换磨料,则需要进行换刀,参见图17至图29,如其中的图例所示,上述打磨换刀系统的换刀方法,包括如下步骤:
S1、通过上述运动机构4带动上述打磨机构1和上述打磨机构1上需更换的磨具机构2-a移动至其中一个空载弹性夹持装置32的进口侧,进入步骤S2;
S2、通过上述运动机构4带动上述打磨机构1和上述打磨机构1上需更换的磨具机构2-a自空载弹性夹持装置32的进口侧进入上述空载弹性夹持装置32的两个夹爪321之间,进入步骤S3;
S3、通过上述运动机构4带动上述打磨机构1的动力输出轴11上行脱离需更换的磨具机构2-a的刀柄22,进入步骤S4;
S4、通过上述运动机构4带动上述打磨机构1移动至其中一个未使用的磨具机构2-b的上方,进入步骤S5;
S5、通过上述运动机构4带动上述打磨机构1的动力输出轴11下行进入未使用的磨具机构2-b的刀柄22内,进入步骤S6;
S6、通过上述运动机构4带动上述打磨机构1和上述打磨机构1上未使用的磨具机构2-b水平移出所在的弹性夹持装置32,完成打磨机构上磨具机构的更换。
本实施例中优选的实施方式,步骤S5包括如下分步骤:
S5.1、通过上述运动机构4带动上述打磨机构1的动力输出轴11下行,进入步骤S5.2;
S5.2、判断上述打磨机构1的动力输出轴11是否插入未使用磨具机构2-b的刀柄内,如是,则进入步骤S5,如否,则进入步骤S5.3;
S5.3、通过上述运动机构4带动上述打磨机构1的动力输出轴11上行设定距离,进入步骤S5.4;
S5.4、通过上述打磨机构1带动上述动力输出轴11旋转设定角度,回到步骤S5.1。
根据结构件在进行表面打磨处理(或抛光处理)的操作需求而选择“智能化机器人小件打磨工位”;根据在进行结构件打磨过程中的磨具(磨料)频繁及快速更换目的而选择“换刀机构”。
换刀机构的具体操作:
步骤一:将需要进行表面打磨处理的结构件固定在工作台上(固定方式在此不做叙述说明,附图仅作示范说明);
步骤二:启动打磨机器人(打磨机构和运动机构)对已经固定好的结构件进行打磨(抛光)处理;在对结构件打磨过程中,随着打磨时间的逐步延续,所使用的打磨片(或抛光片等)会越磨越小,而最终成为了废料并不能再用于打磨。此刻需要将其已成为废料的打磨片(或抛光片等)进行快速更换;
步骤三:关闭打磨机构,并使打磨机构脱离被打磨结构件;(操作运动机构,而使其打磨机构靠近换刀机构;
步骤四:操作运动机构的环形卡槽卡入处于空闲状态的弹性夹持装置中;
步骤五:操作运动机构,而使打磨机构上行,并与磨具机构脱离;
步骤六:启动打磨机构,而使其驱动动力输出轴按正时针方向(或逆时针)方向绕竖直方向做约为60°的旋转,并使磨具机构的刀柄能够与打磨机构的动力输出轴呈同轴同心近距相对状态;
步骤七:再次启动运动机构,使其打磨机构带动刚刚替换完毕的磨具机构侧向移动,而使其磨具机构能够脱离弹性夹持装置;
步骤八:将打磨机构移动至结构件处继续对结构件进行打磨作业;(未示出)
步骤四中,弹性夹持装置在进行磨具机构替换过程中的关联动态如下:
动态一:磨具机构移动至夹爪近前;
动态二:磨具机构缓缓靠近夹爪;
动态三:磨具机构缓缓将夹爪向左右两侧撑开;
动态四:磨具机构完全镶嵌到两个夹爪之间。其夹爪在第二弹性复位部件所给予的弹性作用下而同时回缩复位并对磨具机构进行锁紧。
步骤六具体如下:
步骤一:启动运动机构,使其打磨机构下行(或使打磨机构的动力输出轴向外伸出),并使打磨机构的动力输出轴端部缓缓插入待替换磨具机构的磨具机构的刀柄孔中;此时从右侧放大图中可以看出,打磨机构的动力输出轴的第一导向部并没有对住磨具机构的刀柄的第二导向部。此状况的存在也注定了打磨机构的动力输出轴不能够完全而顺利的插入磨具机构的刀柄孔的底部;
步骤二:启动打磨机构,使打磨机构的动力输出轴缓缓绕其轴线自转,而使打磨机构的动力输出轴上的快换就位导向槽能够从上方对住磨具机构快换导向桩;
步骤三:再次启动运动机构,使其打磨机构下行(或使打磨机构的动力输出轴向外伸出)。并使打磨机构的动力输出轴端部缓缓插入待替换磨具机构的磨具机构刀柄孔中。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种打磨换刀系统,其特征在于,包括:
打磨机构,所述打磨机构具有动力输出轴,所述动力输出轴设有第一卡槽部和第一导向部,所述第一卡槽部设于所述动力输出轴的外侧壁,所述第一导向部沿所述动力输出轴的轴向延伸;
磨具机构,所述磨具机构包括磨料、刀柄以及弹性顶紧装置,所述刀柄具有柱段、套筒段、连接孔、第二导向部以及第二卡槽部,所述柱段和所述套筒段同轴连接并且位于轴向不同位置,所述磨料套设连接于所述柱段的外侧,所述连接孔贯通所述套筒段的内侧壁,所述第二导向部沿所述套筒段的轴向延伸,所述第二卡槽部设于所述套筒段的外侧壁,所述弹性顶紧装置安装于所述连接孔中,所述弹性顶紧装置包括顶珠和第一弹性复位部件,所述顶珠可部分凸伸出所述套筒段的内侧壁并且可缩回所述连接孔中,所述动力输出轴可进出所述套筒段,所述动力输出轴位于所述套筒段内时,所述第一弹性复位部件的复位力驱动所述顶珠部分凸伸出所述套筒段的内侧壁且所述顶珠嵌入所述动力输出轴的第一卡槽部,所述第一导向部和所述第二导向部凹凸嵌合,所述动力输出轴传动连接所述刀柄,所述动力输出轴进出所述套筒段时,所述动力输出轴驱动所述顶珠克服复位力缩回所述连接孔中,所述第一导向部与所述第二导向部导向连接;
换刀机构,所述换刀机构包括底座和多个弹性夹持装置,所述弹性夹持装置安装于所述底座上,所述弹性夹持装置包括两个夹爪和第二弹性复位部件,所述两个夹爪绕竖直方向可摆动,所述刀柄可进出所述两个夹爪之间,所述刀柄位于所述两个夹爪之间时,所述第二弹性复位部件的复位力驱动所述两个夹爪摆动至相互靠近的位置且所述夹爪嵌入所述刀柄的第二卡槽部,所述刀柄悬挂在所述两个夹爪上,所述刀柄进出所述两个夹爪之间时,所述刀柄驱动所述两个夹爪克服复位力摆动至相互远离的位置。
2.如权利要求1所述的打磨换刀系统,其特征在于,所述第一卡槽部为沿所述动力输出轴的周向延伸的环形凹槽,所述第二卡槽部为沿所述刀柄周向延伸的环形凹槽。
3.如权利要求1所述的打磨换刀系统,其特征在于,所述第一弹性复位部件为第一弹簧,所述第一弹簧的一端固定,所述第一弹簧的另一端抵持所述顶珠,所述第二弹性复位部件为第二弹簧,所述两个夹爪的一组相对端夹持所述刀柄,所述第二弹簧连接于所述两个夹爪的另一组相对端之间。
4.如权利要求1所述的打磨换刀系统,其特征在于,所述底座包括第一法兰、立柱以及第二法兰,所述立柱垂直连接于所述第一法兰和所述第二法兰之间,所述多个弹性夹持装置沿所述第二法兰的周向依次布置。
5.如权利要求1所述的打磨换刀系统,其特征在于,所述弹性顶紧装置还包括丝柱,所述丝柱螺纹连接在所述连接孔中,所述丝柱设有限位孔,所述顶珠和所述第一弹性复位部件连接于所述限位孔中,所述顶珠可部分伸出所述限位孔之外。
6.如权利要求1所述的打磨换刀系统,其特征在于,所述弹性夹持装置还包括定位块和保持块,所述定位块连接固定于所述底座上,所述两个夹爪连接于所述定位块上,所述保持块连接于所述定位块上并位于所述两个夹爪之间,所述保持块限制所述两个夹爪相互靠近时的位置。
7.如权利要求1所述的打磨换刀系统,其特征在于,所述动力输出轴为台阶轴,所述动力输出轴的细轴段自由端面朝向所述刀柄,所述第一卡槽部设于所述台阶轴的细轴段上,所述第一导向部为导向槽,多个所述导向槽沿所述动力输出轴的周向依次布置于所述台阶轴的粗轴段上,所述导向槽的槽端贯通所述台阶轴的台阶面,所述第二导向部为导向桩,多个所述导向桩沿所述套筒段的周向依次布置于所述套筒段的自由端面上,多个所述导向桩分别滑动连接多个所述导向槽。
8.如权利要求1至7任一所述的打磨换刀系统,其特征在于,所述打磨机构连接于一运动机构上。
9.如权利要求8所述的打磨换刀系统的换刀方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、通过所述运动机构带动所述打磨机构和所述打磨机构上需更换的磨具机构移动至其中一个空载弹性夹持装置的进口侧,进入步骤S2;
S2、通过所述运动机构带动所述打磨机构和所述打磨机构上需更换的磨具机构自空载弹性夹持装置的进口侧进入所述空载弹性夹持装置的两个夹爪之间,进入步骤S3;
S3、通过所述运动机构带动所述打磨机构的动力输出轴上行脱离需更换的磨具机构的刀柄,进入步骤S4;
S4、通过所述运动机构带动所述打磨机构移动至其中一个未使用的磨具机构的上方,进入步骤S5;
S5、通过所述运动机构带动所述打磨机构的动力输出轴下行进入未使用的磨具机构的刀柄内,进入步骤S6;
S6、通过所述运动机构带动所述打磨机构和所述打磨机构上未使用的磨具机构水平移出所在的弹性夹持装置,完成打磨机构上磨具机构的更换。
10.如权利要求9所述的打磨换刀系统的换刀方法,其特征在于,步骤S5包括如下分步骤:
S5.1、通过所述运动机构带动所述打磨机构的动力输出轴下行,进入步骤S5.2;
S5.2、判断所述打磨机构的动力输出轴是否插入未使用磨具机构的刀柄内,如是,则进入步骤S6,如否,则进入步骤S5.3;
S5.3、通过所述运动机构带动所述打磨机构的动力输出轴上行设定距离,进入步骤S5.4;
S5.4、通过所述打磨机构带动所述动力输出轴旋转设定角度,回到步骤S5.1。
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