CN116748873A - 一种毛刺冲切装置、自动化打磨系统及毛刺冲切方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种毛刺冲切装置、自动化打磨系统及毛刺冲切方法，装置包括：第一加工机构和压紧机构，上述第一加工机构包括第一支撑座，上述第一支撑座上设有第一冲头，上述压紧机构与上述第一加工机构相对设置，上述压紧机构上设有第一夹持件、第二夹持件和抵接件，上述第一夹持件和上述第二夹持件对待加工工件的夹持方向与上述抵接件的轴向垂直，在上述待加工工件放置在上述压紧机构中时，上述抵接件抵接在上述待加工工件上以使上述第一加工孔的中心轴与上述第一冲头的中心轴重合。本公开可以通过压紧机构夹持待加工工件朝向第一加工机构运动，自动完成对待加工工件的第一加工孔的冲毛刺过程，提升工件生产质量的稳定度和工件生产效率。

Description

一种毛刺冲切装置、自动化打磨系统及毛刺冲切方法

技术领域

本公开涉及加工自动化技术领域，尤其涉及一种毛刺冲切装置、自动化打磨系统及毛刺冲切方法。

背景技术

冲压件在加工过程中产生的毛刺或飞边，不仅影响产品外观，还会影响产品的装配和性能，较多的毛刺会增加机械运转时的噪声，甚至成为设备故障的隐患。因此，去毛刺是工件生产过程中必不可少的步骤，去毛刺工艺的好坏直接影响装配该工件的产品质量。

一般冲压件在从压铸机构取出后，需要进行去除毛刺和飞边以及打磨等加工流程。而目前采用人工加工工件的方式进行相应的加工流程主要存在如下技术问题：1）工件的加工质量取决于员工的熟练程度，导致工件生产质量不稳定；2）加工环境恶劣，人员流动性很大，导致加工产量不确定；3）工件需求加工位置较多时，人工成本大幅提高。

发明内容

为了解决上述提出的至少一个技术问题，本公开提出了一种毛刺冲切装置、自动化打磨系统及毛刺冲切方法。

一方面，本申请实施例提供了一种毛刺冲切装置，用于对待加工工件进行冲毛刺过程，所述待加工工件包括开设在第一侧壁上的第一加工孔、开设在端面上的第二加工孔，包括：

第一加工机构，所述第一加工机构包括第一支撑座，所述第一支撑座上设有第一冲头，所述第一冲头和所述第一加工孔匹配，

第二加工机构，所述第二加工机构包括第二支撑座，所述第二支撑座上设有第二冲头，所述第二冲头和所述第二加工孔匹配，

压紧机构，所述压紧机构包括对待加工工件夹持的夹持件和第一限位件，所述夹持件的夹持方向与所述第一限位件的轴向垂直，在所述待加工工件放置在所述压紧机构中时，所述第一限位件伸入所述待加工工件的第二侧壁上的凹槽内且与所述待加工工件抵接且过渡配合，以使所述第一加工孔的中心轴与所述第一冲头的中心轴重合；

所述压紧机构在第二驱动机构作用下沿所述第一限位件的轴向推动所述待加工工件抵接至所述第一支撑座的过程中，所述第一冲头穿过所述第一加工孔完成第一次冲毛刺过程，所述第一支撑座上凸起的仿形块伸入所述待加工工件第一侧壁上的限位凹槽中且间隙配合；

所述第二加工机构在朝向抵接于所述第一支撑座上的待加工工件运动过程中，所述第二冲头穿过所述第二加工孔完成第二次冲毛刺过程。

另一方面，本申请实施例提供了一种自动化打磨系统，包括打磨装置、机器人和上述的毛刺冲切装置，所述机器人用于从所述毛刺冲切装置上夹取完成除毛刺过程的工件放置在所述打磨装置上进行打磨过程；

所述机器人包括机器人夹具和机械臂，机器人夹具包括转动连接件和两个第一夹具组件，

所述转动连接件的一侧和所述机械臂转动连接，另一侧和两个所述第一夹具组件均固定连接且两个所述第一夹具组件关于所述机械臂的轴向对称设置，所述第一夹具组件的夹持方向与所述转动连接件所在平面平行，

所述转动连接件围绕所述机械臂的轴向转动完成两个所述第一夹具组件在第一预设位置的切换以拿取完成除毛刺过程的工件后放入待加工工件。

另一方面，本申请实施例提供了一种毛刺冲切方法，所述方法基于上述的毛刺冲切装置实现的，包括：

将待加工工件放入压紧机构中，其中，第一限位件沿第一冲压方向伸入待加工工件的第二侧壁上的凹槽内，以与待加工工件过渡配合且其端部也与所述待加工工件抵接，分别实现其在垂直于所述第一限位件轴向的方向上以及第一冲压方向上对所述待加工工件的限位，且使所述待加工工件上的第一加工孔的中心轴与第一支撑座上的第一冲头的中心轴重合；

控制第一夹持件和第二夹持件相向运动将所述待加工工件夹紧，以克服机械手的回退释放力；

控制第一驱动机构驱动所述压紧机构朝向第一加工机构运动推送所述待加工工件抵接至第一支撑座上，以使所述第一冲头穿过所述第一加工孔完成冲毛刺过程，其中，所述第一支撑座上凸起的仿形块伸入所述待加工工件第一侧壁上的限位凹槽中且间隙配合，以实现在垂直于所述第一限位件轴向的方向上对所述待加工工件的限位；

驱动第二加工机构朝向抵接于所述第一支撑座上的待加工工件运动过程中，所述第二冲头穿过所述第二加工孔完成第二次冲毛刺过程。

本申请提供的一种毛刺冲切装置、自动化打磨系统及毛刺冲切方法，该毛刺冲切装置通过设置第一限位件，使得在放入待加工工件时第一限位件能够插入待加工工件的凹槽中完成工件的第一加工孔和第一冲头的对位，从而实现在压紧机构夹持待加工工件朝向第一加工机构运动时，第一冲头能够准确完成第一加工孔的冲毛刺过程；由于在工件抵接在第一支撑座上完成第一加工孔的冲毛刺过程时第一支撑座上凸起的仿形块伸入至待加工工件第一侧壁上的限位凹槽，同时实现了工件上第二加工孔与第二冲头的对位和工件的限位，使得工件在第二冲头的冲切方向上能够始终保持固定，以便于准确顺利完成第二加工孔的冲毛刺过程。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些实施例，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它附图。

图1为本说明书实施例提供的一种毛刺冲切装置的结构示意图；

图2为本说明书实施例提供的压紧机构夹持工件时的结构示意图；

图3为本说明书实施例提供的除去第三限位件的压紧机构夹持工件时的正视图；

图4为本说明书实施例提供的压紧机构夹持工件时的俯视图；

图5为本说明书实施例提供的工件的结构示意图；

图6为图4中工件的示意图；

图7为本说明书实施例提供的第一加工机构和第二加工机构的结构示意图；

图8为本说明书实施例提供的第三加工机构的结构示意图；

图9为本说明书实施例提供的一种自动化打磨系统的结构示意图；

图10为本说明书实施例提供的一种自动化打磨系统的俯视图；

图11为本说明书实施例提供的机器人夹具与压紧机构配合的结构示意图；

图12为本说明书实施例提供的过渡机构的结构示意图；

图13为本说明书实施例提供的机器人夹具通过第一夹具组件对工件夹持时的结构示意图；

图14为本说明书实施例提供的机器人夹具通过第二夹具组件对工件夹持时的结构示意图；

图15为本说明书实施例提供的工件在第二夹具组件夹持下与打磨装置配合的结构示意图。

其中，图中附图标记对应为：

第一加工机构1、第一支撑座101、第一冲头102、工件2、第一加工孔201、凹槽202、凸台203、第二加工孔204、铣削部205、压紧机构3、第一夹持件301、第二夹持件302、抵接件303、第一限位件304、第一开槽3041、第二限位件305、第二开槽3051、第三限位件306、第一驱动机构4、第二驱动机构5、第二加工机构6、第二支撑座601、第二冲头602、第三加工机构7、切削件701、移载机构702、导向机构703、打磨装置8、机器人夹具9、转动连接件901、第一夹具组件902、过渡机构10、第二夹具组件903、储料装置11。

具体实施方式

下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书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说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1：

如图1-8所示，本说明书实施例提供了一种毛刺冲切装置，用于对待加工工件2进行冲毛刺过程，待加工工件2包括开设在第一侧壁上的第一加工孔201、开设在端面上的第二加工孔204，该装置包括：

第一加工机构1，第一加工机构1包括第一支撑座101，第一支撑座101上设有第一冲头102，第一冲头102和第一加工孔201匹配，

第二加工机构6，第二加工机构6包括第二支撑座601，第二支撑座601上设有第二冲头602，第二冲头602和第二加工孔204匹配，

压紧机构3，压紧机构3包括对待加工工件2夹持的夹持件和第一限位件304，夹持件的夹持方向与第一限位件304的轴向垂直，在待加工工件2放置在压紧机构3中时，第一限位件304伸入待加工工件2的第二侧壁上的凹槽202内且与待加工工件2抵接且过渡配合，以使第一加工孔201的中心轴与第一冲头102的中心轴重合；

压紧机构在第二驱动机构5作用下沿第一限位件304的轴向推动待加工工件2抵接至第一支撑座101的过程中，第一冲头102穿过第一加工孔201完成第一次冲毛刺过程，第一支撑座101上凸起的仿形块伸入待加工工件2第一侧壁上的限位凹槽中且间隙配合；

第二加工机构6在朝向抵接于第一支撑座101上的待加工工件2运动过程中，第二冲头602穿过第二加工孔204完成第二次冲毛刺过程。

其中，待加工工件2按照图3所示的放置状态对其需要进行的加工位置进行说明。工件2的左侧设有左右方向上贯穿的第一加工孔201，工件2的后端设有前后方向上贯穿的第二加工孔204，第一加工孔201和第二加工孔204的孔壁均需要进行冲毛刺处理；同时，工件2的后端表面上设有凸起的铣削部205，铣削部205需要进行切削，以使其相对于后表面所在平面上的凸起高度达到预设高度标准。

具体地，第一限位件304为与凹槽202匹配的仿形结构，第一限位件304用于在待加工工件2放置在压紧机构3的过程中插入凹槽202中，通过对位于工件2中间位置的凹槽202进行限位，实现工件2在压紧机构3中放置位置的准确定位。

同时，通过搭配设置第一夹持件301、第二夹持件302和位于二者之间的第一限位件304，使得在第一限位件304插入待加工工件2的凹槽202中完成工件定位时，再结合第一夹持件301和第二夹持件302进行夹持后，在三者共同作用下构成三角形夹紧机构，实现从三个点完成对工件2的稳定夹持。

在本实施例中，待加工工件2第一侧壁上的限位凹槽为圆形凹槽，同时，第一支撑座101上凸起的仿形块为圆形凸台，圆形凸台的右端具有导向结构，圆形凸台与圆形凹槽匹配，在压紧机构3夹持工件2抵接在第一支撑座101上时，圆形凹槽套设在圆形凸台上且圆形凹槽的边缘平贴于第一支撑座101的表面，实现工件2在平行于第一支撑座101所在平面上的限位。

由于在工件2完成第一加工孔201的冲毛刺过程中，完成了对工件2在加工位的定位，使得在从后到前方向上对第二加工孔201进行冲毛刺过程中，工件2在前后方向上能够始终保持固定，以便于第二冲头602顺利完成对第二加工孔201内壁上毛刺进行冲切。

待加工工件2在通过第一加工机构1完成对第一加工孔201的冲毛刺过程后，工件2的左侧抵接在第一支撑座101上达到加工位后保持不变，控制第二加工机构6朝向工件2的后端运动，以使第二冲头602穿过位于工件2后端的第二加工孔204对其完成冲毛刺过程。

优选地，凹槽202设于围绕第一加工孔201的位置上，凹槽202的轴向与第一加工孔201的轴向平行，

夹持件包括第一夹持件301和第二夹持件302，第一夹持件301和第二夹持件302在第一驱动机构4的作用下完成对待加工工件2的夹持；

第一限位件304的抵接点不位于第一夹持件301和第二夹持件302之间的连线上。

具体地，第一夹持件301和第二夹持件302结构相同且呈上下对称设置，在初始状态下，二者呈相互远离状态。

第一夹持件301和第二夹持件302分别滑动连接在具有导向作用的安装板上，在第一驱动机构4驱动作用下，第一夹持件301和第二夹持件302通过在安装板上相对滑动，实现二者的相向运动或相互远离。

在工件2按照图3所示的状态放入压紧机构中的夹持位置上，使得第一限位件304插入待加工工件2的凹槽202中完成工件定位后，控制第一驱动机构4驱动第一夹持件301和第二夹持件302同步相向运动，以实现从工件2的上端和下端完成对工件2的夹持固定。

在本实施例中，如图3所示，当工件2完成夹持固定后，第一加工孔201的中心轴位于水平方向上且与压紧机构3在第二驱动机构5作用下的运动方向平行。

同时，第一支撑座101所在平面位于竖直方向上，且第一冲头102垂直设于第一支撑座101所在平面。

位于压紧机构3右侧的第二驱动机构5驱动压紧机构3朝向第一支撑座101运动，当工件2抵接至第一支撑座101上后停止驱动过程，以使得第一冲头102穿过第一加工孔201完成对第一加工孔201内壁的冲毛刺过程。

其中，第一冲头102包括处于其朝向压紧机构3的一端的导向部，导向部在朝向压紧机构3的方向上尺寸逐渐缩小，导向部可以为圆台、棱台等形状。

第一冲头102上远离压紧机构3的一端为冲切部，冲切部为圆柱形结构。冲切部与第一加工孔201之间采用过渡配合方式，即冲切部的径向尺寸与第一加工孔201的内径尺寸可以出现冲切部径向尺寸的最大极限尺寸大于第一加工孔201的最小极限尺寸，而冲切部的径向尺寸的最小极限尺寸小于第一加工孔201的最大极限尺寸。

其中，工件2的放置方向与实现毛刺冲切过程中压紧机构3的运动方向相反。

优选地，第一限位件304在其轴向上设有第一开槽3041，

第一冲头102和第一加工孔201在压紧机构3推动方向上的长度之差与第一开槽3041深度匹配，以使第一冲头102的端部与第一开槽3041齐平或伸入第一开槽3041内，第一开槽3041在其下端位置为暴露。

具体地，通过设置第一开槽3041，使得在进行冲压过程中，第一冲头102穿过第一加工孔201后的伸出部分得到有效避让。

同时，在冲压过程中从第一加工孔201中冲切下的毛刺等杂质推入第一开槽3041中，由于将第一开槽3041的下端设为缺口形状，使得槽内的杂质便于从缺口掉落排出。

优选地，待加工工件2边缘在远离第一加工机构1的一侧设有凸台203，

压紧机构3还包括朝向第一加工机构1设置的第二限位件305，第二限位件305设有第二开槽3051，第二开槽3051与凸台203匹配，在待加工工件2放置在压紧机构3中时，第二开槽3051通过凸台203对待加工工件2进行限位。

需要说明的是，由于设置第二限位件305，使得通过其第二开槽3051对工件2上的凸台203进行限位，使得在第二冲头602的冲切力作用下，工件2不会在垂直于第二冲头602的平面上发生转动，有效保证对第二加工孔204准确进行冲毛刺过程。

在本实施例中，第二加工孔204的数量为十个，分别为四个圆形开孔和六个不规则形状的开槽。

其中，四个圆形开孔对应的第二冲头602包括处于其朝向压紧机构3的一端的导向部，导向部在朝向加工位的方向上尺寸逐渐缩小，导向部可以为圆台、棱台等形状。

六个不规则形状的开槽对应的第二冲头602为截面与对应开槽尺寸匹配的仿形结构。

优选地，压紧机构3还包括朝向第一加工机构1设置的第三限位件306，

第三限位件306设于第一夹持件301和第二夹持件302远离第二限位件305的一侧，在待加工工件2放置在压紧机构3中时，第三限位件306抵接于待加工工件2上远离凸台203的边缘位置上。

具体地，第二限位件305和第三限位件306分别固定在安装板的前、后两端。

优选地，压紧机构3还包括抵接件303，抵接件303也位于第一夹持件301和第二夹持件302之间，第一夹持件301和第二夹持件302对待加工工件2的夹持方向与抵接件303的轴向垂直，在待加工工件2放置在压紧机构3中时，抵接件303抵接在待加工工件2上以使第一加工孔201的中心轴与第一冲头102的中心轴重合。

需要说明的是，在待加工工件2抵接在抵接件303上时，工件2与抵接件303之间的接触面位于竖直方向上且与压紧机构3的运动方向垂直，使得在压紧机构3夹持定位完成的待加工工件2朝向第一加工机构1运动进行冲毛刺过程时，在抵接件303的抵接作用下，工件2不会在待加工工件2放置在压紧机构3的过程中在放置方向所在竖直平面上发生偏转，能够使工件2的第一加工孔201的中心轴保持与第一冲头102的中心轴位于同一直线上，有效保证对第一加工孔201的冲压位置的准确性和工件生产质量的稳定性。

在待加工工件2放置在压紧机构3中时，第二限位件305和第三限位件306分别用于从工件2的前、后两侧对工件进行限位，使得结合两个夹持件和抵接件303完成上下方向和左右方向上的定位后，实现对工件2的360度的精准夹持，以保证第一冲头102的冲压位置的准确度。

优选地，还包括第三加工机构7，第三加工机构7平行于压紧机构3的运动方向设置，

第三加工机构7包括切削件701，在第三加工机构7平行于压紧机构3的运动方向上运动过程中，切削件701对待加工工件2的铣削部205完成切削过程。

具体地，第三加工机构7还包括移载机构702和导向机构703，导向机构703所在平面垂直于第二冲头602，移载机构702滑动连接于导向机构703。

切削件701转动连接于移载机构702的下端，在移载机构702滑动过程中，切削件701同步转动完成对工件2上铣削部205的边缘位置的切削过程。

其中，在本实施例中，移载机构702相对于导向机构703的滑动方向平行于压紧机构3的运动方向。

在对待加工工件2完成毛刺冲切过程和切削过程后，夹持有加工完成的工件2的压紧机构3在第一驱动机构4的作用下从左向右运动至其初始位置。

本说明书实施例提供了一种毛刺冲切方法，所述方法基于实施例1中的毛刺冲切装置实现的，包括：

将待加工工件2放入压紧机构3中，其中，第一限位件304沿第一冲压方向伸入待加工工件2的第二侧壁上的凹槽202内，以与待加工工件2过渡配合且其端部也与待加工工件2抵接，分别实现其在垂直于第一限位件304轴向的方向上以及第一冲压方向上对待加工工件2的限位，且使待加工工件2上的第一加工孔201的中心轴与第一支撑座101上的第一冲头102的中心轴重合；

控制第一夹持件301和第二夹持件302相向运动将待加工工件2夹紧，以克服机械手的回退释放力；

控制第一驱动机构4驱动压紧机构3朝向第一加工机构1运动推送待加工工件2抵接至第一支撑座101上，以使第一冲头102穿过第一加工孔201完成冲毛刺过程，其中，第一支撑座101上凸起的仿形块伸入待加工工件2第一侧壁上的限位凹槽中且间隙配合，以实现在垂直于第一限位件304轴向的方向上对待加工工件2的限位；

驱动第二加工机构6朝向抵接于第一支撑座101上的待加工工件2运动过程中，第二冲头602穿过第二加工孔204完成第二次冲毛刺过程。

实施例2：

如图1-15所示，本说明书实施例提供了一种自动化打磨系统，包括打磨装置8、机器人和实施例1中的毛刺冲切装置，机器人用于从毛刺冲切装置上夹取完成除毛刺过程的工件2放置在打磨装置8上进行打磨过程。

需要说明的是，在工业生产中，产品在经过压铸后需要进行去毛刺、打磨等工序。其中，主要步骤为对产品上的孔位或槽位进行冲压去除毛刺，以及对合模线等位置进行打磨。

去除毛刺和打磨这两道工序一般情况下为独立工序，需要在上一道工序完成后，通过人工运送至下一道工序所用设备中进行加工，存在生产节拍连接慢，生产周期长的弊端，同时，在拿取和放置工件2的过程中需要人工辅助完成工件2在相应的加工位上的定位，工件2的定位精准度无法准确保证。

因此，本申请通过在毛刺冲切装置与打磨装置8之间设置机器人，通过机器人对上一道工序完成的工件2进行拿取，然后放置在打磨装置8对应的预设打磨位置上进行打磨，为工件2的去毛刺和打磨工序建立一致性节拍，同时，有效保证冲压位置和打磨位置的精准度，提高工件2的生产质量和生产周期。

优选地，机器人包括机器人夹具9和机械臂，机器人夹具9包括转动连接件901和两个第一夹具组件902，

转动连接件901的一侧和机械臂转动连接，另一侧和两个第一夹具组件902均固定连接且两个第一夹具组件902关于机械臂的轴向对称设置，第一夹具组件902的夹持方向与转动连接件901所在平面平行，

转动连接件901围绕机械臂的轴向转动完成两个第一夹具组件902在第一预设位置的切换以拿取完成除毛刺过程的工件2后放入待加工工件2。

取放过程如下：

控制没有夹持工件2的一个第一夹具组件902移动第一预设位置，然后，控制其朝向压紧机构3前进预设距离后对毛刺加工完成的工件2进行夹取，再控制机械臂运动带动第一夹具组件902后退至第一预设位置；控制转动连接件901旋转将夹持有待加工工件2的另一个第一夹具组件902切换至第一预设位置，然后其朝向压紧机构3前进预设距离将待加工工件2推入至压紧机构3中。

具体地，第一夹具组件902包括两个具有相同结构且对称设置的夹爪，两个夹爪在初始状态下，两个夹爪并列接触设置，在两个夹爪伸入圆形凹槽后，两个夹爪相互远离以分别撑开抵接在圆形凹槽的内壁上，完成对工件2的夹取固定。

其中，两个夹爪在与工件2抵接位置上设计为为仿形结构，以增大与工件2的接触面积，增大摩擦力和夹持的稳定度。

具体地，第二加工孔204所在的工件2的后端为安装座结构，安装座结构在压紧机构3推动方向上的宽度大于圆形凹槽的深度，圆形凹槽位于安装座结构的中间位置，且安装座结构与其最近的圆形凹槽的边缘之间有一定的距离。

因此，两个夹爪的底部设有朝向安装座结构的抵接块，在两个夹爪伸入圆形凹槽中时，两个抵接块均抵接在安装座结构上，实现限位功能，从而使机器人夹具9具有角度防偏功能，确保机器人夹具9抓取工件2时抓取角度不发生偏转，提高工件2抓取的精准度。

优选地，毛刺冲切装置还设有过渡机构10，位于过渡机构10上的工件2所在方向与位于压紧机构3上的工件2所在方向垂直；

机器人夹具9还包括第二夹具组件903，第二夹具组件903固定于转动连接件901上连接第一夹具组件902的一侧且位于机械臂的轴向上，第二夹具组件903的夹持方向与转动连接件901所在平面垂直，

机器人夹具9通过第一夹具组件902夹取完成除毛刺过程的工件2放置在过渡机构10中后通过第二夹具组件903在过渡机构10完成对工件2的夹取且将其放在打磨装置8上进行打磨过程。

需要说明的是，按照图5和图6所示的放置状态的待加工工件2除了需要对第一加工孔201和第二加工孔204进行冲毛刺处理，以及对铣削部205进行切削之外，还需要对位于前端的合模线进行打磨。然而，在工件2完成实施例1中的加工工序后，即工件2在第一夹具组件902中进行夹持时，工件2的合模线位置与位于第一夹具组件902的夹爪后端的气缸距离过近，同时，打磨装置8的皮带具有一定的宽度，因此，当使用第一夹具组件902夹持工件2在打磨装置8的皮带中间位置上转动进行打磨时，可能出现打磨装置8的皮带与气缸干涉的问题，影响对打磨工序的进行。

因此，本申请在两个第一夹具组件902之间增设了一个第二夹具组件903，第二夹具组件903的两个夹爪在垂直于转动连接件901的方向上具有一定的长度，同时，驱动第二夹具组件903的夹爪完成夹取工件2的气缸位于夹爪远离夹持工件2的一端，使得工件2在毛刺冲切装置加工完成后，通过第二夹具组件903的夹爪进行夹取后，工件2的合模线距离气缸有较远的距离，在进行打磨过程时，气缸不易与打磨装置8的皮带发生干涉的问题。

具体地，过渡机构10靠近压紧机构3设置，在本实施例中，如图12所示，过渡机构10的结构与压紧机构3的结构相同，但过渡机构10的设置方向与压紧机构的设置方向不同，图3中的压紧机构3顺时针旋转90度后得到的设置方向与过渡机构10的设置方向相同。

对应地，在利用第一夹具组件902对压紧机构3中完成毛刺加工和切削加工后的工件2夹取后，切换另一个第一夹具组件902将其夹持的待加工工件2放入压紧机构3中完成夹紧，再控制夹取前两道工序加工完成的工件2的第一夹具组件902切换至第一预设位置后控制机械臂带动机器人夹具9顺时针转动90度和移动相应距离后，将其夹持的工件2从过渡机构10的上方放入；

控制机械臂带动机器人夹具9移动相应距离后，利用第二夹具组件903在过渡机构10上完成对工件2的夹取，以进行后续的打磨过程。

通过设置过渡机构，使得在第一夹具组件夹取完成除毛刺过程的工件放置在过渡机构中后，能够通过第二夹具组件从过渡机构中夹取该工件，从而通过第二夹具组件的夹持空间扩大工件上待打磨位置的加工空间，以便于完成工件在待打磨位置上的打磨过程。

具体地，自动化打磨系统还包括储料装置，储料装置用于放置待加工工件2和加工完成的工件2。

本申请中的自动化打磨系统通过毛刺冲切装置完成对工件2的冲毛刺过程和切削过程后，再通过打磨装置8完成对工件2的打磨过程，以实现对工件2的自动化打磨过程。

机器人夹具9从储料装置11上夹取待加工工件2后在毛刺冲切装置的压紧机构3处完成工件交换，再将冲毛刺和切削完成后的工件2放入过渡机构中，用第二夹具组件903夹持该工件2放置在打磨装置8的砂带机构上完成工件2的打磨过程，将加工完成后的工件2放置在储料装置11中待加工工件2被拿取后的空余位置上，实现一个闭环的自动化打磨过程。

具体地，储料装置11为包括多个位于不同高度的水平放置的上下料机构和多个平移输送机构，平移输送机构和上下料机构一一对应驱动连接，在平移输送机构的作用下，位于上一层上下料机构和与其相邻的下一层上下料机构在竖直方向上不重叠，使得机器人夹具9可以逐层地在上下料机构上取放工件2，可以完成批量加工后再对储料装置11统一更换待加工工件2，减少待加工工件2的上料次数，节约工时。

其中，上下料机构中设有储料板，储料板上设有按照预设间隔设置的定位销，待加工工件2在上料过程中，通过第二加工孔204套设在对应的定位销上完成将工件2的安装座平贴放置在储料板上，实现工件2在上下料机构中的定位。

具体地，当上一层的上下料机构上的待加工工件2均完成加工后，平移输送机构驱动上下料机构从靠近机器人一侧向远离机器人一侧运动以将相邻的下一层的上下料机构暴露出来，方便机器人夹具9拿取下一层上下料机构中待加工工件2。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种毛刺冲切装置，用于对待加工工件（2）进行冲毛刺过程，所述待加工工件（2）包括开设在第一侧壁上的第一加工孔（201）、开设在端面上的第二加工孔（204），其特征在于，包括：

第一加工机构（1），所述第一加工机构（1）包括第一支撑座（101），所述第一支撑座（101）上设有第一冲头（102），所述第一冲头（102）和所述第一加工孔（201）匹配，

第二加工机构（6），所述第二加工机构（6）包括第二支撑座（601），所述第二支撑座（601）上设有第二冲头（602），所述第二冲头（602）和所述第二加工孔（204）匹配，

压紧机构（3），所述压紧机构（3）包括对待加工工件（2）夹持的夹持件和第一限位件（304），所述夹持件的夹持方向与所述第一限位件（304）的轴向垂直，在所述待加工工件（2）放置在所述压紧机构（3）中时，所述第一限位件（304）伸入所述待加工工件（2）的第二侧壁上的凹槽（202）内与所述待加工工件（2）抵接且过渡配合，以使所述第一加工孔（201）的中心轴与所述第一冲头（102）的中心轴重合；

所述压紧机构（3）在第二驱动机构（5）作用下沿所述第一限位件（304）的轴向推动所述待加工工件（2）抵接至所述第一支撑座（101）的过程中，所述第一冲头（102）穿过所述第一加工孔（201）完成第一次冲毛刺过程，所述第一支撑座（101）上凸起的仿形块伸入所述待加工工件（2）的第一侧壁上的限位凹槽中且间隙配合；

所述第二加工机构（6）在朝向抵接于所述第一支撑座（101）上的待加工工件（2）运动过程中，所述第二冲头（602）穿过所述第二加工孔（204）完成第二次冲毛刺过程。

2.根据权利要求1所述的毛刺冲切装置，其特征在于，所述凹槽（202）设于围绕所述第一加工孔（201）的位置上，所述凹槽（202）的轴向与所述第一加工孔（201）的轴向平行，

所述夹持件包括第一夹持件（301）和第二夹持件（302），所述第一夹持件（301）和所述第二夹持件（302）在第一驱动机构（4）的作用下完成对待加工工件（2）的夹持；

所述第一限位件（304）的抵接点不位于所述第一夹持件（301）和所述第二夹持件（302）之间的连线上。

3.根据权利要求2所述的毛刺冲切装置，其特征在于，所述第一限位件（304）在其轴向上设有第一开槽（3041），

所述第一冲头（102）和所述第一加工孔（201）在所述压紧机构（3）推动方向上的长度之差与所述第一开槽（3041）深度匹配，以使所述第一冲头（102）的端部与所述第一开槽（3041）齐平或伸入所述第一开槽（3041）内，所述第一开槽（3041）在其下端位置为暴露。

4.根据权利要求2所述的毛刺冲切装置，其特征在于，所述待加工工件（2）边缘在远离所述第一加工机构（1）的一侧设有凸台（203），

所述压紧机构（3）还包括朝向所述第一加工机构（1）设置的第二限位件（305），所述第二限位件（305）设有第二开槽（3051），所述第二开槽（3051）与所述凸台（203）匹配，在所述待加工工件（2）放置在所述压紧机构（3）中时，所述第二开槽（3051）通过所述凸台（203）对所述待加工工件（2）进行限位。

5.根据权利要求4所述的毛刺冲切装置，其特征在于，所述压紧机构（3）还包括朝向所述第一加工机构（1）设置的第三限位件（306），

所述第三限位件（306）设于所述第一夹持件（301）和所述第二夹持件（302）远离所述第二限位件（305）的一侧，在所述待加工工件（2）放置在所述压紧机构（3）中时，所述第三限位件（306）抵接于所述待加工工件（2）上远离所述凸台（203）的边缘位置上。

6.根据权利要求2所述的毛刺冲切装置，其特征在于，所述压紧机构（3）还包括抵接件（303），所述抵接件（303）也位于所述第一夹持件（301）和所述第二夹持件（302）之间，所述第一夹持件（301）和所述第二夹持件（302）对待加工工件（2）的夹持方向与所述抵接件（303）的轴向垂直，在所述待加工工件（2）放置在所述压紧机构（3）中时，所述抵接件（303）抵接在所述待加工工件（2）上以使所述第一加工孔（201）的中心轴与所述第一冲头（102）的中心轴重合。

7.根据权利要求1所述的毛刺冲切装置，其特征在于，还包括第三加工机构（7），所述第三加工机构（7）平行于所述压紧机构（3）的运动方向设置，

所述第三加工机构（7）包括切削件（701），在所述第三加工机构（7）平行于所述压紧机构（3）的运动方向上运动过程中，所述切削件（701）对所述待加工工件（2）的铣削部（205）完成切削过程。

8.一种自动化打磨系统，其特征在于，包括打磨装置（8）、机器人和如权利要求1-7任一项所述的毛刺冲切装置，所述机器人用于从所述毛刺冲切装置上夹取完成除毛刺过程的工件（2）放置在所述打磨装置（8）上进行打磨过程；

所述机器人包括机器人夹具（9）和机械臂，机器人夹具（9）包括转动连接件（901）和两个第一夹具组件（902），

所述转动连接件（901）的一侧和所述机械臂转动连接，另一侧和两个所述第一夹具组件（902）均固定连接且两个所述第一夹具组件（902）关于所述机械臂的轴向对称设置，所述第一夹具组件（902）的夹持方向与所述转动连接件（901）所在平面平行，

所述转动连接件（901）围绕所述机械臂的轴向转动完成两个所述第一夹具组件（902）在第一预设位置的切换以拿取完成除毛刺过程的工件（2）后放入待加工工件（2）。

9.根据权利要求8所述的自动化打磨系统，其特征在于，所述毛刺冲切装置还设有过渡机构（10），位于所述过渡机构（10）上的工件（2）所在方向与位于所述压紧机构（3）上的工件（2）所在方向垂直；

所述机器人夹具（9）还包括第二夹具组件（903），所述第二夹具组件（903）固定于所述转动连接件（901）上连接所述第一夹具组件（902）的一侧且位于所述机械臂的轴向上，所述第二夹具组件（903）的夹持方向与所述转动连接件（901）所在平面垂直，

所述机器人夹具（9）通过所述第一夹具组件（902）夹取完成除毛刺过程的工件（2）放置在所述过渡机构（10）中后通过所述第二夹具组件（903）在所述过渡机构（10）完成对所述工件（2）的夹取且将其放在所述打磨装置（8）上进行打磨过程。

10.一种毛刺冲切方法，所述方法基于如权利要求1-7任一项所述的毛刺冲切装置实现的，所述夹持件包括第一夹持件（301）和第二夹持件（302），其特征在于，包括：

将待加工工件（2）放入压紧机构（3）中，其中，第一限位件（304）沿第一冲压方向伸入待加工工件（2）的第二侧壁上的凹槽（202）内，以与待加工工件（2）过渡配合且其端部也与所述待加工工件（2）抵接，分别实现其在垂直于所述第一限位件（304）轴向的方向上以及第一冲压方向上对所述待加工工件（2）的限位，且使所述待加工工件（2）上的第一加工孔（201）的中心轴与第一支撑座（101）上的第一冲头（102）的中心轴重合；

控制第一夹持件（301）和第二夹持件（302）相向运动将所述待加工工件（2）夹紧，以克服机械手的回退释放力；

控制第一驱动机构（4）驱动所述压紧机构（3）朝向第一加工机构（1）运动推送所述待加工工件（2）抵接至第一支撑座（101）上，以使所述第一冲头（102）穿过所述第一加工孔（201）完成冲毛刺过程，其中，所述第一支撑座（101）上凸起的仿形块伸入所述待加工工件（2）第一侧壁上的限位凹槽中且间隙配合，以实现在垂直于所述第一限位件（304）轴向的方向上对所述待加工工件（2）的限位；

驱动第二加工机构（6）朝向抵接于所述第一支撑座（101）上的待加工工件（2）运动过程中，所述第二冲头（602）穿过所述第二加工孔（204）完成第二次冲毛刺过程。