CN117001489A - 一种双工位可循环打磨设备与打磨方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双工位可循环打磨设备与打磨方法，属于打磨设备领域。本发明包括砂纸更换机构、打磨机构、设备底座和设备外罩，砂纸更换机构、打磨机构和设备外罩均设置在设备底座上，且砂纸更换机构和打磨机构均位于设备外罩内，其结构特点在于：还包括用于对工件在两个工位相互切换、并可对工件固定且旋转的旋转台，旋转台设置在设备底座上，且旋转台位于设备外罩内，打磨机构与砂纸更换机构和旋转台配合，旋转台包括固定底座，用于将工件在两个工位相互切换的旋转框架，以及用于将工件固定在旋转框架上、并可使得工件在旋转框架上旋转的工件固定机构，旋转框架设置在固定底座上，旋转框架的两侧各设置有一个工件固定机构。

Description

一种双工位可循环打磨设备与打磨方法

技术领域

本发明涉及一种双工位可循环打磨设备与打磨方法，属于打磨设备领域。

背景技术

工件在加工成成品后需要对其进行打磨、去毛刺等工艺处理，目前多数工件打磨时是通过机器人手持工件将工件至于打磨工位、去毛刺工位等工位进行相应处理，如在申请号为202111040641.6的专利文献中公开了一种机器人打磨、抛光工作站和工作方法；但是针对于体积较大的工件进行打磨时需要将工件固定后，通过机器人手持气磨机等工具对工件进行相应的处理，有鉴于此，在申请号为202310467241.6的专利文献中公开了一种工件打磨设备及打磨方法，上述现有技术中的变位机仅能够对单个工件的位置进行变换，以实现对多个面进行打磨，而无法实现上下料工位和打磨工位的相互切换，因此其无法实现循环式打磨，工作效率较低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的双工位可循环打磨设备与打磨方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该双工位可循环打磨设备，包括打磨机构、设备底座和设备外罩，所述打磨机构和设备外罩均设置在设备底座上，且打磨机构均位于设备外罩内，其结构特点在于：还包括用于对工件在两个工位相互切换、并可对工件固定且旋转的旋转台，所述旋转台在旋转过程中存在有两个工位，分别为上下料工位和打磨工位，所述旋转台设置在设备底座上，且旋转台位于设备外罩内，所述打磨机构与旋转台配合；所述旋转台包括固定底座，用于将工件在两个工位相互切换的旋转框架，以及用于将工件固定在旋转框架上、并可使得工件在旋转框架上旋转的工件固定机构，所述旋转框架设置在固定底座上，所述旋转框架的两侧各设置有一个工件固定机构。将工件放置在旋转台上，通过旋转台的转动可将工件转动至打磨机构处，通过打磨机构可对工件进行相应的处理，对工件处理完成后可通过旋转台转动将工件转出，该设备可一边在对工件进行上料、下料的同时，一边对工件进行打磨处理，可提高工作效率；通过旋转框架可将工件在上下料工位和打磨工位相互切换，通过工件固定机构将工件固定、并在打磨时使工件转动，以便于将工件的多个面进行打磨。

进一步地，所述双工位可循环打磨设备还包括砂纸更换机构，所述砂纸更换机构设置在设备底座上，且砂纸更换机构位于设备外罩内，所述砂纸更换机构与打磨机构配合。砂纸更换机构可用于对打磨机构中刀具上的砂纸进行更换。

进一步地，所述工件固定机构包括压紧气缸、自转结构、工装板和自转驱动机构，所述压紧气缸和自转驱动机构均设置在旋转框架上，所述自转结构设置在压紧气缸上，所述工装板设置在自转驱动机构上，且工装板位于自转结构的下方。通过自转结构的下降可将工件压紧在工装板上，并且自转结构可随工件在工装板上转动而转动，压紧气缸用于驱动自转结构升降，自转驱动机构用于驱动工装板转动。

进一步地，所述旋转框架包括框架主体、框架底座、框架支架和框架驱动机构，两个框架支架的两端各与一个框架主体连接，两个框架主体均设置在框架底座上，所述框架底座转动式设置在固定底座上，所述框架驱动机构与框架底座连接。框架支架可根据实际需要打磨工件的高度设置在框架主体上，设置框架支架的目的是用于安装压紧气缸，通过框架驱动机构可对工件在上下料工位和打磨工位相互切换。

进一步地，所述自转结构包括固定板、支撑轴、第一外壳、第二外壳和顶针，所述固定板与支撑轴固定，所述第二外壳的一端安装在第一外壳上，所述支撑轴安装在第一外壳、第二外壳内，所述顶针安装在第二外壳的另一端。压紧气缸驱动自转结构时可通过顶针将工件压紧在工装板上，通过自转驱动机构驱动工装板转动可带动工件转动，通过工件可带动顶针、第一外壳、第二外壳同步转动。

进一步地，所述顶针上安装有锁紧螺母，所述锁紧螺母与第二外壳的另一端接触。顶针螺纹连接在第二外壳上，通过拧动顶针可对顶针伸出第二外壳的长度进行调节，并通过锁紧螺母将顶针锁紧在第二外壳上。

进一步地，所述固定板与压紧气缸连接。

进一步地，所述旋转台、打磨机构由控制柜进行控制。

进一步地，本发明的另一个技术目的在于提供一种双工位可循环打磨设备的打磨方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的。

一种双工位可循环打磨设备的打磨方法，其特点在于：所述打磨方法如下：在上下料工位将打磨后的工件取下、并将待打磨的工件放置在旋转框架上，通过旋转框架将待打磨的工件转动至打磨工位，在打磨工位通过打磨机构对工件进行打磨处理，在对打磨工位的工件进行打磨处理的同时，在上下料工位可对工件进行下料或上料，对打磨工位的工件打磨处理完成后，通过旋转框架将打磨后的工件转动至上下料工位，在上下料工位可对工件进行下料或上料，如此实现上下料工位和打磨工位的往复循环，可通过砂纸更换机构对打磨机构中刀具上的砂纸进行更换。

进一步地，在上下料工位将待打磨的工件放置在上下料工位的工装板上，通过压紧气缸驱动自转结构将待打磨的工件压紧在工装板上，通过框架驱动机构驱动旋转框架将待打磨的工件旋转至打磨工位，通过打磨机构对打磨工位的工件进行打磨，工件在打磨过程中通过自转驱动机构驱动工装板转动，通过工装板带动工件转动，进而可对工件的各个面进行打磨，工件在转动时自转结构随着工件的转动而转动。

相比现有技术，本发明具有以下优点：该双工位可循环打磨设备可通过旋转台实现对工件的上下料工位和打磨工位的相互切换，在对一个工件进行上料或者下料时，可同时对另一个工件进行打磨、去毛刺、抛光等相应的工艺处理，旋转台通过框架驱动机构实现旋转框架在上下料工位和打磨工位的相互切换，在对工件打磨时通过自转结构将工件压紧在工装板上，可通过自转驱动机构驱动工装板转动，工装板的转动可实现对工件的多个面进行打磨等工艺处理。

附图说明

图1是本发明实施例的双工位可循环打磨设备的立体结构示意图。

图2是本发明实施例的双工位可循环打磨设备的内部结构示意图。

图3是本发明实施例的旋转台的立体结构示意图。

图4是本发明实施例的旋转台的剖面结构示意图。

图5是本发明实施例的自转结构的立体结构示意图。

图6是本发明实施例的自转结构的剖面结构示意图。

图中：旋转台A、砂纸更换机构B、打磨机构C、设备底座D、设备外罩E、工件F、

固定底座A1、旋转框架A2、工件固定机构A3、工件A4、

框架主体A21、框架底座A22、框架支架A23、框架驱动机构A24、

压紧气缸A31、自转结构A32、工装板A33、自转驱动机构A34、

固定板A321、支撑轴A322、第一外壳A323、第二外壳A324、顶针A325、锁紧螺母A326。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例

参见图1至图6所示，须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中若有引用如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本实施例中的双工位可循环打磨设备，包括旋转台A、砂纸更换机构B、打磨机构C、设备底座D和设备外罩E，旋转台A、砂纸更换机构B、打磨机构C和设备外罩E均设置在设备底座D上，且旋转台A、砂纸更换机构B和打磨机构C均位于设备外罩E内，旋转台A用于对工件F在两个工位相互切换、并可对工件固定且旋转的，打磨机构C与砂纸更换机构B和旋转台A配合，旋转台A、打磨机构C由控制柜进行控制。

本实施例中的旋转台A，包括固定底座A1、旋转框架A2和工件固定机构A3，旋转框架A2设置在固定底座A1上，旋转框架A2在旋转过程中存在有两个工位，分别为上下料工位和打磨工位，旋转框架A2用于将工件F在两个工位相互切换，旋转框架A2的两侧各设置有一个工件固定机构A3，工件固定机构A3用于将工件F固定在旋转框架A2上、并可使得工件F在旋转框架A2上旋转。

本实施例中的工件固定机构A3包括压紧气缸A31、自转结构A32、工装板A33和自转驱动机构A34，压紧气缸A31和自转驱动机构A34均设置在旋转框架A2上，自转结构A32升降式设置在旋转框架A2的框架支架A23上，也就是说自转结构A32设置在压紧气缸A31上，工装板A33转动式设置在旋转框架A2的框架底座A22上，也就是说工装板A33设置在自转驱动机构A34上，且工装板A33位于自转结构A32的下方，自转驱动机构A34通常为伺服电机、减速机，压紧气缸A31通过调压阀调节顶出力的大小，压紧气缸A31通过电磁阀控制升降。

本实施例中的旋转框架A2包括两个框架主体A21、一个框架底座A22、两个框架支架A23和框架驱动机构A24，两个框架支架A23的两端各与一个框架主体A21连接，两个框架主体A21均设置在框架底座A22上，框架底座A22转动式设置在固定底座A1上，也就是说框架驱动机构A24与框架底座A22连接，框架驱动机构A24通常为伺服电机、减速机。

本实施例中的自转结构A32包括固定板A321、支撑轴A322、第一外壳A323、第二外壳A324和顶针A325，固定板A321的一侧与压紧气缸A31连接，固定板A321的另一侧与支撑轴A322固定，第二外壳A324的一端安装在第一外壳A323上，支撑轴A322安装在第一外壳A323、第二外壳A324内，顶针A325安装在第二外壳A324的另一端，顶针A325上安装有锁紧螺母A326，锁紧螺母A326与第二外壳A324的另一端接触。

具体的说，该双工位可循环打磨设备的打磨方法，如下：在上下料工位将打磨后的工件F取下、并将待打磨的工件F放置在旋转框架A2上，通过旋转框架A2将待打磨的工件F转动至打磨工位，在打磨工位通过打磨机构C对工件F进行打磨处理，在对打磨工位的工件F进行打磨处理的同时，在上下料工位可对工件F进行下料或上料，对打磨工位的工件F打磨处理完成后，通过旋转框架A2将打磨后的工件F转动至上下料工位，在上下料工位可对工件F进行下料或上料，如此实现上下料工位和打磨工位的往复循环，可通过砂纸更换机构B对打磨机构C中刀具上的砂纸进行更换。

在上下料工位上、下料时，将待打磨的工件F放置在上下料工位的工装板A33上，通过压紧气缸A31驱动自转结构A32将待打磨的工件F压紧在工装板A33上，通过框架驱动机构A24驱动旋转框架A2将待打磨的工件F旋转至打磨工位，通过打磨机构对打磨工位的工件F进行打磨，工件F在打磨过程中通过自转驱动机构A34驱动工装板A33转动，通过工装板A33带动工件F转动，进而可对工件F的各个面进行打磨，工件F在转动时自转结构A32随着工件F的转动而转动。

自转结构A32在工作时，顶针A325将工件F顶在工装板A33上，工装板A33在转动时可带动工件F转动，同时可通过工件F的转动带动顶针A325转动，由于顶针A325与第二外壳A324的另一端螺纹连接、并通过锁紧螺母A326锁紧，同时第二外壳A324的一端与第一外壳A323螺纹连接，支撑轴A322与第一外壳A323、第二外壳A324之间设置有轴承，进而可通过顶针A325带动第二外壳A324、第一外壳A323一起转动，“自转”指的是打磨过程中工件F可转动。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种双工位可循环打磨设备，包括打磨机构（C）、设备底座（D）和设备外罩（E），所述打磨机构（C）和设备外罩（E）均设置在设备底座（D）上，且打磨机构（C）均位于设备外罩（E）内，其特征在于：还包括用于对工件（F）在两个工位相互切换、并可对工件固定且旋转的旋转台（A），所述旋转台（A）在旋转过程中存在有两个工位，分别为上下料工位和打磨工位，所述旋转台（A）设置在设备底座（D）上，且旋转台（A）位于设备外罩（E）内，所述打磨机构（C）与旋转台（A）配合；所述旋转台（A）包括固定底座（A1），用于将工件（F）在两个工位相互切换的旋转框架（A2），以及用于将工件（F）固定在旋转框架（A2）上、并可使得工件（F）在旋转框架（A2）上旋转的工件固定机构（A3），所述旋转框架（A2）设置在固定底座（A1）上，所述旋转框架（A2）的两侧各设置有一个工件固定机构（A3）。

2.根据权利要求1所述的双工位可循环打磨设备，其特征在于：所述双工位可循环打磨设备还包括砂纸更换机构（B），所述砂纸更换机构（B）设置在设备底座（D）上，且砂纸更换机构（B）位于设备外罩（E）内，所述砂纸更换机构（B）与打磨机构（C）配合。

3.根据权利要求1所述的双工位可循环打磨设备，其特征在于：所述工件固定机构（A3）包括压紧气缸（A31）、自转结构（A32）、工装板（A33）和自转驱动机构（A34），所述压紧气缸（A31）和自转驱动机构（A34）均设置在旋转框架（A2）上，所述自转结构（A32）设置在压紧气缸（A31）上，所述工装板（A33）设置在自转驱动机构（A34）上，且工装板（A33）位于自转结构（A32）的下方。

4.根据权利要求1所述的双工位可循环打磨设备，其特征在于：所述旋转框架（A2）包括框架主体（A21）、框架底座（A22）、框架支架（A23）和框架驱动机构（A24），两个框架支架（A23）的两端各与一个框架主体（A21）连接，两个框架主体（A21）均设置在框架底座（A22）上，所述框架底座（A22）转动式设置在固定底座（A1）上，所述框架驱动机构（A24）与框架底座（A22）连接。

5.根据权利要求3所述的双工位可循环打磨设备，其特征在于：所述自转结构（A32）包括固定板（A321）、支撑轴（A322）、第一外壳（A323）、第二外壳（A324）和顶针（A325），所述固定板（A321）与支撑轴（A322）固定，所述第二外壳（A324）的一端安装在第一外壳（A323）上，所述支撑轴（A322）安装在第一外壳（A323）、第二外壳（A324）内，所述顶针（A325）安装在第二外壳（A324）的另一端。

6.根据权利要求5所述的双工位可循环打磨设备，其特征在于：所述顶针（A325）上安装有锁紧螺母（A326），所述锁紧螺母（A326）与第二外壳（A324）的另一端接触。

7.根据权利要求5所述的双工位可循环打磨设备，其特征在于：所述固定板（A321）与压紧气缸（A31）连接。

8.根据权利要求1所述的双工位可循环打磨设备，其特征在于：所述旋转台（A）、打磨机构（C）由控制柜进行控制。

9.一种如权利要求1-8中任意一项权利要求所述的双工位可循环打磨设备的打磨方法，其特征在于：所述打磨方法如下：在上下料工位将打磨后的工件（F）取下、并将待打磨的工件（F）放置在旋转框架（A2）上，通过旋转框架（A2）将待打磨的工件（F）转动至打磨工位，在打磨工位通过打磨机构（C）对工件（F）进行打磨处理，在对打磨工位的工件（F）进行打磨处理的同时，在上下料工位可对工件（F）进行下料或上料，对打磨工位的工件（F）打磨处理完成后，通过旋转框架（A2）将打磨后的工件（F）转动至上下料工位，在上下料工位可对工件（F）进行下料或上料，如此实现上下料工位和打磨工位的往复循环，可通过砂纸更换机构（B）对打磨机构（C）中刀具上的砂纸进行更换。

10.根据权利要求9所述的双工位可循环打磨设备的打磨方法，其特征在于：在上下料工位将待打磨的工件（F）放置在上下料工位的工装板（A33）上，通过压紧气缸（A31）驱动自转结构（A32）将待打磨的工件（F）压紧在工装板（A33）上，通过框架驱动机构（A24）驱动旋转框架（A2）将待打磨的工件（F）旋转至打磨工位，通过打磨机构对打磨工位的工件（F）进行打磨，工件（F）在打磨过程中通过自转驱动机构（A34）驱动工装板（A33）转动，通过工装板（A33）带动工件（F）转动，进而可对工件（F）的各个面进行打磨，工件（F）在转动时自转结构（A32）随着工件（F）的转动而转动。