CN201179615Y - 一种自动上下料水钻斜面磨抛机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动上下料水钻斜面磨抛机，包括机架，机架上并排设有两个旋转架，旋转架四面各设一机头，构成七个工位，分别为上料工位、前半球粗磨工位、前半球抛光工位、对接工位、后半球粗磨工位、后半球抛光工位、下料工位，上料工位设有与机头相对应的水钻坯料上料机构，粗磨工位上设有与机头相对应的磨盘机构，抛光工位上设有与机头相对应的抛盘机构，下料工位上设有与机头相对应的水钻半成品下料机构，对接工位上设有与分别设在两个旋转架上的两个水钻夹具相对应的对接机构。本技术方案在整个水钻斜面磨抛加工工程中不需要人工介入，实现了水钻斜面磨抛加工的全自动化，提高了加工效率，降低了人工和工装成本，可以有效控制产品质量。

Description

一种自动上下料水钻斜面磨抛机

技术领域

本实用新型涉及一种水钻(人造钻石)的斜面进行磨抛加工的一种自动上下料水钻斜面磨抛机。

背景技术

水钻即人造钻石，它是饰品、鞋类、工艺品等的重要配套材料，拥有巨大的市场。水钻磨抛加工流程如图7所示：先对水钻球坯进行(前)半球斜面磨抛，将水钻球坯的一半球加工成棱锥形状，再对其进行(后)半球斜面磨抛，将水钻球坯的另一半球也加工成棱锥形状，这样完成斜面加工后再对其进行端面磨抛加工成钻石外形。

现有的水钻斜面磨抛加工设备将水钻球坯两个半球的斜面磨抛加工分别放在两台斜面磨抛机上完成，即在一台斜面磨抛机上完成(前)半球斜面磨抛后，将该水钻夹具取下再通过粘接机将半成品水钻对接到另一水钻夹具上，再将该水钻夹具放到另一台斜面磨抛机上进行(后)半球斜面磨抛直至完成取下。期间在两台斜面磨抛机和粘接机上，都是通过人工上下水钻夹具。(斜面磨抛机参见专利号为200320124910.8和200520105176.X的专利文献，粘接机参见专利号为200320124700.9、200520105177.4和200520066395.1的专利文献)

因此，现有的水钻斜面磨抛加工设备存在耗费人工、加工效率低、夹具工装使用频繁寿命低等问题。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种自动上下料水钻斜面磨抛机，整个水钻斜面磨抛加工工程中不需要人工介入，通过将两个斜面磨抛机组和粘接装置有效组合改装，实现水钻斜面磨抛加工的全自动化，提高加工效率，降低人工和工装成本，有效控制产品质量。

为了达到上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种自动上下料水钻斜面磨抛机，包括机架，所述机架上设有旋转架，旋转架四面各设有一个机头座，机头座上设有机头，机头前端竖直滑动连接有夹具固定板，夹具固定板上转动连接有水钻夹具，水钻夹具上设有夹持水钻坯料的夹具针；其中，所述机架上设有旋转架的旋转控制机构和摆动控制机构，所述机头上设有夹具固定板的升降控制机构，所述夹具固定板上设有水钻夹具的转动控制机构，所述水钻夹具上设有水钻转面机构；所述机架上并排设有两个旋转架构成七个工位，分别为上料工位、前半球粗磨工位、前半球抛光工位、对接工位、后半球粗磨工位、后半球抛光工位、下料工位，所述上料工位设有与机头上水钻夹具相对应的水钻坯料上料机构，所述粗磨工位上设有与机头上水钻夹具相对应的磨盘机构，所述抛光工位上设有与机头上水钻夹具相对应的抛盘机构，所述下料工位上设有与机头上水钻夹具相对应的水钻半成品下料机构，所述对接工位设在两个旋转架之间，对接工位上设有与分别连接在两个旋转架上的两个水钻夹具相对应的对接机构；其中，至少有一个旋转架上的机头与机头座水平滑动连接，机头座上设有机头的滑动控制机构。

上述对接机构包括用于夹具针沾胶粉的胶粉盘和用于加热夹具针的加热管；上述水钻夹具的转动范围大于0°～90°。

作为优选，上述水钻夹具、上料机构和下料机构上都设有对接、上下料时用于引导正确方向的导向机构。

本实用新型由于采用了以上的技术方案，水钻斜面磨抛加工时，将水钻坯料放入上料机构，通过上料机构将坯料粘接在水钻夹具的夹具针前端，旋转架旋转一个工位，水钻坯料在磨盘机构上进行前半球粗磨加工；加工完成后旋转架旋转一个工位，水钻坯料在抛盘机构上进行前半球抛光加工；加工完成后旋转架旋转一个工位，已完成前半球磨抛加工的水钻坯料通过对接机构对接到另一个旋转架的水钻夹具上；对接完成后该旋转架旋转一个工位，水钻坯料在磨盘机构上进行后半球粗磨加工；加工完成后旋转架旋转一个工位，水钻坯料在抛盘机构上进行后半球抛光加工；加工完成后旋转架旋转一个工位，已完成斜面加工的水钻半成品在下料机构脱离水钻夹具进入料盘或者取出；在一组水钻坯料进行磨抛加工时，其他工位上也进行加工，从而实现流水化不停歇作业。本实用新型在整个水钻斜面磨抛加工工程中都不需要人工介入，实现了水钻斜面磨抛加工的全自动化，提高了加工效率，降低了人工和工装成本，可以有效控制产品质量。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的对接过程示意图(1)。

图3是本实用新型的对接过程示意图(2)。

图4是本实用新型的对接过程示意图(3)。

图5是本实用新型的对接过程示意图(4)。

图6是本实用新型的对接过程示意图(5)。

图7是水钻磨抛加工工序示意图。

附图中零部件名称：1.机架；2.夹具；3.磨盘机构；4.胶粉盘；5.抛盘机构；6.机头；7.上料机构；8.加热管；9.下料机构；10.机头座；11.夹具针；12.旋转架；13.夹具固定板；14.滑动控制机构。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做一个详细的说明。

实施例1：

如图1所示一种自动上下料水钻斜面磨抛机，包括机架1，所述机架1上设有旋转架12，旋转架12四面各设有一个机头座10，机头座10上设有机头6，机头6前端竖直滑动连接有夹具固定板13，夹具固定板13上转动连接有水钻夹具2，水钻夹具2上设有夹持水钻坯料的夹具针11；其中，所述机架1上设有旋转架12的旋转控制机构和摆动控制机构，所述机头6上设有夹具固定板13的升降控制机构，所述夹具固定板13上设有水钻夹具2的转动控制机构，所述水钻夹具2上设有水钻转面机构；所述机架1上并排设有两个旋转架12构成七个工位，分别为上料工位、前半球粗磨工位、前半球抛光工位、对接工位、后半球粗磨工位、后半球抛光工位、下料工位，所述上料工位设有与机头6上水钻夹具2相对应的水钻坯料上料机构7，所述粗磨工位上设有与机头6上水钻夹具2相对应的磨盘机构3，所述抛光工位上设有与机头6上水钻夹具2相对应的抛盘机构5，所述下料工位上设有与机头6上水钻夹具2相对应的水钻半成品下料机构9，所述对接工位设在两个旋转架12之间，对接工位上设有与分别连接在两个旋转架12上的两个水钻夹具2相对应的对接机构；其中，一个旋转架12上的机头6与机头座10水平滑动连接，机头座10上设有机头6的滑动控制机构14，所述水钻夹具2的转动范围至少为0°～90°。(这里，也可以将两个旋转架12上的机头6与机头座10都设置成驱动的水平滑动连接形式，可以根据具体机构和设置位置来确定选择。)

上述旋转架12的旋转控制机构和摆动控制机构参见ZL200520105176.X的专利文献；上述夹具固定板13的升降控制机构可以是一气缸或者步进电机，其输出端连接夹具固定板13，上述机头6的滑动控制机构14同理；上述水钻夹具2的转动控制机构可以包括一步进电机，步进电机的输出端通过齿轮(或者齿条)与水钻夹具2的转动轴传动连接，转动轴与水钻夹具2固定连接；上述水钻夹具2的水钻转面机构、磨盘机构3、抛盘机构5参见专利文献ZL200520105176.X；为了在对接、上下料时用于引导正确方向，可以在每个水钻夹具2、上料机构7、下料机构9上都设置导向机构，导向机构可以为双向设置配合的导柱导套形式。

上述上料机构7可参考专利文献ZL200320124700.9和ZL200520105177.4，去掉胶粉盘和上面的夹具安装架，保留下面的水钻坯料盘、排状的水钻坯料托台和中间的喷火管；上料时，上料工位上夹具2的夹具针11竖直向下(0°，此时的夹具针已在前一工位沾胶)，夹具固定板13由升降控制机构驱动带动夹具2下行，夹具2和上料机构7上的导向机构导正两者的接近方向，同时，托台竖直托起一排与上方的夹具针11相对应的水钻坯料，当夹具针11压紧水钻坯料时，喷火管对夹具针11加热至其上的胶粉熔化，停止加热冷却夹具针11则水钻坯料被粘接在夹具针11前端，托台下行回位，夹具2上行回位，夹具2向上转动至水钻斜面的加工角度，完成上料动作。

上述下料机构9也可参考专利文献ZL200320124700.9和ZL200520105177.4，去掉胶粉盘和上面的夹具安装架，保留下面的承接盘和中间的喷火管；下料时，下料工位上夹具2的夹具针11向下转动至竖直(0°，此时的夹具针已在前一工位沾胶)，夹具固定板13由升降控制机构驱动带动夹具2下行，夹具2和下料机构9上的导向机构导正两者的接近方向(因为下料机构对夹具的下行方向没有较高的要求，所以也可以不设导向机构，这里也是因为考虑到与夹具上导向机构的配合才设置的)，到位后，喷火管将夹具针11上的粘胶熔化，斜面磨抛加工好的水钻半成品落入承接盘，夹具2上行回位，下料完成。

上述对接机构包括用于夹具针11沾胶粉的胶粉盘4和用于加热夹具针11的加热管8(喷火管)，胶粉盘4可以与机架1水平滑动连接并由驱动机构推动，也可以直接固定在加热管8(喷火管)下方的机架上；如图2所示，处于对接工位的两个水钻机头，右侧机头连接前半球磨抛加工的旋转架，左侧机头连接后半球磨抛加工的旋转架；对接时，胶粉盘4移入两夹具下方，左侧机头上的夹具下行粘胶并回位，右侧机头上的夹具转动至夹具针呈水平，如图3所示；左侧机头上的夹具也转动至夹具针呈水平，两侧夹具下行到位，滑动控制机构14推动机头6前行，如图4所示；左右两侧夹具通过导向机构导正两者的接近方向，当左侧夹具针压紧水钻坯料时，如图5所示，加热管8先对左侧夹具针加热使其粘胶熔化，再停止加热冷却左侧夹具针使其与水钻坯料粘接牢固；然后对右侧夹具针加热使其粘胶熔化，同时右侧机头后移回位，使得右侧夹具针与水钻坯料脱离，左右两侧的夹具上行回位，左侧夹具向下转动至水钻斜面的加工角度，如图6所示，右侧夹具向下转动至竖直，胶粉盘4移入两夹具下方，右侧夹具下行粘胶并回位，这样，完成了对接工位的动作。

考虑到胶粉在熔化过程中会有部分残留在夹具针上，残留过多会导致夹具针转动不灵活，因此，可以在对接机构和下料机构上设置钢刷以清理残留的粘胶。另外，为了精确控制，可以在上料机构、下料机构、对接机构上设置相应的到位传感器，以到位检测实时控制。

Claims (4)

1.一种自动上下料水钻斜面磨抛机，包括机架(1)，所述机架(1)上设有旋转架(12)，旋转架(12)四面各设有一个机头座(10)，机头座(10)上设有机头(6)，机头(6)前端竖直滑动连接有夹具固定板(13)，夹具固定板(13)上转动连接有水钻夹具(2)，水钻夹具(2)上设有夹持水钻坯料的夹具针(11)；其中，所述机架(1)上设有旋转架(12)的旋转控制机构和摆动控制机构，所述机头(6)上设有夹具固定板(13)的升降控制机构，所述夹具固定板(13)上设有水钻夹具(2)的转动控制机构，所述水钻夹具(2)上设有水钻转面机构；其特征在于，所述机架(1)上并排设有两个旋转架(12)构成七个工位，分别为上料工位、前半球粗磨工位、前半球抛光工位、对接工位、后半球粗磨工位、后半球抛光工位、下料工位，所述上料工位设有与机头(6)上水钻夹具(2)相对应的水钻坯料上料机构(7)，所述粗磨工位上设有与机头(6)上水钻夹具(2)相对应的磨盘机构(3)，所述抛光工位上设有与机头(6)上水钻夹具(2)相对应的抛盘机构(5)，所述下料工位上设有与机头(6)上水钻夹具(2)相对应的水钻半成品下料机构(9)，所述对接工位设在两个旋转架(12)之间，对接工位上设有与分别连接在两个旋转架(12)上的两个水钻夹具(2)相对应的对接机构；其中，至少有一个旋转架(12)上的机头(6)与机头座(10)水平滑动连接，机头座(10)上设有机头(6)的滑动控制机构(14)。

2.根据权利要求1所述的一种自动上下料水钻斜面磨抛机，其特征在于，所述对接机构包括用于夹具针(11)沾胶粉的胶粉盘(4)和用于加热夹具针(11)的加热管(8)。

3.根据权利要求1所述的一种自动上下料水钻斜面磨抛机，其特征在于，所述水钻夹具(2)的转动范围大于0°～90°。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种自动上下料水钻斜面磨抛机，其特征在于，所述水钻夹具(2)、上料机构(7)和下料机构(9)上都设有对接、上下料时用于引导正确方向的导向机构。

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