CN207189375U - 一种机器人磨削装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人磨削装置，包括防护箱，防护箱内中部设有磨削仓，磨削仓内设有底座，底座上端设有夹具台，防护箱内左侧设有刀具仓，滑轨上侧活动连接有电动滑块，电动滑块上端设有旋转座，旋转座上端设有第一机械臂，第三机械臂前端设有刀具连接座，刀具连接座前端旋转连接有动力箱，刀具座上活动连接有磨刀具，刀具座上活动连接有切削刀具，本实用新型结构新颖，通过三维扫描可以对工件进行三维建模及坐板校正，然后通过在线和离线编程即可进行自动磨削，同时还设有自动换刀装置和压力反馈机构，进而达到整个流程均可自动完成，提高了磨削的加工效率和加工质量，此外还设有防护箱和除尘箱，因而可以对工人提高足够的保护。

Description

一种机器人磨削装置

技术领域

本实用新型涉及机器人磨削技术领域，具体是一种机器人磨削装置。

背景技术

磨削加工，在机械加工隶属于精加工(机械加工分粗加工，精加工，热处理等加工方式)，加工量少、精度高。在机械制造行业中应用比较广泛，经热处理淬火的碳素工具钢和渗碳淬火钢零件，在磨削时与磨削方向基本垂直的表面常常出现大量的较规则排列的裂纹--磨削裂纹，它不但影响零件的外观，更重要的还会直接影响零件质量,利用高速旋转的砂轮等磨具加工工件表面的切削加工。磨削用于加工各种工件的内外圆柱面、圆锥面和平面,以及螺纹、齿轮和花键等特殊、复杂的成形表面。磨削由于磨粒的硬度很高,磨具具有自锐性,磨削可以用于加工各种材料，包括淬硬钢、高强度合金钢、硬质合金、玻璃、陶瓷和大理石等高硬度金属和非金属材料。

目前国内外复杂几何形状工件(航空叶片、汽轮机叶片、人体关节、洁具等)的磨削抛光工艺都是由人工完成的，不仅具有加工效率低、产品一致性难以保证、生产人员工作环境恶劣等弊端，同时管理成本较高。由于磨削过程中刀具的转速很高，砂轮又比较硬、脆、经不起较重的撞击，偶然的操作不当，撞碎砂轮会造成非常严重的后果。因此，磨削加工的安全技术工作显得特别重要，必须采取可靠的安全防护装置，此外，磨削时砂轮的工件上飞溅出的微细砂屑及金属屑，会伤害工人的眼睛，工人若大量地吸入这种尘末则对身体有害，也应采取适当的防护措施。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机器人磨削装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种机器人磨削装置，包括防护箱，防护箱内右侧设有电气箱，防护箱内中部设有磨削仓，磨削仓内设有底座，底座为栅格结构，底座上端设有夹具台，防护箱内左侧设有刀具仓，刀具仓与磨削仓内设有滑轨，滑轨上侧活动连接有电动滑块，电动滑块上端设有旋转座，旋转座上端设有第一机械臂，第一机械臂上端通过第一连接转轴活动连接有第二机械臂，第二机械臂前端通过第二连接转轴活动连接有第三机械臂，第三机械臂前端设有刀具连接座，刀具连接座前端旋转连接有动力箱，动力箱前端设有动力轴，动力箱与刀具座可拆卸连接，刀具座上活动连接有打磨刀具，刀具座上活动连接有切削刀具。

作为本实用新型进一步的方案：所述防护箱前侧设有电动门，电动门上设有观察窗。

作为本实用新型进一步的方案：所述电气箱内设有配电箱，电气箱内设有控制箱，电气箱前侧设有显示屏，显示屏下侧为控制面板，控制面板一侧设有数据接口。

作为本实用新型进一步的方案：所述磨削仓后侧设有除尘箱，除尘箱与磨削仓之间设有鼓风机，除尘箱内设有过滤网，除尘箱后侧设有排气口。

作为本实用新型进一步的方案：所述第一机械臂内设有伸缩机构，第二机械臂内设有旋转机构，刀具座通过动力轴连接孔与动力箱进行动力连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述打磨刀具与刀具座内设有动力连接机构，打磨刀具外侧活动连接有砂带，砂带与打磨刀具之间设有张紧装置，切削刀具与刀具座内设有动力连接机构，切削刀具上设有砂轮，砂轮设有多种尺寸规格，打磨刀具与切削刀具内均设有压力反馈机构，刀具座上活动连接有三维扫描仪，三维扫描仪上设有多个扫描探头。

作为本实用新型进一步的方案：所述刀具仓内设有多个刀具更换架，打磨刀具、切削刀具和三维扫描仪均可以放置在刀具更换架内，刀具仓前侧设有检修门。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构新颖，通过三维扫描可以对工件进行三维建模及坐板校正，然后通过在线和离线编程即可进行自动磨削，同时还设有自动换刀装置和压力反馈机构，进而达到整个流程均可自动完成，提高了磨削的加工效率和加工质量，此外还设有防护箱和除尘箱，因而可以对工人提高足够的保护。

附图说明

图1为一种机器人磨削装置主视图。

图2为一种机器人磨削装置俯视图。

图3为一种机器人磨削装置机械臂结构图。

图4为一种机器人磨削装置打磨刀头机构图。

图5为一种机器人磨削装置切削刀头结构图。

图6为一种机器人磨削装置的三维扫描仪主视图。

图中：1-防护箱、2-电动门、3-刀具仓、4-电气箱、5-配电箱、6-控制箱、7-显示屏、8-控制面板、9-数据接口、10-磨削仓、11-底座、12-夹具台、13-除尘箱、14-过滤网、15- 鼓风机、16-滑轨、17-电动滑块、18-旋转座、19-第一机械臂、20-伸缩机构、21-第二机械臂、22-旋转机构、23-第一连接转轴、24-第三机械臂、25-第二连接转轴、26-刀具连接座、 27-动力箱、28-动力轴、29-动力轴连接孔、30-刀具座、31-打磨刀具、32-张紧装置、33- 砂带、34-切削刀具、35-砂轮、36-三维扫描仪、37-扫描探头、38-观察窗、39-检修门、40- 刀具更换架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，本实用新型实施例中，一种机器人磨削装置，包括防护箱1，防护箱1前侧设有电动门2，电动门2上设有观察窗38，防护箱1内右侧设有电气箱4，电气箱4内设有配电箱5，电气箱4内设有控制箱6，电气箱4前侧设有显示屏7，显示屏7下侧为控制面板8，控制面板8一侧设有数据接口9，防护箱1内中部设有磨削仓10，磨削仓10内设有底座11，底座11为栅格结构，底座11上端设有夹具台12，磨削仓10后侧设有除尘箱13，除尘箱13与磨削仓10之间设有鼓风机15，除尘箱13内设有过滤网14，除尘箱13后侧设有排气口，防护箱1内左侧设有刀具仓3，刀具仓3与磨削仓10内设有滑轨16，滑轨16上侧活动连接有电动滑块17，电动滑块17上端设有旋转座18，旋转座18上端设有第一机械臂19，第一机械臂19内设有伸缩机构20，第一机械臂19上端通过第一连接转轴23活动连接有第二机械臂21，第二机械臂21内设有旋转机构22，第二机械臂21前端通过第二连接转轴25 活动连接有第三机械臂24，第三机械臂24前端设有刀具连接座26，刀具连接座26前端可旋转连接有动力箱27，动力箱27前端设有动力轴28，动力箱27与刀具座30可拆卸连接，刀具座30通过动力轴连接孔29与动力箱27进行动力连接，刀具座30上活动连接有打磨刀具 31，打磨刀具31与刀具座30内设有动力连接机构，打磨刀具31外侧活动连接有砂带33，砂带33与打磨刀具31之间设有张紧装置32，刀具座30上活动连接有切削刀具34，切削刀具34与刀具座30内设有动力连接机构，切削刀具34上设有砂轮35，砂轮35设有多种尺寸规格，打磨刀具31与切削刀具34内均设有压力反馈机构，刀具座30上活动连接有三维扫描仪36，三维扫描仪36上设有多个扫描探头37，刀具仓3内设有多个刀具更换架40，打磨刀具31、切削刀具34和三维扫描仪36均可以放置在刀具更换架40内，刀具仓3前侧设有检修门39。

本实用新型结构新颖，运行稳定，本实用新型在使用时，首先将到磨削的工件安装到夹具台12上侧，并进行固定，然后关闭电动门2，通过控制面板8启动磨削装置，然后电动滑块17向左移动到刀具仓3内，并通过刀具更换架40将三维扫描仪36连接到刀架连接座26前端，然后电动滑块17向右移动到磨削仓10内，再通过第一机械臂19、第二机械臂21和第三机械臂24的联动控制三维扫描仪36对工件进行三维扫描，同时将扫描数据传输到控制箱6内并在显示屏7上实时显示工件三维数据，然后通过控制箱6对工件三维坐标进行校准，同时通过控制面板8进行磨削编程或通过数据接口9导入磨削编程，然后控制箱6通过磨编程自动生成磨削流程及刀具更换流程，当磨削流程生成完成以后，电动模块17向左移动到刀具仓3内，通过刀架更换架40取下三维扫描仪36，并根据生成的磨削流程更换指定刀具，然后既可以开始进行磨削加工，在磨削加工的过程中，通过第一机械臂19、第二机械臂21 和第三机械臂24的联动可以控制刀具在三维空间内任意移动，同时通过动力箱27产生动力，并将动力通过动力轴28传输到刀具座30内，然后再通过刀具座30传输到刀具内，在进行磨削加工时，可以自动选择不同规格的打磨刀具31和切削刀具34，此外打磨刀具31内还设有张紧装置32，可以更好的进行工作打磨，同时打磨刀具31和切削刀具34内还设有压力反馈机构，可以实时通过压力反馈进行机器人运动调校，进一步提高磨削精度，此外在磨削仓10后侧还设有除尘箱13，可以有效的对磨削产生的灰尘进行清除，而且由于底座11为栅格结构，因而更加方便对磨削屑进行清理。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种机器人磨削装置，包括防护箱(1)，其特征在于，防护箱(1)内右侧设有电气箱(4)，防护箱(1)内中部设有磨削仓(10)，磨削仓(10)内设有底座(11)，底座(11)为栅格结构，底座(11)上端设有夹具台(12)，防护箱(1)内左侧设有刀具仓(3)，刀具仓(3)与磨削仓(10)内设有滑轨(16)，滑轨(16)上侧活动连接有电动滑块(17)，电动滑块(17)上端设有旋转座(18)，旋转座(18)上端设有第一机械臂(19)，第一机械臂(19)上端通过第一连接转轴(23)活动连接有第二机械臂(21)，第二机械臂(21)前端通过第二连接转轴(25)活动连接有第三机械臂(24)，第三机械臂(24)前端设有刀具连接座(26)，刀具连接座(26)前端旋转连接有动力箱(27)，动力箱(27)前端设有动力轴(28)，动力箱(27)与刀具座(30)可拆卸连接，刀具座(30)上活动连接有打磨刀具(31)，刀具座(30)上活动连接有切削刀具(34)。

2.根据权利要求1所述的一种机器人磨削装置，其特征在于，所述防护箱(1)前侧设有电动门(2)，电动门(2)上设有观察窗(38)。

3.根据权利要求1所述的一种机器人磨削装置，其特征在于，所述电气箱(4)内设有配电箱(5)，电气箱(4)内设有控制箱(6)，电气箱(4)前侧设有显示屏(7)，显示屏(7)下侧为控制面板(8)，控制面板(8)一侧设有数据接口(9)。

4.根据权利要求1所述的一种机器人磨削装置，其特征在于，所述磨削仓(10)后侧设有除尘箱(13)，除尘箱(13)与磨削仓(10)之间设有鼓风机(15)，除尘箱(13)内设有过滤网(14)，除尘箱(13)后侧设有排气口。

5.根据权利要求1所述的一种机器人磨削装置，其特征在于，所述第一机械臂(19)内设有伸缩机构(20)，第二机械臂(21)内设有旋转机构(22)，刀具座(30)通过动力轴连接孔(29)与动力箱(27)进行动力连接。

6.根据权利要求1所述的一种机器人磨削装置，其特征在于，所述打磨刀具(31)与刀具座(30)内设有动力连接机构，打磨刀具(31)外侧活动连接有砂带(33)，砂带(33)与打磨刀具(31)之间设有张紧装置(32)，切削刀具(34)与刀具座(30)内设有动力连接机构，切削刀具(34)上设有砂轮(35)，砂轮(35)设有多种尺寸规格，打磨刀具(31)与切削刀具(34)内均设有压力反馈机构，刀具座(30)上活动连接有三维扫描仪(36)，三维扫描仪(36)上设有多个扫描探头(37)。

7.根据权利要求1所述的一种机器人磨削装置，其特征在于，所述刀具仓(3)内设有多个刀具更换架(40)，打磨刀具(31)、切削刀具(34)和三维扫描仪(36)均可以放置在刀具更换架(40)内，刀具仓(3)前侧设有检修门(39)。