CN209986776U - 自动打磨轨迹修正模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动打磨轨迹修正模组，属于打磨加工设备领域，包括直线机械臂组件、CCD测量模组、夹具和升降旋转驱动模组，CCD测量模组固定在直线机械臂组件下端，直线机械臂组件驱动CCD测量模组前后、左右、上下运动，夹具上装夹待测工件，夹具设置在打磨设备前端的供料台上，供料台下方设有与夹具连接的转台，升降旋转驱动模组设置在转台下方，转台通过升降旋转驱动模组驱动夹具转动，CCD测量模组设置在待测工件的斜上方。本实用新型实现铸造零件外轮廓尺寸的自动测量，并自动补偿到原有加工轨迹参数中，实现提高自动良品率和生产效率的目的。

Description

自动打磨轨迹修正模组

技术领域

本实用新型属于打磨加工设备领域，涉及一种自动打磨轨迹修正模组。

背景技术

自动打磨设备用机器人替代了人工进行打磨，虽然提高了生产效率，但采用的都是传统的机器人示教方法，作业员需要消耗大量的时间和精力来反复示教，修正运动轨迹，这样对作业员的要求大大提高，更换产品所需时间很长，导致设备稼动率低下，易发生走位，影响打磨轨迹，产品不能正常打磨，不合格品增多。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种减少人工修正打磨程序，降低设备操作难度的自动打磨轨迹修正模组。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

自动打磨轨迹修正模组，包括直线机械臂组件、CCD测量模组、夹具和升降旋转驱动模组，所述CCD测量模组固定在直线机械臂组件下端，所述直线机械臂组件驱动CCD测量模组前后、左右、上下运动，所述夹具上装夹待测工件，所述夹具设置在打磨设备前端的供料台上，所述供料台下方设有与夹具连接的转台，所述升降旋转驱动模组设置在转台下方，所述转台通过升降旋转驱动模组驱动夹具转动，所述CCD测量模组设置在待测工件的斜上方。

进一步的，所述直线机械臂组件包括X轴向直线电动滑台、Y轴向直线电动滑台和Z轴向直线电动滑台，所述X轴向直线电动滑台固定在机架上，所述Z轴向直线电动滑台设置在X轴向直线电动滑台驱动端，所述Y轴向直线电动滑台设置在Z轴向直线电动滑台驱动端，所述X轴向直线电动滑台驱动Z轴向直线电动滑台和Y轴向直线电动滑台左右移动，所述Z轴向直线电动滑台驱动Y轴向直线电动滑台上下移动，所述Y轴向直线电动滑台驱动CCD测量模组前后移动。

进一步的，所述CCD测量模组包括支架、CCD和线型激光器，所述CCD和线型激光器组装后通过支架固定在Y轴向直线电动滑台上，所述CCD将线型激光器打在待测工件上的激光线距离传递至打磨设备的控制软件上。

进一步的，所述升降旋转驱动结构模组包括机架、气缸、伺服电机、减速机、移动板和转盘，所述移动板设置在机架上端，所述气缸设置在机架内部，所述机架四角处有竖直设置的导向轴，所述导向轴上端穿过移动板设置，所述气缸驱动移动板沿导向轴上下运动。

进一步的，所述转盘设置在移动板上，所述伺服电机设置在气缸一侧，所述伺服电机驱动端与减速机连接，所述减速机驱动端穿过移动板与转盘连接，所述减速机通过伺服电机驱动转盘转动。

进一步的，所述转盘上端设有导柱和定位槽，所述转台上设有与导柱对应设置的导套和与定位槽对应设置的定位块。

进一步的，所述转台通过气缸驱动夹具上下运动，所述夹具单向行程距离大于供料台侧板高度。

进一步的，所述转台设置在供料台U型开口处，所述转台上端设有定位柱，所述定位轴外表面为螺纹结构，所述定位柱穿过夹具下板与固定圆板，所述转台、夹具和固定圆板通过螺母紧固且三者同轴转动。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果如下。

1、本实用新型工件通过供料台从打磨设备内移出至升降旋转驱动模组上方，升降选装驱动模组带动夹具向上移动并旋转，直线机械臂组件通过控制带动CCD测量模组上下、左右、前后移动，CCD结合线型激光器，通过在工件表面上量测激光线的位移，实现高精度尺寸测量。

2、本实用新型转盘通过气缸控制夹具向上运动，夹具向上运动距离大于供料台两侧的侧板的高度，避免夹具转动时与供料台发生碰撞。

3、本实用新型实现铸造零件外轮廓尺寸的自动测量；测量获得的数据；经过软件的处理后，自动补偿到打磨机原有加工轨迹参数中；结合原有打磨设备转台上料的功能，实现同规格不同尺寸铸件的自动打磨加工；可以减少人工修改程序的步骤，降低设备操作难度，减少停机时间，实现提高良品率和生产效率的目的。

4、本实用新型实际应用中可以布置在原有打磨设备外侧，一对一使用。也可以按示意结构制作独立设备，一对多使用。只要满足数据通信传输要求即可。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型自动打磨轨迹修正模组和打磨设备的结合示意图；

图2为本实用新型自动打磨轨迹修正模组示意图；

图3为本实用新型升降旋转驱动模组的结构示意图；

图4为本实用新型图3的剖视图；

图5为本实用新型工件和夹具的结构示意图；

图6为本实用新型CCD测量模组的结构示意图；

图7为本实用新型直线机械臂组件的结构示意图。

附图标记说明：

1、打磨设备；2、直线机械臂组件；201、X轴向直线电动滑台；202、Z轴向直线电动滑台；203、Y轴向直线电动滑台；3、CCD测量模组；301、支架；302、线型激光器；303、CCD；4、工件；5、夹具；6、转台；601、导套；602、固定圆板；603、螺母；604、定位柱；7、供料台；701、侧板；8、升降旋转驱动模组；801、机架；802、导柱；803、定位槽；804、移动板；805、导向轴；806、气缸；807、转盘；808、减速机；809、伺服电机。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图7所示，自动打磨轨迹修正模组，包括直线机械臂组件2、CCD测量模组3、夹具5和升降旋转驱动模组8，CCD测量模组3固定在直线机械臂组件2下端，直线机械臂组件2驱动CCD测量模组3前后、左右、上下运动，夹具5上装夹待测工件4，夹具5设置在打磨设备1前端的供料台7上，供料台7下方设有与夹具5连接的转台6，升降旋转驱动模组8设置在转台6下方，转台6通过升降旋转驱动模组8驱动夹具5转动，CCD测量模组3设置在待测工件4的斜上方，工件4通过供料台7从打磨设备1内移出至升降旋转驱动模组8上方，升降选装驱动模组8带动夹具5向上移动并旋转，直线机械臂组件2通过控制带动CCD测量模组3上下、左右、前后移动，CCD测量模组3通过在工件表现上量测激光线的位移，实现铸造零件外轮廓尺寸的自动测量，测量获得的数据，经过软件处理后，自动补偿到打磨机原有加工轨迹参数中。

如图1、图2和图7所示，优选地，直线机械臂组件包括X轴向直线电动滑台201、Y轴向直线电动滑台203和Z轴向直线电动滑台202，X轴向直线电动滑台201固定在机架801上，Z轴向直线电动滑台202设置在X轴向直线电动滑台201驱动端，Y轴向直线电动滑台203设置在Z轴向直线电动滑台202驱动端，X轴向直线电动滑台201驱动Z轴向直线电动滑台202和Y轴向直线电动滑台203左右移动，Z轴向直线电动滑台202驱动Y轴向直线电动滑台203上下移动，Y轴向直线电动滑台203驱动CCD测量模组3前后移动，通过X轴向直线电动滑台201、Y轴向直线电动滑台203和Z轴向直线电动滑台202控制CCD测量模组3在空间上的移动，CCD测量模组3对工件4尺寸测量更精确，X轴向直线电动滑台201、Y轴向直线电动滑台203和Z轴向直线电动滑台202均为伺服电机或进步电机。

如图2和图6所示，优选地，CCD测量模组3包括支架301、CCD303和线型激光器302，CCD303和线型激光器302组装后通过支架301固定在Y轴向直线电动滑台203上，CCD303将线型激光器302打在待测工件4上的激光线距离传递至打磨设备1的控制软件上，应用CCD303结合线型激光器302，通过在工件4表面上量测激光线的位移，实现高精度尺寸测量，测量获得的数据经过软件的处理后，自动补偿到打磨机原有加工轨迹参数中。

如图2、图3和图4所示，优选地，升降旋转驱动结构模组8包括机架801、气缸806、伺服电机809、减速机808、移动板804和转盘807，移动板804设置在机架801上端，气缸806设置在机架801内部，机架801四角处有竖直设置的导向轴805，导向轴805上端穿过移动板804设置，气缸806驱动移动板804沿导向轴805上下运动，气缸806控制移动板804向上运动，通过转盘807推动夹具5向上运动至一定高度，导向轴805对移动板804上下移动起到导向作用。

如图2、图3和图4所示，优选地，转盘807设置在移动板804上，伺服电机809设置在气缸806一侧，伺服电机809驱动端与减速机808连接，减速机808驱动端穿过移动板804与转盘807连接，减速机808通过伺服电机809驱动转盘807转动，伺服电机809经过减速机808控制转盘807转动，转盘807通过转台6带动夹具5转动，从而实现工件4在测量中任意设定角度的旋转，转盘807下端面与移动板804下端面滑动连接。

如图2、图3和图4所示，优选地，转盘807上端设有导柱802和定位槽803，转台6上设有与导柱802对应设置的导套601和与定位槽803对应设置的定位块，转盘807向上运动时，转盘807上导柱802对应在转台6导套16内，通过推动转台6向上运动，同时转台6下端侧面的定位块插在转盘807上端侧面的定位槽803内，起到定位作用。

如图2、图3和图4所示，优选地，转台6通过气缸806驱动夹具5上下运动，夹具5单向行程距离大于供料台7侧板701高度，转盘807通过气缸806控制夹具5向上运动，夹具5向上运动距离大于供料台7两侧的侧板704的高度，避免夹具5转动时与供料台7发生碰撞。

如图1和图2所示，优选地，转台6设置在供料台7U型开口处，转台6上端设有定位柱604，定位柱604外表面为螺纹结构，定位柱604穿过夹具5下板与固定圆板602，转台6、夹具5和固定圆板602通过螺母603紧固且三者同轴转动，夹具5被推动上升至供料板侧板上方后通过伺服电机809控制转动，实现工件4的任意设定角度的旋转。

实际工作过程为，工件4通过供料台7从打磨设备1内移出至升降旋转驱动模组8上方，直线机械臂组件2位于工件斜上方，直线机械臂组件2包括X轴向直线电动滑台201、Y轴向直线电动滑台203和Z轴向直线电动滑台202，CCD和线型激光器通过支架固定在Y轴向直线电动滑台上，通过X轴向直线电动滑台201、Y轴向直线电动滑台203和Z轴向直线电动滑台202控制CCD测量模组3在空间上的移动，CCD303结合线型激光器302，通过在工件4表面上量测激光线的位移，测量获得的数据，经过软件的处理后，自动补偿到打磨机原有加工轨迹参数中，同时气缸806控制移动板804沿导向轴805向上运动，转盘807随移动804板向上运动时，转盘807上导柱802对应在转台6导套16内，通过推动转台6向上运动，同时转台6下端侧面的定位块插在转盘807上端侧面的定位槽803内，转台6带动上方夹具5向上运动，夹具5向上运动距离大于供料台7两侧的侧板704的高度，避免夹具5转动时与供料台7发生碰撞，夹具5被推动上升至供料板7侧板701上方后通过伺服电机809控制转动，实现工件4的任意设定角度的旋转，结合原有打磨设备1转台6上料的功能，实现同规格不同尺寸铸件的自动打磨加工；可以减少人工修改程序的步骤，降低设备操作难度，减少停机时间，实现提高良品率和生产效率的目的。

CCD(Charge Coupled Device)是电荷藕合器件图像传感器。它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存，因而可以轻而易举地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想像来修改图像。CCD由许多感光单位组成，通常以百万像素为单位。当CCD表面受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.自动打磨轨迹修正模组，其特征在于：包括直线机械臂组件(2)、CCD测量模组(3)、夹具(5)和升降旋转驱动模组(8)，所述CCD测量模组(3)固定在直线机械臂组件(2)下端，所述直线机械臂组件(2)驱动CCD测量模组(3)前后、左右、上下运动，所述夹具(5)上装夹待测工件(4)，所述夹具(5)设置在打磨设备(1)前端的供料台(7)上，所述供料台(7)下方设有与夹具(5)连接的转台(6)，所述升降旋转驱动模组(8)设置在转台(6)下方，所述转台(6)通过升降旋转驱动模组(8)驱动夹具(5)转动，所述CCD测量模组(3)设置在待测工件(4)的斜上方。

2.根据权利要求1所述的自动打磨轨迹修正模组，其特征在于：所述直线机械臂组件包括X轴向直线电动滑台(201)、Y轴向直线电动滑台(203)和Z轴向直线电动滑台(202)，所述X轴向直线电动滑台(201)固定在机架(801)上，所述Z轴向直线电动滑台(202)设置在X轴向直线电动滑台(201)驱动端，所述Y轴向直线电动滑台(203)设置在Z轴向直线电动滑台(202)驱动端，所述X轴向直线电动滑台(201)驱动Z轴向直线电动滑台(202)和Y轴向直线电动滑台(203)左右移动，所述Z轴向直线电动滑台(202)驱动Y轴向直线电动滑台(203)上下移动，所述Y轴向直线电动滑台(203)驱动CCD测量模组(3)前后移动。

3.根据权利要求2所述的自动打磨轨迹修正模组，其特征在于：所述CCD测量模组(3)包括支架(301)、CCD(303)和线型激光器(302)，所述CCD(303)和线型激光器(302)组装后通过支架(301)固定在Y轴向直线电动滑台(203)上，所述CCD(303)将线型激光器(302)打在待测工件(4)上的激光线距离传递至打磨设备(1)的控制软件上。

4.根据权利要求1所述的自动打磨轨迹修正模组，其特征在于：所述升降旋转驱动模组(8)包括机架(801)、气缸(806)、伺服电机(809)、减速机(808)、移动板(804)和转盘(807)，所述移动板(804)设置在机架(801)上端，所述气缸(806)设置在机架(801)内部，所述机架(801)四角处有竖直设置的导向轴(805)，所述导向轴(805)上端穿过移动板(804)设置，所述气缸(806)驱动移动板(804)沿导向轴(805)上下运动。

5.根据权利要求4所述的自动打磨轨迹修正模组，其特征在于：所述转盘(807)设置在移动板(804)上，所述伺服电机(809)设置在气缸(806)一侧，所述伺服电机(809)驱动端与减速机(808)连接，所述减速机(808)驱动端穿过移动板(804)与转盘(807)连接，所述减速机(808)通过伺服电机(809)驱动转盘(807)转动。

6.根据权利要求4所述的自动打磨轨迹修正模组，其特征在于：所述转盘(807)上端设有导柱(802)和定位槽(803)，所述转台(6)上设有与导柱(802)对应设置的导套(601)和与定位槽(803)对应设置的定位块。

7.根据权利要求1所述的自动打磨轨迹修正模组，其特征在于：所述转台(6)通过气缸(806)驱动夹具(5)上下运动，所述夹具(5)单向行程距离大于供料台(7)侧板(701)高度。

8.根据权利要求1所述的自动打磨轨迹修正模组，其特征在于：所述转台(6)设置在供料台(7)U型开口处，所述转台(6)上端设有定位柱(604)，所述定位柱(604)外表面为螺纹结构，所述定位柱(604)穿过夹具(5)下板与固定圆板(602)，所述转台(6)、夹具(5)和固定圆板(602)通过螺母(603)紧固且三者同轴转动。

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