CN210588647U - 一种多工位多自由度工件打磨装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多工位多自由度工件打磨装置，包括连接于大底座上方的打磨机构和夹持机构；所述夹持机构上设置有若干横向排列的工件夹持单元，工件夹持单元尾部设置转动座；所述夹持机构机架底部铰连有接滑动底座；滑动底座卡接于大底座上固定的纵向驱动导轨上；所述打磨机构包括两个横向设置于打磨机构机架上的同步转动的打磨驱动轮，打磨驱动轮之间设置有若干同步转动的打磨压紧轮，两侧的打磨驱动轮上套接有打磨皮带；打磨机构机架两侧卡接于大底座上竖直方向固定的上下移动导轨上，并可沿上下移动导轨移动。该装置实现了被打磨工件的多自由度转动，从而实现了被打磨工件多角度的打磨，有效的提高了工件打磨效率及打磨精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械装置领域，特别是一种多工位多自由度工件打磨装置。
背景技术
目前，很多金属配件比如工件手把等均需要达到光滑的表面，这就需要通过打磨机去进行抛光打磨。目前，对于金属零部件的打磨很多采用人工完成，现有的一些可实现机械化打磨的设备均无法实现多自由度的打磨，更无法实现多工位同步打磨工作，效率很低。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多工位多自由度工件打磨装置，实现对工件多自由度打磨的同时还可实现多工作同步打磨。
为解决上述技术问题，本实用新型是按如下方式实现的：本实用新型所述一种多工位多自由度工件打磨装置包括连接于大底座上方的打磨机构和夹持机构；
所述夹持机构上设置有若干横向排列的工件夹持单元，工件夹持单元尾部设置转动座，转动座与夹持机构机架构成轴线转动连接；所述夹持机构机架底部较连有接滑动底座，夹持机构机架可沿横向轴线相对于滑动底座转动；滑动底座卡接于大底座上固定的纵向驱动导轨 上，并可沿纵向驱动导轨移动；
所述打磨机构包括打磨机构机架，打磨机构机架可沿大底座上竖直方向上下移动；打磨机构机架上连接有通过两个打磨带驱动电机驱动的打磨皮带；打磨机构机架上连接有仿形数据处理模块，仿形数据处理模块可采集样本工件外轮廓的数据，数据经过仿形数据处理模块处理后用于控制打磨机构和夹持机构运动部件动作，完成对工件的打磨。
所述打磨机构包括两个横向设置于打磨机构机架上同步转动的打磨驱动轮，打磨驱动轮通过打磨带驱动电机分别驱动，打磨驱动轮之间设置有若干同步转动的打磨压紧轮，两侧的打磨驱动轮上套接有打磨皮带，打磨驱动轮转动带动打磨皮带转动；打磨机构机架两侧卡接于大底座上竖直方向固定的上下移动导轨上，并可沿上下移动导轨移动；
所述仿形数据处理模块的底部设置有可伸长或缩短的仿形探头； 所述工件夹持单元上夹持工件，工件呈一排排列，最右侧的工件为样本工件；所述仿形探头靠接于最右侧工件夹持单元上夹持的样本工件上并采集样本工件外轮廓的数据，数据经过仿形数据处理模块处理后 用于控制打磨机构和夹持机构运动部件动作完成对工件的打磨。
所述工件夹持单元包括与转动座固定连接的固定夹持座和工件夹持气缸，所述工件夹持气缸的活塞杆端部固定连接有压紧夹持座， 压紧夹持座由工件夹持气缸驱动将工件压紧在固定夹持座上固定；所述转动座的尾部同轴线固定连接有转向从动轮，夹持机构机架上横向设置有转向驱动轴，转向驱动轴上固定连接有若干转向主动轮，转向主动轮与转向从动轮构成齿轮传动连接；转向驱动电机带动转向驱动轴正向、反向转动，转向主动轮带动转向从动轮沿转向从动轮轴线顺时针或逆时针转动，转向从动轮驱动转动座顺时针或逆时针转动，工件将跟随转动座顺时针或逆时针转动一定角度。
所述滑动底座上方对称的固定连接有支座，夹持机构机架与支座构成转动较连接；机架转动电机通过皮带轮及皮带驱动机架转动支杆的活动端向上或向下移动，机架转动支杆的活动端与夹持机构机架构成转动较连接，机架转动支杆上下移动将带动夹持机构机架绕固支座转动。
所述滑动底座下方固定连接有螺纹固定座，螺纹固定座内连接有螺杆，纵向驱动电机驱动螺杆转动，螺纹固定座将沿螺杆纵向移动； 滑动底座两侧设置卡接轨道，卡接轨道连接在纵向驱动导轨上，并可沿纵向驱动导轨纵向移动。
所述工件夹持单元上夹持的工件的待打磨部分位于打磨皮带下方，且位于相邻的两个打磨压紧轮中间位置处，打磨机构机架下移，打磨皮带压紧于工件的待打磨部分上方。
所述打磨驱动轮同轴线固定连接有皮带轮，打磨驱动轮最靠近的打磨压紧轮同样同轴线固定连接有皮带轮，打磨带驱动电机通过动力输出端的皮带轮与打磨驱动轮上的皮带轮构成传动连接，打磨驱动轮上的皮带轮与打磨压紧轮上的皮带轮构成传动连接；两侧设置的打磨带驱动电机的动力输出端输出转数相同。
所述打磨机构机架两侧分别与对称设置的两个上下驱动气缸的活塞杆端部固定，上下驱动气缸的气缸体与大底座构成固定连接，可驱动打磨机构机架上下移动。
所述打磨机构的打磨皮带下方设置有水槽。
所述一种多工位多自由度工件打磨装置还包括控制箱体，控制箱体与打磨机构及夹持机构上的电机构成电联接，控制各个电机转动；控制箱体内置控制器，控制器可预存程序，各个电机按照程序设定有规律的转动。
本实用新型的积极效果：本实用新型所述一种多工位多自由度工件打磨装置，实现了被打磨工件的多自由度转动，从而实现了被打磨工件多角度的打磨，也就是说在一次夹持过程中可实现工件全方位的打磨，各个自由度的动作均通过各自的电机驱动完成，多自由度的控制电机可同时动作，从而实现了多空间维度的打磨效果，一次编程即可完成空间曲面的的高精度打磨，有效的提高了工件打磨效率及打磨精度。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的结构示意图；
图3是夹持机构的结构示意图；
图4是夹持机构的局部放大结构示意图；
图5是夹持机构的结构示意图；
图6是夹持机构的局部放大结构示意图；
图7是打磨机构的结构示意图；
图8是打磨机构的结构示意图。
图中，1打磨机构、2夹持机构、3工件手把、4打磨机构机架、 5打磨驱动轮、6打磨压紧轮、7夹持机构机架、8水槽、9工件夹持 气缸、10转向从动轮、11转向主动轮、12转向驱动轴、13机架转动 支杆、14纵向驱动导轨、15纵向驱动电机、16大底座、17转向驱动 电机、18固定夹持座、19压紧夹持座、20支座、21机架转动电机、 22打磨带驱动电机、23上下驱动气缸、24皮带轮、25上下移动导轨、 26转动座、27样本工件手把、28仿形数据处理模块、29仿形探头。
具体实施方式
作为具体的实施例，本实用新型所述一种多工位多自由度工件打磨装置包括连接于大底座上方的打磨机构1和夹持机构2；
所述夹持机构2上设置有若干横向排列的工件夹持单元，工件夹持单元尾部设置转动座26,转动座26与夹持机构机架7构成轴线转动连接；所述夹持机构机架7底部较连有接滑动底座，夹持机构机架 7可沿横向轴线相对于滑动底座转动；滑动底座卡接于大16上固定的纵向驱动导轨14上，并可沿纵向驱动导轨14移动；
所述打磨机构1包括两个横向设置于打磨机构机架4上的同步转动的打磨驱动轮5,打磨驱动轮5通过打磨带驱动电机22分别驱动, 打磨驱动轮5之间设置有若干同步转动的打磨压紧轮6,两侧的打磨 驱动轮6上套接有打磨皮带，打磨驱动轮5转动带动打磨皮带转动；打磨机构机架4两侧卡接于大底座16上竖直方向固定的上下移动导轨25 ±,并可沿上下移动导轨25移动。所述打磨机构机架4上固定连接有仿形数据处理模块28,仿形数据处理模28块的底部设置有可伸长或缩短的仿形探头29；所述工件夹持单元上夹持工件，工件呈一排排列，工件手把3外露于工件夹持单元，最右侧的工件为样本工件手把27；所述仿形探头靠接于样本工件手把27上并采集样本工件手把27外轮廓的数据，数据经过仿形数据处理模块处理后用于控制 打磨机构1和夹持机构2运动部件动作完成对待加工的工件手把3的打磨。
所述工件夹持单元包括与转动座26固定连接的固定夹持座18和工件夹持气缸9,所述工件夹持气缸9的活塞杆端部固定连接有压紧夹持座19,压紧夹持座19由工件夹持气缸9驱动将工件的刀体压紧在固定夹持座18上固定，固定夹持座18需要根据不同刀体的形状加 工成不同的样子，相当于特定工件的固定专用模具，工件夹持单元将刀体夹持固定后工件手把3外露，方便打磨；所述转动座26的尾部 同轴线固定连接有转向从动轮10,夹持机构机架7上横向设置有转向驱动轴12,转向驱动轴12上固定连接有若干转向主动轮H,转向主动轮n与转向从动轮io构成齿轮传动连接；转向驱动电机12带 动转向驱动轴12正向、反向转动，转向主动轮11带动转向从动轮 10沿转向从动轮10轴线顺时针或逆时针转动，转向从动轮10驱动 转动座26顺时针或逆时针转动，工件将跟随转动座26顺时针或逆时针转动一定角度。
所述滑动底座上方对称的固定连接有支座20,夹持机构机架7 与支座20构成转动较连接；机架转动电机21通过皮带轮及皮带驱动机架转动支杆13的活动端向上或向下移动，机架转动支杆13的活动端与夹持机构机架7构成转动较连接，机架转动支杆13上下移动将 带动夹持机构机架7绕支座20转动。
所述滑动底座下方固定连接有螺纹固定座，螺纹固定座内连接有螺杆，纵向驱动电机15驱动螺杆转动，螺纹固定座将沿螺杆纵向移动；滑动底座两侧设置卡接轨道，卡接轨道连接在纵向驱动导轨14 上，并可沿纵向驱动导轨14纵向移动。
所述工件夹持单元上夹持的工件的工件手把3位于打磨皮带下方，且位于相邻的两个打磨压紧轮6中间位置处，打磨机构机架4下 移，打磨皮带压紧于工件手把3上方。
所述打磨驱动轮5同轴线固定连接有皮带轮，打磨驱动轮5最靠近的打磨压紧轮6同样同轴线固定连接有皮带轮，打磨带驱动电机 22通过动力输出端的皮带轮与打磨驱动轮5上的皮带轮构成传动连接，打磨驱动轮5上的皮带轮与打磨压紧轮6上的皮带轮构成传动连接；两侧设置的打磨带驱动电机22的动力输出端输出转数相同。
所述打磨机构机架4两侧分别与对称设置的两个上下驱动气缸 23的活塞杆端部固定，上下驱动气缸23的气缸体与大底座16构成 固定连接，可驱动打磨机构机架4上下移动。
所述打磨机构1的打磨皮带下方设置有水槽8。
本实用新型的工作过程是：本实用新型所述一种多工位多自由度工件打磨装置，工作时通过工件夹持单元将工件夹持固定；然后启动打磨带驱动电机22,打磨皮带在打磨驱动轮5带动下开始转动；启 动上下驱动气缸23,带动打磨机构机架4向下移动压紧在工件的工 件手把3上，工件的工件手把3位于相邻的两个打磨压紧轮6之间，打磨压紧轮6也同步转动，从而保证了打磨皮带不同位置对于各个工件手把的打磨强度一致性；机架转动电机21、转向驱动电机17及纵向驱动电机15在预先编制好的程序的驱动下，按照一定的打磨规律开始打磨作业，上述电机的同步动作可实现工件手把3三维角度的打 磨，机架转动电机21控制夹持机构机架7沿横向轴线摆动一定的角度，转向驱动电机17带动工件沿着转动座26轴线转动一定角度，此时工件将同步转动，纵向驱动电机15可控制整个夹持机构机架7纵向前后的移动。打磨工作结束后，上下驱动气缸23带动打磨机构机架4向上移动离开工件的工件手把3,打磨带驱动电机22停止工作, 与此同时机架转动电机21、转向驱动电机17及纵向驱动电机15执行复位操作，工件恢复到初始位置处，然后人工启动工件夹持气缸 17,从工件夹持单元上取下打磨完毕的工件。
Claims (10)
1.一种多工位多自由度工件打磨装置，其特征在于：包括连接 于大底座上方的打磨机构和夹持机构；
所述夹持机构上设置有若干横向排列的工件夹持单元，工件夹持单元尾部设置转动座，转动座与夹持机构机架构成轴线转动连接；所述夹持机构机架底部较连有接滑动底座，夹持机构机架可沿横向轴线相对于滑动底座转动；滑动底座卡接于大底座上固定的纵向驱动导轨上，并可沿纵向驱动导轨移动；
所述打磨机构包括打磨机构机架，打磨机构机架可沿大底座上竖直方向上下移动；打磨机构机架上连接有通过两个打磨带驱动电机驱动的打磨皮带；打磨机构机架上连接有仿形数据处理模块，仿形数据处理模块可采集样本工件外轮廓的数据，数据经过仿形数据处理模块处理后用于控制打磨机构和夹持机构运动部件动作，完成对工件的打磨。
2.根据权利要求1所述的一种多工位多自由度工件打磨装置， 其特征在于：所述工件夹持单元包括与转动座固定连接的固定夹持座和工件夹持气缸，所述工件夹持气缸的活塞杆端部固定连接有压紧夹持座，压紧夹持座由工件夹持气缸驱动将工件压紧在固定夹持座上固 定；所述转动座的尾部同轴线固定连接有转向从动轮，夹持机构机架上横向设置有转向驱动轴，转向驱动轴上固定连接有若干转向主动轮，转向主动轮与转向从动轮构成齿轮传动连接；转向驱动电机带动转向驱动轴正向、反向转动，转向主动轮带动转向从动轮沿转向从动 轮轴线顺时针或逆时针转动，转向从动轮驱动转动座顺时针或逆时针转动，工件将跟随转动座顺时针或逆时针转动一定角度。
3.根据权利要求1所述的一种多工位多自由度工件打磨装置，其特征在于：所述滑动底座上方对称的固定连接有支座，夹持机构机架与支座构成转动较连接；机架转动电机通过皮带轮及皮带驱动机架转动支杆的活动端向上或向下移动，机架转动支杆的活动端与夹持机构机架构成转动较连接，机架转动支杆上下移动将带动夹持机构机架绕固支座转动。
4.根据权利要求3所述的一种多工位多自由度工件打磨装置，其特征在于：所述滑动底座下方固定连接有螺纹固定座，螺纹固定座内连接有螺杆，纵向驱动电机驱动螺杆转动，螺纹固定座将沿螺杆纵向移动；滑动底座两侧设置卡接轨道，卡接轨道连接在纵向驱动导轨上，并可沿纵向驱动导轨纵向移动。
5.根据权利要求1所述的一种多工位多自由度工件打磨装置，其特征在于：所述打磨机构包括两个横向设置于打磨机构机架上同步转动的打磨驱动轮，打磨驱动轮通过打磨带驱动电机分别驱动，打磨驱动轮之间设置有若干同步转动的打磨压紧轮，两侧的打磨驱动轮上套接有打磨皮带，打磨驱动轮转动带动打磨皮带转动；打磨机构机架两侧卡接于大底座上竖直方向固定的上下移动导轨上，并可沿上下移动导轨移动；
所述仿形数据处理模块的底部设置有可伸长或缩短的仿形探头；所述工件夹持单元上夹持工件，工件呈一排排列，最右侧的工件为样本工件；所述仿形探头靠接于最右侧工件夹持单元上夹持的样本工件上并采集样本工件外轮廓的数据，数据经过仿形数据处理模块处理后用于控制打磨机构和夹持机构运动部件动作完成对工件的打磨。
6.根据权利要求5所述的一种多工位多自由度工件打磨装置，其特征在于：所述工件夹持单元上夹持的工件的待打磨部分位于打磨皮带下方，且位于相邻的两个打磨压紧轮中间位置处，打磨机构机架下移，打磨皮带压紧于工件的待打磨部分上方。
7.根据权利要求5所述的一种多工位多自由度工件打磨装置， 其特征在于：所述打磨驱动轮同轴线固定连接有皮带轮，打磨驱动轮最靠近的打磨压紧轮同样同轴线固定连接有皮带轮，打磨带驱动电机通过动力输出端的皮带轮与打磨驱动轮上的皮带轮构成传动连接，打 磨驱动轮上的皮带轮与打磨压紧轮上的皮带轮构成传动连接；两侧设置的打磨带驱动电机的动力输出端输出转数相同。
8.根据权利要求5所述的一种多工位多自由度工件打磨装置，其特征在于：所述打磨机构机架两侧分别与对称设置的两个上下驱动气缸的活塞杆端部固定，上下驱动气缸的气缸体与大底座构成固定连接，可驱动打磨机构机架上下移动。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种多工位多自由度工件打磨装置，其特征在于：所述打磨机构的打磨皮带下方设置有水槽。
10.根据权利要求1-8任意一项所述的一种多工位多自由度工件打磨装置，其特征在于：所述一种多工位多自由度工件打磨装置还包括控制箱体，控制箱体与打磨机构及夹持机构上的电机构成电联接，控制各个电机转动；控制箱体内置控制器，控制器可预存程序，各个 电机按照程序设定有规律的转动。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN113681416A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-11-23 | 马鞍山市三川机械制造有限公司 | 一种适用于异型铸件的打磨装置 |
| CN113787401A (zh) * | 2021-08-14 | 2021-12-14 | 海宁超艺精密五金有限公司 | 一种全方位工业非标五金件边角磨平装置 |
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| CN113787401B (zh) * | 2021-08-14 | 2022-08-12 | 海宁超艺精密五金有限公司 | 一种全方位工业非标五金件边角磨平装置 |
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