CN210967278U - 一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀 - Google Patents

Abstract

一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，它涉及机械加工刀具技术领域；它包含浮动刀柄组件、气动锉刀组件和锉刀；所述浮动刀柄组件包括安装法兰，气动缸体，气动活塞，第一密封圈，第二密封圈，气管接头，第一端盖，第一保护套，外支撑架，内支撑架，钢珠，第二端盖，夹持块，第二保护套。本实用新型将传统气动锉刀与浮动刀柄相互组合，配合机器人用于去除工件毛刺，能对切削力和倾斜角度进行自调整，保证了去毛刺工艺稳定性，减少了劳动成本，提高了生产效率。

Description

一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀

技术领域

本实用新型涉及机械加工刀具技术领域，具体涉及一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀。

背景技术

在机械加工领域去毛刺的工序中，就是去除在零件面与面相交处所形成的刺状物或飞边。

在金属零件的铸造过程中，对于同款工件而言，不同个体同一位置上所产生的毛刺形态不一，如用在某一工件上去毛刺的切削力，同样用在另一工件同一个位置的去毛刺时，因为毛刺的形态不一，可能会导致切削力过小或者过大。如果切削力过小，毛刺有可能去除不完全，如果切削力过大，有可能会磨削过度导致工件报废。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单、设计合理、使用方便的用于机器人去毛刺的浮动锉刀。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：它包含浮动刀柄组件、气动锉刀组件和锉刀；所述浮动刀柄组件包括安装法兰，气动缸体，气动活塞，第一密封圈，第二密封圈，气管接头，第一端盖，第一保护套，外支撑架，内支撑架，钢珠，第二端盖，夹持块，第二保护套。

所述安装法兰固定安装在机器人的手部上，安装法兰上部的一端与气动缸体相连，另外一端与第一端盖相连。

所述气动缸体呈圆环状，一端通过螺栓固定安装在安装法兰上，另外一端与外支撑架通过螺栓固定安装。

所述气动活塞呈圆环状，套设在气动缸体内，其上设置有活塞第一凹槽和活塞第二凹槽。

所述气管接头通过螺纹旋紧在气动缸体上，与外部的气管连接。

所述第一端盖呈圆环状，通过螺栓固定安装在安装法兰上。

所述第一保护套卡合在第一端盖上。

所述外支撑架呈圆环状，包括螺孔，滑槽，泄气口，所述螺孔在外支撑架的周向排布，所述滑槽为在外支撑架内环的直凹槽，所述泄气口设在外支撑架的断面上，为一连通外支撑架内圈和外圈的凹槽。

所述内支撑架包括凸台，凹槽，所述凸台设在内支撑架的端面上，所述凹槽为在内支撑架外环的凹形凹槽。

所述钢珠端面分别装设在内支撑架的凹槽和外支撑架的滑槽上。

所述第二端盖呈圆环状，通过螺栓固定安装在外支撑架上。

所述夹持块的端面通过螺栓固定在内支撑架上，通过螺栓与气动锉刀组件固定连接。

所述第二保护套卡合在第二端盖上。

所述气动锉刀组件设于浮动刀柄组件的内部，包括气动锉刀本体，气动锉刀进气口，气动锉刀出气口，锉刀法兰，锉刀夹心，锉刀夹头，夹头螺母。所述气动锉刀本体上设置有气动锉刀进气口和气动锉刀出气口，所述锉刀法兰通过螺栓固定在气动锉刀本体的前端，同时夹持块也通过螺栓与锉刀法兰固定装配在一起，所述锉刀夹心设于气动锉刀本体的前端，锉刀嵌入安装在其圆孔内，所述锉刀夹头有一内孔，内孔有弹扣。

所述锉刀嵌入安装在锉刀夹头内，通过旋入夹头螺母锁紧。

采用上述结构后，本实用新型产生的有益效果为：

1、将传统气动锉刀与浮动刀柄相互组合，配合机器人用于去除工件毛刺，能对切削力和倾斜角度进行自调整，保证了去毛刺工艺稳定性，减少了劳动成本，提高了生产效率；

2、在锉刀受到轴向力过大时，气动锉刀组件受到一个往后的推力，此时推动内支撑架带动气动活塞往后运动，有效防止过度磨削，在锉刀受到轴向力过小时，气动锉刀组件受到一个往前的推力，此时外部气源推动气动活塞带动内支撑架往前运动，使得气动锉刀组件始终在一个相对稳定的切削力对工件进行去毛刺处理，实现了对去毛刺切屑力的柔性自调节；

3、在锉刀受到径向力时，气动锉刀组件会发生偏转，使得内支撑架随气动锉刀组件一起偏转，此时由于内支撑架在凹槽、钢珠、和滑槽上可以偏转的作用，使得内支撑架随气动锉刀组件一起偏转，而外支撑架固定不动，使得锉刀发生倾斜后不会影响到去毛刺的处理，实现了锉刀可以适应不同角度形态毛刺的处理；

4、锉刀与工件之间相抵触的压力可通过调整浮动刀柄组件的气压进行控制；

5、由于浮动刀柄组件的存在，所以锉刀可吸收工件本身尺寸偏差及工件定位误差所带来的加工轨迹误差。

附图说明

图1是本实用新型的总装图；

图2是本实用新型的截面图；

图3是本实用新型浮动刀柄组件的结构图；

图4是本实用新型气缸活塞的结构图；

图5是本实用新型外支撑架的结构图；

图6是本实用新型内支撑架的结构图；

图7是本实用新型外支撑架、内支撑架和钢珠装配体的结构图；

图8是本实用新型气动锉刀组件的结构图；

图9是本实用新型平锉刀装配体的结构图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

参看如图1——图9所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含浮动刀柄组件1、气动锉刀组件2和锉刀3；所述浮动刀柄组件1与机器人的手部位置固定装配在一起，用于对气动锉刀组件2进行定位以及工作位置自调节，所述气动锉刀组件2设于浮动刀柄组件1的内部，用于给锉刀3提供动力，所述锉刀3用于工件表面的去毛刺处理，以上构成一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀的整体。所述浮动刀柄组件1包括安装法兰1-1，气动缸体1-2，气动活塞1-3，第一密封圈1-4，第二密封圈1-5，气管接头1-6，第一端盖1-7，第一保护套1-8，外支撑架1-9，内支撑架1-10，钢珠1-11，第二端盖1-12，夹持块1-13，第二保护套1-14。

所述安装法兰1-1固定安装在机器人的手部上，底部有一系列的安装螺孔，用于安装法兰1-1与机器人手部的螺孔固定装配，安装螺孔的数量和位置可以根据机器人手部的螺孔数量和位置调整，以适应不同型号不同轴数不同手部结构的机器人的安装需求，安装法兰1-1上部的一端与气动缸体1-2相连，另外一端与第一端盖1-7相连。

所述气动缸体1-2呈圆环状，一端通过螺栓固定安装在安装法兰1-1上，另外一端与外支撑架1-9通过螺栓固定安装。

所述气动活塞1-3呈圆环状，套设在气动缸体1-2内，包括活塞第一凹槽1-3-1和活塞第二凹槽1-3-2，所述活塞第一凹槽1-3-1为一凹状缺口，用于装配第一密封圈1-4，所述活塞第二凹槽1-3-2为一凹状缺口，用于装配第二密封圈1-5。

所述第一密封圈1-4和第二密封圈1-5呈圆环状，为具有一定弹性的弹性材质，分别套设在气动活塞1-3上的活塞第一凹槽1-3-1和活塞第二凹槽1-3-2内，因此在气动缸体1-2、气动活塞1-3、第一密封圈1-4和第二密封圈1-5上形成一个密封的腔体。

所述气管接头1-6通过螺纹旋紧在气动缸体1-2上，与外部的气管连接，外部的气源可以通过气管接头1-6进入到气动缸体1-2内。

所述第一端盖1-7呈圆环状，通过螺栓固定安装在安装法兰1-1上，可以有效的阻挡和防止内部的零部件掉出浮动锉刀。

所述第一保护套1-8具有一定的弹性，卡合在第一端盖1-7上，用于保护气动锉刀组件2以及防止外部的灰尘进入到浮动刀柄组件1内。

所述外支撑架1-9呈圆环状，包括螺孔1-9-1，滑槽1-9-2，泄气口1-9-3，所述螺孔1-9-1在外支撑架1-9的周向排布，具体数量不限，用于第二端盖1-12通过螺栓把外支撑架1-9固定装配在气动缸体1-2上，所述滑槽1-9-2为在外支撑架1-9内环的直凹槽，其数量不限，均在本专利的保护范围内，所述泄气口1-9-3设在外支撑架1-9的断面上，为一连通外支撑架1-9内圈和外圈的凹槽，用于浮动刀柄组件1内气体的泄气。

所述内支撑架1-10呈圆环状，穿过在外支撑架1-9内，包括凸台1-10-1，凹槽1-10-2，所述凸台1-10-1设在内支撑架1-10的端面上，呈弧状凸台，表面较光滑，其在工作时如与气动活塞1-3碰撞，不会对气动活塞1-3的表面产生损伤，所述凹槽1-10-2为在内支撑架1-10外环的凹形凹槽，其数量不限，均在本专利的保护范围内，使钢珠1-11可以内嵌定位在凹槽1-10-2内。

所述钢珠1-11为球状钢体，具有一定的耐磨性，其端面分别装设在内支撑架1-10的凹槽1-10-2和外支撑架1-9的滑槽1-9-2上，使凹槽1-10-2可以对钢珠1-11进行定位，同时钢珠1-11可以在滑槽1-9-2上作一定距离的滑动。

所述第二端盖1-12呈圆环状，通过螺栓固定安装在外支撑架1-9上，可以有效的阻挡和防止内部的零部件掉出浮动锉刀。

所述夹持块1-13的端面一方面通过螺栓固定在内支撑架1-10上，另一方面通过螺栓与气动锉刀组件2固定连接，使内支撑架1-10，夹持块1-13，气动锉刀组件2形成一个固定的整体。

所述第二保护套1-14具有一定的弹性，卡合在第二端盖1-12上，用于保护气动锉刀组件2以及防止外部的灰尘进入到浮动刀柄组件1内。

所述气动锉刀组件2设于浮动刀柄组件1的内部，用于工件表面的去毛刺处理。包括气动锉刀本体2-1，气动锉刀进气口2-2，气动锉刀出气口2-3，锉刀法兰2-4，锉刀夹心2-5，锉刀夹头2-6，夹头螺母2-7。所述气动锉刀本体2-1是气动锉刀组件2的核心部件，用于对锉刀3提供往复运动的动力，所述气动锉刀进气口2-2为气动锉刀本体2-1的进气口，使外部气源的压缩空气可以通过气动锉刀进气口2-2进入到气动锉刀本体2-1内部，所述气动锉刀出气口2-3为气动锉刀本体2-1的出气口，使气动锉刀本体2-1内部的压缩空气可以通过气动锉刀出气口2-3排出到外部，所述锉刀法兰2-4通过螺栓固定在气动锉刀本体2-1的前端，同时夹持块1-13也通过螺栓与锉刀法兰2-4固定装配在一起，所述锉刀夹心2-5设于气动锉刀本体2-1的前端，内有圆孔可以嵌入安装锉刀3，可以在气动锉刀本体2-1上作往复运动，所述锉刀夹头2-6有一内孔，内孔有弹扣，用于夹持锉刀3的刀柄，所述夹头螺母2-7可以把锉刀3可靠的锁紧在锉刀夹头2-6内，使锉刀3可以随锉刀夹心2-5作往复运动。

所述锉刀3为去毛刺浮动锉刀装置用到的锉刀，其具体结构形式和尺寸不作限制，都在本专利的保护范围内，可以是圆锉刀，平锉刀，扁锉刀，三角锉刀等，其嵌入安装在锉刀夹头2-6内，通过旋入夹头螺母2-7锁紧。

本具体实施方式工作时，把浮动锉刀通过安装法兰1-1安装在机器人的手部关节上，然后气管接头1-6，气动锉刀进气口2-2，气动锉刀出气口2-3与外部的气源管路对接，通气后，浮动锉刀即可对所需要加工工件的表面进行去毛刺处理。

在工作过程中，气动锉刀本体2-1在外部气源的作用下，带动锉刀3在所需要加工工件的表面作往复运动去除工件表面的毛刺，气管接头1-6通气后，可以使气动活塞1-3往浮动刀柄组件1的前端运动，与内支撑架1-10相抵触。在此过程中，锉刀3受到工件轴向力和径向力的作用，其不同工件的同一个位置，由于毛刺的形态不一，导致需要去毛刺的轴向力和径向力也不一样。

在锉刀3受到轴向力过大时，气动锉刀组件2受到一个往后的推力，此时推动内支撑架1-10带动气动活塞1-3往后运动，有效防止过度磨削，在锉刀3受到轴向力过小时，气动锉刀组件2受到一个往前的推力，此时外部气源推动气动活塞1-3带动内支撑架1-10往前运动，使得气动锉刀组件2始终在一个相对稳定的切削力对工件进行去毛刺处理，实现了对去毛刺切屑力的柔性自调节。

在锉刀3受到径向力时，气动锉刀组件2会发生偏转，使得内支撑架1-10随气动锉刀组件2一起偏转，此时由于内支撑架1-10在凹槽1-10-2、钢珠1-11、和滑槽1-9-2上可以偏转的作用，使得内支撑架1-10随气动锉刀组件2一起偏转，而外支撑架1-9固定不动，使得锉刀3发生倾斜后不会影响到去毛刺的处理，实现了锉刀3可以适应不同角度形态毛刺的处理。

需要提出的是，锉刀与工件之间相抵触的压力可通过调整浮动刀柄组件的气压进行控制；由于浮动刀柄组件的存在，所以锉刀可吸收工件本身尺寸偏差及工件定位误差所带来的加工轨迹误差。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，其特征在于：它包含浮动刀柄组件、气动锉刀组件和锉刀；所述浮动刀柄组件包括安装法兰，气动缸体，气动活塞，第一密封圈，第二密封圈，气管接头，第一端盖，第一保护套，外支撑架，内支撑架，钢珠，第二端盖，夹持块，第二保护套；所述安装法兰固定安装在机器人的手部上，安装法兰上部的一端与气动缸体相连，另外一端与第一端盖相连；所述气动缸体呈圆环状，一端通过螺栓固定安装在安装法兰上，另外一端与外支撑架通过螺栓固定安装；所述气动活塞呈圆环状，套设在气动缸体内，其上设置有活塞第一凹槽和活塞第二凹槽；所述气动锉刀组件设于浮动刀柄组件的内部，包括气动锉刀本体，气动锉刀进气口，气动锉刀出气口，锉刀法兰，锉刀夹心，锉刀夹头，夹头螺母；所述气动锉刀本体上设置有气动锉刀进气口和气动锉刀出气口，所述锉刀法兰通过螺栓固定在气动锉刀本体的前端，同时夹持块也通过螺栓与锉刀法兰固定装配在一起，所述锉刀夹心设于气动锉刀本体的前端，锉刀嵌入安装在其圆孔内，所述锉刀夹头有一内孔，内孔有弹扣；所述锉刀嵌入安装在锉刀夹头内，通过旋入夹头螺母锁紧。

2.根据权利要求1所述的一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，其特征在于：所述气管接头通过螺纹旋紧在气动缸体上，与外部的气管连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，其特征在于：所述第一端盖呈圆环状，通过螺栓固定安装在安装法兰上。

4.根据权利要求1所述的一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，其特征在于：所述第一保护套卡合在第一端盖上。

5.根据权利要求1所述的一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，其特征在于：所述外支撑架呈圆环状，包括螺孔，滑槽，泄气口，所述螺孔在外支撑架的周向排布，所述滑槽为在外支撑架内环的直凹槽，所述泄气口设在外支撑架的断面上，为一连通外支撑架内圈和外圈的凹槽。

6.根据权利要求1所述的一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，其特征在于：所述内支撑架包括凸台，凹槽，所述凸台设在内支撑架的端面上，所述凹槽为在内支撑架外环的凹形凹槽。

7.根据权利要求1所述的一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，其特征在于：所述钢珠端面分别装设在内支撑架的凹槽和外支撑架的滑槽上。

8.根据权利要求1所述的一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，其特征在于：所述第二端盖呈圆环状，通过螺栓固定安装在外支撑架上。

9.根据权利要求1所述的一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，其特征在于：所述夹持块的端面通过螺栓固定在内支撑架上，通过螺栓与气动锉刀组件固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种用于机器人去毛刺的浮动锉刀，其特征在于：所述第二保护套卡合在第二端盖上。

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