一种自动打磨装置及其打磨机构的制作方法

    专利2022-07-07  136


    本发明涉及零部件打磨技术领域,更具体地说,涉及一种打磨机构,此外,本发明还涉及一种包括上述打磨机构的自动打磨装置。



    背景技术:

    现有技术中,在对轴套类零件进行打磨时,需要将轴套类零件的两端和侧面均进行打磨,操作过程中,需要工人手握待打磨的零件将其放置打磨机进行打磨。

    打磨过程中产生高分贝噪音,对操作人员的身体及心理会产生伤害;另外,由于打磨过程需要人工手握待打磨零件,随着打磨的进行,工人会产生疲劳,出现打磨不彻底、不均匀的情况;人工操作打磨的过程中打磨效率受熟练程度及疲劳程度影响较大,致使效率低、耗时长。

    综上所述,如何提供一种可提高零部件打磨质量的打磨机构,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。



    技术实现要素:

    有鉴于此,本发明的目的是提供一种打磨机构,设置有专门对端面进行打磨的端面打磨部和对侧面进行打磨的侧面打磨部,有利于对端面和侧面分别进行打磨,进行差异化处理;提高打磨精度及打磨质量。此外,本发明的另一目的是提供一种包括上述打磨机构的自动打磨装置。

    为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

    一种打磨机构,包括端面打磨机构和侧面打磨机构;所述端面打磨机构包括至少一个可移动且可转动的端面打磨部、以对待打磨零件的端面进行自动打磨;

    所述侧面打磨机构包括转动设置的侧面打磨部、以对所述待打磨零件的侧面进行自动打磨。

    优选的,所述端面打磨部为打磨刷,所述端面打磨机构包括:

    所述打磨刷,用于对所述待打磨零件的端面进行打磨;

    伸缩动力设备,用于带动所述打磨刷沿所述待打磨零件的轴向伸出或缩回、以使所述打磨刷接触或远离所述待打磨零件;

    转动动力设备,用于带动所述打磨刷转动;

    打磨过程中,所述打磨刷与所述待打磨零件的端面接触并由所述转动动力设备带动转动。

    优选的,所述侧面打磨部为砂轮,所述侧面打磨机构包括所述砂轮以及带动所述砂轮转动的打磨电机。

    一种自动打磨装置,包括:

    固定机构,用于固定待打磨零件,以便对所述待打磨零件的端面进行打磨;

    打磨机构,用于对所述待打磨零件的端面及侧面进行打磨;

    移动机构,用于夹取所述待打磨零件,并带动所述待打磨零件移动;

    安装平台,用于安装所述固定机构、所述打磨机构和所述移动机构;

    所述固定机构、所述打磨机构和所述移动机构均与所述安装平台连接;

    所述打磨机构为上述任一项所述的打磨机构。

    优选的,所述固定机构包括用于与所述待打磨零件的两端面接触夹紧的夹紧部件以及用于带动所述夹紧部件沿所述待打磨零件的轴向伸出或缩回的第一驱动部件。

    优选的,所述第一驱动部件与所述端面打磨机构连接,且所述端面打磨机构可由所述第一驱动部件推动沿所述待打磨零件的轴向移动。

    优选的,所述移动机构包括移动机器人以及用于夹取所述待打磨零件的夹具,所述夹具安装于所述移动机器人的末端。

    优选的,所述夹具包括用于对所述待打磨零件的轴向方向的两端面进行夹紧的夹板、用于带动所述夹板移动并提供夹紧力的夹紧驱动部件以及用于带动所述待打磨零件转动的转动机构;

    所述转动机构安装于所述夹板。

    优选的,还包括用于将所述待打磨零件由上料位传送至端面打磨位的传送机构,所述传动机构设置有多个用于放置所述待打磨零件的安装位。

    优选的,所述固定机构和所述端面打磨机构均对称设置于所述安装位轴向的两端。

    在使用本发明提供的打磨机构的过程中,针对具有多个待打磨面的零件,可以根据需求选择先对其端面或者是侧面进行打磨,当需要先对端面进行打磨时,需要使用端面打磨机构对端面进行打磨,然后使用侧面打磨机构对侧面进行打磨;或者是先使用侧面打磨机构对侧面进行打磨,再使用端面打磨机构对端面进行打磨。

    相比于现有技术,本发明提供的打磨机构可以适用于具有多个打磨面或一个打磨面的零件,设置有专门对端面进行打磨的端面打磨部和对侧面进行打磨的侧面打磨部,有利于对端面和侧面分别进行打磨,有利于实现差异化打磨处理,提高打磨精度和打磨质量。另外,在使用的过程中,不需要人工手动打磨,节省了人力资源,并且避免了打磨过程中噪声等污染对人体的伤害。

    此外,本发明还提供了一种包括上述打磨机构的自动打磨装置。

    附图说明

    为了更清楚地说明本发明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发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

    图1为本发明所提供的自动打磨装置的具体实施例的轴测示意图;

    图2为图1中自动打磨装置的前视图;

    图3为图1中自动打磨装置的侧视图;

    图4为图1中自动打磨装置的俯视图;

    图5为本发明所提供的自动打磨装置的部分结构的具体实施例的结构示意图;

    图6为图5中结构的俯视图;

    图7为本发明所提供的自动打磨装置的移动机构中夹具的结构示意图;

    图8为图7中夹具的前视图;

    图9为图7中夹具的俯视图。

    图1-9中:

    1为固定机构、11为夹紧部件、12为第一驱动部件、2为打磨机构、21为端面打磨机构、211为打磨刷、212为第二驱动部件、213为转动电机、22为侧面打磨机构、221为砂轮、222为打磨电机、3为移动机构、31为移动机器人、32为夹具、321为夹板、322夹紧驱动部件、323为转动机构、4为传送机构、41为安装位、5为安装平台、6为待打磨零件、7为成品区。

    具体实施方式

    下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

    本发明的核心是提供一种打磨机构,设置有专门对端面进行打磨的端面打磨部和对侧面进行打磨的侧面打磨部,有利于对端面和侧面分别进行打磨,进行差异化处理;提高打磨精度及打磨质量。此外,本发明的另一核心是提供一种包括上述打磨机构的自动打磨装置。

    请参考图1-9,图1为本发明所提供的自动打磨装置的具体实施例的轴测示意图;图2为图1中自动打磨装置的前视图;图3为图1中自动打磨装置的侧视图;图4为图1中自动打磨装置的俯视图;图5为本发明所提供的自动打磨装置的部分结构的具体实施例的结构示意图;图6为图5中结构的俯视图;图7为本发明所提供的自动打磨装置的移动机构中夹具的结构示意图;图8为图7中夹具的前视图;图9为图7中夹具的俯视图。

    本具体实施例提供了一种打磨机构2,打磨机构2包括用于对待打磨零件6的端面进行打磨的端面打磨机构21以及用于对待打磨零件6的侧面进行打磨的侧面打磨机构22;且端面打磨机构21设置有对端面进行打磨的端面打磨部,侧面打磨机构设置有对侧面进行打磨的侧面打磨部。

    在使用本具体实施例提供的打磨机构2的过程中,针对具有多个待打磨面的零件,可以根据需求选择先对其端面或者是侧面进行打磨,当需要先对端面进行打磨时,需要使用端面打磨机构21对端面进行打磨,然后使用侧面打磨机构22对侧面进行打磨;或者是先使用侧面打磨机构22对侧面进行打磨,再使用端面打磨机构21对端面进行打磨。

    相比于现有技术,本具体实施例提供的打磨机构2可以适用于具有多个打磨面或一个打磨面的零件,设置有专门对端面进行打磨的端面打磨部和对侧面进行打磨的侧面打磨部,有利于对端面和侧面分别进行打磨,有利于实现差异化打磨处理,提高打磨精度和打磨质量。另外,在使用的过程中,不需要人工手动打磨,节省了人力资源,并且避免了打磨过程中噪声等污染对人体的伤害。并且端面打磨部可移动设置,可以适应不同尺寸的待打磨零件6

    可以将端面打磨部设置为打磨刷211,将侧面打磨部设置为砂轮221。

    端面打磨机构21包括:打磨刷211,用于对待打磨零件6的端面进行打磨;伸缩动力设备,用于带动打磨刷211沿待打磨零件6的轴向伸出或缩回、以使打磨刷211接触或远离待打磨零件6;转动动力设备,用于带动打磨刷211转动;打磨过程中,打磨刷211与待打磨零件6的端面接触并由转动动力设备带动转动。

    伸缩动力设备为第二驱动部件212,转动动力设备为转动电机213,当然,伸缩动力设备还可以是其它满足要求的推杆电机、直线电机、电缸等动力结构,在此不做赘述。

    在使用的过程中,当需要对待打磨零件6的端面进行打磨时,第二驱动部件212伸出,打磨刷211被带动伸出至与待打磨零件6的端面接触的位置,控制转动电机213带动打磨刷211转动,以便对待打磨零件6的端面进行打磨。由于电机的转速以及第二驱动部件212的伸出距离均可以进行精确控制,因此在打磨的过程中,可以使打磨的过程更加精细准确,使待打磨零件6的外观均匀美观,极大的缩小了产品之间的打磨误差,提高了打磨质量。

    优选的,可以在待打磨零件6的两侧均设置端面打磨机构21,同时对待打磨零件6的两个端面进行打磨。

    侧面打磨机构22包括用于对待打磨零件6的侧面进行打磨的砂轮221以及带动砂轮221转动的打磨电机222。

    在对待打磨零件6的侧面进行打磨的过程中,可以由移动机构3带动待打磨零件6移动至侧面打磨位,此时待打磨零件6与侧面打磨机构22的砂轮221接触,砂轮221在转动的过程中,实现对待打磨零件6侧面的打磨。

    除了上述打磨机构2,本申请还提供了一种包括上述打磨机构2的自动打磨装置,自动打磨装置包括:固定机构1,用于固定待打磨零件6,以便对待打磨零件6的端面进行打磨;打磨机构2,用于对待打磨零件6的端面及侧面进行打磨;移动机构3,用于夹取待打磨零件6,并带动待打磨零件6移动;安装平台5,用于安装固定机构1、打磨机构2和移动机构3;固定机构1、打磨机构2和移动机构3均与安装平台5连接;此处提到的打磨机构2即为上述任一项提到的打磨机构2。

    需要进行说明的是,本具体实施例提供的自动打磨装置可以对减震器的轴套类零件进行打磨,也可以对具有多个打磨面或一个打磨面的其他类型零件进行打磨,具体根据实际情况确定,在此不做赘述。另外,在对轴套类零件的端面进行打磨的过程中,需要对端面的外圈不需要打磨的部分进行夹持,以使轴套类零件固定,同时又不影响对其端面进行打磨。

    在使用本具体实施例提供的自动打磨装置的过程中,首先需要将待打磨零件6放置于固定机构1可以对其进行固定的端面打磨位,然后固定机构1对待打磨零件6进行固定,打磨机构2对固定之后的待打磨零件6的端面进行打磨,待打磨零件6的端面打磨完成之后,移动机构3对待打磨零件6进行夹取,并带动端面打磨完成的待打磨零件6移动至侧面打磨位,然后打磨机构2接着对待打磨零件6的侧面进行打磨,直至整个零件打磨完成,移动机构3带动打磨完成的零件移动至下料位,并松开打磨完成的零件;按照上述步骤重复操作,可以实现待打磨零件6的连续化、自动化的打磨。

    相比于现有技术,本具体实施例提供的自动打磨装置可以适用于具有多个打磨面的零件,在使用的过程中,不需要人工手动打磨,节省了人力资源,并且避免了打磨过程中噪声等污染对人体的伤害;另外,在打磨的过程中,自动打磨装置的动作一致性较高,不受疲劳、熟练度等因素的影响,提高了零件的打磨质量以及零件的一致性;并且本具体实施例提供的自动打磨装置的使用可以提高零件打磨的效率、减少打磨耗时。

    固定机构1包括用于与待打磨零件6的两端面接触夹紧的夹紧部件11以及用于带动夹紧部件11沿待打磨零件6的轴向伸出或缩回的第一驱动部件12。

    如图5、6所示,夹紧部件11为环状结构,以便在夹紧待打磨零件6的同时,使打磨刷211可以由环状结构的中心区域伸出对待打磨零件6进行打磨;优选的,可以使夹紧部件11的硬度小于待打磨零件6的硬度,以避免对待打磨零件6的饿表面造成破坏。

    第一驱动部件12与端面打磨机构21连接,且端面打磨机构21可由第一驱动部件12推动沿待打磨零件6的轴向移动;如图5、6所示,第一驱动部件12连接有u形的安装板,夹紧部件11设置于安装板朝向待打磨零件6的一侧,u形的安装板内设置有端面打磨机构21,端面打磨机构21的伸缩动力设备设置于安装板,转动动力设备与打磨刷211均安装于安装架,安装架与伸缩动力设备连接,安装板朝向待打磨零件6的一侧设置有方便打磨刷211伸出的通孔,伸缩动力设备可带动安装架移动,以使打磨刷211由通孔伸出或缩回;转动动力设备可以带动打磨刷211转动,以实现对待打磨零件6的打磨。

    相比于现有技术,固定机构1与端面打磨机构21设置为一体式结构,并通过两级气缸进行控制,在使用的过程中,可以在对待打磨零件6固定之后,直接对其进行打磨,不需要再次移动位置,提高了打磨精度,且简化了打磨过程的步骤。

    第一驱动部件12可以由其它满足要求的推杆电机、直线电机、电缸等动力结构替代,在此不做赘述。

    移动机构3包括移动机器人31以及用于夹取待打磨零件6的夹具32,夹具32安装于移动机器人31的末端。

    当然,移动机构3还可以是其它多自由度的机械结构,具体根据实际情况确定。

    夹具32的具体设置需要根据待打磨零件6的外形结构及尺寸进行确定,在对轴套类零件进行打磨的过程中,可以使夹具32包括用于对待打磨零件6的轴向方向的两端面进行夹紧的夹板321、用于带动夹板321移动并提供夹紧力的夹紧驱动部件322以及用于带动待打磨零件6转动的转动机构323;转动机构323安装于夹板321。

    如图8、9所示,夹具32包括两组夹紧驱动部件322,且两组夹紧驱动部件322均连接有夹板321,在使用的过程中,可以通过夹紧驱动部件322带动夹板321相互靠近或远离,以便对待打磨零件6进行打磨;两个夹板321均设置有可转动的固定轴,在夹紧待打磨零件6时,固定轴与待打磨零件6贴合,且其中至少一个固定轴为主动轴,由电机带动转动,以便使待打磨零件6转动,在对侧面进行打磨的过程中,可以使待打磨零件6的转动方向与砂轮221的转动方向相反,打磨完成之后,由移动机器人31带动零件移动至成品区7。

    夹紧驱动部件322可以是电机、气缸等符合要求的动力设备。

    在上述实施例的基础上,为了实现连续的打磨过程,还包括用于将待打磨零件6由上料位传送至端面打磨位的传送机构4,传动机构设置有多个用于放置待打磨零件6的安装位41。

    如图1-6所示,在使用的过程中,传动机构不断运动,以便将待打磨零件6由上料位传动至端面打磨位,同时将端面打磨完成的待打磨零件6由端面打磨位移动至夹取位,以便移动机构3进行夹取;安装位41为与待打磨零件6的外形尺寸相匹配的凹槽,可以将待打磨零件6固定,同时又方便取出。

    需要进行说明的是,传动机构还可以是输送带,传送链等机构,具体提根据实际情况确定,在此不做赘述。

    优选的,可以将固定机构1和端面打磨机构21均对称设置于安装位41轴向的两端,在使用的过程中,可以由待打磨零件6的轴向的两端对待打磨零件6进行固定和打磨。

    需要进行说明的是,本申请文件中的第一驱动部件12、第二驱动部件212、夹紧驱动部件322均可以为气缸、或电机、或电缸的复合要求的动力机构,在此不做赘述;另外,本申请文件中提到的第一驱动部件12和第二驱动部件212中的第一和第二只是为了限制位置的不同,并没有先后顺序之分。

    本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。本发明所提供的所有实施例的任意组合方式均在此发明的保护范围内,在此不做赘述。

    以上对本发明所提供的自动打磨装置及其打磨机构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。


    技术特征:

    1.一种打磨机构(2),其特征在于,包括端面打磨机构(21)和侧面打磨机构(22);所述端面打磨机构(21)包括至少一个可移动且可转动的端面打磨部、以对待打磨零件(6)的端面进行自动打磨;

    所述侧面打磨机构(22)包括转动设置的侧面打磨部、以对所述待打磨零件(6)的侧面进行自动打磨。

    2.根据权利要求1所述的打磨机构,其特征在于,所述端面打磨部为打磨刷(211),所述端面打磨机构(21)包括:

    所述打磨刷(211),用于对所述待打磨零件(6)的端面进行打磨;

    伸缩动力设备,用于带动所述打磨刷(211)沿所述待打磨零件(6)的轴向伸出或缩回、以使所述打磨刷(211)接触或远离所述待打磨零件(6);

    转动动力设备,用于带动所述打磨刷(211)转动;

    打磨过程中,所述打磨刷(211)与所述待打磨零件(6)的端面接触并由所述转动动力设备带动转动。

    3.根据权利要求1所述的打磨机构,其特征在于,所述侧面打磨部为砂轮(221),所述侧面打磨机构(22)包括所述砂轮(221)以及带动所述砂轮(221)转动的打磨电机(222)。

    4.一种自动打磨装置,其特征在于,包括:

    固定机构(1),用于固定待打磨零件(6),以便对所述待打磨零件(6)的端面进行打磨;

    打磨机构(2),用于对所述待打磨零件(6)的端面及侧面进行打磨;

    移动机构(3),用于夹取所述待打磨零件(6),并带动所述待打磨零件(6)移动;

    安装平台(5),用于安装所述固定机构(1)、所述打磨机构(2)和所述移动机构(3);

    所述固定机构(1)、所述打磨机构(2)和所述移动机构(3)均与所述安装平台(5)连接;

    所述打磨机构(2)为权利要求1-3任一项所述的打磨机构(2)。

    5.根据权利要求4所述的自动打磨装置,其特征在于,所述固定机构(1)包括用于与所述待打磨零件(6)的两端面接触夹紧的夹紧部件(11)以及用于带动所述夹紧部件(11)沿所述待打磨零件(6)的轴向伸出或缩回的第一驱动部件(12)。

    6.根据权利要求5所述的自动打磨装置,其特征在于,所述第一驱动部件(12)与所述端面打磨机构(21)连接,且所述端面打磨机构(21)可由所述第一驱动部件(12)推动沿所述待打磨零件(6)的轴向移动。

    7.根据权利要求4所述的自动打磨装置,其特征在于,所述移动机构(3)包括移动机器人(31)以及用于夹取所述待打磨零件(6)的夹具(32),所述夹具(32)安装于所述移动机器人(31)的末端。

    8.根据权利要求7所述的自动打磨装置,其特征在于,所述夹具(32)包括用于对所述待打磨零件(6)的轴向方向的两端面进行夹紧的夹板(321)、用于带动所述夹板(321)移动并提供夹紧力的夹紧驱动部件(322)以及用于带动所述待打磨零件(6)转动的转动机构(323);

    所述转动机构(323)安装于所述夹板(321)。

    9.根据权利要求4-8任一项所述的自动打磨装置,其特征在于,还包括用于将所述待打磨零件(6)由上料位传送至端面打磨位的传送机构(4),所述传动机构设置有多个用于放置所述待打磨零件(6)的安装位(41)。

    10.根据权利要求9所述的自动打磨装置,其特征在于,所述固定机构(1)和所述端面打磨机构(21)均对称设置于所述安装位(41)轴向的两端。

    技术总结
    本发明公开了一种自动打磨装置及其打磨机构,打磨机构包括端面打磨机构和侧面打磨机构;端面打磨机构包括至少一个可移动且可转动的端面打磨部、以对待打磨零件的端面进行自动打磨;侧面打磨机构包括转动设置的侧面打磨部、以对待打磨零件的侧面进行自动打磨。本发明提供的打磨机构可以适用于具有多个打磨面的零件,并且设置有专门对端面进行打磨的端面打磨部和对侧面进行打磨的侧面打磨部,有利于对端面和侧面分别进行打磨;提高打磨精度;在使用的过程中,不需要人工手动打磨,节省了人力资源,并且避免了打磨过程中噪声等污染对人体的伤害。

    技术研发人员:秦哲;刘亚飞;曹辉
    受保护的技术使用者:配天机器人技术有限公司
    技术研发日:2020.12.14
    技术公布日:2021.03.12

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