CN106903589A - 多头仿形自动抛光机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种多头仿形自动抛光机，包括抛光机构和工件移载机构，抛光机构包括两头均设有抛光轮的双头抛光电机、用于安装抛光电机的安装支架、用于翻转安装支架的翻转装置和用于驱动安装支架上下移动的竖向驱动机构；工件移载机构包括安装有治具的基座、用于驱动基座沿加工路径移动的仿形装置和用于驱动治具旋转的治具旋转装置，还包括冷却机构，冷却机构包括冷却液储存装置、供液装置和排水装置，供液装置用于将冷却液储存装置中的液体喷射至抛光工件的表面。本发明使得抛光工件被降温冷却，抛光产生的粉尘被排水装置过滤掉了，从而生产环境得到了改善，抛光的安全性得到了极大的提高。

Description

多头仿形自动抛光机
技术领域
本发明涉及抛光技术领域，具体涉及一种多头仿形自动抛光机。
背景技术
为了提高产品表面的质感，经常需要对产品的外露表面进行抛光加工。特别是消费类电子产品，例如手机、平板电脑、笔记本电脑等，由于其直接与消费者接触，对产品表面的处理要求更高。现有技术中，存在对手机壳进行自动抛光的抛光设备，例如中国专利公开号为CN205588108 U的专利文献公开了一种五轴联动3D数控抛光装置，该数控抛光装置可以对手机壳的各面进行抛光加工。但这种数控抛光装置在加工过程中会产生大量粉尘，容易对生产环境产生污染，严重的还可能产生粉尘***，安全性较差。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种多头仿形自动抛光机，以解决现有技术中抛光装置安全性较差的技术问题。
为了实现发明目的，本发明提供一种多头仿形自动抛光机，包括抛光机构和工件移载机构，所述抛光机构包括两头均设有抛光轮的双头抛光电机、用于安装所述抛光电机的安装支架、用于翻转安装支架的翻转装置和用于驱动安装支架上下移动的竖向驱动机构；所述工件移载机构包括安装有治具的基座、用于驱动基座沿加工路径移动的仿形装置和用于驱动治具旋转的治具旋转装置，还包括冷却机构，所述冷却机构包括冷却液储存装置、供液装置和排水装置，所述供液装置用于将冷却液储存装置中的液体喷射至抛光工件的表面。
优选地，上述多头仿形自动抛光机还包括压力传感器、扭力传感器和控制装置，所述压力传感器和扭力传感器用于实时获取抛光电机主轴的压力和扭力并输出至控制装置，所述控制装置与所述翻转装置和竖向驱动机构电连接。
优选地，所述抛光轮包括依次设置的金刚石层、弹性层和粘接层，所述金刚石层设置有多个导流槽。。
优选地，所述供液装置包括喷嘴和与所述喷嘴相连的水路分流件。
优选地，所述排水装置包括与所述冷却液储存装置相连的集液器和设置在集液器中、用于对冷却液废液进行过滤的过滤件。
优选地，所述治具上设有真空吸附板，用于吸附抛光工件，所述真空吸附板依次与气液分离装置、真空泵连接。
优选地，所述气液分离装置的入口端与所述真空吸附板相连，所述气液分离装置的出口端与所述真空泵相连。
优选地，所述冷却液储存装置用于储存抛光液。
优选地，所述治具为多个，所述供液装置对应所述治具设置。
优选地，所述仿形装置包括用于驱动治具沿X轴方向运动的X轴驱动机构、用于驱动治具沿Y轴方向运动的Y轴驱动机构和用于驱动基座旋转的Z轴驱动机构。
本发明通过设置冷却机构，冷却机构中的供液装置将冷却液储存装置的液体喷射至抛光工件的表面，对抛光工件降温冷却，抛光后的废液经排水装置过滤后又返回到冷却液储存装置中，冷却液按照上述过程循环使用，使得抛光工件被降温冷却，抛光产生的粉尘被排水装置过滤掉了，从而生产环境得到了改善，抛光的安全性得到了极大的提高。
附图说明
图1为本发明一实施例中多头仿形自动抛光机的结构示意图；
图2为本发明一实施例中冷却机构的结构示意图；
图3为本发明一实施例中抛光轮的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1和图2，图1为发明一实施例中多头仿形自动抛光机的结构示意图。图2为本发明一实施例中冷却机构的结构示意图。一种多头仿形自动抛光机，包括抛光机构10和工件移载机构20，抛光机构10包括两头均设有抛光轮11的双头抛光电机12、用于安装抛光电机12的安装支架13、用于翻转安装支架13的翻转装置14和用于驱动安装支架13上下移动的竖向驱动机构15；工件移载机构20包括安装有治具21的基座22和用于驱动基座22沿加工路径移动的仿形装置23，还包括冷却机构30，冷却机构30包括冷却液储存装置31、供液装置32和排水装置(图中未示出)，供液装置32用于将冷却液储存装置31中的液体喷射至抛光工件33的表面。
本发明通过设置冷却机构30，利用冷却机构30中的供液装置32将冷却液储存装置31的液体喷射至抛光工件33的表面，对抛光工件33降温冷却，抛光后的废液经排水装置过滤后又返回到冷却液储存装置31中，冷却液按照上述过程循环使用，使得抛光工件33被降温冷却，抛光产生的粉尘被排水装置过滤掉了，从而生产环境得到了改善，抛光的安全性得到了极大的提高。
在本实施例中，还包括压力传感器、扭力传感器和控制装置，压力传感器和扭力传感器用于实时获取抛光电机12主轴的压力和扭力并输出至控制装置。具体的，抛光时，压力传感器和扭力传感器检测到抛光电机12的主轴的压力和扭力值，输出给控制装置的显示屏，工作人员可以从显示屏中观察到压力和扭力值。这样可以更利于工作人员调整抛光参数，对不同的抛光工件33进行工艺调整，在抛光轮11磨损或者发生加工余量过大时可发出更换提示，以提高加工效率或者避免损坏工件。控制装置还和翻转装置14及竖向驱动机构15电连接，用于控制翻转装置14和竖向驱动机构15的运动。需要说明的是，翻转装置14用于驱动安装支架13作翻转运动，使得抛光轮11跟随安装支架13一起翻转，从而对产品的各边进行抛光。如果产品的各边为非规则圆弧，则竖向驱动机构15作上下运动，与翻转装置14一起形成紧贴产品各边的抛光轨迹。
为了更进一步提高安全性，本发明还对抛光轮11进行了改进，参照图3所示，本发明实施例中，抛光轮11包括依次设置的金刚石层110、弹性层111和粘接层112。粘接层112可以为魔术贴等，可以直接粘接在抛光电机12的安装盘上，弹性层111可以为高密度海绵，金刚石层110可以为树脂金刚石砂轮，用于对产品的表面进行加工。在加工过程中，首先需要进行对刀操作，即将抛光轮11靠近产品，并设置合理的加工余量。弹性层111可在金刚石层110与产品表面接触时进行缓冲，避免加工过冲中由于误操作或者加工余量过大导致产品表面产生高温而被烧坏，还可避免由于误操作或者加工余量过大导致产生火花从而引发安全事故。进一步的，在金刚石层110的表面还设置多个导流槽113，该导流槽113用于散热和排屑。在抛光过程中，虽然有前述冷却机构30可以带走大部分热能，但是，在金刚石层110与产品表面接触处仍然会产生较高的热量，特别是对一些比较大的抛光面时容易发生局部温度过高的情况。此时，导流槽113可带走部分热量，避免产品表面烧坏。另外，由于设置有导流槽113，还可将抛光过程中所产生的残屑通过水流带走。本发明实施例中，针对不同的工件设置不同尺寸的导流槽113，导流槽的槽深范围可以在0.5～1.5mm，槽宽为0.5～1.5mm。导流槽113除了直线型还有圆环型，可以为多个。
抛光工件33可以通过吸附、夹持等方式固定于治具21上。在本实施例中，抛光工件33是通过吸附的方式固设于治具21上的。具体的，治具21上设有真空吸附板，用于吸附抛光工件33。真空泵对真空吸附板抽真空，为了防止真空吸附板的液体被抽入到真空泵中，在真空吸附板与真空泵之间设置了气液分离装置。
具体的，真空吸附板依次与气液分离装置、真空泵连接，气液分离装置的入口端与所述真空吸附板相连，所述气液分离装置的出口端与所述真空泵相连。气液分离装置包括气液罐、水罐、水桶、第一气动阀和第二气动阀，气液罐的入口端与真空吸附板相连，另一端的出口端与真空泵相连，第一气动阀安装在气液罐与水罐之间的连接管道上，第二气动阀安装在水罐与水桶之间的连接管道上。当抽真空时，气液同时进入到气液罐，气体从气液罐中的隔板的开口被抽入到真空泵，液体被挡住流到连接管道中，到达设定的真空排水时间后，第一气动阀打开，液体流入到水罐，排水时，第一气动阀关闭，第二气动阀打开，外部气源对水灌加压，液体流入到水桶中。
在本实施例中，冷却液储存装置31用于储存抛光液，抛光液不仅能够对抛光工件33降温，且能有效的去除抛光工件33的残留物，可以使得工件被抛得更有光泽，抛光品质更高。具体的，冷却液储存装置31可以为一个圆柱形的桶，也可以为一个长方形的桶，还可以为不规则形状，只要能很好地储存冷却液即可。冷却液储存装置31外接一个水泵34，水泵34与冷却液传送管道35相连，冷却液传送管道35与供液装置32相连，水泵34将冷却液储存装置31中的冷却液经冷却液传送管道35输送给供液装置32。
本发明实施例中，治具21可以为多个，供液装置32对应治具21设置，用于将冷却液储存装置31中的液体喷射至抛光工件的表面。具体的，供液装置32包括喷嘴321和水路分流件322，喷嘴321和水路分流件322相连，需要说明的是水路分流件322为出液管，其与冷却液传送管道35连接，水路分流件322的出口端装设了一喷嘴321，此喷嘴321可以将液体喷射至抛光工件33的表面。
基座22设有一废液出口，废液出口与排水装置相连，喷射至工件的液体最终汇集于废液出口处流落到排水装置中。具体的，排水装置包括集液器和过滤件，集液器与冷却液储存装置31相连，另一端与基座22的废液出口相连，过滤件安装在集液器中、用于对废液过滤。抛光后的废液从废液出口流落到集液器中，经过滤件过滤，将废液中的粉尘以及其它杂质过滤掉，过完滤的液体输送至冷却液储存装置31，如此循环使用。
在本实施例中，抛光轮11有十个，分成上下两排设置在安装支架13上，安装支架13由旋转装置14驱动转动，实现抛光轮11抛光角度以及不同抛光轮11的翻转交换工作，抛光轮11由双头抛光电机12驱动自转，满足抛光工作。
在本实施例中，治具21的旋转通过治具旋转装置24驱动，治具旋转装置24包括旋转电机和同步带轮组，旋转电机通过同步带轮组驱动治具21旋转。治具21的数量与抛光轮11的数量一致，由此满足多工位同步作业。
在本实施例中，仿形装置23包括用于驱动治具沿X轴方向运动的X轴驱动机构232、用于驱动治具沿Y轴方向运动的Y轴驱动机构231和用于驱动基座22旋转的Z轴驱动机构24。X轴驱动机构232、Y轴驱动机构231及Z轴驱动机构24受控制装置控制，形成仿形运动轨迹。基座22装设于X轴驱动机构232上，使得基座22沿坐标平面X轴方向滑动。具体而言，是通过伺服马达驱动丝杆驱使基座22沿X轴驱动机构232的滑轨滑动。X轴驱动机构232滑动装设于Y轴驱动机构231上，使得X轴驱动机构232沿坐标平面Y轴方向滑动。具体而言，是通过伺服马达驱动丝杆驱使X轴驱动机构232沿Y轴驱动机构231的滑轨滑动。该安装支架13可滑动地装设于竖向驱动机构15上并位于工件移载机构20上方，使得安装支架13沿坐标平面Z轴方向滑动。具体而言，是通过伺服马达驱动丝杆驱使安装支架13沿竖向驱动机构15的滑轨滑动。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种多头仿形自动抛光机，包括抛光机构和工件移载机构，所述抛光机构包括两头均设有抛光轮的双头抛光电机、用于安装所述抛光电机的安装支架、用于翻转安装支架的翻转装置和用于驱动安装支架上下移动的竖向驱动机构；所述工件移载机构包括安装有治具的基座和用于驱动基座沿加工路径移动的仿形装置，其特征在于，还包括冷却机构，所述冷却机构包括冷却液储存装置、供液装置和排水装置，所述供液装置用于将冷却液储存装置中的液体喷射至抛光工件的表面。
2.如权利要求1所述的多头仿形自动抛光机，其特征在于，还包括压力传感器、扭力传感器和控制装置，所述压力传感器和扭力传感器用于实时获取抛光电机主轴的压力和扭力并输出至控制装置，所述控制装置与所述翻转装置和竖向驱动机构电连接。
3.如权利要求2所述的多头仿形自动抛光机，其特征在于，所述抛光轮包括依次设置的金刚石层、弹性层和粘接层，所述金刚石层设置有多个导流槽。
4.如权利要求1所述的多头仿形自动抛光机，其特征在于，所述供液装置包括喷嘴和与所述喷嘴相连的水路分流件。
5.如权利要求1所述的多头仿形自动抛光机，其特征在于，所述排水装置包括与所述冷却液储存装置相连的集液器和设置在集液器中、用于对冷却液废液进行过滤的过滤件。
6.如权利要求1所述的多头仿形自动抛光机，其特征在于，所述治具上设有真空吸附板，用于吸附抛光工件，所述真空吸附板依次与气液分离装置、真空泵连接。
7.如权利要求6所述的多头仿形自动抛光机，其特征在于，所述气液分离装置的入口端与所述真空吸附板相连，所述气液分离装置的出口端与所述真空泵相连。
8.如权利要求1所述的多头仿形自动抛光机，其特征在于，所述冷却液储存装置用于储存抛光液。
9.如权利要求1所述的多头仿形自动抛光机，其特征在于，所述治具为多个，所述供液装置对应所述治具设置。
10.如权利要求1所述的多头仿形自动抛光机，其特征在于，所述仿形装置包括用于驱动治具沿X轴方向运动的X轴驱动机构、用于驱动治具沿Y轴方向运动的Y轴驱动机构和用于驱动基座旋转的Z轴驱动机构。
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