CN115771080A - 一种零部件打磨装置及打磨方法 - Google Patents

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高泽
尹伯
王建超
李程晔
张志环
许凯丰
杨雨林
孟令顺
杨建�
陈海滨
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Abstract

本发明公开了一种零部件打磨装置，包括机械臂和电控箱，机械臂的端头设置有打磨组件，机械臂设置在地面上，机械臂的一侧设置有对机械臂上的打磨组件进行冷却的冷水机，机械臂的一侧设置有控制机械臂的电控柜，冷水机与电控箱电连，机械臂的另一侧设置有刀库，机械臂的前方设置有固定零部件的旋转台；机械臂的上方设置有吹扫碎屑的吹风管。本发明采用上述零部件打磨装置，能够解决现有的设备结构复杂，打磨工件尺寸受限制的问题。

Description

一种零部件打磨装置及打磨方法
技术领域
本发明涉及零部件加工技术领域，尤其是涉及一种零部件打磨装置及打磨方法。
背景技术
在铸件或经过加工的零部件的边缘会存在毛刺或翻边，需要对铸件或零部件进行打磨，以保证零部件或铸件表面的光洁度。现有的打磨方式多采用人工打磨的方式，人工打磨的个体差异较大，影响打磨质量的稳定性。并且人工打磨效率低、劳动强度大，也影响产品的连续化生产。
现有专利CN202021689060.6公开了一种打磨设备及打磨***，包括设置于机架上的上料机构、打磨机构、下料机构以及控制装置，打磨机构包括至少两个相对角度可调的打磨组件，两个打磨组件反向旋转，用于从工件的异形面进行打磨。该专利中各机构集成在一起，造成设备的结构比较复杂，并且受设备的限制，打磨的工件尺寸受限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种零部件打磨装置，解决现有的设备结构复杂，打磨工件尺寸受限制的问题。本发明的另一个目的是提供一种零部件打磨装置的打磨方法。
为实现上述目的，本发明提供了一种零部件打磨装置，包括机械臂和电控箱，机械臂的端头设置有打磨组件，机械臂设置在地面上，机械臂的一侧设置有对机械臂上的打磨组件进行冷却的冷水机，机械臂的一侧设置有控制机械臂的电控柜，冷水机与电控箱电连，机械臂的另一侧设置有刀库，机械臂的前方设置有固定零部件的旋转台；机械臂的上方设置有吹扫碎屑的吹风管。
优选的，所述打磨组件包括主轴和打磨刀具，主轴设置在机械臂的端头上，主轴上设置有打磨刀具。
优选的，所述刀库包括固定台，固定台设置在地面上，固定台的上方设置有滑台，固定台上设置有带动滑台在固定台上滑动的气缸，滑台在固定台上通过气缸靠近或远离机械臂，滑台靠近机械臂的一侧上方设置有若干个固定刀具的刀架；气缸与电控箱电连。
优选的，所述旋转台的下方设置有带动旋转台在水平面转动的水平转动机构，水平转动机构设置在带动旋转台在竖直面转动的竖直转动机构上，水平转动机构与竖直转动机构的伺服电机均与电控箱电连。
优选的，打磨装置的***设置有防护的围栏。
优选的，还包括放置工具或零部件的置物架。
上述零部件打磨装置的打磨方法，包括以下步骤：
S1、将零部件固定安装在旋转台上；
S2、启动机械臂，机械臂带动主轴移动到刀架处，固定台上的气缸伸长通过滑台带动刀架向机械臂移动，对机械臂上的主轴进行换刀操作；换刀完成后，气缸收缩；
S3、启动旋转台，旋转台转动到待加工部位；
S4、启动冷水机和吹风管，通过机械臂对零部件进行打磨；
S5、重复S2-S4，直至整个零部件打磨完成。
本发明所述的一种零部件打磨装置及打磨方法的优点和积极效果是：
1、将独立的机械臂、旋转台和刀库通过电控箱集成在一起形成一个工作站，机械臂、旋转台和刀库和电控箱的作用下协同的工作，并且不影响零部件的摆放空间，可以实现大尺寸工件的打磨处理。
2、通过旋转台和机械臂的转动，在电控箱的控制下实现零部件的自动化打磨，减轻了劳动力，提高了打磨的精度，也提高了工作效率。
3、打磨装置还可以对接生产线，形成自动化产线。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明一种零部件打磨装置及打磨方法实施例的立体结构示意图一；
图2为本发明一种零部件打磨装置及打磨方法实施例的立体结构示意图二；
图3为本发明一种零部件打磨装置及打磨方法实施例的俯视结构示意图。
附图标记
1、机械臂；2、主轴；3、电控柜；4、冷水机；5、旋转台；6、电控箱；7、吹风管；8、固定台；9、滑台；10、刀架；11、围栏；12、置物架；13、竖直转动机构；14、水平转动机构。
具体实施方式
以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
实施例
图1为本发明一种零部件打磨装置及打磨方法实施例的立体结构示意图一，图2为本发明一种零部件打磨装置及打磨方法实施例的立体结构示意图二，图3为本发明一种零部件打磨装置及打磨方法实施例的俯视结构示意图。如图所示，一种零部件打磨装置，包括机械臂1和电控箱6，机械臂1选用现有的六轴机械臂1，六轴机械臂1的自由度比较高，可以对零部件进行较全面的打磨。机械臂1固定设置在地面上。机械臂1的端头设置有打磨组件。打磨组件包括主轴2和打磨刀具，主轴2固定设置在机械臂1的第六轴顶端上。主轴2上设置有打磨刀具，主轴2带动打磨刀具转动，从而通过打磨刀具对零部件进行打磨。
机械臂1的一侧设置有对机械臂1上的打磨组件进行冷却的冷水机4，冷水机4通过水管与主轴2连通，通过循环水对主轴2进行冷却，降低主轴2的温度，提高主轴2的使用寿命。冷水机4可以根据需要选用现有的结构。冷水机4根据需要选用现有的技术与电控箱6电连。
机械臂1的一侧设置有控制机械臂1的电控柜3，PLC电控柜3与机械臂1通过PROFINET网络通信，将机器人启动信号、电主轴2旋转/停止信号、电主轴2旋转速度等发送给机器人，同时触摸屏可以进行显示、设置转速、给进量等参数。PLC输出端口连接主轴2的变频器，可以根据工件以及打磨工具的需求对转速进行灵活调整。同时PLC可以预留多个接口，方便与其他设备对接。电控柜3与机械臂1和主轴2的控制方式可以根据需要选用现有的技术进行控制。
机械臂1的另一侧设置有刀库。刀库包括固定台8，固定台8固定设置在地面上。固定台8的上方设置有滑台9，固定台8上设置有带动滑台9在固定台8上滑动的气缸，气缸的伸缩端与滑台9固定连接。通过气缸的伸缩带动滑台9在固定台8上滑动。气缸与电控箱6电连。固定台8上设置有对滑台9的移动具有导向作用的导轨，滑台9上设置有与导轨相适配的导槽。滑台9在固定台8上通过气缸靠近或远离机械臂1。滑台9靠近机械臂1的一侧上方设置有若干个固定刀具的刀架10，刀架10上放置有铣刀、百叶轮、盘刷、孔刷等，满足刀模时不同刀具的使用要求。刀库上滑台9和固定台8的设置，避免刀架10对机械臂1的旋转造成干扰，便于机械臂1的旋转。
机械臂1的前方设置有固定零部件的旋转台5。旋转台5独立的设置在机械臂1的一侧，减少了机械臂1对旋转台5上零部件的干扰，零部件的大小和形状不受干扰，可以打磨较大尺寸和不同形状的零部件。旋转台5的下方设置有带动旋转台5在水平面转动的水平转动机构14，水平转动机构14设置在带动旋转台5在竖直面转动的竖直转动机构13上，竖直转动机构13设置在支架上，支架固定在地面上。竖直转动机构13可以为伺服电机带动旋转轴转动。水平转动机构14可以为伺服电机直接带动旋转或伺服电机通过齿轮、齿盘传动副带动旋转。水平转动机构14与竖直转动机构13的伺服电机均与电控箱6电连。旋转台5在水平面和竖直面内旋转，便于调整零部件的位置，对零部件进行充分的打磨。
机械臂1的上方设置有吹扫碎屑的吹风管7。吹风管7固定在机械臂1上，风机通过吹风管7对打磨部位进行吹风，将打磨的碎屑进行清理，避免碎屑影响打磨的效果。
打磨装置的***设置有防护的围栏11。打磨装置还包括放置工具或零部件的置物架12。
本发明所述的打磨装置可以独立的工作，也可以串联生产线进行工作。
上述零部件打磨装置的打磨方法，包括以下步骤：
S1、将零部件固定安装在旋转台5上。
S2、启动机械臂1，机械臂1带动主轴2移动到刀架10处，固定台8上的气缸伸长通过滑台9带动刀架10向机械臂1移动，对机械臂1上的主轴2进行换刀操作；换刀完成后，气缸收缩。
S3、启动旋转台5，旋转台5转动到待加工部位。
S4、启动冷水机4和吹风管7，通过机械臂1对零部件进行打磨。
S5、重复S2-S4，直至整个零部件打磨完成。
因此，本发明采用上述零部件打磨装置，能够解决现有的设备结构复杂，打磨工件尺寸受限制的问题。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种零部件打磨装置，其特征在于：包括机械臂和电控箱，机械臂的端头设置有打磨组件，机械臂设置在地面上，机械臂的一侧设置有对机械臂上的打磨组件进行冷却的冷水机，机械臂的一侧设置有控制机械臂的电控柜，冷水机与电控箱电连，机械臂的另一侧设置有刀库，机械臂的前方设置有固定零部件的旋转台；机械臂的上方设置有吹扫碎屑的吹风管。
2.根据权利要求1所述的一种零部件打磨装置，其特征在于：所述打磨组件包括主轴和打磨刀具，主轴设置在机械臂的端头上，主轴上设置有打磨刀具。
3.根据权利要求1所述的一种零部件打磨装置，其特征在于：所述刀库包括固定台，固定台设置在地面上，固定台的上方设置有滑台，固定台上设置有带动滑台在固定台上滑动的气缸，滑台在固定台上通过气缸靠近或远离机械臂，滑台靠近机械臂的一侧上方设置有若干个固定刀具的刀架；气缸与电控箱电连。
4.根据权利要求1所述的一种零部件打磨装置，其特征在于：所述旋转台的下方设置有带动旋转台在水平面转动的水平转动机构，水平转动机构设置在带动旋转台在竖直面转动的竖直转动机构上，水平转动机构与竖直转动机构的伺服电机均与电控箱电连。
5.根据权利要求1所述的一种零部件打磨装置，其特征在于：打磨装置的***设置有防护的围栏。
6.根据权利要求1所述的一种零部件打磨装置，其特征在于：还包括放置工具或零部件的置物架。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种零部件打磨装置的打磨方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将零部件固定安装在旋转台上；
S2、启动机械臂，机械臂带动主轴移动到刀架处，固定台上的气缸伸长通过滑台带动刀架向机械臂移动，对机械臂上的主轴进行换刀操作；换刀完成后，气缸收缩；
S3、启动旋转台，旋转台转动到待加工部位；
S4、启动冷水机和吹风管，通过机械臂对零部件进行打磨；
S5、重复S2-S4，直至整个零部件打磨完成。
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