CN116442037B - 一种自动打磨机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动打磨机床，属于打磨机床技术领域，其包括机架、工件夹持机构及工件打磨机构，工件夹持机构包括至少一个夹持组件、夹持驱动机构及旋转驱动机构，夹持组件通过水平驱动机构设置在机架上；所述夹持组件包括第一夹具盘及第二夹具盘，夹具盘上均设有夹爪，夹具盘设置在夹座上；所述工件打磨机构包括升降滑板、至少一个打磨组件及Z向驱动机构，所述打磨组件包括用于打磨工件的磨轮及用于驱动磨轮转动的打磨电机，所述磨轮的轮轴转动设置在所述升降滑板上。本发明结构简单紧凑，设备成本低，便于后续维护，自动化的打磨，安全可靠，满足打磨质量一致性的要求，保证了工件的打磨品质，打磨效率也得到明显提高。

Description

一种自动打磨机床

技术领域

本发明属于打磨机床技术领域，具体涉及一种自动打磨机床。

背景技术

铸件是用铸造方法获得的金属成型产品，如弯头，通过把冶炼好的液态金属用浇注等其它浇铸方法注入预先准备好的铸型中所加工出来的物件，浇铸过程是需要浇口及冒口的，而合模线则是由于液态金属流入铸型部件之间的缝隙而在铸件上产生的缝迹，无论是浇口、冒口还是合模线均是工件所不需要的，故铸造后的弯头的浇口、冒口及合模线均需要打磨处理。

现有的对于工件铸造后的浇口、冒口以及合模线是通过人工用砂轮机或角磨机进行打磨处理，人工打磨一方面打磨工作效率低，受人为因素的影响，打磨一致性差，无法确保打磨后工件的质量，另一方面整个打磨过程污染重，危险程度高，尘肺病等职业病多发，打磨人员招工难，人工成本高。

目前也存在使用工业机器人进行铸件打磨的，打磨工业机器人相对于人工打磨效率得到明显提高，更加安全可靠，但是打磨工业机器人一方面价格昂贵，成本高，另一方面打磨工业机器人在铸件打磨方面的刚度较弱，维护成本高。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种自动打磨机床。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种自动打磨机床，包括机架、设置在所述机架上的工件夹持机构及工件打磨机构，所述机架包括底座及设置在底座上的立柱，所述工件夹持机构设置在所述底座上，所述工件打磨机构设置在所述立柱上；

所述工件夹持机构包括至少一个夹持组件、用于驱动所述夹持组件夹紧或松开工件的夹持驱动机构及旋转驱动机构，所述夹持组件通过水平驱动机构设置在所述底座上，所述水平驱动机构包括X向驱动机构、X向滑座、Y向驱动机构及Y向滑座，所述X向滑座通过所述X向驱动机构设置在所述底座上，所述Y向滑座通过所述Y向驱动机构设置在所述X向滑座上；

所述夹持组件包括第一夹具盘及第二夹具盘，所述第一夹具盘及第二夹具盘上均设有用于夹持工件的夹爪，所述第一夹具盘、第二夹具盘分别转动的设置在第一夹座、第二夹座上，所述第一夹座及第二夹座分别设置在所述Y向滑座连接，所述第一夹具盘及第二夹具盘在所述旋转驱动机构的作用下旋转动作；

所述工件打磨机构包括升降滑板、至少一个打磨组件及用于驱动升降滑板上下动作的Z向驱动机构，所述升降滑板通过Z向导轨设置在所述立柱上；所述打磨组件包括用于打磨工件的磨轮及用于驱动磨轮转动的打磨电机，所述磨轮的轮轴转动设置在所述升降滑板上。

本发明的有益效果是：工件放置在第一夹具盘的夹爪与第二夹具盘的夹爪之间，在夹持驱动机构的作用下第一夹具盘与第二夹具盘靠近夹紧工件，工件的浇口及冒口在工件的两管端位置，通过旋转驱动机构、X向驱动机构及Y向驱动机构调整工件的管两端面分别呈竖直状态，磨轮在Z向驱动机构的作用下向下作用于管端位置，从而实现分别对工件浇口及冒口位置的打磨，在磨轮打磨工件上的合模线时，旋转驱动机构驱动工件旋转并同时配合Y向驱动机构控制工件沿Y轴方向移动，从而实现对工件的表面合模线的打磨。本发明结构简单紧凑，设备成本低，便于后续维护，自动化的打磨，安全可靠，满足打磨质量一致性的要求，保证了工件的打磨品质，打磨效率也得到明显提高。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步的，所述第一夹具盘通过定位调节机构设置在所述第一夹座上，所述第二夹具盘在所述旋转驱动机构的作用下转动。

采用上述进一步方案的有益效果是，在工件上料前，可通过定位调节机构动作调整第一夹具盘上夹爪的位置，通过旋转驱动机构调整第二夹具盘上的夹爪的位置，使得相互配合的第一夹具盘及第二夹具盘上的夹爪角度一致，以便于上料时夹爪能与工件配合稳定定位工件；而在第一夹具盘与第二夹具盘配合夹紧工件后，定位调节机构还能复位，避免影响打磨过程中工件的转动。

进一步的，所述定位调节机构包括定位气缸、定位凸牙盘及与定位凸牙盘相适配的定位凹牙盘，所述定位气缸的缸体设置在所述第一夹座上，所述第一夹具盘通过第一夹具轴转动设置在所述第一夹座上，所述定位凸牙盘设置在所述定位气缸的活塞杆上或所述第一夹具轴上，所述定位凹牙盘设置在所述第一夹具轴或所述定位气缸的活塞杆上。

采用上述进一步方案的有益效果是，具体定位气缸动作，定位凸牙盘伸出并与定位凹牙盘插装配合，从而确定第一夹具盘的夹爪的位置，第二夹具盘在所述旋转驱动机构的作用下转动，从而确定第二夹具盘的夹爪的位置，使得第一夹具盘的夹爪与第二夹具盘的夹爪的角度一致，以便于准确且稳定的定位待打磨工件。

进一步的，所述第二夹具盘通过第二夹具轴转动设置在所述第二夹座上，所述旋转驱动机构包括驱动轮及用于驱动轮转动的旋转动力机构，所述驱动轮设置在所述第二夹具轴上。

采用上述进一步方案的有益效果是，旋转动力机构动作，驱动轮转动，从而带动第二夹具轴转动，第二夹具盘转动，使得夹爪转到定位待打磨工件的角度位置。通过旋转驱动机构可以实现第二夹具盘的夹爪位置的调整，使其与第一夹具盘的夹爪角度一致等待定位待打磨工件；还可以在工件打磨过程中驱动第二夹具盘的夹爪夹持工件进行转动，在工件需要转动时，则定位气缸复位，定位凸牙盘与定位凹牙盘脱离，此时第一夹具盘的夹爪能够与第二夹具盘的夹爪夹持工件进行转动，以便于对工件进行对应位置打磨。

进一步的，所述旋转动力机构包括传动轮、环绕在所述驱动轮与传动轮上的传送带及用于驱动传动轮转动的传动电机，所述传动电机通过减速机与所述传动轮传动连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，对于驱动轮的具体动力结构，则可以采用传动电机及传动轮，通过传动轮及传送带将传动电机的动力传递给驱动轮使其转动，传动电机可安装在Y向滑座的底部，避免干涉工件的夹紧及松开。为了实现对工件的浇口、冒口及合模线的打磨轨迹及打磨量的要求，夹爪夹持的工件不仅要在水平方向上动作，还需要以夹具轴为旋转中心进行转动，旋转驱动机构安装第二夹座上，不仅充分利用Y向滑座上的空间，而且减少旋转驱动机构的数量设置，降低成本，还避免旋转驱动机构随第一夹座往复耗能高、甚至是影响旋转驱动机构的传动效果的问题。

进一步的，还包括自动上下料机构，所述自动上下料机构包括料座、设置在料座上的料架、设置在料架上的至少一个托架及用于驱动料架移动的上下料气缸，所述料座设置在所述底座上，所述料架通过Y向线轨设置在所述料座上。

采用上述进一步方案的有益效果是，待打磨工件的上下料可以是人工上下料，也可以采用自动化上下料，自动上下料安全性更好，可以在托架处于上料位时将工件放置在托架上，上下料气缸动作，料架沿Y向线轨靠近夹持组件，托架携带工件移至第一夹具盘与第二夹具盘的夹爪之间即工件装夹位，夹持驱动机构动作，第一夹具盘与第二夹具盘配合夹紧工件，托架则在上下料气缸的作用下复位等待工件出料，待工件打磨完成后，托架在上下料气缸的作用下在接料位置进行接料，之后夹紧驱动机构动作松开工件，托架在上下料气缸的作用下携带工件出料，取下打磨好的工件将下一个待打磨工件放置在托架上可进行下一个工件的打磨。自动化上下料不仅上下料效率高，定位更加准确，而且操作人员在远离工件打磨机构位置上料，更加安全可靠。

进一步的，还包括用于驱动所述托架横向移动的横移气缸，所述托架通过所述横移气缸与所述料架连接，所述托架通过X向线轨设置在所述料架上。

采用上述进一步方案的有益效果是，横移气缸可用于调整托架在X轴方向上的位置，以便于在自动上料时托架上的工件能顺利进入到第一夹具盘与第二夹具盘之间准确对位，实现工件的精准上料，保证工件的打磨质量。此外在面对不同规格的弯头工件时，第一夹具盘及第二夹具盘的位置也会有所调整，横移气缸的配置使得托架能适用于更多不同规格工件的自动上下料。

进一步的，还包括用于驱动所述托架升降的抬升气缸，所述托架通过所述抬升气缸与所述横移气缸的活塞杆连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，抬升气缸可用于在高度方向上调整托架的位置，以便于经过托架上料的工件能准确的进入夹爪夹持空间内，从而保证工件自动上料的准确性。

进一步的，所述磨轮包括磨轮本体，所述磨轮本体上设有凸环，所述凸环至少设置在所述磨轮本体的一侧端面上，所述凸环上及位于所述凸环外侧的所述磨轮本体的打磨面上设有打磨涂层。

采用上述进一步方案的有益效果是，不仅磨轮本体上有打磨部，利用磨轮本体上的打磨部可以打磨弯头管口端面，可以打磨合模线，而且还设置了凸环，凸环可以用于打磨弯头管口的周面位置，也可以用于打磨弯头管口的端面位置。

进一步的，所述夹持驱动机构包括夹紧气缸，所述夹紧气缸设置在所述Y向滑座上，所述夹紧气缸的活塞杆与所述第一夹座连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，夹持驱动机构具体采用的是夹紧气缸，夹紧气缸用于驱动第一夹座，第二夹座可采用固定式结构，比如第二夹座通过紧固件固定在Y向滑座上，便于旋转驱动机构对第二夹具盘的转动驱动，从而实现对夹持工件的转动驱动，这种安装方式结构简单，控制方便，也便于后续调整及维护。

进一步的，还包括辅助升降机构，所述辅助升降机构包括辅助轮、与辅助轮相配合的辅助绳或辅助链条及配重块，所述辅助轮转动设置在所述立柱上，所述辅助绳或辅助链条的一端绕过所述辅助轮与所述升降滑板连接，所述辅助绳或辅助链条的另一端与所述配重块连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，Z向驱动机构是用于驱动升降滑板及磨轮组件的上下动作，为了更便于对升降滑板及磨轮组件的升降驱动故可以增设辅助升降机构，通过配重块减轻工件打磨机构的重量，实现对磨轮轻松的升降驱动，减少能耗，还可以延长Z向驱动机构的使用寿命。

进一步的，还包括用于调整所述打磨组件位置的高度调节机构，所述打磨组件还包括轴座，所述磨轮的轮轴转动设置在所述轴座上，所述轴座通过连接螺栓与所述升降滑板连接，所述高度调节机构包括顶杆座及作用于所述轴座的调节顶杆，所述调节顶杆与所述顶杆座螺纹连接，所述顶杆座设置在所述升降滑板上，所述升降滑板上设有供所述磨轮的轮轴上下活动的活动孔，所述轴座上设有供所述连接螺栓上下活动的长条通孔。

采用上述进一步方案的有益效果是，可通过高度调节机构微调磨轮的高度，以便于磨轮能准确的打磨工件上的浇口、冒口及合模线部位，进一步提高工件的打磨质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的主视结构示意图；

图3为本发明的左视结构示意图；

图4为本发明的后视角度的立体结构示意图；

图5为本发明去除自动上下料机构的结构示意图；

图6为本发明旋转驱动机构的结构示意图；

图7为本发明的磨轮的结构示意图；

图8为本发明定位调节机构的内部结构示意图；

图9为弯头工件的结构示意图；

图10为本发明弯头位于磨床上的结构示意图；

图中，1、底座；2、立柱；3、第一夹具盘；301、第一夹具轴；4、第一夹座；5、第二夹具盘；501、第二夹具轴；6、第二夹座；7、夹爪；8、Y向滑座；9、横向滑轨；10、X向滑座；11、磨轮；110、凸环；111、打磨涂层；12、升降滑板；13、Z向导轨；14、打磨电机；15、料座；16、料架；17、托架；18、上下料气缸；19、Y向线轨；20、横移气缸；21、X向线轨；22、抬升气缸；23、夹紧气缸；24、驱动轮；25、传动轮；26、传送带；27、传动电机；28、辅助轮；29、辅助链条；30、配重块；31、X向丝杆；32、X向伺服电机；33、Y向丝杆；34、Y向伺服电机；35、Z向丝杆；36、Z向伺服电机；37、顶杆座；38、调节顶杆；39、轴座；40、定位气缸；41、定位凸牙盘；42、定位凹牙盘；43、弯头；431、浇口；432、冒口；433、合模线。

具体实施方式

以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1-图10所示，一种自动打磨机床，包括机架、设置在所述机架上的工件夹持机构及工件打磨机构，所述机架包括底座1及设置在底座1上的立柱2，所述工件夹持机构设置在所述底座1上，所述工件打磨机构设置在所述立柱2上；

所述工件夹持机构包括至少一个夹持组件、用于驱动所述夹持组件夹紧或松开工件的夹持驱动机构及旋转驱动机构，所述夹持组件通过水平驱动机构设置在所述底座1上，所述水平驱动机构包括X向驱动机构、X向滑座10、Y向驱动机构及Y向滑座8，所述X向滑座10通过所述X向驱动机构设置在所述底座1上，所述Y向滑座8通过所述Y向驱动机构设置在所述X向滑座10上；

所述夹持组件包括第一夹具盘3及第二夹具盘5，所述第一夹具盘3及第二夹具盘5上均设有用于夹持工件的夹爪7，所述第一夹具盘3、第二夹具盘5分别转动的设置在第一夹座4、第二夹座6上，所述第一夹座4及第二夹座6通过横向滑轨9与所述Y向滑座8连接，所述第一夹具盘3及第二夹具盘5在所述旋转驱动机构的作用下旋转动作；

所述工件打磨机构包括升降滑板12、至少一个打磨组件及用于驱动升降滑板12上下动作的Z向驱动机构，所述升降滑板12通过Z向导轨13设置在所述立柱2上；所述打磨组件包括用于打磨工件的磨轮11及用于驱动磨轮11转动的打磨电机14，所述磨轮11的轮轴转动设置在所述升降滑板12上。

所述打磨电机14安装在升降滑板12上，所述打磨电机14的输出轴与所述磨轮11的轮轴连接。所述Z向导轨13设有一对，均设置在所述立柱2上，所述升降滑板12上设有与所述Z向导轨13相配合的Z向滑块。

所述第一夹具盘3通过定位调节机构设置在所述第一夹座4上，所述第二夹具盘5在所述旋转驱动机构的作用下转动。在工件上料前，可通过定位调节机构动作调整第一夹具盘3上夹爪7的位置，通过旋转驱动机构调整第二夹具盘5上的夹爪7的位置，使得相互配合的第一夹具盘3及第二夹具盘5上的夹爪7角度一致，以便于上料时夹爪7能与工件配合稳定定位工件；而在第一夹具盘3与第二夹具盘5配合夹紧工件后，定位调节机构还能复位，避免影响打磨过程中工件的转动。

所述定位调节机构包括定位气缸40、定位凸牙盘41及与定位凸牙盘41相适配的定位凹牙盘42，所述定位气缸40的缸体设置在所述第一夹座4上，所述第一夹具盘3通过第一夹具轴301转动设置在所述第一夹座4上，所述定位凸牙盘41设置在所述定位气缸40的活塞杆上，所述定位凹牙盘42设置在所述第一夹具轴301上。如图8所示，定位气缸40的活塞杆伸出，定位凸牙盘41伸出并与定位凹牙盘42插装配合，从而确定第一夹具盘3的夹爪7的位置，第二夹具盘5在所述旋转驱动机构的作用下转动，从而确定第二夹具盘5的夹爪7的位置，使得第一夹具盘3的夹爪7与第二夹具盘5的夹爪7的角度一致，以便于准确且稳定的定位待打磨工件。

定位凸牙盘41与定位凹牙盘42的齿数一致且等分角度为360度/齿数，当驱动轮24转动等分角度的倍数时，定位凸牙盘41能嵌入定位凹牙盘42内，满足精确定位的要求。

所述第一夹具轴301通过轴承或轴套与所述第一夹座4连接。当然，所述定位凸牙盘41也可以设置在所述第一夹具轴301上，所述定位凹牙盘42设置在所述定位气缸40的活塞杆上。

所述第二夹具盘5通过第二夹具轴501转动设置在所述第二夹座6上，所述旋转驱动机构包括驱动轮24及用于驱动轮24转动的旋转动力机构，所述驱动轮24设置在所述第二夹具轴501上。旋转动力机构动作，驱动轮24转动，从而带动第二夹具轴501转动，第二夹具盘5转动，使得第二夹具盘5的夹爪7转到定位待打磨工件的角度位置。通过旋转驱动机构可以实现第二夹具盘5的夹爪7位置的调整，使其与第一夹具盘3的夹爪7角度一致等待定位待打磨工件；还可以在工件打磨过程中驱动第二夹具盘5的夹爪7夹持工件进行转动，在工件需要转动时，则定位气缸40复位，定位凸牙盘41与定位凹牙盘42脱离，此时第一夹具盘3的夹爪7能够与第二夹具盘5的夹爪7夹持工件进行转动，以便于对工件进行对应位置打磨。

所述第二夹具轴501通过轴承或轴套与所述第二夹座6连接。

所述旋转动力机构包括传动轮25、环绕在所述驱动轮24与传动轮25上的传送带26及用于驱动传动轮25转动的传动电机27，所述传动电机27通过减速机与所述传动轮25传动连接。通过传动轮25及传送带26将传动电机27的动力传递给驱动轮24使其转动，传动电机27可安装在Y向滑座8的底部，避免干涉工件的夹紧及松开。为了实现对工件的浇口431、冒口432及合模线433的打磨轨迹及打磨量的要求，夹爪7夹持的工件不仅要在水平方向上动作，还需要以夹具轴为旋转中心进行转动，旋转驱动机构安装第二夹座6上，不仅充分利用Y向滑座8上的空间，而且减少旋转驱动机构的数量，降低成本，还避免旋转驱动机构随第一夹座4往复耗能高，甚至是影响旋转驱动机构的传动效果的问题。

在工件夹紧后，传动电机27不参与其它X、Y、Z轴的联动，仅起工件转动角度的作用，且在传动电机27动作时，定位凸牙盘41一定要撤出定位凹牙盘42。工件无需转动时，定位凸牙盘41在某一等分角度上可嵌入到定位凹牙盘42内，使工件定位固定，并承受磨轮11打磨工件时的大扭力。

自动打磨机床还包括自动上下料机构，所述自动上下料机构包括料座15、设置在料座15上的料架16、设置在料架16上的至少一个托架17及用于驱动料架16移动的上下料气缸18，所述料座15设置在所述底座1上，所述料架16通过Y向线轨19设置在所述料座15上。待打磨工件的上下料可以是人工上下料，也可以采用自动化上下料，自动上下料安全性更好，可以在托架17处于上料位时将工件放置在托架17上，上下料气缸18动作，料架16沿Y向线轨19靠近夹持组件，托架17携带工件移至第一夹具盘3与第二夹具盘5的夹爪7之间即工件装夹位，夹持驱动机构动作，第一夹具盘3与第二夹具盘5配合夹紧工件，托架17则在上下料气缸18的作用下复位等待工件出料，待工件打磨完成后，托架17在上下料气缸18的作用下在接料位置进行接料，之后夹紧驱动机构动作松开工件，托架17在上下料气缸18的作用下携带工件出料，取下打磨好的工件，将下一个待打磨工件放置在托架17上可进行下一个工件的打磨。自动化上下料不仅上下料效率高，定位更加准确，而且操作人员在远离工件打磨机构位置上料，更加安全可靠。

所述Y向线轨19设置在所述料架16上，与所述Y向线轨19相配合的送料Y向滑块设置在所述料座15上。

自动上下料机构还包括用于驱动所述托架17横向移动的横移气缸20，所述托架17通过所述横移气缸20与所述料架16连接，所述托架17通过X向线轨21设置在所述料架16上。横移气缸20可用于调整托架17在X轴方向上的位置，以便于在自动上料时托架17上的工件能顺利进入到第一夹具盘3与第二夹具盘5之间准确对位，实现工件的精准上料，保证工件的打磨质量。此外在面对不同规格的弯头43工件时，第一夹具盘3及第二夹具盘5的位置也会有所调整，横移气缸20的配置使得托架17能适用于更多不同规格工件的自动上料。

自动上下料机构还包括用于驱动所述托架17升降的抬升气缸22，所述托架17通过所述抬升气缸22与所述横移气缸20的活塞杆连接。抬升气缸22可用于在高度方向上调整托架17的位置，以便于经过托架17上料的工件能准确的进入夹爪7夹持空间内，从而保证工件自动上下料的准确性。

所述横移气缸20的缸体设置在所述料架16上，所述横移气缸20的活塞杆与所述抬升气缸22的缸体连接，所述抬升气缸22的活塞杆通过托架安装板与所述托架17连接。

所述X向线轨21设置在所述料架16上，与所述X向线轨21相配合的送料X向滑块设置在所述抬升气缸22的缸体上，所述横移气缸20的活塞杆通过送料X向滑块与所述抬升气缸22的缸体连接。

所述托架安装板与所述抬升气缸22之间也可以设置送料Z向线轨对托架安装板的升降进行导向限位，减少抬升气缸22的活塞杆的径向受力。

所述磨轮11包括磨轮本体，所述磨轮本体上设有凸环110，所述凸环110至少设置在所述磨轮本体的一侧端面上，所述凸环110上及位于所述凸环110外侧的所述磨轮本体的打磨面上设有打磨涂层111。所述打磨涂层111可为金刚石涂层。不仅磨轮本体上有打磨部，利用磨轮本体上的打磨部可以打磨弯头43管口端面，可以打磨合模线433，而且还设置了凸环110，凸环110可以用于打磨弯头43管口的周面位置，也可以用于打磨弯头43管口的端面位置。

所述夹持驱动机构包括夹紧气缸23，所述夹紧气缸23设置在所述Y向滑座8上，所述夹紧气缸23的活塞杆与所述第一夹座4连接。夹紧气缸23用于驱动第一夹座4移动，第二夹座6采用固定式结构，通过紧固件固定在Y向滑座8上，便于旋转驱动机构对第二夹具盘5的转动驱动，从而实现对夹持工件的转动驱动，这种安装方式结构简单，控制方便，也便于后续调整及维护。

夹紧气缸23具体安装在Y向滑座8的底部，夹紧气缸23的活塞杆通过连接板与第一夹座4连接，Y向滑座8上有供所述连接板活动的板槽孔。第一夹座4设置为活动式，第一夹座4在夹紧气缸23的作用下可靠近第二夹座6实现工件的夹持。第二夹座6为固定式的，可直接通过紧固件固定横向滑轨9上。

所述Z向驱动机构包括Z向丝杆35、与Z向丝杆35螺纹配合的Z向杆座及用于驱动Z向丝杆35转动的Z向伺服电机36，所述Z向丝杆35转动设置在所述立柱2上，所述Z向杆座设置在所述升降滑板12上。Z向伺服电机36设置在所述立柱2上，Z向伺服电机36动作，Z向丝杆35相对于立柱2转动，Z向杆座沿Z向丝杆35上下动作，升降滑板12随Z向杆座的上下动作，从而实现磨轮11的升降动作。

自动打磨机床还包括辅助升降机构，所述辅助升降机构包括辅助轮28、与辅助轮28相配合的辅助绳或辅助链条29及配重块30，所述辅助轮28转动设置在所述立柱2上，所述辅助绳或辅助链条29的一端绕过所述辅助轮28与所述升降滑板12连接，所述辅助绳或辅助链条29的另一端与所述配重块30连接。所述辅助轮28通过轮架安装在所述立柱2上。Z向驱动机构是用于驱动升降滑板12及磨轮组件的上下动作，为了更便于对升降滑板12及磨轮组件的升降驱动故可以增设辅助升降机构，通过配重块30减轻工件打磨机构的重量，实现对磨轮11轻松的升降驱动，减少能耗，还可以延长Z向驱动机构的使用寿命。

所述X向驱动机构包括X向丝杆31、与X向丝杆31螺纹配合的X向杆座及用于驱动X向丝杆31转动的X向伺服电机32，所述X向丝杆31转动设置在所述底座1上，所述X向杆座设置在所述X向滑座10的底部。X向伺服电机32设置在所述底座1上，X向伺服电机32动作，X向丝杆31相对于底座1转动，X向杆座沿X向丝杆31的轴向动作，X向滑座10随X向杆座沿X轴方向移动，从而实现夹持组件在X轴方向上的位置调整。

所述Y向驱动机构包括Y向丝杆33、与Y向丝杆33螺纹配合的Y向杆座及用于驱动Y向丝杆33转动的Y向伺服电机34，所述Y向丝杆33转动设置在所述X向滑座10上，所述Y向杆座设置在所述Y向滑座8的底部。Y向伺服电机34设置在所述X向滑座10上，Y向伺服电机34动作，Y向丝杆33相对于X向滑座10转动，Y向杆座沿Y向丝杆33的轴向动作，Y向滑座8随Y向杆座沿Y轴方向移动，从而实现夹持组件在Y轴方向上的位置调整。

自动打磨机床还包括用于调整所述打磨组件位置的高度调节机构，所述打磨组件还包括轴座39，所述磨轮11的轮轴转动设置在所述轴座39上，所述轴座39通过连接螺栓与所述升降滑板12连接，所述高度调节机构包括顶杆座37及作用于所述轴座39的调节顶杆38，所述调节顶杆38与所述顶杆座37螺纹连接，所述顶杆座37设置在所述升降滑板12上，所述升降滑板12上设有供所述磨轮11的轮轴上下活动的活动孔，所述轴座39上设有供所述连接螺栓上下活动的长条通孔。可通过高度调节机构微调磨轮11的高度，以便于磨轮11能准确的打磨工件上的浇口431、冒口432及合模线433部位，进一步提高工件的打磨质量。

所述调节顶杆38上设有上锁紧件及下锁紧件，所述上锁紧件设置在所述顶杆座37的上方，所述下锁紧件设置在所述顶杆座37的下方。上、下锁紧件可采用与调节顶杆38螺纹配合的锁紧螺母，对调节顶杆38的位置作进一步的限位，确保调整后调节顶杆38位置稳定。

所述第一夹具盘3及第二夹具盘5均为扇形板状结构，所述扇形板状结构上设有两个所述夹爪7，所述夹爪7上设有用于与工件弯头43的外表面轮廓相适配的侧部定位凹槽。扇形板状结构避免在磨轮11加工工件时干涉磨轮11的作业空间。

扇形板状结构可采用直角扇形结构。两个夹爪7分别按照直边方向设置在靠近直角扇形结构的直边位置。

所述托架17上设有用于定位工件弯头43两端处的端部定位凹槽。托架17是从底部支撑工件，采用的是定位弯头43的两端的端部位置，夹爪7则夹持的是弯头43的外表面的两侧，既便于托架17顺利的进入夹具盘之间，又能在夹爪7夹持工件后托架17能顺利退出回位。

夹持组件可根据实际需要设置一个、两个、甚至是多个，两个夹持组件时，可以都是独立的夹持组件；当然为了更充分利用机床上的安装空间，也可以将两个夹持组件位于中间的夹具盘共用一个中间夹座，外侧的夹具盘都分别有各自的夹座；当然为多个时也可以夹持组件均是独立的；当然在夹持组件为偶数数量时，在有限的安装空间内也可以采用两个夹持组件作为一组，采取共用夹座的方式布局。磨轮组件及托架17的数量可根据夹持组件数量进行设置。

如图1所示，图中呈现两个夹持组件，为了使得夹持组件安装布局更加紧凑，两个夹持组件对称设置，处于中间的两个第二夹具盘5共用一个第二夹座6，如图8所示。

打磨前工件未夹紧时，定位凸牙盘41通过定位气缸40对应嵌入定位凹牙盘42内，使第一夹具盘3的夹爪7角度固定，传动电机27通过减速机、传动轮25、传送带26驱动所述驱动轮24转动，可使第二夹具盘5上的夹爪7转动，使第二夹具盘5上的夹爪7与第一夹具盘3的夹爪7角度一致；上料，上下料气缸18动作，工件在托架17的作用下朝夹持组件方向移动，工件移至第一夹具盘3与第二夹具盘5之间；工件的夹紧：夹紧气缸23动作，驱动位于外侧的第一夹座4朝向第二夹座6方向移动，第一夹具盘3的夹爪7与第二夹具盘5的夹爪7配合将工件夹紧，托架17在上下料气缸18的作用下复位；当打磨过程需要转动工件时，定位凸牙盘41在定位气缸40的作用下撤出定位凹牙盘42复位，传动电机27通过减速机、传动轮25、传送带26驱动所述驱动轮24转动，使得第二夹具盘5的夹爪7转动，因为工件是夹紧状态，所以工件及第一夹具盘3的夹爪7也跟着第二夹具盘5的夹爪7一起转动；之后工件可在水平驱动机构的作用下在X方向及Y方向上运动，在旋转驱动机构的作用下旋转，磨轮组件在Z向驱动机构的作用下在Z方向上动作，打磨机床的X、Y、Z三个直线运动轴及一个旋转轴使得磨轮11与夹持的工件通过四轴联动实现工件弯头43的浇口431、冒口432及合模线433的自动打磨，打磨完成后，上下料气缸18动作，托架17移至接料位置，夹紧气缸23动作复位，托架17携带工件在上下料气缸18的作用下出料，将托架17上的打磨后工件取出，之后放上下一个待打磨工件即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种自动打磨机床，所述自动打磨机床用于打磨工件弯头（43），包括机架、设置在所述机架上的工件夹持机构及工件打磨机构，其特征在于，所述机架包括底座（1）及设置在底座（1）上的立柱（2），所述工件夹持机构设置在所述底座（1）上，所述工件打磨机构设置在所述立柱（2）上；

所述工件夹持机构包括至少一个夹持组件、用于驱动所述夹持组件夹紧或松开工件的夹持驱动机构及旋转驱动机构，所述夹持组件通过水平驱动机构设置在所述底座（1）上，所述水平驱动机构包括X向驱动机构、X向滑座（10）、Y向驱动机构及Y向滑座（8），所述X向滑座（10）通过所述X向驱动机构设置在所述底座（1）上，所述Y向滑座（8）通过所述Y向驱动机构设置在所述X向滑座（10）上；

所述夹持组件包括第一夹具盘（3）及第二夹具盘（5），所述第一夹具盘（3）及第二夹具盘（5）上均设有用于夹持工件的夹爪（7），所述第一夹具盘（3）、第二夹具盘（5）分别转动的设置在第一夹座（4）、第二夹座（6）上，所述第一夹座（4）及第二夹座（6）分别设置在所述Y向滑座（8）上，所述第一夹具盘（3）及第二夹具盘（5）在所述旋转驱动机构的作用下旋转动作；

所述工件打磨机构包括升降滑板（12）、至少一个打磨组件及用于驱动升降滑板（12）上下动作的Z向驱动机构，所述升降滑板（12）通过Z向导轨（13）设置在所述立柱（2）上；所述打磨组件包括用于打磨工件的磨轮（11）及用于驱动磨轮（11）转动的打磨电机（14），所述磨轮（11）的轮轴转动设置在所述升降滑板（12）上；

所述第一夹具盘（3）通过定位调节机构设置在所述第一夹座（4）上，所述第二夹具盘（5）在所述旋转驱动机构的作用下转动；

所述定位调节机构包括定位气缸（40）、定位凸牙盘（41）及与定位凸牙盘（41）相适配的定位凹牙盘（42），所述定位气缸（40）的缸体设置在所述第一夹座（4）上，所述第一夹具盘（3）通过第一夹具轴（301）转动设置在所述第一夹座（4）上，所述定位凸牙盘（41）设置在所述定位气缸（40）的活塞杆上或所述第一夹具轴（301）上，所述定位凹牙盘（42）设置在所述第一夹具轴（301）或所述定位气缸（40）的活塞杆上；

所述第二夹具盘（5）通过第二夹具轴（501）转动设置在所述第二夹座（6）上，所述旋转驱动机构包括驱动轮（24）及用于驱动轮（24）转动的旋转动力机构，所述驱动轮（24）设置在所述第二夹具轴（501）上；旋转动力机构包括传动轮（25）、环绕在所述驱动轮（24）与传动轮（25）上的传送带（26）及用于驱动传动轮（25）转动的传动电机（27），所述传动电机（27）通过减速机与所述传动轮（25）传动连接；

所述定位调节机构用于在工件上料前调整第一夹具盘（3）上夹爪（7）的位置，所述旋转驱动机构用于调整第二夹具盘（5）上的夹爪（7）的位置，使得相互配合的第一夹具盘（3）及第二夹具盘（5）上的夹爪（7）角度一致；所述旋转驱动机构还用于在工件打磨过程中驱动第二夹具盘（5）的夹爪（7）夹持工件进行转动，在工件需要转动时，定位气缸（40）复位，定位凸牙盘（41）与定位凹牙盘（42）脱离，此时第一夹具盘（3）的夹爪（7）能够与第二夹具盘（5）的夹爪（7）夹持工件进行转动，以便于对工件进行对应位置打磨；

所述第一夹具盘（3）及第二夹具盘（5）均为直角扇形板状结构，所述直角扇形板状结构上设有两个所述夹爪（7），所述夹爪（7）上设有用于与工件弯头（43）的外表面轮廓相适配的侧部定位凹槽；两个所述夹爪（7）分别按照直边方向设置在靠近直角扇形结构的直边位置；

还包括自动上下料机构，所述自动上下料机构包括料座（15）、设置在料座（15）上的料架（16）、设置在料架（16）上的至少一个托架（17）及用于驱动料架（16）移动的上下料气缸（18），所述料座（15）设置在所述底座（1）上，所述料架（16）通过Y向线轨（19）设置在所述料座（15）上；

还包括用于驱动所述托架（17）横向移动的横移气缸（20），所述托架（17）通过所述横移气缸（20）与所述料架（16）连接，所述托架（17）通过X向线轨（21）设置在所述料架（16）上；还包括用于驱动所述托架（17）升降的抬升气缸（22），所述托架（17）通过所述抬升气缸（22）与所述横移气缸（20）的活塞杆连接；

所述托架（17）上设有用于定位工件弯头（43）两端处的端部定位凹槽；

还包括用于调整所述打磨组件位置的高度调节机构，所述打磨组件还包括轴座（39），所述磨轮（11）的轮轴转动设置在所述轴座（39）上，所述轴座（39）通过连接螺栓与所述升降滑板（12）连接，所述高度调节机构包括顶杆座（37）及作用于所述轴座（39）的调节顶杆（38），所述调节顶杆（38）与所述顶杆座（37）螺纹连接，所述顶杆座（37）设置在所述升降滑板（12）上，所述升降滑板（12）上设有供所述磨轮（11）的轮轴上下活动的活动孔，所述轴座（39）上设有供所述连接螺栓上下活动的长条通孔。

2.根据权利要求1所述的自动打磨机床，其特征在于，所述磨轮（11）包括磨轮本体，所述磨轮本体上设有凸环（110），所述凸环（110）至少设置在所述磨轮本体的一侧端面上，所述凸环（110）上及位于所述凸环（110）外侧的所述磨轮本体的打磨面上设有打磨涂层（111）。

3.根据权利要求1所述的自动打磨机床，其特征在于，所述夹持驱动机构包括夹紧气缸（23），所述夹紧气缸（23）设置在所述Y向滑座（8）上，所述夹紧气缸（23）的活塞杆与所述第一夹座（4）连接。

4.根据权利要求1所述的自动打磨机床，其特征在于，还包括辅助升降机构，所述辅助升降机构包括辅助轮（28）、与辅助轮（28）相配合的辅助绳或辅助链条（29）及配重块（30），所述辅助轮（28）转动设置在所述立柱（2）上，所述辅助绳或辅助链条（29）的一端绕过所述辅助轮（28）与所述升降滑板（12）连接，所述辅助绳或辅助链条（29）的另一端与所述配重块（30）连接。