CN202398898U - 一种智能去毛刺机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能去毛刺机，其包括机架；主轴，安装于机架上，并设置有水平移动驱动装置、垂直升降驱动装置以及用于驱动其沿水平方向正、逆时针旋转的旋转驱动装置；旋转轴组，与主轴末端相连接，用于配合实现执行机构空间任意角度的旋转；安装有刀具的动力头，作为去毛刺机的执行机构并与旋转轴组末端相连接；控制器，作为去毛刺机的控制单元与各驱动装置以及动力头的电机电信号连接。其动力头的支架与旋转轴组末端的支架通过弹簧柱连接，以形成浮动式缓冲结构。其刀具的刀刃段表面重叠设置有两组不同螺距的螺纹。本实用新型所述的智能去毛刺机可高效地进行去毛刺操作，加工质量理想且稳定，有效的解决了传统的去毛刺机械的诸多不足。

Description

一种智能去毛刺机

技术领域

本实用新型涉及机械加工设备的相关技术领域，具体涉及一种智能去毛刺机。

背景技术

在机械加工行业，存在各种质量问题以及效率低下等问题。总结质量问题进行分析后发现，有相当一部分问题主要来自于毛刺。在处理毛刺的过程中，人为因素造成的不良占主导，主要是：1、工具选择不合理；2、去毛刺不到位造成二次或多次返工；3、打磨过量造成人为报废；4、表面碰伤、甩坏产品等千差万别的质量问题。其次就是效率低。为了避免这种人为因素造成的产品不良，构想用机器人去毛刺。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种智能去毛刺机，以解决传统去毛刺机械加工质量不稳定以及工作效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种智能去毛刺机，其包括：

机架；

主轴，安装于机架上，并设置有水平移动驱动装置、垂直升降驱动装置以及用于驱动其沿水平方向正、逆时针旋转的旋转驱动装置；

旋转轴组，与主轴末端相连接，用于配合实现执行机构空间任意角度的旋转；

安装有刀具的动力头，作为去毛刺机的执行机构并与旋转轴组末端相连接；

控制器，作为去毛刺机的控制单元与各驱动装置以及动力头的电机电信号连接。

依照本实用新型较佳实施例所述的智能去毛刺机，所述的旋转轴组包括第一旋转臂以及第二旋转臂，所述的第一旋转臂和第二旋转臂均为“厂”字形结构并且上下平行设置，其一端通过一个由电机驱动的转轴互相连接，第一旋转臂的另一端通过一个由电机驱动的转轴与主轴相连接，第二旋转臂的另一端与动力头相连接。

其中，所述的第一旋转臂和第二旋转臂的“厂”字形结构两边之间的夹角均为120°。

依照本实用新型较佳实施例所述的智能去毛刺机，所述的动力头的支架与旋转轴组末端的支架通过弹簧柱连接，以形成浮动式缓冲结构。

依照本实用新型较佳实施例所述的智能去毛刺机，所述的刀具的刀刃段表面重叠设置有两组不同螺距的螺纹。

依照本实用新型较佳实施例所述的智能去毛刺机，其还包括一封闭式壳体，所述的壳体设置有门体以及观察窗。

由于采用了以上的技术特征，使得本实用新型相比于现有技术具有如下的优点和积极效果：本实用新型所述的智能去毛刺机可高效地进行去毛刺操作，加工质量理想且稳定，有效的解决了传统的去毛刺机械的诸多不足。

附图说明

图1为本实用新型智能去毛刺机的平面结构示意图；

图2为本实用新型智能去毛刺机的立体示意图；

图3为主轴结构示意图；

图4为旋转轴组结构示意图；

图5为动力头结构示意图；

图6为刀具结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细描述，但本实用新型并不仅仅限于这些实施例。本实用新型涵盖任何在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本实用新型有彻底的了解，在以下本实用新型优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本实用新型。

如图1和2所示的一种智能去毛刺机。

其主轴结构如图3所示，垂直设置的主轴1上设有一水平移动驱动装置即X轴、以及一垂直升降驱动装置即Z轴，主轴1上还设有用于驱动其沿水平方向正、逆时针旋转的旋转驱动装置，其与X轴配合运动形成Y轴。所述的水平移动驱动装置包括设置于毛刺机机架上的两条平行的水平滑轨2、以及套设于主轴上并可在所述滑轨上直线滑动的U型支架3，其中一侧的滑轨上设有由电机驱动的螺杆4，所述U型支架3的一端设有螺纹与所述螺杆4相啮合；所述的垂直升降驱动装置包括一由电机驱动的螺杆5，所述的主轴1上设有与所述螺杆5相啮合的螺纹。所述的旋转装置包括一转动轴承6以及一由电机驱动的齿带7；所述的齿带7以及转动轴承6的外圈分别固定于U型支架3上，转动轴承6的内圈套设于主轴1上，并且内圈上设有齿轮与所述的齿带7相啮合。该结构采用旋转轴代替传统加工机械空间移动其中的一个水平直线轴，有效的解决了工具末端走空间圆时其中一水平直线轴速度不足的问题。

旋转轴组与上述的主轴末端相连接，其结构参考图4，包括第一旋转臂8以及第二旋转臂9，所述的第一旋转臂8和第二旋转臂9均为“厂”字形结构并且上下平行设置，其一端通过转轴10互相连接，第一旋转臂8的另一端通过转轴11与毛刺机的升降机构相连接，第二旋转臂9的另一端与动力支架12相连接。所述的第一旋转臂8和第二旋转臂9的“厂”字形结构两边之间的夹角均为120°。所述的第一旋转臂8的尺寸大于第二旋转臂9。所述的转轴10、11均设有驱动电机13、14。旋转轴组采用两个120°的连接机构，并可在电机13、14驱动下绕转轴10、11在360度范围内任意转动，其结构合理，有效地解决了去毛刺机加工角度受局限的问题。该结构既解决了棱角位置，也解决了边缘和轮廓位置上的毛刺，同时又让去毛刺机增加了新的功能，即可以在不同的方位上进行加工处理(如钻孔、攻丝、倒角等二次加工)。

安装有刀具的动力头，作为去毛刺机的执行机构与上述旋转轴组末端相连接。如图5所示，动力头刀具架15与旋转轴组末端的支架16通过弹簧柱17连接。所述的刀具架15为圆环形，其中心的圆孔为刀具18及电机19的安装孔。旋转轴组末端的支架16为圆环形，其大小与动力头刀具架15相对应。所述的动力头刀具架15与旋转轴组末端的支架16之间由三个弹簧柱17相连接。所述的三个弹簧柱17均匀分布于圆环形的刀具架上。工作过程中如碰到硬物时，弹簧柱17能提供缓冲，从而避免刀具的过度磨损，同时也使去毛刺的过程更平滑顺利。本结构在工具安装的地方配有缓冲装置，可以提供人性化的柔软的压力进行加工。此浮动装置的最大特点是全方位的自由移动。对于任何的曲线，都可以维持一定的姿态，碰到特殊的情况，也不会强行过去，而是有一个缓冲的余地，能够像我们的手在工作时一样，根据毛刺的大小是平滑滑过，从而避免造成刀具的损坏，将毛刺去除。是仿效人手去毛刺的方式。

智能去毛刺机工作时，首先要解决的问题是针对不同的材质，使用不同的工具。因而，在工具上采用了针对性的刀具。这些刀具是根据不同的材质特性，毛刺的机理特点(毛刺产生的位置、类型，大小)，设计不同的刀具。同时还考虑到尽可能在换刀具上节省时间，在一把刀具上做成多段刀刃或者在同段刀刃表面重叠设置两组不同螺距的螺纹20、21，用以处理不同类型的毛刺，如图6所示。

智能去毛刺机的控制器，作为去毛刺机的控制单元与各驱动装置以及动力头的电机电信号连接。采用伺服电机，使机器的耗电量更低(工作时为一般不超过1KW)。控制采用机器人***，可支持六轴联动(上部为五轴机，另外还可以增加工作台的旋转，加工范围更大)。

智能去毛刺机整机的结构具有如下特点：1、节省空间的加工机器。在外形设计上，具有小巧、轻便、吊挂旋转等特点，占用空间的最小化，最大化的利用车间有效面积。2、整机的全密封包装，加装吸尘***：整机外设有封闭式壳体，壳体上设置有门体以及观察窗，这样设计的优点是，让使用者不再为灰尘，切削等烦恼。使车间的环境更加优美，工人也不会被灰尘浸害。工厂不再为灰尘引起的职业病而烦恼。

本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种智能去毛刺机，其特征在于包括：

机架；

主轴，安装于机架上，并设置有水平移动驱动装置、垂直升降驱动装置以及用于驱动其沿水平方向正、逆时针旋转的旋转驱动装置；

旋转轴组，与主轴末端相连接，用于配合实现执行机构空间任意角度的旋转；

安装有刀具的动力头，作为去毛刺机的执行机构并与旋转轴组末端相连接；

控制器，作为去毛刺机的控制单元与各驱动装置以及动力头的电机电信号连接。

2.如权利要求1所述的智能去毛刺机，其特征在于：所述的旋转轴组包括第一旋转臂以及第二旋转臂，所述的第一旋转臂和第二旋转臂均为“厂”字形结构并且上下平行设置，其一端通过一个由电机驱动的转轴互相连接，第一旋转臂的另一端通过一个由电机驱动的转轴与主轴相连接，第二旋转臂的另一端与动力头相连接。

3.如权利要求2所述的用于去毛刺机的旋转机构，其特征在于：所述的第一旋转臂和第二旋转臂的“厂”字形结构两边之间的夹角均为120°。

4.如权利要求1所述的智能去毛刺机，其特征在于：所述的动力头的支架与旋转轴组末端的支架通过弹簧柱连接，以形成浮动式缓冲结构。

5.如权利要求1所述的智能去毛刺机，其特征在于：所述的刀具的刀刃段表面重叠设置有两组不同螺距的螺纹。

6.如权利要求1至5中任一项所述的智能去毛刺机，其特征在于：还包括一封闭式壳体，所述的壳体设置有门体以及观察窗。

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