智能磨床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磨床領(lǐng)域,特別是一種用于平磨鋸片等批量圓臺(tái)形工件的智能磨床。
【背景技術(shù)】
[0002]在圓臺(tái)形批量工件加工過程中,企業(yè)員工需求量大,通常工作環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度高,工人不能多機(jī)操作。在工作過程中,由于材料厚度不一,成品要求嚴(yán)格,對(duì)員工素質(zhì)要求也高。在經(jīng)濟(jì)和科技高速發(fā)展的今天,傳統(tǒng)磨床越來越不適應(yīng)大規(guī)模現(xiàn)代化生產(chǎn)。
[0003]中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 102328251 A,公開了一種智能化臥軸圓臺(tái)平面磨床,包括磨床床身、工作臺(tái),工作臺(tái)的一側(cè)設(shè)有翻面裝置、自動(dòng)測(cè)厚裝置、工件及工作臺(tái)清洗裝置和工件存儲(chǔ)位;工作臺(tái)、翻面裝置和工件存儲(chǔ)位的上方設(shè)有機(jī)械手。本發(fā)明提供的一種智能化臥軸圓臺(tái)平面磨床,通過設(shè)置的翻面裝置、自動(dòng)測(cè)厚裝置和機(jī)械手,實(shí)現(xiàn)了無需人工干涉地自動(dòng)化加工鋸片基體的兩面,極大的提高了生產(chǎn)效率。且由于各步驟均由程序控制,也減少了人為誤差,提高了工件的質(zhì)量。但是該磨床結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,采用絲杠驅(qū)動(dòng)的方式需要較多的采用伺服電機(jī),而且,采用絲杠驅(qū)動(dòng)的方式速度較慢。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種智能磨床,可以簡(jiǎn)化現(xiàn)有設(shè)備的結(jié)構(gòu),提高運(yùn)行速度,降低整體成本。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種智能磨床,包括橫梁,橫梁上設(shè)有沿水平導(dǎo)軌動(dòng)作的機(jī)械臂,橫梁下方依次設(shè)有工件平臺(tái)、厚度檢測(cè)裝置、翻轉(zhuǎn)臂和磁盤,在磁盤的側(cè)上方設(shè)有主軸和砂輪,工件平臺(tái)上設(shè)有工件導(dǎo)桿,機(jī)械臂上設(shè)有升降導(dǎo)軌,氣缸安裝在機(jī)械臂上,驅(qū)動(dòng)電磁吸盤沿升降導(dǎo)軌升降,在電磁吸盤上方設(shè)有用于緩沖的彈黃。
[0006]氣缸驅(qū)動(dòng)電磁吸盤位于上極限點(diǎn)時(shí),電磁吸盤的下端面與工件導(dǎo)桿上端面之間的距離,大于一個(gè)工件的厚度,小于兩個(gè)工件的厚度。
[0007]在磁盤上部用于放置工件的位置設(shè)有高壓氣噴嘴。
[0008]在橫梁上設(shè)有沿水平導(dǎo)軌布置的同步帶,同步帶的兩端固定安裝在橫梁的兩端; 機(jī)械臂滑動(dòng)安裝在水平導(dǎo)軌上,機(jī)械臂上設(shè)有與同步帶嚙合的同步帶輪,同步帶輪與固定安裝在機(jī)械臂上的減速電機(jī)連接。
[0009]在同步帶輪的兩側(cè)設(shè)有張力輪,張力輪位于同步帶與同步帶輪相對(duì)的另一側(cè),以使同步帶輪與同步帶之間的包角增大。
[0010]所述的厚度檢測(cè)裝置中,厚度檢測(cè)頭沿前后方向滑動(dòng)地安裝在橫梁下方,厚度檢測(cè)裝置上設(shè)有檢測(cè)臺(tái)進(jìn)出手柄,厚度檢測(cè)頭的下端與電磁吸盤位于上極限點(diǎn)時(shí)的下端平齊。
[0011]所述的翻轉(zhuǎn)臂與旋轉(zhuǎn)氣缸連接。
[0012]所述的砂輪裝置中,砂輪通過主軸與砂輪電機(jī)連接,砂輪、主軸和砂輪電機(jī)總成與升降滾珠絲杠中的螺母件連接,砂輪升降伺服電機(jī)與升降滾珠絲杠中的絲杠連接。
[0013]所述的磁盤通過磁盤傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與磁盤旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接,磁盤和磁盤旋轉(zhuǎn)電機(jī)總成與進(jìn)出滾珠絲杠中的螺母件連接,進(jìn)出伺服電機(jī)與進(jìn)出滾珠絲杠中的絲杠連接。
[0014]所述的彈簧的緩沖行程大于或等于工件導(dǎo)桿實(shí)際堆疊工件的整體厚度。
[0015]本發(fā)明提供的一種智能磨床,通過在機(jī)械臂上設(shè)置氣缸驅(qū)動(dòng)升降并配合用于緩沖的彈簧的方式,簡(jiǎn)化了機(jī)械臂的結(jié)構(gòu),尤其是簡(jiǎn)化了控制方式,通過氣缸的上下極限點(diǎn)來控制動(dòng)作精度,大幅簡(jiǎn)化了控制難度,尤其是通過采用彈簧緩沖的方式,無需精確控制機(jī)械臂每次抓取工件時(shí)的高度位置。機(jī)械臂的水平驅(qū)動(dòng)采用同步帶,尤其是采用了同步帶固定,而驅(qū)動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)的方式,降低了設(shè)備的成本。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0017]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明中機(jī)械臂的水平驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
[0019]圖中:橫梁1,水平導(dǎo)軌2,同步帶3,張力輪4,同步帶輪5,減速電機(jī)6,升降導(dǎo)軌7,砂輪升降伺服電機(jī)8,升降滾珠絲杠9,壓板10,氣缸11,電磁吸盤12,砂輪13,砂輪電機(jī)14,磁盤15,磁盤傳動(dòng)機(jī)構(gòu)16,翻轉(zhuǎn)臂17,旋轉(zhuǎn)氣缸18,進(jìn)出滾珠絲杠19,磁盤旋轉(zhuǎn)電機(jī)20,進(jìn)出伺服電機(jī)21,檢測(cè)臺(tái)進(jìn)出手柄22,厚度檢測(cè)頭23,工件平臺(tái)24,工件導(dǎo)桿25,工件26,彈簧27。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1中,一種智能磨床,包括橫梁1,橫梁1上設(shè)有沿水平導(dǎo)軌2動(dòng)作的機(jī)械臂,橫梁1下方依次設(shè)有工件平臺(tái)24、厚度檢測(cè)裝置、翻轉(zhuǎn)臂17和磁盤15,在磁盤15的側(cè)上方設(shè)有主軸和砂輪,工件平臺(tái)24上設(shè)有工件導(dǎo)桿25,機(jī)械臂上設(shè)有升降導(dǎo)軌7,氣缸11安裝在機(jī)械臂上,驅(qū)動(dòng)電磁吸盤12沿升降導(dǎo)軌7升降,在電磁吸盤12上方設(shè)有用于緩沖的彈簧27。采用氣缸11驅(qū)動(dòng)電磁吸盤12升降,配合彈簧27緩沖電磁吸盤12,因此簡(jiǎn)化了升降驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu),氣缸僅需根據(jù)升降信號(hào)動(dòng)作,而無需高度控制信號(hào)。由彈簧的緩沖,電磁吸盤12在接觸到工件的頂端后即停止,而此時(shí)機(jī)械臂的氣缸11繼續(xù)下行的行程由彈簧緩沖,在電磁吸盤12上設(shè)有優(yōu)選的與工件頂端接觸的機(jī)械式接觸開關(guān)或者用于檢測(cè)工件頂端的光電式、磁場(chǎng)式接觸開關(guān),當(dāng)接觸開關(guān)觸發(fā)時(shí),即可給出控制氣缸11換向的換向信號(hào),控制系統(tǒng),例如PLC接到換向信號(hào)后,即控制氣缸的換向閥動(dòng)作,使氣缸由下降運(yùn)動(dòng)變?yōu)樯仙\(yùn)動(dòng),同時(shí)啟動(dòng)電磁吸盤12吸附工件。
[0021]本發(fā)明在工件的磨削加工前后,利用厚度檢測(cè)頭23的位移傳感器對(duì)工件厚度進(jìn)行測(cè)量,得到鋸片工件的厚度值,并以此為基礎(chǔ)計(jì)算磨削參數(shù)及控制磨削流程;利用PLC控制的機(jī)械臂,實(shí)現(xiàn)鋸片工件的自動(dòng)上、下料;兩者結(jié)合實(shí)現(xiàn)了工件的全自動(dòng)磨削加工。鋸片磨削加工與機(jī)械手上、下料并行運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)上、下料、工件翻面、工作臺(tái)清洗。工件材料厚度、成品厚度自動(dòng)測(cè)量、分類。自動(dòng)控制磨床進(jìn)刀量。由此實(shí)現(xiàn)全智能化加工。
[0022]本發(fā)明具有5個(gè)工位,分別是工件平臺(tái)24、厚度檢測(cè)裝置、翻轉(zhuǎn)臂、磁盤和砂輪。由1個(gè)中心控制系統(tǒng)進(jìn)行中心控制。1個(gè)厚度檢測(cè)頭23的位移傳感器測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行厚度測(cè)量。3個(gè)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)3個(gè)伺服電機(jī)和換向閥控制氣缸實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)床的不同動(dòng)作。由1個(gè)水處理機(jī)構(gòu)完成冷卻清洗。由1個(gè)空氣處理系統(tǒng)進(jìn)行空氣凈化。
[0023]本發(fā)明不僅節(jié)省了大量加工時(shí)間,而且工件磨削過程全自動(dòng);實(shí)現(xiàn)了高效率、高精度、易操作、環(huán)保的目標(biāo)。通過簡(jiǎn)化機(jī)械臂部分的結(jié)構(gòu),本發(fā)明也簡(jiǎn)化了控制,降低了成本。
[0024]氣缸11驅(qū)動(dòng)電磁吸盤12位于上極限點(diǎn)時(shí),電磁吸盤12的下端面與工件導(dǎo)桿