本實用新型涉及打磨拉絲設備技術領域，更具體地說，特別涉及一種多軸數(shù)控自動化打磨與拉絲一體式設備。

背景技術：

現(xiàn)有技術中的打磨拉絲設備，沒有一種是針對邊框的自動化打磨、拉絲設備。現(xiàn)有集中的打磨拉絲設備在使用時，存在以下問題：1、無法在同一臺設備上完成打磨與拉絲邊框兩道工序；2、在打磨或拉絲邊框過程中需要多次裝夾；3、無法仿形打磨或拉絲邊框的圓角；4、在一般的打磨或拉絲邊框過程中，很難保證產(chǎn)品的一致性。因此，有必要設計一種針對邊框的自動化打磨與拉絲一體式設備。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種多軸數(shù)控自動化打磨與拉絲一體式設備。

為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種多軸數(shù)控自動化打磨與拉絲一體式設備，包括機架、X軸移動機構、Y軸移動機構、治具旋轉(zhuǎn)機構和砂帶快換機構，所述Y軸移動機構安裝在機架上，所述X軸移動機構安裝在Y軸移動機構上，所述治具旋轉(zhuǎn)機構安裝在X軸移動機構上，所述砂帶快換機構安裝在機架上，該砂帶快換機構位于所述Y軸移動機構的一端；所述砂帶快換機構包括支撐平臺、主動輪機構、張緊輪機構、導向輪機構和接觸輪機構，所述支撐平臺安裝在機架上，所述主動輪機構、張緊輪機構、導向輪機構和接觸輪機構均安裝在支撐平臺上。

進一步地，所述Y軸移動機構包括Y軸電動執(zhí)行器和第一安裝板，所述Y軸電動執(zhí)行器安裝在機架上，所述第一安裝板安裝在Y軸電動執(zhí)行器上，并且所述X軸移動機構安裝于第一安裝板上。

進一步地，所述X軸移動機構包括X軸電動執(zhí)行器和第二安裝板，所述X軸電動執(zhí)行器安裝于第二安裝板上，所述第二安裝板安裝于X軸電動執(zhí)行器上，并且所述治具旋轉(zhuǎn)機構安裝于第二安裝板上。

進一步地，所述治具旋轉(zhuǎn)機構包括精密分割器、驅(qū)動機構、工件水槽、突臺、工件仿形治具，所述精密分割器安裝于第二安裝板上，所述驅(qū)動機構與精密分割器的軸連接，所述工件水槽安裝在精密分割器上端面上，所述突臺安裝在在精密分割器的上端面軸上，所述工件仿形治具安裝在突臺上，所述突臺和所述工件仿形治具上均設有氣孔，所述突臺的氣孔與工件仿形治具的氣孔之間設有端面密封，所述突臺的氣孔通過氣管連接真空泵。

進一步地，所述驅(qū)動機構包括伺服電機、伺服電機固定板和聯(lián)軸器，所述伺服電機固定板安裝在精密分割器側(cè)端面上，所述伺服電機安裝在伺服電機固定板()上，所述伺服電機的輸出軸通過聯(lián)軸器與精密分割器的側(cè)端面軸連接。

進一步地，所述支撐平臺包括支撐座和支撐板，所述支撐板安裝于支撐座上，所述主動輪機構、張緊輪機構、導向輪機構和接觸輪機構均安裝在支撐板上。

進一步地，所述主動輪機構包括可調(diào)速電機、主動輪，所述可調(diào)速電機安裝在支撐座上，所述主動輪安裝在可調(diào)速電機的軸上。

進一步地，所述張緊輪機構包括張緊座、氣缸、導柱、直線軸承、張緊支架和張緊輪，所述張緊座安裝在支撐板上，所述氣缸安裝在張緊座上，所述直線軸承安裝在張緊座上，所述張緊支架安裝在氣缸的光軸上，所述導柱穿過直線軸承安裝在張緊支架上，所述張緊輪安裝在張緊支架上。

進一步地，所述接觸輪機構包括調(diào)節(jié)座、調(diào)節(jié)板和彈性材料導輪，所述調(diào)節(jié)座安裝在支撐板上，所述調(diào)節(jié)板安裝在調(diào)節(jié)座上，所述彈性材料導輪安裝在調(diào)節(jié)板上。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于：本實用新型一方面可通過快速更換砂帶以及調(diào)節(jié)砂帶運動速度來實現(xiàn)設備從打磨功能切換到拉絲功能，另一方面可通過治具旋轉(zhuǎn)機構實現(xiàn)一次裝夾即可完成整個邊框的打磨與拉絲，且通過多軸聯(lián)動來實現(xiàn)邊框復雜曲面打磨和拉絲，再一方面通過數(shù)控自動化多軸聯(lián)動方式實現(xiàn)打磨和拉絲后的表面一致性功能。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型所述多軸數(shù)控自動化打磨與拉絲一體式設備的結(jié)構圖。

圖2是本實用新型所述多軸數(shù)控自動化打磨與拉絲一體式設備中拆卸掉護罩鈑金后的結(jié)構圖。

圖3是本實用新型所述多軸數(shù)控自動化打磨與拉絲一體式設備中X軸移動機構、Y軸移動機構和治具旋轉(zhuǎn)機構裝配的結(jié)構圖。

圖4是本實用新型所述多軸數(shù)控自動化打磨與拉絲一體式設備中砂帶快換機構的結(jié)構圖。

附圖標記說明：100、機架，200、X軸移動機構，300、Y軸移動機構，400、治具旋轉(zhuǎn)機構，500、砂帶快換機構，301、Y軸電動執(zhí)行器，302、第一安裝板，201、X軸電動執(zhí)行器，202、第二安裝板，401、精密分割器，402、伺服電機，403、伺服電機固定板，404、聯(lián)軸器，405、工件水槽，406、突臺，407、工件仿形治具，510、支撐平臺，520、主動輪機構，530、張緊輪機構，540、導向輪機構，550、接觸輪結(jié)構，511、支撐座，512、支撐板，521、可調(diào)速電機，522、主動輪，531、張緊座，532、氣缸，533、導柱，534、直線軸承，535、張緊支架，536、張緊輪，551、調(diào)節(jié)座，552、調(diào)節(jié)板，553、彈性材料導輪。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細闡述，以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

參閱圖1和圖2所示，本實用新型提供一種多軸數(shù)控自動化打磨與拉絲一體式設備，包括機架100、X軸移動機構200、Y軸移動機構300、治具旋轉(zhuǎn)機構400和砂帶快換機構500，所述Y軸移動機構300安裝在機架100上，所述X軸移動機構200安裝在Y軸移動機構300上，所述治具旋轉(zhuǎn)機構400安裝在X軸移動機構上200，所述砂帶快換機構500安裝在機架上，該砂帶快換機構500位于所述Y軸移動機構300的一端；所述砂帶快換機構500包括支撐平臺510、主動輪機構520、張緊輪機構530、導向輪機構540和接觸輪機構550，所述支撐平臺510安裝在機架100上，所述主動輪機構520、張緊輪機構530、導向輪機構540和接觸輪機構550均安裝在支撐平臺510上。

在本發(fā)明中，所述治具旋轉(zhuǎn)機構400用于固定待打磨與拉絲工件，并驅(qū)動待打磨與拉絲工件旋轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)一次裝夾完成工件整個邊框的打磨與拉絲工藝。所述Y軸移動機構300用于將已經(jīng)固定好的待打磨與拉絲工件貼合及遠離砂帶，所述X軸移動機構200用于將已經(jīng)固定好的待打磨與拉絲工件沿著砂帶輪徑向，貼合著砂帶移動，所述X軸移動機構200、Y軸移動機構300、治具旋轉(zhuǎn)機構400共同作用于待打磨與拉絲工件，驅(qū)動待打磨與拉絲工件邊框，緊密貼合砂帶做仿形運動。所述主動輪機構520中的伺服電機521提供砂帶運動動力，所述張緊輪機構530安裝有氣缸，可實現(xiàn)數(shù)控快速張緊或放松砂帶，實現(xiàn)打磨砂帶與拉絲砂帶快速更換。所述導向輪機構540將砂帶導向成一個可與工件平行的平面，所述接觸輪機構550使用彈性材料導輪553承托砂帶，工件在彈性材料導輪553位置與砂帶貼合，實現(xiàn)打磨、拉絲功能。

所述Y軸移動機構300包括Y軸電動執(zhí)行器301和第一安裝板302，所述Y軸電動執(zhí)行器301安裝在機架100上，所述第一安裝板302安裝在Y軸電動執(zhí)行器301上，并且所述X軸移動機構200安裝于第一安裝板302上。所述Y軸電動執(zhí)行器301上配備有伺服電機和高精度滾珠絲桿，可驅(qū)動安裝板302在Y軸方向Y軸電動執(zhí)行器301行程內(nèi)精確位置運動及停止。

所述X軸移動機構200包括X軸電動執(zhí)行器201和第二安裝板202，所述X軸電動執(zhí)行器201安裝于第二安裝板302上，所述第二安裝板202安裝于X軸電動執(zhí)行器201上，并且所述治具旋轉(zhuǎn)機構400安裝于第二安裝板202上。所述X軸電動執(zhí)行器201上配有伺服電機和高精度滾珠絲桿，可驅(qū)動安裝板202在X軸方向X軸電動執(zhí)行器201行程內(nèi)精確位置運動和停止。X軸移動機構200和Y軸移動機構300垂直安裝，可驅(qū)動治具旋轉(zhuǎn)機構在XY平面內(nèi)做任意曲線運動。

參閱圖3所示，所述治具旋轉(zhuǎn)機構400包括精密分割器401、驅(qū)動機構、工件水槽405、突臺406、工件仿形治具407，所述精密分割器401安裝于第二安裝板202上，所述驅(qū)動機構與精密分割器401的軸連接，所述工件水槽405安裝在精密分割器401上端面上，所述突臺406安裝在在精密分割器401的上端面軸上，所述工件仿形治具407安裝在突臺406上，所述突臺406和所述工件仿形治具407上均設有氣孔，所述突臺406的氣孔與工件仿形治具407的氣孔之間設有端面密封，所述突臺406的氣孔通過氣管連接真空泵。在使用時，工件扣放在工件仿形治具407上，真空發(fā)生器提供空氣負壓，將工件吸附固定。所述伺服電機403提供動力，通過聯(lián)軸器404將扭矩傳遞到精密分割器401上，精密分割器401將扭矩改變方向，驅(qū)動突臺406轉(zhuǎn)動，并通過工件仿形治具407實現(xiàn)工件轉(zhuǎn)動。

所述驅(qū)動機構包括伺服電機402、伺服電機固定板403和聯(lián)軸器404，所述伺服電機固定板403安裝在精密分割器401側(cè)端面上，所述伺服電機402安裝在伺服電機固定板(403)上，所述伺服電機403的輸出軸通過聯(lián)軸器404與精密分割器401的側(cè)端面軸連接。

參閱圖4所示，所述支撐平臺510包括支撐座511和支撐板512，所述支撐板512安裝于支撐座511上，所述主動輪機構520、張緊輪機構530、導向輪機構540和接觸輪機構550均安裝在支撐板512上。

優(yōu)選地，所述砂帶快換機構500包括兩個以上的導向輪機構540，導向輪機構將砂帶導向成平行與工件邊框的平面，增加砂帶與工件的接觸面積，改善打磨與拉絲效果。

所述主動輪機構520包括可調(diào)速電機521、主動輪522，所述可調(diào)速電機安裝在支撐座511上，所述主動輪522安裝在可調(diào)速電機521的軸上。

所述可調(diào)速電機521包括但不僅限于帶變頻器的減速電機，步進電機，變頻電機。對電機調(diào)速的目的是為了打磨和拉絲兩種工藝需要不同的砂帶運行速度。不同材料的工件在打磨或拉絲時，砂帶運轉(zhuǎn)速度也需要調(diào)節(jié)。

所述張緊輪機構530包括張緊座531、氣缸532、導柱533、直線軸承534、張緊支架535和張緊輪536，所述張緊座531安裝在支撐板512上，所述氣缸532安裝在張緊座531上，所述直線軸承534安裝在張緊座531上，所述張緊支架535安裝在氣缸532的光軸上，所述導柱533穿過直線軸承534安裝在張緊支架535上，所述張緊輪536安裝在張緊支架535上。導柱533為張緊支架535提供導向作用。在設備打磨或拉絲運轉(zhuǎn)時，張緊輪機構530的氣缸532提供砂帶的張緊力。在更換砂帶時，張緊輪機構530的氣缸532收回，實現(xiàn)砂帶快換功能。

所述接觸輪機構550包括調(diào)節(jié)座551、調(diào)節(jié)板552和彈性材料導輪553，所述調(diào)節(jié)座551安裝在支撐板512上，所述調(diào)節(jié)板552安裝在調(diào)節(jié)座551上，所述彈性材料導輪553安裝在調(diào)節(jié)板552上。調(diào)節(jié)座551和調(diào)節(jié)板552共同作用，讓彈性材料導輪553與兩個導向輪機構540撐出的砂帶平面相切。接觸輪機構550使用彈性材料的目的是增加工件與砂帶的接觸面積。

本發(fā)明結(jié)構合理，操作使用方便，機床體積適中，運行平穩(wěn)，定位精度高，防護設計簡單美觀，真空泵提供空氣負壓，工件固定牢固，裝夾快速簡便。X軸移動機構200、Y軸移動機構300、工件旋轉(zhuǎn)機構400均采用伺服電機，可以根據(jù)工件邊框仿形運動，保證仿形打磨和拉絲邊框的邊與圓角的平整和無塌角。安全便捷的一次裝夾完成工件整個邊框的打磨與拉絲。本發(fā)明采用數(shù)控系統(tǒng)，可通過數(shù)控編程實現(xiàn)不同工件邊框，復雜曲面的打磨與拉絲。工件快換機構500通過張緊輪機構530張緊砂帶，可以數(shù)控張緊和放松砂帶，快速更換砂帶。主動輪機構520使用可調(diào)速電機，可以快速切換打磨工藝與拉絲工藝，液可以更具邊框材料的不同而調(diào)整砂帶的運轉(zhuǎn)速度。

總的來說，本發(fā)明實現(xiàn)了以下功能：1、本發(fā)明通過數(shù)控系統(tǒng)控制X軸移動機構200和Y軸移動機構300，實現(xiàn)了對工件邊框的自動化打磨與拉絲，降低了產(chǎn)品不良率、保證了產(chǎn)品處理后的一致性、降低了人工強度、提高了效率；2、本發(fā)明通過伺服電機驅(qū)動的治具旋轉(zhuǎn)機構400，實現(xiàn)了一次裝夾就完成工件整個邊框打磨與拉絲的功能；3、本發(fā)明通過砂帶快換機構500實現(xiàn)砂帶快換；4、本發(fā)明通過主動輪機構520的可調(diào)速電機，調(diào)節(jié)砂帶速度，適應打磨工藝與拉絲工藝，并適應不同的工件邊框材料。

雖然結(jié)合附圖描述了本實用新型的實施方式，但是專利所有者可以在所附權利要求的范圍之內(nèi)做出各種變形或修改，只要不超過本實用新型的權利要求所描述的保護范圍，都應當在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。