本發(fā)明屬于激光切割技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種鈦合金激光切割重鑄層去除工藝。
背景技術(shù):
鈦合金鈑金材料正逐漸進(jìn)入航空航天、電子和汽車等領(lǐng)域,鈦合金鈑金零件多為折彎成型料件,采用普通工藝加工不能滿足高精度、高效率的要求。隨著激光應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,三維空間曲線的激光切割以其先進(jìn)、靈活、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),在汽車、航空航天等領(lǐng)域都取得了廣泛的應(yīng)用。使用三維激光切割技術(shù)對(duì)鈦合金鈑金材料進(jìn)行切割下料,不僅可以節(jié)省樣板及工裝設(shè)備,還大大縮短了生產(chǎn)周期。
然而,激光切割至今仍有一個(gè)未解決的問題,就是激光切割后會(huì)在切割面產(chǎn)生重鑄層,重鑄層的存在破壞了基體材料性質(zhì)的一致性,并且其中分布有微裂紋,大大降低了熱端零部件的服役壽命,構(gòu)成對(duì)整體裝備安全性的潛在威脅,因此激光切割后必須對(duì)重鑄層進(jìn)行去除才能滿足零件的使用要求。
為消除重鑄層目前主要有以下幾種處理方式:1、采用化學(xué)酸性溶液對(duì)重鑄層進(jìn)行化學(xué)腐蝕去除,但是化學(xué)去除方法的去除效果不徹底并且會(huì)產(chǎn)生“吸氫”現(xiàn)象,難以保證產(chǎn)品的質(zhì)量;2、調(diào)整激光切割的參數(shù)設(shè)置,盡量減少重鑄層的厚度,使重鑄層對(duì)材料的影響降到最低,但不能徹底解決,雖然能達(dá)到客戶要求,但是由于激光的不穩(wěn)定性,并不能保證料件的100%合格,還需要相應(yīng)的金相檢驗(yàn),但是產(chǎn)品檢驗(yàn)效率不高;3、使用傳統(tǒng)cnc銑床直接加工,但是生產(chǎn)成本過高并且效率低下。
本領(lǐng)域技術(shù)人員通過研究試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)采用打磨的方式來去除重鑄層有著不錯(cuò)的效果,不僅不會(huì)產(chǎn)生“吸氫”現(xiàn)象,而且能夠一次性去除。但是常規(guī)打磨工藝是對(duì)料件的表面進(jìn)行打磨,而重鑄層的打磨是對(duì)料件的切割面進(jìn)行打磨,激光切割的多為不規(guī)則結(jié)構(gòu)的料件,采用常規(guī)打磨工藝難以控制在切割面上的進(jìn)給精度,雖然能夠去除重鑄層,但是去除重鑄層后切割面的平整度受到影響,采用常規(guī)打磨工藝無法滿足重鑄層去除的精度要求,無法達(dá)到產(chǎn)品的質(zhì)量要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種鈦合金激光切割重鑄層去除工藝,用于解決重鑄層去除精度偏低的問題。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
鈦合金激光切割重鑄層去除工藝,包括以下步驟:
a.確定重鑄層去除路徑:規(guī)劃工件的重鑄層去除路徑并對(duì)重鑄層去除裝置進(jìn)行編程;
b.工件上料:通過上下料機(jī)構(gòu)從上料工位抓取待加工的工件,并將工件移動(dòng)至工作臺(tái)的真空吸盤上;
c.確定重鑄層去除起始點(diǎn):判斷工件重鑄層去除的起始點(diǎn)是否和程序所設(shè)定的起始點(diǎn)位置相重合,若不重合,對(duì)工件位置進(jìn)行調(diào)整;
d.固定工件:對(duì)工件下方的真空吸盤抽真空,并通過上下料機(jī)構(gòu)對(duì)工件施以向下的壓力,使工件水平固定在真空吸盤上;工件固定后,上下料機(jī)構(gòu)與工件分離并且轉(zhuǎn)動(dòng)到旁側(cè);
e.打磨去除重鑄層:磨頭先移動(dòng)到工作臺(tái)原點(diǎn)進(jìn)行對(duì)刀,然后移動(dòng)到重鑄層打磨起始點(diǎn),開啟冷卻液,磨頭根據(jù)上述步驟a所設(shè)定的程序移動(dòng)來打磨重鑄層,完成打磨后,關(guān)閉冷卻液;
f.工件下料:上下料機(jī)構(gòu)移動(dòng)至工件上方,上下料機(jī)構(gòu)先抓取住工件,然后關(guān)閉工作臺(tái)的真空吸盤,使工件與工作臺(tái)的真空吸盤相分離,上下料機(jī)構(gòu)將工件從工作臺(tái)移動(dòng)至下料工位;
g.去毛刺:對(duì)重鑄層去除部位進(jìn)行去毛刺處理。
在上述的鈦合金激光切割重鑄層去除工藝中,上述步驟a具體包括:
a.1通過計(jì)算機(jī)三維圖形軟件繪制出工件的模擬對(duì)象;
a.2設(shè)計(jì)磨頭特征:選擇磨頭類型、磨頭轉(zhuǎn)速、磨頭進(jìn)給量;
a.3設(shè)計(jì)重鑄層參數(shù):選擇切割面類型,將重鑄層按直線段和曲線段進(jìn)行分段,設(shè)定各段重鑄層去除厚度,形成重鑄層參數(shù);
a.4設(shè)計(jì)重鑄層去除裝置的其它參數(shù);
a.5生成重鑄層去除路徑:設(shè)定坐標(biāo)系,通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊重鑄層位置,獲取去除關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo),通過直線插補(bǔ)形成重鑄層去除路徑;
a.6編程:通過cnc編程軟件結(jié)合以上設(shè)計(jì)的參數(shù)以及重鑄層去除路徑對(duì)重鑄層去除裝置的運(yùn)行進(jìn)行編程。
在上述的鈦合金激光切割重鑄層去除工藝中,上述步驟c中采用仿形基準(zhǔn)塊對(duì)重鑄層去除的起始點(diǎn)進(jìn)行判斷并對(duì)工件位置進(jìn)行調(diào)整,仿形基準(zhǔn)塊的數(shù)量為四塊,仿形基準(zhǔn)塊的內(nèi)邊緣朝向工件,工件處在四塊仿形基準(zhǔn)塊之間,每塊仿形基準(zhǔn)塊的內(nèi)邊緣分別具有和工件局部邊緣對(duì)應(yīng)的形狀,每塊仿形基準(zhǔn)塊均傳動(dòng)相連于一氣缸,依次啟動(dòng)氣缸,仿形基準(zhǔn)塊依次移動(dòng)至預(yù)設(shè)位置并推動(dòng)工件移動(dòng),使工件的重鑄層去除起始點(diǎn)與程序所設(shè)定的起始點(diǎn)相重合。
在上述的鈦合金激光切割重鑄層去除工藝中,上述步驟f具體還包括:上下料機(jī)構(gòu)向上提起工件并將工件移動(dòng)至噴吹管的前側(cè),開啟噴吹風(fēng)機(jī),通過噴吹管向工件進(jìn)行噴吹,去除工件表面附著的廢屑,在噴吹過程中,上下料機(jī)構(gòu)對(duì)工件進(jìn)行翻轉(zhuǎn),噴吹后,關(guān)閉噴吹風(fēng)機(jī),工件被上下料機(jī)構(gòu)移出工作臺(tái)。
在上述的鈦合金激光切割重鑄層去除工藝中,上述步驟g采用人工去毛刺或者機(jī)械去毛刺。
在上述的鈦合金激光切割重鑄層去除工藝中,上述步驟d中的真空吸盤安裝在支撐架上,支撐架固定在工作臺(tái)上,真空吸盤通過氣管與壓縮空氣機(jī)相連;支撐架包括兩橫梁和多個(gè)連接梁,連接梁平行地固定在兩橫梁上,連接梁的內(nèi)部中空,每個(gè)連接梁均間隔地向上凸起有多個(gè)支撐塊,所有支撐塊的上端面相齊平;每個(gè)支撐塊內(nèi)均安裝有一個(gè)真空吸盤,真空吸盤包括相連通的盤體和桿體,桿體與氣管相連;桿體穿入支撐塊,桿體外套設(shè)有一接頭,接頭的底部螺紋連接于連接梁的底部?jī)?nèi)壁,接頭開設(shè)有滑動(dòng)通道,桿體穿過滑動(dòng)通道與接頭滑動(dòng)套接,滑動(dòng)通道內(nèi)設(shè)有彈簧一和彈簧二,彈簧一套設(shè)在桿體上,彈簧一的一端抵觸于接頭的上端部,彈簧一的另一端抵觸于桿體的下端部;彈簧二處于桿體的下方,彈簧二的一端抵觸于桿體的下端部,彈簧二的另一端抵觸于連接梁的內(nèi)壁;桿體穿入支撐塊內(nèi),真空吸盤未吸附料件時(shí),盤體凸出于支撐塊。
在上述的鈦合金激光切割重鑄層去除工藝中,上述步驟e中的冷卻液通過回流循環(huán)使用,工作臺(tái)具有集液槽,支撐架處在集液槽的上方,支撐架具有多個(gè)過液通道,過液通道和集液槽相通;工作臺(tái)的旁側(cè)置有冷卻液供液桶,冷卻液供液桶內(nèi)儲(chǔ)有冷卻液,集液槽內(nèi)設(shè)有可推拉的集屑籃,集屑籃具有供冷卻液通過的濾孔,集屑籃將集液槽分為上槽腔和下槽腔,集液槽的出液口開設(shè)在下槽腔,集液槽的出液口連接過濾管一,過濾管一通過回流液泵連接回流管,回流管延伸并連接至冷卻液供液桶的進(jìn)液口,冷卻液供液桶的出液口連接過濾管二,過濾管二通過出液液泵連接供液管,供液管被固定在磨頭的旁側(cè),供液管的噴液口朝向磨頭傾斜。
在上述的鈦合金激光切割重鑄層去除工藝中,冷卻液供液桶包括外桶體和內(nèi)桶體,內(nèi)桶體置于外桶體內(nèi)部,內(nèi)桶體和外桶體之間設(shè)有彈簧組一和彈簧組二,彈簧組一的上端固定在內(nèi)桶體的底部,彈簧組一的下端固定在外桶體的底部,內(nèi)桶體的底部開設(shè)有流道,彈簧組二的下端固定在外桶體的底部,彈簧組二穿設(shè)過流道,彈簧組二的上端固定有擋液球,擋液球的外徑尺寸大于流道的內(nèi)徑尺寸,回流管連接內(nèi)桶體,供液管連接外桶體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的優(yōu)勢(shì)是:
1、采用打磨的方式能夠徹底地去除重鑄層,能保證產(chǎn)品的去除合格率達(dá)到100%,并能保證工件表面質(zhì)量,及不會(huì)產(chǎn)生“吸氫”現(xiàn)象;
2、采用真空吸盤的方式固定工件,減少了對(duì)工件表面質(zhì)量的損傷,并且在固定工件的過程中,上下料機(jī)構(gòu)對(duì)工件施以向下的壓力,真空吸盤沿著滑動(dòng)通道向下滑動(dòng),直到真空吸盤的上端面和支撐塊的上端面相齊平,工件被上下料機(jī)構(gòu)下壓到抵靠在支撐塊上,由于支撐塊的上端面是處于同一水平面的,從而確保了真空吸盤吸附固定工件時(shí),工件始終是處在水平狀態(tài),避免了工件在固定步驟時(shí)發(fā)生傾斜,利于確保重鑄層去除時(shí)的高精度;
3、采用仿形基準(zhǔn)塊對(duì)工件的位置進(jìn)行校準(zhǔn)和調(diào)整,使工件的重鑄層去除起始點(diǎn)坐標(biāo)與程序所設(shè)定的起始點(diǎn)坐標(biāo)相重合,從而確保工件和工件模擬對(duì)象相對(duì)應(yīng),確保工件實(shí)際的重鑄層去除部位與模擬對(duì)象的去除部位一致,確保了重鑄層去除的精度;
4、冷卻液能夠?qū)崿F(xiàn)回收利用,降低了生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的鈦合金激光切割重鑄層去除工藝的工藝流程圖。
圖2是本發(fā)明的重鑄層去除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的局部放大圖。
圖4是本發(fā)明的重鑄層去除裝置的連接梁內(nèi)的真空吸盤連接示意圖。
圖5是本發(fā)明的重鑄層去除裝置的工作臺(tái)的俯視圖。
圖中,1、工作臺(tái);2、支撐架;3、真空吸盤;4、氣管;5、壓縮空氣機(jī);6、集液槽;7、過液通道;8、橫梁;9、連接梁;10、支撐梁;11、支撐塊;12、盤體;13、桿體;14、接頭;15、滑動(dòng)通道;16、彈簧一;17、彈簧二;18、上下料機(jī)構(gòu);19、冷卻液供液桶;20、集屑籃;21、上槽腔;22、下槽腔;23、過濾管一;24、回流液泵;25、回流管;26、過濾管二;27、出液液泵;28、供液管;29、磨頭;30、外桶體;31、內(nèi)桶體;32、彈簧組一;33、彈簧組二;34、流道;35、擋液球;36、進(jìn)液管;37、導(dǎo)軌一;38、導(dǎo)軌二;39、導(dǎo)軌三;40、連接座;41、打磨電機(jī);42、磨頭座;43、機(jī)械手;44、氣缸;45、仿形基準(zhǔn)塊;46、噴吹管;47、噴吹風(fēng)機(jī);48、電磁鐵。
具體實(shí)施方式
以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
如圖1至圖5所示,本發(fā)明提供一種鈦合金激光切割重鑄層去除工藝,包括以下步驟:
a.確定重鑄層去除路徑:根據(jù)工件形狀規(guī)劃工件的重鑄層去除路徑并對(duì)重鑄層去除裝置進(jìn)行編程,具體為
a.1通過計(jì)算機(jī)三維圖形軟件繪制出工件的模擬對(duì)象;
a.2設(shè)計(jì)磨頭29特征:選擇磨頭29類型、磨頭29轉(zhuǎn)速、磨頭29進(jìn)給量;
a.3設(shè)計(jì)重鑄層參數(shù):選擇工件切割面類型,將重鑄層按直線段和曲線段進(jìn)行分段,設(shè)定各段重鑄層去除厚度,形成重鑄層參數(shù);
a.4設(shè)計(jì)重鑄層去除裝置的其它參數(shù),其它參數(shù)指的是該裝置中所涉及到的各類電機(jī)、氣缸44的類型以及運(yùn)行參數(shù);
a.5生成重鑄層去除路徑:設(shè)定坐標(biāo)系,在工件模擬對(duì)象上通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊重鑄層位置,獲取去除的關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo),確定重鑄層去除起始點(diǎn)坐標(biāo),通過直線插補(bǔ)形成重鑄層去除路徑;
a.6編程:通過cnc編程軟件結(jié)合以上設(shè)計(jì)的參數(shù)以及重鑄層去除路徑對(duì)重鑄層去除裝置的運(yùn)行進(jìn)行編程,并通過軟件模擬去除過程,并進(jìn)行調(diào)試。
b.工件上料:通過上下料機(jī)構(gòu)18從上料工位抓取待加工的工件,并將工件移動(dòng)至工作臺(tái)1的真空吸盤3上,上下料機(jī)構(gòu)18也是采用真空吸盤3方式抓取固定工件,從而減少對(duì)工件表面質(zhì)量的破壞;
c.確定重鑄層去除起始點(diǎn):判斷工件重鑄層去除的起始點(diǎn)是否和程序所設(shè)定的起始點(diǎn)位置相重合,若不重合,對(duì)工件位置進(jìn)行調(diào)整;
d.固定工件:?jiǎn)?dòng)空氣壓縮機(jī)對(duì)工件下方的真空吸盤3抽真空,通過上下料機(jī)構(gòu)18對(duì)工件施以向下的壓力使真空吸盤3向下滑動(dòng),使工件抵靠在支撐塊11上并且水平固定在真空吸盤3,對(duì)電磁鐵48通電,使真空吸盤3固定于電磁鐵48,避免重鑄層去除時(shí)由于工件傾斜而影響精度;工件固定后,上下料機(jī)構(gòu)18與工件分離并且轉(zhuǎn)動(dòng)到旁側(cè);
e.打磨去除重鑄層:磨頭29先移動(dòng)到工作臺(tái)1原點(diǎn)進(jìn)行對(duì)刀,然后移動(dòng)到重鑄層打磨起始點(diǎn),開啟冷卻液和打磨電機(jī)41,磨頭29根據(jù)上述步驟a所設(shè)定的程序移動(dòng)來打磨重鑄層,完成打磨后,關(guān)閉冷卻液和打磨電機(jī)41;
f.工件下料:上下料機(jī)構(gòu)18移動(dòng)至工件上方,上下料機(jī)構(gòu)18先抓取住工件,然后對(duì)電磁鐵48斷電,使真空吸盤3與電磁鐵48分離,接著上下料機(jī)構(gòu)18上提工件,使真空吸盤3向上滑動(dòng)復(fù)位,接著關(guān)閉空氣壓縮機(jī),上下料機(jī)構(gòu)18繼續(xù)上提工件,使工件與工作臺(tái)1的真空吸盤3相分離,上下料機(jī)構(gòu)18將工件從工作臺(tái)1移動(dòng)至下料工位,其中先采用上下料機(jī)構(gòu)18抓取固定住工件的上表面,然后對(duì)工作臺(tái)1的真空吸盤3通氣,可防止工作臺(tái)1的真空吸盤3突然復(fù)位后對(duì)工件造成向上的沖擊,確保工件與工作臺(tái)1實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)分離;
g.去毛刺:對(duì)重鑄層去除部位進(jìn)行去毛刺處理,去毛刺處理采用人工去毛刺或者機(jī)械去毛刺均可,去毛刺之后,確保重鑄層去除部分的表面光潔度。
具體地,上述磨頭29采用的是人造金剛石磨頭29,鈦合金激光切割后所形成的重鑄層的厚度為0.04-0.08mm,在對(duì)重鑄層去除過程中,優(yōu)選為對(duì)鈦合金所有的切割面進(jìn)行全部打磨,磨頭29進(jìn)給量為0.1mm,磨頭29轉(zhuǎn)速為1500mm/分鐘,即對(duì)重鑄層打磨去除0.1mm,工件打磨去除面的粗糙度可達(dá)到3.2um。
進(jìn)一步地,上述步驟c中采用仿形基準(zhǔn)塊45對(duì)重鑄層去除的起始點(diǎn)進(jìn)行判斷并對(duì)工件位置進(jìn)行調(diào)整,仿形基準(zhǔn)塊45的數(shù)量為四塊,仿形基準(zhǔn)塊45的內(nèi)邊緣朝向工件,工件處在四塊仿形基準(zhǔn)塊45之間,每塊仿形基準(zhǔn)塊45的內(nèi)邊緣分別具有和工件局部邊緣對(duì)應(yīng)的形狀,每塊仿形基準(zhǔn)塊45均傳動(dòng)相連于一氣缸44,依次啟動(dòng)氣缸44,仿形基準(zhǔn)塊45依次移動(dòng)至預(yù)設(shè)位置并推動(dòng)工件移動(dòng),使工件的重鑄層去除起始點(diǎn)與程序所設(shè)定的起始點(diǎn)相重合,從而確保工件和工件模擬對(duì)象相對(duì)應(yīng),確保工件實(shí)際的重鑄層去除部位與模擬對(duì)象的去除部位一致,確保重鑄層去除的精度。
進(jìn)一步地,上述步驟f具體還包括:上下料機(jī)構(gòu)18向上提起工件并將工件移動(dòng)至噴吹管46的前側(cè),開啟噴吹風(fēng)機(jī)47,通過噴吹管46向工件進(jìn)行噴吹,去除工件表面附著的廢屑,在噴吹過程中,上下料機(jī)構(gòu)18對(duì)工件進(jìn)行翻轉(zhuǎn),噴吹后,關(guān)閉噴吹風(fēng)機(jī)47,工件被上下料機(jī)構(gòu)18移出工作臺(tái)1,在下料之前對(duì)工件噴吹,減少了下料后對(duì)工件的除屑步驟,可避免在去毛刺時(shí)廢屑顆粒對(duì)工件表面造成劃痕而影響工件的表面質(zhì)量,同時(shí)確保廢屑散落在工作臺(tái)1上,利于后續(xù)廢屑的回收。
上述重鑄層去除工藝采用的重鑄層去除裝置包括工作臺(tái)1和工件固定機(jī)構(gòu),工件固定機(jī)構(gòu)包括支撐架2、真空吸盤3、氣管4和壓縮空氣機(jī)5,支撐架2安裝在工作臺(tái)1上;真空吸盤3安裝在支撐架2上,真空吸盤3朝上,真空吸盤3通過氣管4與壓縮空氣機(jī)5相連,也可用真空泵替代壓縮空氣機(jī)5,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)真空吸盤3抽真空。
工作臺(tái)1具有集液槽6,支撐架2處在集液槽6的上方,支撐架2具有多個(gè)過液通道7,過液通道7和集液槽6相通,冷卻液可通過過液通道7流入集液槽6中。支撐架2包括兩橫梁8和多個(gè)連接梁9,連接梁9的底部開設(shè)有出液孔;連接梁9平行地固定在兩橫梁8上,間隔相鄰的兩連接梁9之間界定形成過液通道7,過液通道7的間距相等。集液槽6的內(nèi)壁凸設(shè)有和橫梁8相對(duì)應(yīng)的兩支撐梁10,支撐梁10開設(shè)有朝上的卡槽,橫梁8卡設(shè)固定于支撐梁10的卡槽,橫梁8的橫截面呈t型,以實(shí)現(xiàn)支撐架2的安裝固定。
連接梁9的內(nèi)部中空,每個(gè)連接梁9均間隔地向上凸起有多個(gè)支撐塊11,所有支撐塊11的上端面相齊平;每個(gè)支撐塊11內(nèi)均安裝有一個(gè)真空吸盤3,用于吸附固定工件。具體地,真空吸盤3包括相連通的盤體12和桿體13,桿體13與氣管4相連;桿體13穿入支撐塊11,桿體13外套設(shè)有一接頭14,接頭14的底部螺紋連接于連接梁9的底部?jī)?nèi)壁,接頭14開設(shè)有滑動(dòng)通道15,桿體13穿過滑動(dòng)通道15與接頭14滑動(dòng)套接,桿體13能沿著滑動(dòng)通道15上下滑動(dòng),滑動(dòng)通道15內(nèi)設(shè)有彈簧一16和彈簧二17,彈簧二17的彈性系數(shù)大于彈性一的彈性系數(shù),彈簧一16套設(shè)在桿體13上,彈簧一16的一端抵觸于接頭14的上端部的內(nèi)壁,彈簧一16的另一端抵觸于桿體13的下端部的上端面;彈簧二17處于桿體13的下方,彈簧二17的一端抵觸于桿體13的下端部的下端面,彈簧二17的另一端抵觸于連接梁9的內(nèi)壁;桿體13的下端部的尺寸大于接頭14的上端部的滑動(dòng)通道15開口尺寸,桿體13穿入支撐塊11內(nèi)。
值得一提的是,在上述步驟d固定工件時(shí),上下料機(jī)構(gòu)18對(duì)工件施以向下的壓力,真空吸盤3在彈簧一16和彈簧二17的彈力作用下,可沿著接頭14的滑動(dòng)通道15向下滑動(dòng),從而使得真空吸盤3的盤體12的上端面和支撐塊11的上端面相齊平,工件被上下料機(jī)構(gòu)18下壓到抵靠在支撐塊11上,由于支撐塊11的上端面是處于同一水平面的,從而確保了真空吸盤3吸附固定工件時(shí),工件始終是處在水平狀態(tài),避免了工件在固定步驟時(shí)發(fā)生傾斜,并且連接梁9的底部設(shè)有電磁鐵48,電磁鐵48朝向桿體13的下端部,真空吸盤3未吸附工件時(shí),盤體12凸出于支撐塊11,并且桿體13的下端部與電磁鐵48不接觸,當(dāng)工件被下壓抵觸于支撐塊11,真空吸盤3吸附工件,真空吸盤3向下滑動(dòng)至抵觸到電磁鐵48,此時(shí)盤體12的上端面也剛好與支撐塊11的上端面齊平,電磁鐵48通電,真空吸盤3被電磁鐵48吸附固定,從而在打磨去除過程中,真空吸盤3不會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng),工件受到磨頭29作用力時(shí)得以保持不動(dòng),確保了重鑄層去除的精準(zhǔn)性。
在工件下料時(shí),先對(duì)電磁體48斷電,使桿體13的下端部與電磁體48得以分離,上下料機(jī)構(gòu)18抓取工件上提的過程中,帶動(dòng)真空吸盤3向上滑動(dòng),彈簧一16和彈簧17復(fù)位,盤體12復(fù)位到凸出于支撐塊11,然后對(duì)支撐架的真空吸盤3通氣,使真空吸盤3與工件的下端面分離。
在步驟c中需要使用到仿形基準(zhǔn)塊45調(diào)整工件的位置,盤體12凸出于支撐塊11,使得工件的下端面是與盤體12相接觸,避免了工件的下端面與支撐塊11發(fā)生摩擦,利于保護(hù)工件的表面質(zhì)量。
工作臺(tái)1的旁側(cè)置有冷卻液供液桶19,冷卻液供液桶19內(nèi)儲(chǔ)有冷卻液,集液槽6內(nèi)設(shè)有可推拉的集屑籃20,集屑籃20可取出,集屑籃20用于過濾冷卻液,集屑籃20具有供冷卻液通過的濾孔,集屑籃20將集液槽6分為上槽腔21和下槽腔22,集液槽6的出液口開設(shè)在下槽腔22,出液口連接過濾管一23,過濾管一23通過回流液泵24連接回流管25,回流管25延伸并連接至冷卻液供液桶19的進(jìn)液口,冷卻液供液桶19的出液口連接過濾管二26,過濾管二26通過出液液泵27連接供液管28,供液管28延伸并被固定在磨頭29旁側(cè),供液管28的噴液口朝向磨頭29傾斜,供液管28隨著磨頭29同步移動(dòng),實(shí)時(shí)地對(duì)重鑄層打磨去除面提供冷卻液。
上述步驟e中使用后的冷卻液穿過支撐架2的過液通道7,并且打磨時(shí)產(chǎn)生的廢屑隨著冷卻液同時(shí)流入集液槽6中,廢液槽中的集屑籃20用于對(duì)冷卻液實(shí)現(xiàn)初步過濾,體積較大的廢屑被攔阻收集在集屑籃20中,集屑籃20收取方便,在對(duì)冷卻液過濾的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了廢屑的回收,冷卻液經(jīng)過過濾管一23實(shí)現(xiàn)第二層的過濾,冷卻液在回流液泵24的壓力作用下通過回流管25被輸送回到冷卻液供液桶19中,同時(shí)在向磨頭29供液出液時(shí),經(jīng)過過濾管二26的第三層過濾,進(jìn)一步去除冷卻液中攜帶的廢屑,確保冷卻液能夠被循環(huán)回收利用,降低生產(chǎn)成本。集屑籃20、過濾管一23、過濾管二26的濾孔尺寸是逐漸減小的。
可選擇地,冷卻液供液桶19包括外桶體30和內(nèi)桶體31,內(nèi)桶體31置于外桶體30內(nèi)部,內(nèi)桶體31和外桶體30之間設(shè)有彈簧組一32和彈簧組二33,彈簧組一32的上端固定在內(nèi)桶體31的底部,彈簧組一32的下端固定在外桶體30的底部,內(nèi)桶體31的底部開設(shè)有流道34,彈簧組二33的下端固定在外桶體30的底部,彈簧組二33穿設(shè)過流道34,彈簧組二33的上端固定有擋液球35,擋液球35的外徑尺寸大于流道34的內(nèi)徑尺寸,回流管25連接內(nèi)桶體31,供液管28連接外桶體30。外桶體30和內(nèi)桶體31均開設(shè)有進(jìn)液口,內(nèi)桶體31的進(jìn)液口連接回流管25,回流的冷卻液注入到內(nèi)桶體31中,外桶體30的進(jìn)液口連接進(jìn)液管36,新的冷卻液通過進(jìn)液管36注入到外桶體30中。
外桶體30中充滿冷卻液,外桶體30中的冷卻液以及彈簧組一32對(duì)內(nèi)桶體31施以的向上作用力大于內(nèi)桶體31的重力時(shí),擋液球35封蓋在流道34上,流道34關(guān)閉,內(nèi)桶體31內(nèi)回流的冷卻液與外桶體30中新的冷卻液相區(qū)隔,首先輸出使用新的冷卻液;當(dāng)外桶體30內(nèi)冷卻液逐漸減少,內(nèi)桶體31內(nèi)回流的冷卻液逐漸增多,內(nèi)桶體31的重力逐漸增大時(shí),內(nèi)桶體31下降逐漸壓縮彈簧組一32,擋液球35處在流道34的上方,流道34打開,內(nèi)桶體31內(nèi)的回流的冷卻液通過流道34流入到外桶體30中,使回流的冷卻液能夠被輸出使用;回流的冷卻液與新的冷卻液進(jìn)行區(qū)隔,使冷卻液的輸出具有選擇性,當(dāng)不需要使用回流的冷卻液時(shí),可通過進(jìn)液管36向外桶體30保持持續(xù)進(jìn)液,從而輸出的都是新的冷卻液;而需要使用回流的冷卻液時(shí),可暫停進(jìn)液管36的進(jìn)液,回流的冷卻液能夠隨著外桶體30內(nèi)冷卻液的減少而流入外桶體30,期間避免了回流的冷卻液和外桶體30內(nèi)原有的冷卻液發(fā)生即刻混合。
該重鑄層去除裝置具有導(dǎo)軌一37、導(dǎo)軌二38和導(dǎo)軌三39,導(dǎo)軌一37、導(dǎo)軌二38、導(dǎo)軌三39相互兩兩垂直,用于實(shí)現(xiàn)磨頭29在x軸、y軸和z軸三個(gè)方向的移動(dòng)。具體地,工作臺(tái)1上固設(shè)有一對(duì)水平延伸的導(dǎo)軌一37,支撐架2位于兩導(dǎo)軌一37之間;每個(gè)導(dǎo)軌一37上均安裝有一個(gè)縱向延伸的導(dǎo)軌二38,導(dǎo)軌一37內(nèi)設(shè)有絲桿一,絲桿一的一端傳動(dòng)相連絲桿電機(jī)一,絲桿一上連接有螺母座一,導(dǎo)軌二38的底部固定安裝在螺母座一上,絲桿電機(jī)一驅(qū)動(dòng)絲桿一轉(zhuǎn)動(dòng),螺母座一帶動(dòng)導(dǎo)軌二38沿著導(dǎo)軌一37水平滑動(dòng)。
兩導(dǎo)軌二38之間設(shè)有導(dǎo)軌三39,導(dǎo)軌二38內(nèi)縱向地設(shè)有絲桿二,絲桿二上端傳動(dòng)相連絲桿電機(jī)二,絲桿二上連接有螺母座二,導(dǎo)軌三39的左端固定安裝在其左側(cè)的導(dǎo)軌二38的螺母座二上,導(dǎo)軌三39的右端固定安裝在其右側(cè)的導(dǎo)軌二38的螺母座二上,絲桿電機(jī)二驅(qū)動(dòng)絲桿二轉(zhuǎn)動(dòng),螺母座二帶動(dòng)導(dǎo)軌三39沿著導(dǎo)軌二38升降。導(dǎo)軌三39上設(shè)有連接座40,導(dǎo)軌三39內(nèi)設(shè)有絲桿三,絲桿三的一端傳動(dòng)相連絲桿電機(jī)三,絲桿三上連接有螺母座三,連接座40固定安裝在螺母座三上,絲桿電機(jī)三驅(qū)動(dòng)絲桿三轉(zhuǎn)動(dòng),螺母座三帶動(dòng)連接座40沿著導(dǎo)軌三39水平滑動(dòng)。
連接座40的前側(cè)固定有打磨電機(jī)41和磨頭座42,磨頭29安裝在磨頭座42上,打磨電機(jī)41與磨頭座42傳動(dòng)相連,打磨電機(jī)41驅(qū)動(dòng)磨頭29轉(zhuǎn)動(dòng)。
連接座40的后側(cè)安裝有機(jī)械手43,機(jī)械手43上安裝有上下料機(jī)構(gòu)18,上下料機(jī)構(gòu)18包括真空吸盤3,通過機(jī)械手43的操作,使上下料機(jī)構(gòu)18實(shí)現(xiàn)對(duì)工件翻轉(zhuǎn)。工作臺(tái)1的前后左右四個(gè)方向均固定有一氣缸44,氣缸44處在導(dǎo)軌一37的內(nèi)側(cè),每個(gè)氣缸44的氣缸44推桿均固定相連一仿形基準(zhǔn)塊45,仿形基準(zhǔn)塊45處于支撐架2的上方,工件被放置在工作臺(tái)1上時(shí),工件處在四塊仿形基準(zhǔn)塊45之間,每塊仿形基準(zhǔn)塊45的內(nèi)邊緣分別具有和工件局部邊緣對(duì)應(yīng)的形狀,氣缸44啟動(dòng),仿形基準(zhǔn)塊45能在氣缸44推桿的伸出下推動(dòng)工件移動(dòng),當(dāng)四個(gè)仿形基準(zhǔn)塊45全部與工件的對(duì)應(yīng)位置相貼合時(shí),工件實(shí)現(xiàn)定位,工作的重鑄層去除起始點(diǎn)坐標(biāo)和程序預(yù)設(shè)的起始點(diǎn)坐標(biāo)相重合,從而確保重鑄層去除位置的精準(zhǔn)性。
工作臺(tái)1上還設(shè)置有噴吹管46,噴吹管46與噴吹風(fēng)機(jī)47相連,用于噴吹廢屑。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了工作臺(tái)1;支撐架2;真空吸盤3;氣管4;壓縮空氣機(jī)5;集液槽6;過液通道7;橫梁8;連接梁9;支撐梁10;支撐塊11;盤體12;桿體13;接頭14;滑動(dòng)通道15;彈簧一16;彈簧二17;上下料機(jī)構(gòu)18;冷卻液供液桶19;集屑籃20;上槽腔21;下槽腔22;過濾管一23;回流液泵24;回流管25;過濾管二26;出液液泵27;供液管28;磨頭29;外桶體30;內(nèi)桶體31;彈簧組一32;彈簧組二33;流道34;擋液球35;進(jìn)液管36;導(dǎo)軌一37;導(dǎo)軌二38;導(dǎo)軌三39;連接座40;打磨電機(jī)41;磨頭座42;機(jī)械手43;氣缸44;仿形基準(zhǔn)塊45;噴吹管46;噴吹風(fēng)機(jī)47;電磁鐵48等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。