一种玻璃精雕机和控制方法
【专利说明】
[技术领域]
[0001 ]本发明涉及精雕机，尤其涉及一种玻璃精雕机和控制方法。
[【背景技术】]
[0002]玻璃精雕机的一种主要应用于各种超薄玻璃的精细加工、异形切割等的机械设备，专利号为CN201420355549.8的实用新型，精雕机内设置有用于固定玻璃片材的精雕台、精雕台的上方设置有精雕手臂，精雕机还设置有用于驱动精雕手臂进行精雕工作的传动装置，所述精雕机的外围设置有用于对玻璃片材进行上料、定位和下料的机械手。本发明的带机械手的玻璃精雕机的整个控玻璃片材的上料、定位、下料过程均通过机械手控制，该发明的机械手体积大，不能安装在精雕机的台面上，使用和维护不够方便。
[
【发明内容】
]
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种使用和维护方便、生产率高的玻璃精雕机。
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种上述玻璃精雕机的控制方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种玻璃精雕机，包括机台、两个机头，机械手、沿X轴方向排列的4个夹具、沿X轴方向排列的两个料框和控制系统，夹具包括真空吸盘，控制系统包括真空源、压缩空气源和真空控制阀，机械手包括X轴运动系统、Y轴运动系统、Z轴运动系统和机械手前端，Z轴运动系统安装在X轴运动系统上;Y轴运动系统包括沿Y轴方向布置的送料气缸，送料气缸安装在Z轴运动系统上;机械手前端为吸盘，吸盘安装在送料气缸活塞杆的前端;所述的机械手布置在机台上。
[0006]以上所述的玻璃精雕机，机械手的Y轴运动系统包括沿Y轴方向布置的微动机构，微动机构包括伺服电机、丝杆螺母副、螺母固定板、直线导轨副、联轴器、导轨支撑板和气缸安装板;伺服电机安装在导轨支撑板的上方，丝杆螺母副的丝杆通过联轴器与伺服电机的主轴连接，丝杆螺母副的螺母固定在螺母固定板上;螺母固定板的下端与气缸安装板的一端连接，直线导轨副的导轨安装在导轨支撑板的底面，直线导轨副的滑块固定在气缸安装板的顶面，送料气缸的缸体固定在气缸安装板的底面;所述的丝杆、导轨与送料气缸的活塞杆平行。
[0007]以上所述的玻璃精雕机的机械手，吸盘包括吸嘴、旋转气缸和吹气嘴，吹气嘴布置在吸嘴的上方，吹气嘴的出气口朝向前下方;吸嘴由旋转气缸带动做90°旋转。
[0008]以上所述的玻璃精雕机，Z轴运动系统包括底座、竖直布置的Z轴直线导轨副、Z轴丝杆螺母副和Z轴电机;Z轴直线导轨副导轨的下端固定在底座上，滑块与Z轴丝杆螺母副的螺母连接;Z轴丝杆螺母副的丝杆由Z轴电机驱动，Z轴电机固定在Z轴直线导轨副导轨的顶部;Y轴运动系统的微动机构包括ζ轴连接板，导轨支撑板的侧面与Z轴连接板T字形连接，Z轴连接板固定在Z轴直线导轨副的滑块上。
[0009]以上所述的玻璃精雕机，X轴运动系统包括水平布置的X轴直线导轨副、X轴丝杆螺母副和X轴电机;X轴直线导轨副的滑块与X轴丝杆螺母副的螺母连接;X轴丝杆螺母副的丝杆由X轴电机驱动，X轴电机固定在X轴直线导轨副导轨的一端;ζ轴运动系统的底座固定在X轴直线导轨副的滑块上。
[0010]以上所述的玻璃精雕机，真空控制阀的出口管道接真空吸盘的真空接口，真空控制阀接真空源;控制系统包括压缩空气源和压缩空气控制阀，压缩空气控制阀的入口接压缩空气源，压缩空气控制阀的出口管道与所述的管道连通。
[0011]—种上述玻璃精雕机的控制方法，精雕机的4个夹具分成两组，不相邻的两个夹具为一组；当两个机头对第一组两个夹具的玻璃分别进行加工时，机械手对第二组的两个夹具先后进行卸料和上料;第一组两个夹具的玻璃加工完毕后，机械手对第一组的两个夹具先后进行卸料和上料，与此同时，两个机头对第二组两个夹具的玻璃分别进行加工。
[0012]以上所述的控制方法，夹具的上料过程包括以下步骤:
[0013]801)机械手的X轴运动系统将吸盘移动到待加工料框上方待抓取玻璃的一侧，机械手Z轴运动系统再将吸盘下降到抓取玻璃的高度；
[0014]802)机械手X轴运动系统将吸盘移动到料框中的待抓取玻璃处，吸盘真空打开，将玻璃吸附到吸盘上。
[0015]803)机械手Z轴运动系统上升快速回到原点，吸盘将玻璃从料框中提出；
[0016]804)吸盘的旋转气缸将吸盘转到横位，上料夹具的角形靠脚收紧；
[0017]805)机械手X轴运动系统将吸盘移动到上料夹具的Y轴轴线上；
[0018]806)机械手的送料气缸的活塞杆伸出，同时机械手上的吹气嘴向上料夹具的上表面吹气，清理上料夹具上表面上的异物;活塞杆前伸至行程的终点，玻璃的前端和一侧都靠近上料夹具的角形靠脚；
[0019]807)机械手Z轴运动系统将吸盘慢速下降至玻璃接近上料夹具的真空吸盘；
[0020]808)机械手X轴运动系统和沿Y轴运动系统方向布置的微动机构慢动，将玻璃沿X轴和Y轴方向靠到上料夹具的角形靠脚上；
[0021]809)机械手吸盘真空关闭时，上料夹具的真空打开，吸紧玻璃；上料夹具靠角打开，上料夹具玻璃定位完成。
[0022]以上所述的控制方法，夹具的卸料过程包括以下步骤:
[0023]901)机械手的X轴运动系统将吸盘移动到卸料夹具的Y轴轴线上；
[0024]902)机械手伸缩气缸伸出，同时出吸盘上部的气嘴吹气，吹掉玻璃上的异物；
[0025]903)机械手的Z轴运动系统将吸盘慢速下降靠近玻璃；
[0026]904)机械手的吸盘真空打开，吸嘴吸气，卸料夹具真空关闭，吸盘将加工完成的玻璃吸附到吸嘴上，机械手Z轴运动系统将吸盘上升至设定位置；
[0027]905)机械手伸缩气缸收回，机械手Z轴运动系统回零，旋转气缸将吸盘旋转到竖位；
[0028]906)机械手机头的X轴运动系统始移动至成品料框上方，将玻璃对准料框插槽准备插玻璃；
[0029]907)机械手Z轴运动系统将吸盘下降，将玻璃插入料框插槽;机械手吸盘真空关闭，释放玻璃；
[0030]908)机械手的X轴运动系统带动吸盘后退离开玻璃，Z轴运动系统带动吸盘返回零位。
[0031]以上所述的控制方法，在步骤904中，卸料夹具真空关闭后，卸料夹具短暂连通压缩空气源，压缩空气对玻璃反吹。
[0032]本发明玻璃精雕机的机械手体积小，能够以X轴运动系统的导轨作为底座安装在精雕机的台面上，使用和维护方便。
[【附图说明】]
[0033]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0034]图1是本发明实施例玻璃精雕机机械手的立体图。
[0035]图2是本发明实施例玻璃精雕机机械手另一视角的立体图。
[0036]图3是本发明实施例玻璃精雕机机械手的主视图。
[0037]图4是本发明实施例玻璃精雕机机械手的俯视图。
[0038]图5是本发明实施例玻璃精雕机机械手的左视图。
[0039]图6是本发明实施例机械手Y轴运动系统的左视图。
[0040]图7是本发明实施例机械手Y轴运动系统的主视图。
[0041 ]图8是本发明实施例机械手Y轴运动系统的俯视图。
[0042]图9是本发明实施例玻璃精雕机的立体图。
[0043]图10是本发明实施例玻璃精雕机另一视角的立体图。
[0044]图11是本发明实施例玻璃精雕机的主视图。
[0045]图12是本发明实施例玻璃精雕机的俯视图。
[0046]图13是本发明实施例玻璃精雕机的左视图。
[0047]图14是本发明实施例玻璃精雕机夹具反吹气路示意图。
[【具体实施方式】]
[0048]本发明实施例玻璃精雕机的整体结构如图9至图13所示，包括机架900、机台400、两个机头500，机械手、沿X轴方向排列的4个夹具600、沿X轴方向排列的两个料框70和控制系统。
[0049]机台400通过精雕机的Y轴运动系统700安装在精雕机的机架900上;两个机头500有各自的Z轴运动系统550，机头500的Z轴运动系统550安装在精雕机的X轴运动系统800上；精雕机的X轴运