智能刀具刀柄打磨系统的制作方法

本实用新型涉及智能刀具刀柄打磨系统。

背景技术：

传统的刀具刀柄打磨工作均为人工打磨的方式，其存在以下缺点：

1、效率低；

2、成本高；

3、产品质量不稳定；

4、产品美观程度不足；

5、工作人员的身体健康受到损害。

目前在磨削刀柄的现有技术主要是运用靠模的方式和数控系统控制方式来让机器走出刀柄曲线；

靠模方式，就是先在两块铁板上分别线割出刀柄两边的焊点曲线形状，以此作为刀柄曲线的模具，再将模具安装到机器上，运行时机器就可以按此曲线运动；此方法虽然曲线精度好，但是，不同的刀都需要进行相应的模具加工，如果产品种类多，则需要加工很多模具，重复利用几乎不可能；而且，校对机器也比较麻烦，同时，此方式是接触式运动，运行时间长后会有模具磨损，造成曲线变形，从而导致加工产品品质受影响。

数控系统控制方式，是运用现有数控控制系统控制相应的机器结构走出相应的曲线，要实现这曲线功能需要人工手动将各个曲线坐标人眼判别和手工校对，然后保存，其花费的时间很长，也很耗人的精力，且人工校对的坐标点比较粗糙不均，不同的人校对出来的曲线总有差异，从而导致使用机器磨削出来的产品会有不同的磨削效果和品质。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供智能刀具刀柄打磨系统，其具有使用方便、效率高、成本低、产品质量稳定、产品美观及避免损害人身安全的优点。

本实用新型所采用的技术方案是：

智能刀具刀柄打磨系统，其包括：

机架；

纵向移动装置，其固定安装在机架上；

旋转装置，其固定安装在纵向移动装置上；

夹紧装置，其固定安装在旋转装置上；

两个横向移动装置，其均固定安装在机架上且分别对称设于纵向移动装置左右两端，分别为第一横向移动装置和第二移动装置；

两个动力装置，其分别固定安装在两个横向移动装置上，分别为第一动力装置和第二动力装置；

两个摩擦总成，其分别固定安装在两个动力装置上，分别均与动力装置传动连接

控制器，其均电性连接于纵向移动装置、旋转装置、两个横向移动装置及两个动力装置。

进一步，所述纵向移动装置包括固定安装在机架上的纵向驱动电机、与驱动电机传动连接的纵向传动丝杆、设于丝杆上的纵向移动螺母、固定安装在纵向移动螺母上的纵向移动固定座、安装在机架上且与纵向移动固定座连接的纵向导轨；所述旋转装置包括固定安装在纵向移动固定座上的旋转电机及铰接在纵向移动固定座上且与旋转电机传动连接的旋转轮，加紧装置固定安装在旋转轮上。

进一步，每个横向移动装置均包括固定安装在机架上的横向移动电机、与横向移动电机传动连接的横向移动丝杆、串接在横向移动丝杆上的横向移动螺母、与横向移动螺母连接的横向移动固定座、固定安装在机架上且与横向移动固定座连接端的横向轨道；所述动力装置包括固定安装在横向移动固定座上的支撑架、固定安装在支撑架上的驱动马达、固定暗转在支撑架上且与驱动马达传动连接的传动皮带机及铰接在支撑架上且与传动皮带连接的传动皮带轮；所述摩擦总成铰接在支撑架上且与传动皮带轮传动连接的同步轮及安装在同步轮上的摩擦带。

所述摩擦带包括同步带及固定安装在同步带表面的砂纸。

所述控制器包括有刀具刀柄数据采集装置，所述刀具刀柄数据采集装置为红外线激光扫描装置，或者为视频扫描装置，或者为雷达扫描装置。

所述控制器还包括分别用于检测刀柄两侧焊路曲线的第一激光传感器和第二激光传感器。

所述控制器还包括有一台可编程控制器和一台触摸式的人机界面端。

控制器可以自动先对固定安装在加紧装置上的刀具刀柄进行数据采集，即采点，控制器控制纵向移动装置推出，两个横向移动装置均往纵向移动方向靠近，即往中间靠拢，动力装置工作带动旋转装置旋转，摩擦总成上的砂纸循环旋转对刀具刀柄进行打磨。

进一步，智能刀具刀柄打磨系统还包括有张紧轮及与张紧轮连接的驱动装置。，所述驱动装置固定安装在支撑架上且与同步带连接。

本实用新型的有益效果是：具有使用方便、效率高、成本低、产品质量稳定、产品美观及避免损害人身安全的优点。

附图说明

图1是本实用新型第一个视角的结构示意图；

图2是本实用新型第二个视角的结构示意图；

图3是本实用新型第三个视角的结构示意图；

图4是本实用新型第四个视角的结构示意图；

图5是本实用新型第五个视角的结构示意图；

图6是本实用新型第六个视角的结构示意图。

具体实施方式

如图1至6所示，本实用新型智能刀具刀柄打磨系统，其包括：

机架1；

纵向移动装置2，其固定安装在机架1上；

旋转装置3，其固定安装在纵向移动装置2上；

夹紧装置4，其固定安装在旋转装置3上；

两个横向移动装置5，其均固定安装在机架1上且分别对称设于纵向移动装置2左右两端，分别为第一横向移动装置和第二横向移动装置；

两个动力装置6，其分别固定安装在两个横向移动装置5上，分别为第一动力装置6和第二动力装置6；

两个摩擦总成7，其分别固定安装在两个动力装置6上，分别均与动力装置6传动连接

控制器，其均电性连接于纵向移动装置2、旋转装置3、两个横向移动装置5及两个动力装置6。

所述纵向移动装置2包括固定安装在机架1上的纵向驱动电机、与驱动电机传动连接的纵向传动丝杆、设于丝杆上的纵向移动螺母、固定安装在纵向移动螺母上的纵向移动固定座、安装在机架1上且与纵向移动固定座连接的纵向导轨；所述旋转装置3包括固定安装在纵向移动固定座上的旋转电机及铰接在纵向移动固定座上且与旋转电机传动连接的旋转轮，加紧装置固定安装在旋转轮上。

每个横向移动装置5均包括固定安装在机架1上的横向移动电机、与横向移动电机传动连接的横向移动丝杆、串接在横向移动丝杆上的横向移动螺母、与横向移动螺母连接的横向移动固定座、固定安装在机架1上且与横向移动固定座连接端的横向轨道；所述动力装置6包括固定安装在横向移动固定座上的支撑架、固定安装在支撑架上的驱动马达、固定暗转在支撑架上且与驱动马达传动连接的传动皮带机及铰接在支撑架上且与传动皮带连接的传动皮带轮；所述摩擦总成7铰接在支撑架上且与传动皮带轮传动连接的同步轮及安装在同步轮上的摩擦带。

所述摩擦带包括同步带及固定安装在同步带表面的砂纸。

所述控制器包括有刀具刀柄数据采集装置，所述刀具刀柄数据采集装置为红外线扫描装置，或者为视频扫描装置，或者为雷达扫描装置。

所述控制器还包括分别用于检测刀柄两侧焊路曲线的第一激光传感器和第二激光传感器。

所述控制器还包括有一台可编程控制器和一台触摸式的人机界面端。

所述控制器包括有刀具刀柄数据采集装置，所述刀具刀柄数据采集装置为红外线扫描装置，或者为视频扫描装置，或者为雷达扫描装置。

所述控制器还包括有一台可编程控制器和一台触摸式的人机界面端。

控制器可以自动先对固定安装在加紧装置上的刀具刀柄进行数据采集，即采点，控制器控制纵向移动装置推出，两个横向移动装置均往纵向移动方向靠近，即往中间靠拢，动力装置工作带动旋转装置旋转，摩擦总成上的砂纸循环旋转对刀具刀柄进行打磨。

控制器可以自动先对固定安装在加紧装置上的刀具刀柄进行数据采集，即采点，控制器控制纵向移动装置推出，两个横向移动装置均往纵向移动方向靠近，即往中间靠拢，动力装置工作带动旋转装置旋转，摩擦总成上的砂纸循环旋转对刀具刀柄进行打磨。

进一步，智能刀具刀柄打磨系统还包括有张紧轮及与张紧轮连接的驱动装置。，所述驱动装置固定安装在支撑架上且与同步带连接。

本发明采用的是非接触式的采点方式，可以实现自动对曲线进行均匀采点并自动保存相应的点数据，采点精度高，速度快，稳定性好。采点时只要操作人员校对开始点、终点、采点间隔等相应参数即可运行采点功能。操作简单方便。

系统可以在自动运行状态下控制机器将事先采到的数据运用控制算法还原出相应的曲线运动，还原出来的曲线精度高。完全可以满足刀柄磨削控制的要求。

本发明主要的组成部分有：激光传感器及安装座子、可编程控制器PLC、人机界面HMI

其工作原理：两个激光传感器分别检测刀柄两侧，可以检测刀柄移动过程中产生的形状变化差别，此差别数据会在PLC里面转换为相应的数值，作为点坐标的计算参数，计算出相应的点坐标值，并保存到HMI里面；刀柄从开始点移动到终点的过程中，系统可以按照采点间隔来采点，分别将计算出来的点坐标值保存到MHI里面，成为一个数据表。

系统可以根据数据表中的数据，通过运算，再次将数据还原成曲线；通过PLC自带的IO输出口，控制相应的轴进行机械还原曲线。

系统中需要设置采点始点、终点、采点间隔、采点速度等参数；系统采点启动后可以自动完成采点过程，并保存数据。使用连续发送脉冲方式进行控制三个轴脉冲输出。磨刀的方法分为三段：磨焊点、抛光侧面、旋转整体抛光。磨焊点时所走出的曲线是根据采点数据还原出对应的曲线。抛光侧面分为多段摆幅，可以人为设定各段的位置、摆幅。旋转整体抛光时也需要根据采点数据还原出对应的曲线；三段磨刀方法可以分别设定是否启用。单步运行状态下可在单步调试界面分别对所采点数据进行修改。可设定采点时激光码值和误差范围。可设定采磨位置偏移值。可设定各轴的脉冲基数、手动速比、自动速比，同时系统自动运算出相应的最大速度脉冲数。系统对各轴有硬限位限位感应器和软限位系统软件位置保护功能，同时可设定各轴软限位值。系统具有一键保存数据功能，可以对相应的数据进行自动读取存放到需要的位置；如：“软限位设置”界面中的“保存”按钮。左右砂带电机的启动方式为长按有效，时间至少1秒。系统可保存多把不同刀型数据作为配方，并可分别设定数据配方名称。

本实用新型的有益效果是：具有使用方便、效率高、成本低、产品质量稳定、产品美观及避免损害人身安全的优点。