一种自动量测式上下槽体打磨线的制作方法

本发明涉及非标自动化领域，特别涉及一种自动量测式上下槽体打磨线。

背景技术：

在非标自动化加工领域，当完成工件的加工作业后，往往需要用到打磨机，以用于将加工后的工件进行打磨抛光以符合设计要求的表面粗糙度、平整度及轮廓度，现有的打磨机不能对明显尺寸不符的工件进行筛选，从而导致打磨精度过低，同时，现有的打磨机自动化程度低并且缺少对打磨后的工件进行量测以判断是否满足设计要求，不能实现从上料-定位-打磨-下料-量测-筛选这套工序的全自动化，需要人工辅助的步骤较多，由此造成频繁上下料及二次定位浪费时间过多，导致打磨及量测效率低下。

有鉴于此，实有必要开发一种自动量测式上下槽体打磨线，用以解决上述问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种自动量测式上下槽体打磨线，其在提高上下料过程及二次定位过程自动化率的同时，进一步提高了打磨工序的自动化率，同时在打磨过程中还能对待打磨的工件进行筛选，剔除明显加工不符的产品，从而大大提高了打磨效率及打磨精度，并且，打磨完成后还能对工件进行量测，以判断是否满足打磨设计要求，具有广阔的市场应用前景。

为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种自动量测式上下槽体打磨线，包括：

上下料机构；

与上下料机构的一侧相对接的上下槽体打磨机；以及

与上下料机构的另一侧相对接的量测装置，

其中，上下料机构包括：

机架；以及

设于机架上的取料导轨与送料导轨，取料导轨与送料导轨平行且间隔设置，取料导轨与送料导轨之间设有二次定位机构，取料导轨的前端与量测装置相对接。

优选的是，上下槽体打磨机包括：

固定座；

滑动连接于固定座之上的连接座；以及

滑动连接于连接座之上的磨盘安装座，

其中，磨盘安装座的同一侧面上设有上下相对设置的上磨盘组件与下磨盘组件，所述上磨盘组件与下磨盘组件的前侧设有用于承载待打磨工件的载台机构，送料导轨的末端与载台机构相对接。

优选的是，所述上磨盘组件包括：

安装于磨盘安装座上的上磨盘安装座；

安装于上磨盘安装座上的上磨盘；以及

用于驱动上磨盘在竖直平面内转动的上磨盘驱动器，

所述下磨盘组件包括：

安装于磨盘安装座上的下磨盘安装座；

安装于下磨盘安装座上的下磨盘；以及

用于驱动下磨盘在竖直平面内转动的下磨盘驱动器，

其中，上磨盘与下磨盘位于同一竖直平面内且间隔设置以形成位于两者之间的打磨通道。

优选的是，磨盘安装座的侧面上设有一对沿竖直方向延伸的升降导轨，上磨盘安装座及下磨盘安装座均与升降导轨滑动配接。

优选的是，所述上磨盘组件还包括用于驱动上磨盘安装座沿升降导轨选择性升降的上升降驱动器，所述下磨盘组件还包括用于驱动下磨盘安装座沿升降导轨选择性升降的下升降驱动器。

优选的是，载台机构包括：

支架；

设于支架顶部的载板；以及

设于载板上的夹紧组件，

其中，载板偏置地设于支架的一侧，使得载板的下方形成有下打磨空间，载板的上表面、所述下打磨空间的正上方形成有沿直线方向延伸的工件容纳槽，该工件容纳槽内形成有贯穿载板的打磨通槽，载板的偏置端位于上磨盘与下磨盘之间以使得工件容纳槽处于所述打磨通道内。

优选的是，二次定位机构包括：

基板；

设于基板上的至少三根支撑柱；以及

由支撑柱所支撑的载板，

其中，载板外周设有至少一组沿x轴方向施加夹紧力的x向定位组件及沿y轴方向施加夹紧力的y向定位组件。

优选的是，量测装置包括：

相邻设置的来料传送线与出料传送线；

设于来料传送线及出料传送线上方的平移机构；以及

设于出料传送线旁侧的量测组件，

其中，所述量测组件包括：

量测治具；以及

分别设于量测治具两侧的左量测相机与右量测相机。

优选的是，量测治具包括：

安装底座；

设于安装底座上的x向驱动组件，以及

由所述x向驱动组件所驱动的治具组件，

其中，所述治具组件在所述x向驱动组件的驱动下沿x轴方向选择性滑移。

优选的是，所述治具组件包括：

内部中空的支撑框体；以及

由支撑框体所支撑的连接板，

其中，连接板的前侧一体式地固接有用于容纳待量测工件的载盘，载盘的旁侧设有用于将其上的待量测工件选择性压紧的下压组件。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：在提高上下料过程及二次定位过程自动化率的同时，进一步提高了打磨工序的自动化率，同时在打磨过程中还能对待打磨的工件进行筛选，剔除明显加工不符的产品，从而大大提高了打磨效率及打磨精度，并且，打磨完成后还能对工件进行量测，以判断是否满足打磨设计要求，具有广阔的市场应用前景。

附图说明

图1为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线的三维结构视图；

图2为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中上下槽体打磨机与上下料机构相配合的三维结构视图；

图3为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中上下槽体打磨机与上下料机构相配合的三维结构视图；

图4为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中上下槽体打磨机的正视图；

图5为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中右视图；

图6为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中载台机构的三维结构视图；

图7为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中载台机构在另一视角下的三维结构视图；

图8为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中载台机构的俯视图；

图9为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中载台机构的爆炸视图；

图10为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中压块的三维机结构视图；

图11为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中压块的正视图；

图12为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中压块与载板相配合的正视图；

图13为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中上下料机构与二次定位机构相配合的三维结构视图；

图14为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中上下料机构与二次定位机构相配合的俯视图；

图15为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中二次定位机构的三维结构视图；

图16为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中二次定位机构的爆炸视图；

图17为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中量测装置的三维结构视图；

图18为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中量测装置的俯视图；

图19为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中量测治具的三维结构视图；

图20为根据本发明所述的自动量测式上下槽体打磨线中量测治具的爆炸图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

参照图1～图5，自动量测式上下槽体打磨线包括：

上下料机构2；

与上下料机构2的一侧相对接的上下槽体打磨机6；以及

与上下料机构2的另一侧相对接的量测装置7，

其中，上下料机构2包括：

机架21；以及

设于机架21上的取料导轨23与送料导轨24，取料导轨23与送料导轨24平行且间隔设置，取料导轨23与送料导轨24之间设有二次定位机构8，取料导轨23的前端与量测装置7相对接。工作时，待打磨的工件由传送线持续传送，当传送到打磨工位时，上下料机构2将工件从传送线上转移至二次定位机构8，工件经过二次定位机构8的定位之后，能够被上下料机构2转移至上下槽体打磨机6中进行打磨，打磨完成后，工件被上下料机构2转移回传送线上准备送入量测装置7中进行量测，以判定打磨后的工件各个尺寸指标是不是满足设计要求，整个过程高效、会计，同时打磨效率及精度高，量测误差小，具有广阔的市场应用前景。在优选的实施方式中，机架21包括支撑框架211以及由支撑框架211所支撑的安装平台212，取料导轨23与送料导轨24及二次定位机构8均设于安装平台212之上。

参照图14及图15，二次定位机构8包括：

基板81；

设于基板81上的至少三根支撑柱82；以及

由支撑柱82所支撑的载板83，

其中，载板83外周设有至少一组沿x轴方向施加夹紧力的x向定位组件85及沿y轴方向施加夹紧力的y向定位组件84。

进一步地，载板83的面积不大于基板81的面积。

在优选的实施方式中，x向定位组件85及y向定位组件84均相对地设有两组。参照图13及图14，两组x向定位组件85及两组y向定位组件84分别相对且间隔设置以形成位于它们之间的定位空间。

进一步地，基板81与载板83间隔设置以形成位于两者之间的定位组件安装空间，x向定位组件85及y向定位组件84均设于所述定位组件安装空间内。

参照图14及图15，载板83上开设有连通其边缘的x向让位通槽831及y向让位通槽832，x向让位通槽831及y向让位通槽832分别与x向定位组件85及y向定位组件84一一对应设置。

在优选的实施方式中，x向让位通槽831及y向让位通槽832均呈凸字形结构。

进一步地，x向定位组件85上传动地连接有x向定位片851，y向定位组件84上传动地连接有y向定位片841，x向定位片851及y向定位片841分别在x向定位组件及y向定位组件84的驱动下选择性地将工件向载板83内侧夹紧定位。

参照图3～图5，上下槽体打磨机6包括：

固定座61；

滑动连接于固定座61之上的连接座62；以及

滑动连接于连接座62之上的磨盘安装座63，

其中，磨盘安装座63的同一侧面上设有上下相对设置的上磨盘组件与下磨盘组件，所述上磨盘组件与下磨盘组件的前侧设有用于承载待打磨工件的载台机构67。

进一步地，所述上磨盘组件包括：

安装于磨盘安装座63上的上磨盘安装座641；

安装于上磨盘安装座641上的上磨盘64；以及

用于驱动上磨盘64在竖直平面内转动的上磨盘驱动器，

所述下磨盘组件包括：

安装于磨盘安装座63上的下磨盘安装座651；

安装于下磨盘安装座651上的下磨盘65；以及

用于驱动下磨盘65在竖直平面内转动的下磨盘驱动器，

其中，上磨盘64与下磨盘65位于同一竖直平面内且间隔设置以形成位于两者之间的打磨通道。打磨时，待打磨的工件被送入所述打磨通道中进行打磨，打磨完后再将打磨后的工件从所述打磨通道中送出。

进一步地，上磨盘64的外周与下磨盘65的外周相对，上磨盘64的转动方向与下磨盘65的转动方向相反。

参照图3及图4，磨盘安装座63的侧面上设有一对沿竖直方向延伸的升降导轨631，上磨盘安装座641及下磨盘安装座651均与升降导轨631滑动配接。

进一步地，所述上磨盘组件还包括用于驱动上磨盘安装座641沿升降导轨631选择性升降的上升降驱动器642，所述下磨盘组件还包括用于驱动下磨盘安装座651沿升降导轨631选择性升降的下升降驱动器652。

参照图6及图9，载台机构67包括：

支架671；

设于支架671顶部的载板672；以及

设于载板672上的夹紧组件，

其中，载板672偏置地设于支架671的一侧，使得载板672的下方形成有下打磨空间，载板672的上表面、所述下打磨空间的正上方形成有沿直线方向延伸的工件容纳槽6721，该工件容纳槽6721内形成有贯穿载板672的打磨通槽6723，载板672的偏置端位于上磨盘64与下磨盘65之间以使得工件容纳槽6721处于所述打磨通道内。

参照图9，打磨通槽6723的宽度略小于工件容纳槽6721的宽度以使得待打磨工件的下表面槽体完全暴露于打磨通槽6723所述下打磨空间中。

进一步地，工件容纳槽6721的两侧分别开设有至少一个与工件容纳槽6721相连通的定位槽6722，且该定位槽6722位于打磨通槽6723的旁侧，每个定位槽6722中均设有定位块673。在优选的实施方式中，工件容纳槽6721的两侧分别开设有两个定位槽6722，两两定位槽6722关于工件容纳槽6721对称设置。

进一步地，定位块673可靠近或远离工件容纳槽6721的中心线，以根据不同工件尺寸调整工件容纳槽6721的宽度。

进一步地，载板672的上表面、每个定位槽6722的正上方可拆卸地固接有盖板674，盖板674将定位块673压向定位槽6722的底部从而将定位块673在竖直方向上压紧固定。

进一步地，打磨通槽6723的旁侧设有至少一个转角升降气缸675，转角升降气缸675的动力输出端传动地连接有压块676，压块676在转角升降气缸675的驱动下可螺旋式地上升或下降从而选择性地将工件容纳槽6721中的工件在竖直方向上压紧固定。在优选的实施方式中，打磨通槽6723的两侧各设有一个转角升降气缸675。

参照图10及图11，压块676包括与转角升降气缸675的动力输出端相固接的水平段6761及用于压紧工件的竖直段6762，水平段6761与竖直段6762一体式地结合以形成l字形的压块676。

参照图12，水平段6761的下表面形成有压合面，工件容纳槽6721的侧边上形成有与所述压合面相适应的承接面。

进一步地，其特征在于，所述压合面包括：

从水平段6761的外侧向内侧水平延伸的水平面s1；以及

与水平面s1的内侧相接并倾斜向下延伸的斜面s2，

其中，斜面s2的末端形成有竖直向下凸起的压合部s3。

进一步地，所述承接面包括：

与水平面s1相适应的承接平面p1；以及

与斜面s2相适应的承接斜面p2，

其中，当压块676与工件相压合时，水平面s1与承接平面p1相贴合，斜面s2与承接斜面p2相贴合，压合部s3与工件相接触。

参照图3～图5，载台机构67的旁侧设有用于磨盘修整机构66。在优选的实施方式中，固定座61上设有一对沿y轴方向延伸的y向导引轨611，连接座62与y向导引轨611滑动配接，连接座62上设有一对沿x轴方向延伸的x向导引轨621，磨盘安装座63与x向导引轨621滑动配接，通常，连接座62上还设有用于驱动连接座62沿y向导引轨611往复滑移的连接座驱动器，磨盘安装座63上还设有用于驱动磨盘安装座63沿x向导引轨621往复滑移的安装座驱动器，升降导轨631设于磨盘安装座63的前侧，磨盘修整机构66位于载台机构67的左侧，同时，磨盘修整机构66的修整磨盘的所在平面与上磨盘64及下磨盘65的所在平面共面，从而使得当上磨盘64或下磨盘65出现磨损时，仅需将上磨盘64或下磨盘65沿着y向导引轨611平移至所述修整磨盘处即可，使得所述修整磨盘的外周与上磨盘64或下磨盘65外周相切即可进行修整作业。

参照图17～图20，量测装置7包括：

相邻设置的来料传送线72与出料传送线73；

设于来料传送线72及出料传送线73上方的平移机构；以及

设于出料传送线73旁侧的量测组件，

其中，所述量测组件包括：

量测治具78；以及

分别设于量测治具78两侧的左量测相机76与右量测相机77。工作时，待量测的工件经传送线72从加工流水线上送出，当待量测的工件传送至平移机构正下方时，平移机构将该工件吸取并转移至量测组件中进行量测，待量测完成后，平移机构将该工件吸取并转移至出料传送线73上送出，整个过程不需要操作人员干预，实现了全自动量测，自动化程度高，量测快捷高效，且量测误差较小，具有广阔的市场应用前景。

参照图17，所述平移机构包括：

架设于来料传送线72及出料传送线73上方的平移龙门架74；以及

与平移龙门架74的顶梁滑动配接的工件吸取组件75，

其中，平移龙门架74上设有用于驱动工件吸取组件75沿所述顶梁往复滑移的平移驱动器。从而使得工件吸取组件75能够在平移驱动器的驱动下在来料传送线72、出料传送线73及量测组件之间往复运动。

在优选的实施方式中，来料传送线72的上游对接有加工屑刷除机构79。加工完的工件上会残留有些许加工屑，进入来料传送线72之前经过加工屑刷除机构79的刷除后，能够提高量测精度，降低量测误差，防止误测。

进一步地，来料传送线72与出料传送线73沿y轴方向延伸，且两者在x方向上的投影部分重叠，平移龙门架74的下方、出料传送线73的旁侧设有次品收集箱。经量测组件检测后，若工件各个尺寸符合设计预期，则工件吸取组件75将该工件放至出料传送线73上送出；若工件各个尺寸不符合设计预期，则工件吸取组件75将该工件放至次品收集箱中集中收集回收。

在优选的实施方式中，左量测相机76与右量测相机77相对设置，而待测工件的左右两端侧面分别与左量测相机76及右量测相机77相对，左量测相机76及右量测相机77分别拍摄待测工件的左右两端侧面轮廓度进行尺寸判定，检测方式简单、高效、准确，具有较高的检测效率及检测精度。

参照图19及图20，量测治具78包括：

安装底座781；

设于安装底座781上的x向驱动组件，以及

由所述x向驱动组件所驱动的治具组件，

其中，所述治具组件在所述x向驱动组件的驱动下沿x轴方向选择性滑移。从而可以根据治具组件与测量组件之间的相对位置来随时条件治具组件在x轴方向上的位置关系，提高了治具组件在x轴方向上的位置调节便捷性。

参照图20，所述治具组件包括：

内部中空的支撑框体783；以及

由支撑框体783所支撑的连接板785，

其中，连接板785的前侧一体式地固接有用于容纳待量测工件的载盘787，载盘787的旁侧设有用于将其上的待量测工件选择性压紧的下压组件。

进一步地，连接板785上设有x向夹紧组件，载盘787的下表面设有y向夹紧组件。

进一步地，所述下压组件包括：

设于载盘787前侧且位于支撑框体783内的下压转角气缸784；以及

与下压转角气缸784的动力输出端相固接的下压块7882，

其中，下压块7882在下压转角气缸784的驱动下选择性的螺旋式上升或下降以将载盘787上的待量测工件选择性压紧。从而使得当需要将工件放入载盘787内或者将工件从载盘787中取出时，下压块7882可在下压转角气缸784的驱动下通过螺旋式的上升的方式从载盘787的上方移开，以让出载盘787的上方空间让出，从而便于相关操作；当需要将工件下压定位时，下压块7882可在下压转角气缸784的驱动下通过螺旋式下压的方式将工件下压于载盘787之上以实现z方向上的压紧定位。

参照图20，所述x向夹紧组件包括：

固接于连接板785上的x向推动气缸788，该x向推动气缸788的动力输出端朝向载盘787；以及

与x向推动气缸788的动力输出端相固接的x向推块7881，

其中，载盘787的前侧边缘处固接有x向基准块7882，x向基准块7882与x向推块7881平行且间隔设施以形成位于两者之间的x向定位空间。x向推块7881在x向推动气缸788的驱动下，可沿x轴方向将载盘787上的工件推向x向基准块7882，从而将工件在x轴方向上予以定位。

进一步地，所述y向夹紧组件包括：

固接于载盘787下表面的y向推动气缸786；

与y向推动气缸786的动力输出端相固接的y向推块7861；以及

与y向推块7861相对设置的y向基准块7862，

其中，载盘787的左右两端分别开设有贯穿其上下两面的左让位槽7871及右让位槽7872，y向推块7861及y向基准块7862的顶端分别位于左让位槽7871及右让位槽7872中并且向上突出与载盘787的上表面，以形成位于y向推块7861与y向基准块7862之间的y向定位空间。y向推块7861在y向推动气缸786的驱动下，可沿y轴方向将载盘787上的工件推向y向基准块7862，从而将工件在y轴方向上予以定位。

在优选的实施方式中，载盘787的下表面固接有沿y轴方向延伸的螺杆7863，y向基准块7862与螺杆7863螺纹连接。从而使得y向基准块7862在y轴方向上的初始位置可根据工件在y轴方向上的尺寸进行调整，以适应不同工件的尺寸要求。

参照图20，所述x向驱动组件包括：

x向驱动器782；以及

由x向驱动器782所驱动的x向滑动底座7812，

其中，x向滑动底座7812在x向驱动器782的驱动下沿x轴方向选择性滑移，支撑框体783与x向滑动底座7812相固接。

进一步地，安装底座781之上、x向滑动底座7812的旁侧设有多个用于感应x向滑动底座7812的x向位置传感器7811。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。