砂轮全自动加工生产线及其送料装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械自动化加工领域，特别提出的是指一种砂轮全自动加工生产线及其送料装置。
【背景技术】
[0002]磨料磨具行业兴起于上世纪五、六十年代。其行业的专用设备品种多、分类广、专业性强。根据设备所加工的对象大致可分为:固结磨具类设备、涂附磨具类设备。虽说有些设备可以跨类别使用，但绝大部分设备专用性都很强，无法兼顾和通用。
[0003]我国的砂轮加工设备，曾在第一个五年计划时，全国大的砂轮企业绝大多数都是从国外进口的设备，有的设备一直使用至今。在上世纪九十年代，有些企业引进过比较先进的数控技术和自动程序控制技术的砂轮加工设备(比较先进的厂家是加拿大多伦多G&B自动化设备有限公司、德国阿姆尼公司、意大利蒙利曼普公司和马特利尼公司，以及瑞士、捷克等国家的行业公司)。截至目前有的设备因多种原因搁置，没有起到应有的作用。
[0004]二十一世纪初期，国内陆续兴起了许多个体砂轮企业，这就使得砂轮加工设备有了市场和商机。为此，许多企业纷纷加入制造砂轮加工设备的行列，其所生产的砂轮加工设备也都是单工序设备，目前磨具企业使用最多的是多工位全自动成型设备，就加工而言，还没有专门的砂轮全自动加工生产线。
[0005]磨具加工至今一直沿用的是单道工序加工之后转入下道工序，生产周期长。砂轮加工的流程是(以陶瓷平行砂轮为例):出窑砂轮一人工对磨砂轮上粘接的石英砂后摆放在架子上一电瓶车转运一平磨砂轮(磨两个面)一砂轮转灌孔(涂孔)一砂轮转磨外圆一砂轮转检验一砂轮转包装。
[0006]通过以上工序流程可以看出砂轮加工中存在以下问题:砂轮加工流转周期长；砂轮搬运次数多，且易造成搬运废品；砂轮加工占用的人员多；生产成本高、效率低。
【发明内容】
[0007]为了克服现有技术的的不足，本实用新型提供了一种砂轮全自动加工生产线及其送料装置，可以实现整个生产线的自动化生产。
[0008]为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案:砂轮全自动加工生产线，包括送料装置、第一机器人、双端面磨床、第二机器人、平面磨床、第三机器人、镶孔机、缓存盘、夕卜圆磨床、第四机器人；所述第一机器人抓取送料装置上的砂轮放到双端面磨床上；所述第二机器人抓取双端面磨床上的砂轮放到平面磨床上；所述第三机器人抓取平面磨床上磨好的砂轮放到镶孔机上，铰孔完毕后，第三机器人抓取砂轮放置在缓存盘上，第三机器人从缓存盘上取出砂轮放置在外圆磨床上，磨削完成后，第四机器人抓取外圆磨床上的砂轮放置在砂轮存储盘上。
[0009]所述平面磨床为四工位平面磨床。
[0010]所述镶孔机为六工位镶孔机。
[0011]所述外圆磨床为三工位外圆磨床。
[0012]送料装置包括砂轮存储盘，砂轮存储盘上设有若干定位轴，每个定位轴下端分别装有法兰盘，法兰盘下端连接顶出机构；所述砂轮存储盘安装在转台座上与伺服电机连接。
[0013]所述顶出结构包括安装在气缸上的叉子，气缸安装在溜板上，溜板与齿条连接，齿条与齿轮连接。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型可以实现整个生产线的自动化生产，只需在送料装置上摆放足够的砂轮，就可依次完成砂轮自动转位、装卡、平削、翻转、镶孔、绞孔、外圆磨削加工、收集砂轮等工序，减少工作人员的劳动强度。
【附图说明】
[0015]图1为砂轮全自动加工生产线的结构示意图。
[0016]图2为送料装置结构示意图。
[0017]图3为镶孔机结构示意图。
[0018]附图标记:1，送料装置；2，第一机器人；3，双端面磨床；4，第二机器人；5，平面磨床；6，第三机器人；7，镶孔机；8、缓存盘；9，外圆磨床；10，第四机器人；11，砂轮存储盘；12，定位轴；13，法兰盘；14，气缸；15，齿轮；16，齿条；17，溜板；18、叉子；19、伺服电机；20、
转台座。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型做进一步描述:
[0020]如图1所示，砂轮全自动加工生产线，包括送料装置1、第一机器人2、双端面磨床
3、第二机器人4、平面磨床5、第三机器人6、镶孔机7、缓存盘8、外圆磨床9、第四机器人10、砂轮存储盘11 ;第一机器人2抓取送料装置1上的砂轮放到双端面磨床3上；第二机器人4抓取双端面磨床3上的砂轮放到平面磨床5上；第三机器人6抓取平面磨床5上磨好的砂轮放到镶孔机7上，镶孔机7采用六工位镶孔机，铰孔完毕后，第三机器人6抓取砂轮放置在缓存盘8上，第三机器人6从缓存盘8上取出砂轮放置在外圆磨床9上，磨削完成后，第四机器人10抓取外圆磨床9上的砂轮放置在砂轮存储盘11上；平面磨床5采用四工位平面磨床。
[0021]如图2所示，送料装置1，包括砂轮存储盘11，砂轮存储盘11上设有若干定位轴12，每个定位轴12下端分别装有法兰盘13，法兰盘13下端连接顶出机构；所述砂轮存储盘11安装在转台座20上与伺服电机19连接。顶出结构包括安装在气缸14上的叉子18，气缸14安装在溜板17上，溜板17与齿条16连接，齿条16与齿轮15连接。
[0022]如图3所示，镶孔机，a工位:气缸活塞杆伸出，机械手将砂轮放置工作台上，芯轴定位，随之砂轮转至b工位；b工位:旋转压头压紧砂轮，钻头下落修圆砂轮孔径，气缸活塞杆随之脱离砂轮孔径，磨圆后钻头上升，砂轮转至c工位；c工位:气缸活塞杆伸出，同时振动机致使塑料圈下落到气缸活塞杆上，砂轮转至d工位；d工位:压头下落并将塑料圈压入砂轮孔径，活塞杆随之下落，完成后压头上升，砂轮转至e工位；e工位:绞孔钻头下落并将砂轮孔径加工到标准尺寸后，钻头上升，砂轮转至f工位；f?工位:松开旋转压紧缸，机械手抓取砂轮。外圆磨床9采用三工位外圆磨床，机器人将砂轮摞装到砂轮工位上，转台旋转到磨削工位，磨料、砂轮启动开始磨削，磨到设定尺寸后，磨轮机砂轮停止，砂轮旋转至卸砂轮工位，机器人取走砂轮。
[0023]机器人采用安装有翻转机构的机械手，进行抓取砂轮，翻转砂轮。
[0024]在砂轮存储盘上，设有定位轴，每根定位轴上可以摞装多片砂轮。砂轮存储盘由伺服电机带动，每个定位轴下端分别装有法兰盘，用于顶出砂轮的气缸由一个齿轮、齿条机构带动砂轮上升，当第一机器人抓走一片砂轮时，气缸就上升一定距离，直至轴上砂轮全部取走，转盘就会自动转动一个工位，重复动作，供第一机器人继续抓取砂轮。该砂轮存储盘可以将一批砂轮一次全部放到定位轴上。在转位过程中，由光电感应器始终对转盘轴定位进行检测，以确保砂轮存储盘转位精准。
[0025]第一机器人用手爪将砂轮抓取放到双端面磨床上，双端面磨床上分别设置两个钢刷，钢刷相向转动，视砂轮厚度可调整间隙，当砂轮从两个钢刷中穿过时，附着在砂轮两面的石英砂被自动地清除掉，机器下端设有专门接收石英砂的储料斗。
[0026]第二机器人用手爪将砂轮抓取放到四工位平面磨床上磨第一面，磨好一面再由第二机器人将砂轮翻转放在四工位平面磨床上再磨另一面。磨削过程中由在线监测机构对砂轮磨削尺寸进行监测。
[0027]第三机器人将两面磨好的砂轮抓取放到六工位镶孔机床工作台上，采用定心轴定位，用转动压紧气缸压紧砂轮，用钻头将砂轮孔径修圆，然后转动一个工位将塑料圈振动放置砂轮孔径处，工作台转动一个工位，启动气动压力机将塑料圈压入砂轮孔内，压力机复位，工作台再转一个工位，铰刀下降进行铰孔，完毕铰刀上升，工作台转一个工位，第三机器人抓取砂轮放置在缓存盘上。
[0028]第三机器人将砂轮放置在三工位外圆磨床工作台上，工作台旋转120°压头压紧砂轮，金刚石磨轮启动对砂轮进行磨削，磨到尺寸后磨轮停止，压头松开，工作台再旋转120°，第四机器人抓取砂轮放置在砂轮存储盘上。
【主权项】
1.砂轮全自动加工生产线，其特征在于:包括送料装置(1)、第一机器人(2)、双端面磨床(3)、第二机器人(4)、平面磨床(5)、第三机器人(6)、镶孔机(7)、缓存盘(8)、外圆磨床(9)、第四机器人(10);所述第一机器人(2)抓取送料装置(1)上的砂轮放到双端面磨床(3)上；所述第二机器人(4)抓取双端面磨床(3)上的砂轮放到平面磨床(5)上；所述第三机器人(6)抓取平面磨床(5)上磨好的砂轮放到镶孔机(7)上，铰孔完毕后，第三机器人(6)抓取砂轮放置在缓存盘(8)上，第三机器人(6)从缓存盘(8)上取出砂轮放置在外圆磨床(9)上，磨削完成后，第四机器人(10)抓取外圆磨床(9)上的砂轮放置在砂轮存储盘(11)上。2.根据权利要求1所述的砂轮全自动加工生产线，其特征在于:所述平面磨床(5)为四工位平面磨床。3.根据权利要求1所述的砂轮全自动加工生产线，其特征在于:所述镶孔机(7)为六工位镶孔机。4.根据权利要求1所述的砂轮全自动加工生产线，其特征在于:所述外圆磨床(9)为三工位外圆磨床。5.砂轮全自动加工生产线的送料装置，其特征在于:送料装置(1)包括砂轮存储盘(11)，砂轮存储盘(11)上设有若干定位轴(12)，每个定位轴(12)下端分别装有法兰盘(13)，法兰盘(13)下端连接顶出机构；所述砂轮存储盘(11)安装在转台座(20)上与伺服电机(19)连接。6.根据权利要求5所述的砂轮全自动加工生产线的送料装置，其特征在于:所述顶出机构包括安装在气缸(14)上的叉子(18)，气缸(14)安装在溜板(17)上，溜板(17)与齿条(16)连接，齿条(16)与齿轮(15)连接。
【专利摘要】本实用新型涉及机械自动化加工领域，特别提出的是指一种砂轮全自动加工生产线及其送料装置。包括送料装置、第一机器人、双端面磨床、第二机器人、平面磨床、第三机器人、镶孔机、缓存盘、外圆磨床、第四机器人；所述第一机器人抓取送料装置上的砂轮放到双端面磨床上；所述第二机器人抓取双端面磨床上的砂轮放到平面磨床上<u>；</u>所述第三机器人抓取平面磨床上磨好的砂轮放到镶孔机上，铰孔完毕后，第三机器人抓取砂轮放置在缓存盘上，第三机器人从缓存盘上取出砂轮放置在外圆磨床上，磨削完成后，第四机器人抓取外圆磨床上的砂轮放置在砂轮存储盘上。
【IPC分类】B24D18/00, B24B7/22, B24B41/00, B24B27/00, B24B5/36, B28D1/14
【公开号】CN205085848
【申请号】CN201520766902
【发明人】刘东升
【申请人】郑州市远拓机电有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年9月30日