一种全自动外圆磨床的制作方法

本实用新型属于全自动外圆磨床技术领域，特指一种全自动外圆磨床。

背景技术：

在企业的实际工作或者工厂机械加工的过程中，一些工件在上料和下料过程，均需要人工将工件上料和下料，还需要将取下的工件人工搬运到包装线上进行包装，这不但使工作人员的劳动强度增加，而且工作效率低。因此现在的企业对机械化的要求越来越高，从半自动化慢慢的转向自动化。

目前企业的机床设计已经逐步趋于稳定，因此发展方向转向至机床外上、下料的辅助设备以及提升加工精度的辅助设备，本实用新型的目的在于设计机床送料、下料以及机械手为一体的装置以及通过全自动检测装置实现高精度全自动加工。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构简单且稳定，加工更加便捷、快速，主动送料的全自动外圆磨床。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种全自动外圆磨床，包括外圆磨床和安装在外圆磨床外侧的传送机构，传送机构与外圆磨床之间设置有悬梁，悬梁上活动设置有双工位机械手，双工位机械手活动设置在传送机构和外圆磨床的加工工位之间；

所述外圆磨床包括带定位装置的磨床砂轮架以及与所述带定位装置的磨床砂轮架相适配的夹头，夹头可拆卸设置在外圆磨床的头架上，

所述带定位装置的磨床砂轮架包括砂轮架，砂轮架内设置有驱动机构，驱动机构上连接有砂轮，所述砂轮架上固设有定位装置，定位装置包括固设在砂 轮架上的固定板，固定板向外延伸出支撑臂，支撑臂上可调节设置有转臂，转臂上固设有旋转气缸，旋转气缸的转动体上固设有端面测量仪；

所述传送机构包括并排设置在机架上的上料装置和下料装置，

所述上料装置包括固设在机架上的第一驱动电机，以及在第一驱动电机带动下的传送链；

所述下料装置包括固设在机架上的第二驱动电机，以及在第二驱动电机带动下的传送带，传送带的安装位置高于传送链的安装位置。

所述支撑臂与转臂的固定端设置有若干个固定槽，固定槽环绕设置在支撑臂上，并且形成圆形固定位，转臂上设置有与所述固定槽相适配的固定内孔，紧固件穿过固定内孔和固定槽将两者固定连接。

所述砂轮外侧设置有砂轮罩，所述砂轮罩上设置有若干个排水孔。

所述夹头包括顶针，顶针上活动穿设有调节套，调节套为阶梯套筒，调节套上转动设置有带动套，带动套抵紧在调节套的阶梯部上，带动套也为阶梯套筒，带动套的阶梯部自内而外依次穿设有下转盘、带动盘、从动盘和盖板，所述下转盘外侧设置有环形阶梯部，环形阶梯部上固设有外罩壳，外罩壳内设置有所述带动盘和从动盘，所述下转盘一侧设置有拨杆，转销穿过拨杆和下转盘并驱动带动盘进行相对转动，所述从动盘通过设若干个压块压紧在带动盘上，压块通过紧固件固设在带动盘上，所述外罩壳内腔中设置有环形固定座，所述盖板通过紧固件固设在所述环形固定座上，所述盖板外侧设置有若干个定位杆，并且定位杆环设在盖板的外端面上，定位杆的一端通过紧固件固设在所述环形固定座上，定位杆的中部设置有通孔，芯棒穿过通孔并抵紧在所述从动盘上。

所述下转盘和带动盘之间设置有第一调节块，第一调节块与所述转销中心对称设置在带动盘的端面上，所述下转盘于拨杆一侧设置有第二调节块，第二 调节块与所述拨杆中心对称设置在下转盘的端面上。

所述双工位机械手包括安装在固定座上的两个机械手，两个机械手以待夹取的工件为中心，并且成一定角度设置，机械手自上而下依次设置有升降气缸、抓料气缸以及固设在抓料气缸上的抓取爪。

所述升降气缸固设在固定座上，升降气缸的活塞杆上固设有升降座，所述升降座下端固定连接有所述抓料气缸，所述抓料气缸为气动手指，气动手指的左指上设置有左半爪，气动手指的右指上设置有右半爪，所述左半爪和右半爪均为长条形，所述左半爪和右半爪的下端设置有相配合的半槽，所述左半爪和右半爪在气动手指的带动下做水平张开或水平合拢的动作。

所述悬梁上设置有水平往复装置，水平往复装置上设置有所述双工位机械手，水平往复装置包括设置在悬梁上的同步带和电机，电机上连接有驱动所述同步带的同步轮，所述固定座固设在同步带上。

所述传送链包括链条、链轮和转动轴，转动轴通过轴承座固定在所述机架的两端，任意一根转动轴上穿设有两个链轮，链轮上张紧有链条，并形成两条同步的链条，链条一侧设置有定位块，定位块上设置有V型槽，两条同步链条上的定位块V型槽相对应并形成传送位。

所述传送带的尾端设置有集料料斗，传送带的周侧设置有设置有防护板。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、本实用新型的所述砂轮架上固设有定位装置，定位装置包括固设在砂轮架上的固定座，固定座向外延伸出支撑臂，支撑臂上可调节设置有转臂，转臂上固设有旋转气缸，旋转气缸的转动体上固设有端面测量仪，通过调节转臂的安装位置，使得端面测量仪的位置得到微调，保证端面测量仪测量数据的准确性，通过端面测量仪进行准确的定位，保证砂轮的打磨精度，端面测量仪的定 位方式：砂轮架在外力作用下向前移动，直到端面测量仪检测到待打磨工件的准确位置，旋转气缸带动端面测量仪转动并远离工件，砂轮完成定位后在进行准确的加工，从而控制磨削用量达到标准加工精度。

2、本实用新型的所述支撑臂与转臂的固定端设置有若干个固定槽，并且固定槽环绕设置在支撑臂上，形成圆形固定位，转臂上设置有与所述固定槽相适配的固定内孔，紧固件穿过固定内孔和固定槽将两者固定连接，通过弧形固定槽进行转臂的调节，通过人为调节，使得端面测量仪和砂轮之间定位更加准确，直接的提高磨削精度。

3、本实用新型的所述砂轮外侧设置有砂轮罩；所述砂轮罩上设置有若干个排水孔，砂轮罩的设置目的在于：砂轮高速旋转加工过程中产生的水汽通过排水孔汇集，并由排水孔排出，减少砂轮罩的水汽水雾的产生，砂轮长期在潮湿、油渍的环境中工作会大大影响磨削质量，通过排水孔将砂轮罩中的水汽水雾排出，大大延长砂轮的使用寿命，并保证砂轮的打磨质量。

4、本实用新型的活动设置在悬梁上的两个机械手以待夹取的工件为中心，并且成一定角度设置，其中一个用于装夹工件，另一个用于拆卸工件，相互紧密配合提高了工作效率，并且机械手的抓料气缸为气动手指，气动手指的左指上设置有左半爪，气动手指的右指上设置有右半爪，所述左半爪和右半爪在气动手指的带动下做水平张开或水平合拢的动作，并且左半爪和右半爪的下端设置有相配合的半槽，该气动手指上一共设置有四个半爪，四个半爪同时对工件进行夹持，不仅提高了夹持的稳定程度，也进一步提高了夹持的精度。

5、本实用新型的所述机架上并排设置有上料装置和下料装置，实现机床上料和下料一体化，并且下料装置的传送带安装位置高于上料装置的传送链安装位置，传统机床传送装置的加工过程为：机械手运动至上料装置的正上方，然 后机械手下降进行取料，复位并将工件传送至外圆磨床进行加工，加工完成后机械手将加工完成的工件移动到下料装置的正上方，然后机械手下降进行放料，本实用新型通过高低设置的传送带和传送链，减少下料过程中，机械手下降这一环节，工序的优化，使得取件和放件更加便捷。

6、本实用新型采用链传动，与带传动相比，无弹性滑动和打滑现象，平均传动比准确，工作可靠，效率高；传递功率大，过载能力强，相同工况下的传动尺寸小；所需张紧力小，作用于轴上的压力小；能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。

7、本实用新型的所述上料装置通过第一驱动电机驱动，所述下料装置通过第二驱动电机驱动，两条传送通道分别由各自的电机驱动，相互独立又相互关联，可以完成上料和下料的速度不同，使得操作更加的灵活。

8、本实用新型的所述上料传送机构的定位块上设置有V型槽，两条同步链条上的定位块V型槽相对应并形成传送位，通过V型槽保证定位的准确性，保证机械手装夹的精度，以及结构的稳定性。

9、本实用新型所述夹头的顶针用于和外圆磨床相连接但不进行转动，外圆磨床通过与带动盘上的拨杆相连从而带动带动盘转动，所述顶头端部为锥形，点对点与待加工工件接触，不仅减少接触面而且使得定位更加的准确。

10、本实用新型的若干个定位杆进行工件的定位以及夹紧，因此其组合形成的装夹工位的精度很重要，从动盘直接和定位从动盘的芯棒直接接触，因此通过若干个压块进行定位，通过若干个压块进行微调，保证从动盘的同轴度，然后通过环形压紧片进行二次压紧，保证若干个压块的稳定性，从而再次进行结构的加强。

11、本实用新型的所述第一调节块用于调节拨动连接曲柄侧的重力，第二 调节块用于平衡拨杆侧的重力，使得旋转时不会两侧重力不同而偏心，大大提升夹头的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的悬梁及双工位机械手结构示意图；

图3是本实用新型的带定位装置的磨床砂轮架结构示意图之一；

图4是本实用新型的带定位装置的磨床砂轮架结构示意图之二；

图5是图4的A处放大结构示意图；

图6是本实用新型的夹头结构示意图；

图7是本实用新型的夹头爆炸结构示意图；

图8是本实用新型的夹头内部结构示意图；

图9是图8的B处放大结构示意图；

图10是本实用新型的传送机构结构示意图之一；

图11是本实用新型的传送机构结构示意图之二；

图12是图11的C处放大结构示意图；

图13是本实用新型的传送机构结构示意图之三。

图中：1-外圆磨床；2-头架；3-夹头；4-定位装置；5-砂轮架；6-砂轮；

7-砂轮罩；8-双工位机械手；9-悬梁；10-机架；11-传送链；

12-第二驱动电机；13-第一驱动电机；14-传送带；15-防护板；

16-集料料斗；17-链条；18-V型槽；19-传送位；20-定位块；21-转动轴；

22-链轮；23-顶针；24-调节套；25-带动套；26-下转盘；27-外罩壳；

28-带动盘；29-从动盘；30-盖板；31-定位杆；32-第一调节块；33-压块；

34-转销；35-拨杆；36-第二调节块；37-芯棒；38-环形压紧片；

39-拨动连接曲柄；40-固定内孔；41-固定板；42-支撑臂；43-转臂；

44-旋转气缸；45-端面测量仪；46-加强筋；47-排水孔；48-驱动机构；

49-固定槽；51-环形固定座；52-环形阶梯部；53-滚针轴承；

54-推力滚针轴承；55-螺纹通孔；56-定位内孔；57-通孔；61-升降气缸；

62-升降座；63-抓料气缸；64-左半爪；65-右半爪；66-半槽；67-电机；

68-滑轨；80-机械手；81-机械手；82-固定座；83-同步轮；84-同步带；

101-紧固件；102-轴承座；103-上料装置；104-下料装置。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述，见图1-13所示：

一种全自动外圆磨床，包括外圆磨床1和安装在外圆磨床1外侧的传送机构，传送机构与外圆磨床1之间设置有悬梁9，悬梁9上活动设置有双工位机械手8，双工位机械手8活动设置在传送机构和外圆磨床1的加工工位之间；

所述外圆磨床1包括带定位装置的磨床砂轮架以及与所述带定位装置的磨床砂轮架相适配的夹头3，夹头3可拆卸设置在外圆磨床1的头架上，

所述带定位装置的磨床砂轮架包括砂轮架5，砂轮架5内设置有驱动机构48，驱动机构上连接有砂轮6，所述驱动机构48为设置有砂轮架5内的电机67；或者所述驱动机构为设置有砂轮架5内的传动杆，传动杆通过电机67带动；或者砂轮6直接通过皮带进行驱动，所述砂轮架5上固设有定位装置4，定位装置4包括固设在砂轮架5上的固定板41，固定板41向外延伸出支撑臂42，支撑臂42上可调节设置有转臂43，转臂43上固设有旋转气缸44，旋转气缸44的转动体上固设有端面测量仪45，通过调节转臂43的安装位置，使得端面测量仪45的位置得到微调，保证端面测量仪45测量数据的准确性，通过端面测量仪45进行准确的定位，保证砂轮6的打磨精度；

所述砂轮架5下方设置有滑槽，滑槽下方设置在外圆磨床1上，外圆磨床1与所述滑槽相适配，外力作用下砂轮架5在外圆磨床1上相对移动。

所述传送机构包括并排设置在机架10上的上料装置103和下料装置104，所述上料装置103包括固设在机架10上的第一驱动电机13，以及在第一驱动电机13带动下的传送链11，第一驱动电机13与传送链11之间也通过链传动进行驱动；所述下料装置104包括固设在机架10上的第二驱动电机12，以及在第二驱动电机12带动下的传送带14，第二驱动电机12与传送带14之间也通过链传动进行驱动，传送带14的安装位置高于传送链11的安装位置，传统机床传送装置的加工过程为：机械手80,81运动至上料装置103的正上方，然后机械手80,81下降进行取料，复位并将工件传送至外圆磨床1进行加工，加工完成后机械手80,81将加工完成的工件移动到下料装置104的正上方，然后机械手80,81下降进行放料，本实用新型通过高低设置的传送带14和传送链11，减少下料过程中，机械手80,81下降这一环节，工序的优化，使得取件和放件更加便捷。

所述支撑臂42与转臂43的固定端设置有若干个固定槽49，优选为两个对称设置的固定槽49，固定槽49环绕设置在支撑臂42上，并且形成圆形固定位，转臂43上设置有与所述固定槽49相适配的固定内孔40，紧固件101穿过固定内孔40和固定槽49将两者固定连接，通过弧形固定槽49进行转臂43的调节，通过人为调节，使得端面测量仪45和砂轮6之间定位更加准确，直接的提高磨削精度。

所述砂轮6外侧设置有砂轮罩7，所述砂轮罩7上设置有若干个排水孔47，设置该砂轮罩7的目的在于：首先砂轮罩7起到保护的作用，其次砂轮6高速旋转加工过程中产生的水汽通过排水孔47汇集，并由排水孔47排出，减少砂轮罩7的水汽水雾的产生，砂轮6长期在潮湿、油渍的环境中工作会大大影响 磨削质量，通过排水孔47将砂轮罩7中的水汽水雾排出，大大延长砂轮6的使用寿命，并保证砂轮6的打磨质量；在不影响砂轮加工的情况下，砂轮罩的外侧还可以固设挡水板，其目的在于：将砂轮旋转时产生的水雾水汽挡下。

所述夹头3包括顶针23，顶针23上活动穿设有调节套24，调节套24为阶梯套筒，调节套24上转动设置有带动套25，带动套25抵紧在调节套24的阶梯部上，带动套25也为阶梯套筒，带动套25的阶梯部自内而外依次穿设有下转盘26、带动盘28、从动盘29和盖板30，所述下转盘26外侧设置有环形阶梯部52，环形阶梯部52上固设有外罩壳27，外罩壳27内设置有所述带动盘28和从动盘29，所述下转盘26一侧设置有拨杆35，转销34穿过拨杆35和下转盘26并驱动带动盘28进行相对转动，所述从动盘29通过设若干个压块33压紧在带动盘28上，压块33通过紧固件101固设在带动盘28上，所述外罩壳27内腔中设置有环形固定座51，所述盖板30通过紧固件101固设在所述环形固定座51上，所述盖板30外侧设置有若干个定位杆31，并且定位杆31环设在盖板30的外端面上，定位杆31的一端通过紧固件101固设在所述环形固定座51上，定位杆31的中部设置有通孔57，芯棒37穿过通孔57并抵紧在所述从动盘29上。

所述下转盘26和带动盘28之间设置有拨动连接曲柄39，拨动连接曲柄39中穿设有所述转销34，并且拨动连接曲柄39固设在带动盘28上，传统的驱动结构直接通过转销34进行驱动，但是转销34直接进行驱动必然受到较大的应力，长期使用会造成偏心，导致夹头3的同轴度不高，影响使用寿命，通过拨动连接曲柄39大大延长了使用寿命以及转动精度。

所述下转盘26和带动盘28之间设置有第一调节块32，第一调节块32与所述拨动连接曲柄39中心对称设置在带动盘28的端面上，所述下转盘26于拨杆 35一侧设置有第二调节块36，第二调节块36与所述拨杆35中心对称设置在下转盘26的端面上，调节重力，使得旋转时不会两侧重力不同而偏心，大大提升了本实用新型的使用寿命。

所述带动套25和调节套24之间设置有滚针轴承53；所述调节套24的阶梯部和带动套25之间设置有推力滚针轴承54，保证结构的稳定性。

所述调节套24的周侧设置有螺纹通孔55，螺纹通孔55中设置有紧定螺钉，通过紧定螺钉完成调节套24的调节，便于使用者更换或维修夹头3。

所述从动盘29上设置有卡紧所述芯棒37的定位内孔56，根据实际加工产品的直径进行微调从动盘29的角度，间接地改变了芯棒37的位置，改变了定位杆31与定位杆31之间形成的装夹工位装夹位置，使得该装夹工位的使用范围更广，而且调节十分便捷。

所述环形固定座51上固设有环形压紧片38，环形压紧片38压紧在所述压块33上，通过环形压紧片38进行压块33的二次压紧，保证若干个压块33的稳定性，从而保证从动盘29转动的稳定性，从而保证转动精度以及定位精度，达到结构二次加强的作用。

所述双工位机械手8包括安装在固定座82上的两个机械手80,81，两个机械手80,81以待夹取的工件为中心，并且成一定角度设置，机械手80,81自上而下依次设置有升降气缸61、抓料气缸63以及固设在抓料气缸63上的抓取爪。

所述升降气缸61固设在固定座82上，升降气缸61的活塞杆上固设有升降座62，所述升降座62下端固定连接有所述抓料气缸63，所述抓料气缸63为气动手指，气动手指的左指上设置有左半爪64，气动手指的右指上设置有右半爪65，所述左半爪64和右半爪均65为长条形，所述左半爪64和右半爪65的下端设置有相配合的半槽66，所述左半爪64和右半爪65在气动手指的带动下做 水平张开或水平合拢的动作，相互配合的半槽66并且与工件的外形相适配的半槽66，大大提升夹取的稳定性，该气动手指上一共设置有四个半爪，四个半爪同时对工件进行夹持，不仅提高了夹持的稳定程度，也进一步提高了夹持的精度。

所述悬梁9上设置有水平往复装置，水平往复装置上设置有所述双工位机械手8，水平往复装置包括设置在悬梁9上的同步带84和电机67，电机67上连接有驱动所述同步带84的同步轮83，所述固定座82固设在同步带84上，固定座82和悬梁9之间还设置有滑轨68，通过滑轨68使得双工位机械手8移动更加的顺畅，保证了机构稳定性。

所述传送链11包括链条17、链轮22和转动轴21，转动轴21通过轴承座102固定在所述机架10的两端，任意一根转动轴21上穿设有两个链轮22，链轮22上张紧有链条17，并形成两条同步的链条17，链条17一侧设置有定位块20，定位块20上设置有V型槽18，两条同步链条17上的定位块20的V型槽18两两相互对应并形成传送位19，通过V型槽18以及相对应的传送位19保证定位的准确性，保证机械手80,81装夹的精度，以及结构的稳定性。

所述传送带14的尾端设置有集料料斗16，集料料斗16用于安放加工好的工件，便于操作者拿取，传送带14的周侧设置有设置有防护板15，防护板15的设置有效的避免了工件在传送过程中的掉落，而且起到部分导向作用，保证传送过程的稳定性。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。