本发明涉及刀具棒料研磨技术领域，尤其公开了一种刀具棒料自动研磨设备。
背景技术
刀具是各种机床常用的工具之一，刀具是经由刀具棒料经由逐步的磨削加工制成，刀具棒料的质量磨削好坏直接决定了刀具的质量好坏，刀具的质量好坏又直接影响所加工产品的品质，在刀具棒料的磨削过程中，需要利用夹具夹持住刀具棒料，然后利用马达驱动夹具连带刀具棒料转动，再配合外部的砂轮等磨削工具磨削刀具棒料；现有技术中主要是通过作业人员手动将刀具棒料安装在夹具上，再手持研磨器对刀具棒料进行磨削，一方面极易导致刀具棒料安装歪斜，当刀具棒料安装歪斜时，磨削完成的刀具棒料就会成为不良品，致使刀具棒料的磨削良率大大降低；另一方面还导致刀具棒料的磨削效率极其低下，不能满足现代化生产的需要。
技术实现要素：
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种刀具棒料自动研磨设备，第一砂轮实现对刀具棒料的自动粗磨，第二砂轮实现对刀具棒料的自动精磨，经由柔性轴的第一弹簧的弹性变形对外界的震动进行缓冲，利用合金条防止第一弹簧沿长度方向过度弯折变形，提升刀具棒料的磨削效率、磨削良率及磨削精度。
为实现上述目的，本发明的一种刀具棒料自动研磨设备，包括机台，设置于机台的夹持机构、第一研磨机构及第二研磨机构，夹持机构用于夹持外界的刀具棒料，第一研磨机构用于磨削夹持机构所夹持的刀具棒料，第二研磨机构用于磨削第一研磨机构磨削后的刀具棒料；所述夹持机构包括设置于机台的座体、转动设置于座体内的柔性轴、与柔性轴连接的夹持件、设置于机台或/和座体的第一电机，座体设有贯穿座体的通孔，柔性轴转动设置于通孔内；柔性轴包括轴体、第一套体、第二套体、第一弹簧及合金条，轴体转动设置于通孔内，第一电机用于驱动轴体转动，第一套体、第二套体分别连接于轴体、夹持件，第一弹簧位于第一套体与第二套体之间，合金条的两端分别滑动设置于第一套体、第二套体，第一弹簧套设于合金条的外侧；夹持件用于夹持刀具棒料，第一研磨机构设有转动的第一砂轮，第二研磨机构设有转动的第二砂轮，第一砂轮用于磨削夹持件所夹持的刀具棒料，第二研磨机构用于磨削第一研磨机构磨削后的刀具棒料，第一砂轮的目数小于第二砂轮的目数。
优选地，所述刀具棒料自动研磨设备还包括驱动机构，驱动机构包括设置于机台的凸轮分割器、设置于凸轮分割器的输出轴的基板、用于驱动凸轮分割器转动的第二电机，座体设置于基板，第一电机设置于基板或座体；第一研磨机构、第二研磨机构均包括活动设置于机台的第一机械臂、设置于第一机械臂的末端的第三电机，第一砂轮与第一研磨机构的第三电机的输出轴连接，第二砂轮与第二研磨机构的第三电机的输出轴连接，第一研磨机构的第一机械臂驱动第一砂轮沿夹持件所夹持的刀具棒料的轴向方向移动，第二研磨机构的第一机械臂驱动第二砂轮沿夹持件所夹持的刀具棒料的轴向方向移动。
优选地，所述刀具棒料自动研磨设备还包括第三研磨机构，第三研磨机构用于磨削第一研磨机构磨削后的刀具棒料或第二研磨机构磨削后的刀具棒料，第三研磨机构包括活动设置于机台的第二机械臂、设置于第二机械臂的末端的第四电机、与第四电机的输出轴连接的第三砂轮，第三砂轮用于磨削刀具棒料的刀刃部与刀具棒料的装配部之间的过渡台阶，第二机械臂驱动第三砂轮沿夹持件所夹持的刀具棒料的轴向方向及径向方向移动。
优选地，所述刀具棒料自动研磨设备还包括设置于机台的上下料机构，上下料机构用于将外界的刀具棒料输入至夹持机构或用于将夹持机构所夹持的刀具棒料输出，上下料机构包括活动设置于机台的第三机械臂、设置于第三机械臂末端的拾取件，拾取件用于拾取刀具棒料。
优选地，所述刀具棒料自动研磨设备还包括导正机构，导正机构包括设置于机台的驱动件、设于驱动件的输出端的第一导正件、设置于机台或驱动件的输出端的第二导正件，驱动件驱动第一导正件靠近或远离第二导正件，第一导正件、第二导正件用于夹持上下料机构所拾取的刀具棒料，第一导正件、第二导正件彼此靠近的一侧围设形成用于容设上下料机构所拾取的刀具棒料的导正孔；上下料机构将导正机构导正后的刀具棒料推入夹持机构，夹持件设有用于容置导正机构导正后的刀具棒料的容置孔，容置孔与导正孔共线设置。
优选地，所述夹持件包括与第二套体可拆卸连接的第一夹块、滑动设置于第二套体或第一夹块的第二夹块、用于驱动第二夹块复位的弹性件，第一夹块、第二夹块用于夹持导正机构导正后的刀具棒料。
优选地，所述夹持件还包括容设于通孔内的定位盘，定位盘设置于第二套体，第一夹块设置于定位盘，第二夹块滑动设置于第一夹块，弹性件为第二弹簧，第二弹簧的两端分别抵触第一夹块及第二夹块，定位盘突伸出第一夹块的外表面形成挡止圈，座体设有突伸入通孔内的限位圈，限位圈设有与通孔连通的限位孔，第一夹块转动容设于限位孔内。
优选地，所述夹持件还包括弧形块，定位盘设有容置盲槽，弧形块、第一夹块均容设于容置盲槽内，弧形块穿经第一夹块与第二夹块连接，弧形块、第二弹簧分别位于第二夹块的两侧，外界的施力部经由驱动弧形块连带第二夹块移动以使得第一夹块、第二夹块松开所夹持的刀具棒料。
优选地，所述第一夹块设有滑槽，第二夹块滑动容设于滑槽内，第二弹簧容设于滑槽内，第二弹簧的两端分别抵触第二夹块及滑槽的侧壁；第一夹块设有突伸入滑槽内的限位柱，第二弹簧套设于限位柱的外侧。
优选地，所述座体包括设置于机台的头套、与头套可拆卸连接的头盖，通孔贯穿头套及头盖，轴体转动容设于头套内，限位圈设置于头盖远离头套的一端，头盖设有贯穿限位圈的透孔，外界的施力部经由透孔抵触弧形块。
本发明的有益效果：实际使用时，夹持件夹持外界的刀具棒料，第一砂轮自动磨削夹持件所夹持的刀具棒料，实现对刀具棒料的自动粗磨，第二砂轮磨削第一砂轮磨削后的刀具棒料，实现对刀具棒料的自动精磨，在第一砂轮、第二砂轮的磨削过程中，经由柔性轴的第一弹簧的弹性变形对外界的震动进行缓冲，利用合金条防止第一弹簧沿长度方向过度弯折变形，提升刀具棒料的磨削效率、磨削良率及磨削精度。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的夹持机构与导正机构的立体结构示意图；
图3为本发明的夹持机构的剖视图；
图4为本发明的夹持机构的分解结构示意图；
图5为本发明的限位块的立体结构示意图；
图6为本发明的第一研磨机构的立体结构示意图；
图7为本发明的导正机构的主视图；
图8为本发明的夹持件的立体结构示意图；
图9为本发明的夹持件的分解结构示意图。
附图标记包括：
1—机台2—夹持机构3—第一研磨机构
4—第二研磨机构5—座体6—柔性轴
7—夹持件8—第一电机9—通孔
11—轴体12—第一套体13—第二套体
14—第一弹簧15—合金条16—第一砂轮
17—第二砂轮18—限位块19—穿孔
21—狭槽22—第三套体23—驱动机构
24—凸轮分割器25—第一机械臂26—第三电机
27—第三研磨机构28—上下料机构29—第三机械臂
31—拾取件32—导正机构33—驱动件
34—第一导正件35—第二导正件36—导正孔
37—容置孔38—缸体39—夹爪
41—第一夹块42—第二夹块43—弹性件
44—定位盘45—挡止圈46—限位圈
47—弧形块48—容置盲槽49—滑槽
51—限位柱52—头套53—头盖
54—突柱55—密封圈56—环形盲槽
57—联轴器461—透孔101—刀具棒料。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
请参阅图1至图4所示，本发明的一种刀具棒料自动研磨设备，包括机台1，设置在机台1上的夹持机构2、第一研磨机构3及第二研磨机构4，夹持机构2用于夹持外界的刀具棒料101，第一研磨机构3用于磨削夹持机构2所夹持的刀具棒料101，第二研磨机构4用于磨削第一研磨机构3磨削后的刀具棒料101；所述夹持机构2包括设置在机台1上的座体5、转动设置在座体5内的柔性轴6、与柔性轴6连接的夹持件7、设置在机台1上或/和座体5上的第一电机8，座体5设置有贯穿座体5的通孔9，柔性轴6转动设置在通孔9内。
所述柔性轴6包括轴体11、第一套体12、第二套体13、第一弹簧14及合金条15，轴体11转动设置在通孔9内，第一电机8用于驱动轴体11相对座体5转动，第一套体12、第二套体13彼此间隔且平行设置，第一套体12、第二套体13分别连接在轴体11上、夹持件7上，第一弹簧14位于第一套体12与第二套体13之间，合金条15的两端分别滑动设置在第一套体12上、第二套体13上，第一弹簧14套设在合金条15的外侧，第一弹簧14的孔径大于合金条15的外径。
所述夹持件7用于夹持外界的刀具棒料101，第一研磨机构3设置有转动的第一砂轮16，第二研磨机构4设置有转动的第二砂轮17，刀具棒料101大致呈条状圆柱，第一砂轮16、第二砂轮17均用于抵触刀具棒料101的外圆面，第一砂轮16用于磨削夹持件7所夹持的刀具棒料101的外圆面，第二研磨机构4用于磨削第一研磨机构3磨削后的刀具棒料101的外圆面，第一砂轮16的目数小于第二砂轮17的目数，即第一砂轮16的粗糙度大于第二砂轮17的粗糙度。
实际使用时，夹持件7夹持外界的刀具棒料101，第一砂轮16自动磨削夹持件7所夹持的刀具棒料101的外圆面，实现对刀具棒料101的外圆面的自动粗磨，第二砂轮17磨削第一砂轮16磨削后的刀具棒料101的外圆面，即第二砂轮17磨削第一砂轮16粗磨后的刀具棒料101的外圆面，实现对刀具棒料101的外圆面的自动精磨，在第一砂轮16、第二砂轮17的磨削过程中，经由柔性轴6的第一弹簧14的弹性变形对外界的震动进行缓冲，利用合金条15防止第一弹簧14沿长度方向过度弯折变形，提升刀具棒料101的磨削效率、磨削良率及磨削精度。
请参阅图1至图5所示，所述柔性轴6还包括两个限位块18，两个限位块18分别设置在第一套体12上及第二套体13上，限位块18上设置有穿孔19及与穿孔19连通的狭槽21，穿孔19、狭槽21均沿限位块18的中心轴线贯穿限位块18，狭槽21贯穿限位块18的外表面，通过狭槽21的特殊设置，确保限位块18自身具有一定的弹性，防止限位块18与合金条15之间摩擦力过大而导致两者不能发生相对滑动；穿孔19的孔径大于狭槽21的宽度，合金条15的外径大于狭槽21的外径，防止合金条15经由狭槽21从限位块18上脱落，合金条15的两端分别滑动容设在两个限位块18的穿孔19内。
本实施例中，所述柔性轴6还包括第三套体22，限位块18的数量为三个，三个限位块18共线设置，第三套体22套设在中间的限位块18的外侧，第一弹簧14的数量为两个，第三套体22位于第一套体12与第二套体13之间，合金条15的中部滑动设置在中间的限位块18中，一个第一弹簧14的两端分别接触第一套体12及第三套体22的一端，另一个第一弹簧14的两端分别接触第二套体13及第三套体22的另一端。通过增设第三套体22、第三个限位块18，提升柔性轴6的刚度，防止柔性轴6沿中心轴线方向过度弯折。
请参阅图1至图6所示，所述刀具棒料自动研磨设备还包括驱动机构23，驱动机构23包括设置在机台1上的凸轮分割器24、设置在凸轮分割器24的输出轴上的基板(图中未标号)、用于驱动凸轮分割器24转动的第二电机，座体5设置在基板上，第一电机8设置在基板上或座体5上；第一研磨机构3、第二研磨机构4均包括活动设置在机台1上的第一机械臂25、设置在第一机械臂25的末端上的第三电机26，第一砂轮16与第一研磨机构3的第三电机26的输出轴连接，第二砂轮17与第二研磨机构4的第三电机26的输出轴连接，第一研磨机构3的第一机械臂25驱动第一砂轮16沿夹持件7所夹持的刀具棒料101的轴向方向移动，使得第一砂轮16能够抵触在夹持件7所夹持的刀具棒料101的外圆面上，第二研磨机构4的第一机械臂25驱动第二砂轮17沿夹持件7所夹持的刀具棒料101的轴向方向移动，使得第二砂轮17能够抵触在夹持件7所夹持的刀具棒料101的外圆面上。
实际使用时，当夹持机构2的夹持件7夹持住外界的刀具棒料101之后，驱动机构23驱动夹持件7连带刀具棒料101移动至第一研磨机构3附近，然后第一研磨机构3的第一机械臂25驱动第一砂轮16抵触在刀具棒料101的外圆面上，第一电机8驱动刀具棒料101转动、第一研磨机构3的第三电机26驱动第一砂轮16转动，实现第一砂轮16对刀具棒料101的磨削；第一研磨机构3对刀具棒料101磨削完成后，驱动机构23驱动夹持件7连带第一砂轮16磨削后的刀具棒料101移动至第二研磨机构4的附近，然后第二研磨机构4的第一机械臂25驱动第二砂轮17抵触在第一砂轮16磨削后的刀具棒料101的外圆面上，第二研磨机构4的第三电机26驱动第二砂轮17转动，配合第一电机8驱动刀具棒料101转动，实现第二砂轮17对刀具棒料101的精磨。
所述刀具棒料自动研磨设备还包括第三研磨机构27，第三研磨机构27用于磨削第一研磨机构3磨削后的刀具棒料101或第二研磨机构4磨削后的刀具棒料101，第三研磨机构27包括活动设置在机台1上的第二机械臂、设置在第二机械臂的末端上的第四电机、与第四电机的输出轴连接的第三砂轮，第三砂轮用于磨削刀具棒料101的刀刃部与刀具棒料101的装配部之间的过渡台阶，第二机械臂驱动第三砂轮沿夹持件7所夹持的刀具棒料101的轴向方向及径向方向移动。
当第二砂轮17完成对刀具棒料101的外圆面的精磨之后，驱动机构23驱动夹持件7连带第二砂轮17磨削后的刀具棒料101移动至第三研磨机构27的附近，第二机械臂驱动第三砂轮抵触在第二砂轮17磨削之后的刀具棒料101上，随后第四电机驱动第三砂轮转动，配合第一电机8驱动刀具棒料101转动，同时第二机械臂驱动第三砂轮沿刀具棒料101的轴向方向及径向方向移动，从而实现第三砂轮对刀具棒料101的刀刃部与刀具棒料101的装配部之间的过渡台阶的自动精磨。
所述刀具棒料自动研磨设备还包括设置在机台1上的上下料机构28，上下料机构28用于将外界的刀具棒料101输入至夹持机构2或用于将夹持机构2所夹持的刀具棒料101输出，上下料机构28包括活动设置在机台1上的第三机械臂29、设置在第三机械臂29末端上的拾取件31，拾取件31用于拾取刀具棒料101，根据实际需要，拾取件31可以为真空吸盘或气动手指，真空吸盘或气动手指均为现有技术，在此不再赘述。通过增设上下料机构28，实现对刀具棒料101的自动上下料，无需作业人员手动对刀具棒料101上下料。
请参阅图1至图7所示，所述刀具棒料自动研磨设备还包括导正机构32，导正机构32包括设置在机台1上的驱动件33、设置在驱动件33的输出端上的第一导正件34、设置在机台1上或驱动件33的输出端上的第二导正件35，驱动件33驱动第一导正件34靠近或远离第二导正件35，第一导正件34、第二导正件35用于夹持上下料机构28所拾取的刀具棒料101，第一导正件34、第二导正件35彼此靠近的一侧围设形成用于容设上下料机构28所拾取的刀具棒料101的导正孔36；上下料机构28将导正机构32导正后的刀具棒料101推入夹持机构2，夹持件7上设置有用于容置导正机构32导正后的刀具棒料101的容置孔37，容置孔37与导正孔36共线设置。
通过增设导正机构32，利用导正孔36的侧壁自动导正刀具棒料101，实现上下料机构28对夹持机构2上料时的自动导正，防止夹持机构2所夹持的刀具棒料101发生歪斜，避免因刀具棒料101歪斜而导致的磨削不良，提升刀具棒料101的磨削良率。
所述驱动件33为气缸夹，气缸夹具有设置在机台1上的缸体38、滑动设置在缸体38上的两个夹爪39，第一导正件34、第二导正件35分别设置在两个夹爪39上，缸体38用于驱动两个夹爪39连带第一导正件34、第二导正件35彼此靠近或彼此远离。
当上下料机构28将刀具棒料101移入导正机构32内的预定位置后，气缸夹经由驱动两个夹爪39连带第一导正件34、第二导正件35同步朝彼此靠近的方向移动，使得第一导正件34、第二导正件35可以快速夹持住刀具棒料101，提升导正机构32的导正效率。当上下料机构28将导正机构32导正后的刀具棒料101推入夹持机构2之后，气缸夹经由驱动两个夹爪39连带第一导正件34、第二导正件35同步朝彼此远离的方向移动，使得第一导正件34与第二导正件35快速分开，提升第一导正件34、第二导正件35的复位效率，为导正下一个刀具棒料101做好准备。
请参阅图1至图9所示，所述夹持件7包括与第二套体13可拆卸连接的第一夹块41、滑动设置在第二套体13上或第一夹块41上的第二夹块42、用于驱动第二夹块42复位的弹性件43，第一夹块41、第二夹块42用于夹持导正机构32导正后的刀具棒料101，第一夹块41、第二夹块42围设形成容置孔37，本实施例中，第一夹块41、第二夹块42彼此靠近的一侧均设置有容置半孔，容置半孔贯穿第一夹块41及第二夹块42，第一夹块41的容置半孔与第二夹块42的容置半孔连通形成容置孔37。
所述夹持件7还包括容设在通孔9内的定位盘44，定位盘44设置在第二套体13上，第一夹块41可拆卸地连接在定位盘44上，第二夹块42滑动设置在第一夹块41上，弹性件43为第二弹簧，第二弹簧的两端分别抵触在第一夹块41上及第二夹块42上，定位盘44突伸出第一夹块41的外表面形成挡止圈45，座体5上设置有突伸入通孔9内的限位圈46，限位圈46上设置有与通孔9连通的限位孔(图中未标号)，第一夹块41转动容设在限位孔内。利用限位圈46阻挡挡止圈45，实现对柔性轴6的限位，防止柔性轴6突伸至通孔9之外。
所述夹持件7还包括弧形块47，定位盘44上设置有容置盲槽48，弧形块47的一端、第一夹块41的一端均容设在容置盲槽48内，利用容置盲槽48的侧壁挡止第一夹块41及弧形块47，防止弧形块47相对第一夹块41过度滑动；弧形块47穿经第一夹块41与第二夹块42连接，弧形块47、第二弹簧分别位于第二夹块42的两侧，外界的施力部经由驱动弧形块47连带第二夹块42移动以使得第一夹块41、第二夹块42松开所夹持的刀具棒料101。
所述第一夹块41上设置有滑槽49，第二夹块42滑动容设在滑槽49内，利用滑槽49导引第二夹块42的滑动方向，防止第二夹块42在滑动过程中发生歪斜，第二弹簧容设在滑槽49内，第二弹簧的两端分别抵触在第二夹块42上及滑槽49的侧壁上；第一夹块41设有突伸入滑槽49内的限位柱51，第二弹簧套设在限位柱51的外侧，利用限位柱51限位第二弹簧的位置，防止第二弹簧相对第一夹块41或/和第二夹块42发生位置移动。
所述座体5包括设置在机台1上的头套52、与头套52可拆卸连接的头盖53，通孔9贯穿头套52及头盖53，轴体11转动容设在头套52的通孔9内，限位圈46设置在头盖53远离头套52的一端上，头盖53设置有贯穿限位圈46的透孔461，外界的施力部经由透孔461抵触弧形块47。
本实施例中，所述头套52上设置有突柱54(图中未标号)，突柱54自头套52远离第一电机8的一侧突设而成，头盖53套设在突柱54的外侧，突柱54外侧套设有密封圈55，突柱54设置有用于容设密封圈55的环形盲槽56，环形盲槽56的侧壁用于抵触密封圈55，防止密封圈55相对突柱54发生移动，密封圈55用于密封突柱54与头盖53之间的间隙。
所述夹持机构2还包括联轴器57，第一电机8经由联轴器57与轴体11连接，联轴器57位于头套52的通孔9中，通过增设联轴器57，实现对柔性轴6的缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。