一种打磨设备以及打磨系统的制作方法

1.本实用新型属于生产制造技术领域，尤其涉及一种打磨设备以及打磨系统。


背景技术：

2.汽车减震器是用于汽车减震抗震的主要部件，通常包括可伸缩的套管以及设置于套管外的弹簧等部件。减震器的套管生产时需要进行打磨，但是由于套管通过是变径的，对于变径处轴颈与轴肩等位置的打磨较难实现。
3.现有技术小批量生产中，通过是依靠人力握持进行打磨，此是由于打磨的目标面为异形面，难以控制打磨时的角度导致的。这种方式对于小批量试制件尚可接受，但是对于中批量、大批量生产则难以适用，人力成本高，打磨的精度以及加工一致性难以保证。
4.可见，现有技术对于减震器异形面的打磨并未提供较好的解决方案，需要进行改进。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例的目的在于提供一种打磨设备，旨在解决现有技术对于减震器异形面的打磨并未提供较好的解决方案，需要进行改进的问题。
6.本实用新型实施例是这样实现的，一种打磨设备，所述打磨设备包括机架以及设置于机架上的上料机构、打磨机构、下料机构以及控制装置；
7.所述上料机构用于工件的定位、夹持，并将所述工件输送到所述打磨机构；
8.所述打磨机构包括至少两个相对角度可调的打磨组件，两个所述打磨组件反向旋转，用于相互配合从两侧对所述工件的异形面进行打磨；
9.所述下料机构用于将所述工件从所述打磨机构输送到下料区；
10.所述控制装置与所述上料机构、所述打磨机构以及所述下料机构电连接，用于各个机构的工作控制。
11.优选地，所述上料机构包括供料盘、定位机构以及上料机械手；
12.所述供料盘用于将工件输送到所述上料机械手的抓取位；
13.所述定位机构用于对位于所述抓取位上的所述工件进行位置调整；所述定位机构包括定位气缸，所述定位气缸的伸缩轴上设置有定位锥，通过所述伸缩轴的伸缩可将所述工件的一端抵压在定位板上，从而使所述工件的待加工位置正对所述打磨组件的工作位置；
14.所述上料机械手包括第一抓取组件以及平移电机；所述第一抓取组件与所述机架滑动连接，所述第一抓取组件可张开或者合拢从而对工件进行夹取；所述平移电机设置于所述机架上，通过驱动丝杆从而驱动所述第一抓取组件移动。
15.优选地，所述供料盘包括固定盘以及移动盘；
16.所述固定盘上设置有若干组第一定位槽，每组所述第一定位槽包括至少两个槽口，每组所述第一定位槽用于同一所述工件的定位，靠近所述上料机械手的所述第一定位
槽为所述上料机械手的抓取位；
17.所述移动盘可相对所述固定盘运动，所述移动盘上设置有与所述第一定位槽数量对应的若干组第二定位槽，每组所述第二定位槽包括至少两个槽口，每组所述第二定位槽用于同一所述工件的定位；所述移动盘用于将放置于所述第二定位槽上的至少一个所述工件输送到所述第一定位槽、并将所述第一定位槽上的所有所述工件移动一个所述第一定位槽的距离。
18.优选地，所述打磨组件包括打磨电机，所述打磨电机的输出轴上设置有打磨盘；
19.所述打磨电机设置于移动座上，两个所述打磨组件的所述移动座通过一根丝杆驱动可相对靠近或者远离；两个所述打磨组件的打磨电机的输出轴在同一水平面上且呈夹角设置；两个所述打磨盘之间的区域为对工件进行打磨的加工区域；
20.所述异形面为所述工件上的曲面。
21.优选地，所述打磨机构还包括旋转定位装置，所述旋转定位装置用于所述工件的定位以及打磨位置的调整；所述旋转定位装置包括旋转电机；
22.所述旋转电机设置于调节座上，所述调节座使所述旋转电机远离或者靠近所述打磨机构；
23.所述旋转电机的输出轴上设置有夹持件，所述夹持件用于工件的夹持。
24.优选地，所述打磨机构还设置有弹性开合组件，所述弹性开合组件用于使两个所述打磨组件对工件进行弹性夹持打磨。
25.优选地，所述弹性开合组件包括滑轨、滑块以及引导装置；
26.所述滑轨包括第一滑轨以及第二滑轨，分别设置于两个所述打磨组件电磨电机的顶部，所述滑轨沿所述打磨电机的轴向设置；所述打磨电机与所述移动座之间为转动连接；
27.所述滑块套设于所述滑轨上，所述滑块内正对所述第一滑轨设置有第一滑动板，正对所述第二滑轨设置有第二滑动板；滑动板与滑轨滑动连接，滑动板与所述滑块之间通过若干弹簧连接；
28.所述引导装置包括用于驱动所述滑块移动，从而使所述滑块位于所述滑轨的不同位置从而利用所述滑动板的作用使两个所述打磨组件的打磨盘相互靠近或者远离；所述引导装置包括锲形驱动块、驱动杆以及复位弹簧；
29.所述锲形驱动块设置于两个所述打磨组件之间，与其中一个所述打磨组件的移动座连接；
30.所述驱动杆的一端与所述锲形驱动块配合，在所述锲形驱动块的作用下可以靠近或者远离所述工件的打磨工位，所述驱动杆的另一端与所述滑块连接；
31.所述复位弹簧的一端设置于所述驱动杆上，另一端与所述机架连接，用于使所述驱动杆的一端抵压在所述锲形驱动块上。
32.优选地，所述下料机构包括下料机械手以及储料盘；所述下料机械手用于将完成打磨的所述工件输送到所述储料盘上；
33.所述下料机械手设置有第二抓取组件，所述第二抓取组件与所述机架滑动连接，所述第二抓取组件可张开或者合拢从而对工件进行夹取；所述下料机械手通过所述平移电机驱动移动；
34.所述上料机械手与所述下料机械手的相对位置固定不变。
35.优选地，所述储料盘包括导向架以及防堆叠组件；
36.所述导向架由若干并排设置有导向杆组合，所述导向杆向下倾斜设置，其末端向上翘起；
37.所述防堆叠组件由若干个设置于所述导向杆上的活动卡块组成，每个所述活动卡块相互独立，所述活动卡块与所述导向杆活动连接，且其远离来料的一端在重力作用下向上翘起，在工件的作用下所述活动卡块靠近来料方向的一端可以向上翘起从而使后来的工件与先到的工件分隔开来。
38.本实用新型实施例的另一目的在于提供一种打磨系统，所述打磨系统包括：
39.如本实用新型实施例所述的打磨设备；
40.供料装置，所述供料装置与所述打磨设备的上料机构配合，用于为所述打磨设备提供物料；以及
41.取料装置，所述取料装置与所述打磨设备的下料机构配合，用于打磨完成的工件的取放。
42.本实用新型实施例提供的打磨设备通过设置下料机构可以实现工件的自动上料以及定位；通过设置打磨机构可以对工件的异形面进行打磨，且通过设置两个打磨组件可以从工件的异形面的两侧同时进行加式，使工件在加工过程中更为稳定，有利于提高加工精度；通过设置下料机构可以实现加工完成的工件的自动下料，减少了人工操作。本实用新型实施例提供的打磨设备自动化程度高，节约了人力成本，提高了生产效率。
附图说明
43.图1为本实用新型实施例提供的一种打磨设备的立体结构图一；
44.图2为本实用新型实施例提供的一种打磨设备的立体结构图二；
45.图3为供料盘的结构示意图；
46.图4为一个实施例提供的打磨组件的结构图；
47.图5为另一个实施例提供的打磨组件的结构图。
48.附图中：1、机架；2、上料机构；3、打磨机构；4、下料机构；5、供料盘； 6、定位机构；7、上料机械手；8、旋转定位装置；9、下料机械手；10、固定盘；11、移动盘；12、定位板；13、平移电机；14、移动座；15、打磨电机；16、打磨盘；17、滑轨；18、滑块；19、滑动板；20、锲形驱动块；21、驱动杆；22、控制装置。
具体实施方式
49.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
50.以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。
51.如图1、2所示，为本实用新型实施例提供的一种打磨设备的结构图，所述打磨设备包括机架1以及设置于机架1上的上料机构2、打磨机构3、下料机构 4以及控制装置22；
52.所述上料机构2用于工件的定位、夹持，并将所述工件输送到所述打磨机构3；
53.所述打磨机构3包括至少两个相对角度可调的打磨组件，两个所述打磨组件反向
旋转，用于相互配合从两侧对所述工件的异形面进行打磨；
54.所述下料机构4用于将所述工件从所述打磨机构3输送到下料区；
55.所述控制装置22与所述上料机构2、所述打磨机构3以及所述下料机构4 电连接，用于各个机构的工作控制。
56.在本实用新型实施例中，上料机构2、打磨机构3以及下料机构4通过机架 1连接为一体，本实用新型实施例对于机架1的具体结构不作限定，机架1的变形多种多样，本身并不会对本实用新型的实现产生实质性影响。在本实用新型实施例中，控制装置22可以通过机架1与其它机构连接为一体，也可以分体设置，仅通过导线等与上述各个机构电连接，用于各个机构的工作控制。在本实用新型实施例对中，对于控制装置22控制各个机构配合实现工件打磨的过程不作具体限定。在本实用新型实施例中，控制装置22可以包括显示屏、操作按键等输入输出设备，此外还可以包括通信模块等信息获取或者发送装置，此为可选的具体实现方式。
57.在本实用新型实施例中，上料机构2用于工件的定位以及夹持，这里的定位是指使工件与放置位置相匹配，从而与机械手配合，使工件能准确地输送到相应的加工位置，夹持是指通过夹持的方式对工件进行输送。
58.在本实用新型实施例中，打磨组件至少设置有两个，在打磨时，两个打磨组件相互配合对工件的异形面进行打磨，更具体地，两个打磨组件分置于异形面的两侧，打磨进相对于工件左右对称，且两个打磨组件的打磨旋转方向相反，通过这种设置，可以平衡打磨组件施加给工件的力，防止工件的变形，并且具有稳定工作震动的作用。进一步地，两个打磨组件呈一定角度设置，可以对异形面进行打磨。
59.在本实用新型实施例中，下料机构4用于将完全打磨的工件输送到下料区。
60.本实用新型实施例提供的打磨设备通过设置下料机构4可以实现工件的自动上料以及定位；通过设置打磨机构3可以对工件的异形面进行打磨，且通过设置两个打磨组件可以从工件的异形面的两侧同时进行加式，使工件在加工过程中更为稳定，有利于提高加工精度；通过设置下料机构4可以实现加工完成的工件的自动下料，减少了人工操作。本实用新型实施例提供的打磨设备自动化程度高，节约了人力成本，提高了生产效率。
61.如图1、2所示，在本实用新型一个实施例中，所述上料机构2包括供料盘 5、定位机构6以及上料机械手7；
62.所述供料盘5用于将工件输送到所述上料机械手7的抓取位；
63.所述定位机构6用于对位于所述抓取位上的所述工件进行位置调整；所述定位机构6包括定位气缸，所述定位气缸的伸缩轴上设置有定位锥，通过所述伸缩轴的伸缩可将所述工件的一端抵压在定位板12上，从而使所述工件的待加工位置正对所述打磨组件的工作位置；
64.所述上料机械手7包括第一抓取组件以及平移电机13；所述第一抓取组件与所述机架1滑动连接，所述第一抓取组件可张开或者合拢从而对工件进行夹取；所述平移电机13设置于所述机架1上，通过驱动丝杆从而驱动所述第一抓取组件移动。
65.在本实用新型实施例中，定位机构6包括定位气缸，定位气缸的伸缩轴上设置有定位锥，定位锥与工件的非加工端形状匹配。通过伸缩轴的伸缩，定位锥推动工件移动，使工件的另一端与定位板12抵触，从而实现工件的定位。在本实用新型实施例中，定位板12是一
固定设置的板，可以固定设置于机架1上，也可以固定设置于供料盘5上。需要理解的是，本实用新型实施例中所说的固定并非指绝对固定，而是指其在工作过程中保持固定，当需要调整其位置时，定位板12仍然可以进行调整。
66.在本实用新型实施例中，平移电机13通过丝杆驱动第一抓取组件移动，第一抓取组件可以是电机驱动、气缸驱动等，本实用新型实施例对于第一抓取组件的驱动方式以及具体结构不作限定，此部分内容可以参考现有技术实现。
67.本实用新型实施例提供的打磨设备通过设置定位机构6可以实现工件的定位，从而使工件的加工位置与打磨组件的加工区域正对，通过这种方式，上料机械手7仅需要完成输送，无需要附加其余自由度实现对工件的位置调整，可以简化上料机械手7的结构。
68.如图3所示，在本实用新型一个实施例中，所述供料盘5包括固定盘11以及移动盘；
69.所述固定盘11上设置有若干组第一定位槽，每组所述第一定位槽包括至少两个槽口，每组所述第一定位槽用于同一所述工件的定位，靠近所述上料机械手7的所述第一定位槽为所述上料机械手7的抓取位；
70.所述移动盘可相对所述固定盘11运动，所述移动盘上设置有与所述第一定位槽数量对应的若干组第二定位槽，每组所述第二定位槽包括至少两个槽口，每组所述第二定位槽用于同一所述工件的定位；所述移动盘用于将放置于所述第二定位槽上的至少一个所述工件输送到所述第一定位槽、并将所述第一定位槽上的所有所述工件移动一个所述第一定位槽的距离。
71.在本实用新型实施例中，供料盘5由固定盘11以及移动盘组件，两者套设在一起，固定盘11的外围尺寸较移动盘大，移动盘在固定盘11的内侧移动。在本实用新型实施列中，固定盘11固定设置于机架1上，而移动盘可以相对于固定盘11上下移动、前后移动。在本实用新型实施例中，固定盘11具体由两块相对设置的立板组成，两块立板的对应位置上开设有三角形缺口，工件可以放置于由两个三角形缺口构成的第一放置槽内。移动盘结构与固定盘11相近，包括两块相对设置的立板，两块立板位于固定盘11的内侧，立板上同样设置有三角形缺口，两块立板上的三角形缺口构成第二定位槽。在本实用新型实施例中，两个第一定位槽的距离与两个第二定位槽的距离相等。在本实用新型实施例中，移动盘的上下运动以及前后运动通过电机进行驱动，对于其电机的设置方式，可以参考本实用新型说明书附图3，本实用新型实施例在此不再赘述。
72.在本实用新型实施例中，供料盘5的工作方式如下；移动盘移动到固定盘 11的后端上方，高于固定盘11的位置，此时移动盘将固定盘11上的最少一个工件顶起，使工件第一定位槽移动转移到第二定位槽上；前方的供料设备或者人员将工件放置于移动盘的最后一个第二定位槽上，移动盘向前移动一个定位槽的距离，并向下移动，当移动盘低于固定盘11时，位于第二定位槽上的工件转移到第一定位槽上；此后，移定盘低于固定盘11，并向后移动回到初始位置。
73.本实用新型实施例提供的打磨设备通过设置供料盘5可以实现工件的逐一上料，且供料盘5与定位机构6配合可以在上料阶段即实现工件的定位，结构简单，易于实现。
74.如图4所示，在本实用新型一个实施例中，所述打磨组件包括打磨电机15，所述打磨电机15的输出轴上设置有打磨盘16；
75.所述打磨电机15设置于移动座14上，两个所述打磨组件的所述移动座14 通过一
根丝杆驱动可相对靠近或者远离；两个所述打磨组件的打磨电机15的输出轴在同一水平面上且呈夹角设置；两个所述打磨盘16之间的区域为对工件进行打磨的加工区域；
76.所述异形面为所述工件上的曲面。
77.在本实用新型实施例中，主要是利用打磨盘16的侧面对工件进行打磨，故打磨盘16应当具有一定的厚度，为了适用异形面的打磨，打磨盘16可以设置为锥形。
78.在本实用新型实施例中，打磨电机15设置于移动座14上，一根丝杆穿过两个移动座14，且丝杆上与两个移动座14配合的螺纹的旋向相反，通过电机驱动丝杆旋转，可以使两个移动座14带动两个打磨电机15相互靠近或者远离。
79.本实用新型实施例提供的打磨设备通过设置至少两个打磨组件，利用两个打磨组合的相对靠近或者远离，可以分别从两侧对工件进行打磨，由于两个打磨组件呈一角度设置，可以通过调节两者的角度适用不同的异形面，这种打磨方式使工件在打磨过程中受力均匀，两侧的震动可以相互抵消，有利于减小工件的变形量，提高打磨的精度。
80.在本实用新型一个实施例中，所述打磨机构3还包括旋转定位装置8，所述旋转定位装置8用于所述工件的定位以及打磨位置的调整；所述旋转定位装置8 包括旋转电机；
81.所述旋转电机设置于调节座上，所述调节座使所述旋转电机远离或者靠近所述打磨机构3；
82.所述旋转电机的输出轴上设置有夹持件，所述夹持件用于工件的夹持。
83.在本实用新型实施例中，通过旋转定位装置8可以对工件进行旋转定位，方式是；夹持件对工件的非加工端进行夹持，当需要进一步调整工件的位置时，旋转电机通过调节座远离或者靠近打磨机构3；在打磨过程中，通过旋转电机驱动工件缓慢旋转，从而对工件进行连续打磨。在本实用新型实施例中，夹持件可以通过电机或者气缸驱动，对于夹持件的具体结构及其驱动方式本实用新型实施例不作具体限定，此可以参考本领域的现有技术实现。
84.本实用新型实施例提供的打磨设备通过设置旋转定位装置8可以对工件的位置进行进一步的调整，同时还可以驱动工件旋转，从而对工件进行连接打磨。
85.在本实用新型一个实施例中，所述打磨机构3还设置有弹性开合组件，所述弹性开合组件用于使两个所述打磨组件对工件进行弹性夹持打磨。
86.本实用新型实施例提供的打磨设备通过设置弹性开合组件可以使两个打磨机构3对工件进行夹持式打磨，这种夹持是弹簧浮动的，可以打磨时对工件的压紧力，且这种压紧是非刚性的，可以获得粗糙度更低的加工面。
87.如图5所示，在本实用新型一个实施例中，所述弹性开合组件包括滑轨17、滑块18以及引导装置；
88.所述滑轨17包括第一滑轨以及第二滑轨，分别设置于两个所述打磨组件电磨电机的顶部，所述滑轨17沿所述打磨电机15的轴向设置；所述打磨电机15 与所述移动座14之间为转动连接；
89.所述滑块18套设于所述滑轨17上，所述滑块18内正对所述第一滑轨设置有第一滑动板，正对所述第二滑轨设置有第二滑动板；滑动板19与滑轨17滑动连接，滑动板19与所述滑块18之间通过若干弹簧连接；
90.所述引导装置包括用于驱动所述滑块18移动，从而使所述滑块18位于所述滑轨17
的不同位置从而利用所述滑动板的作用使两个所述打磨组件的打磨盘 16相互靠近或者远离；所述引导装置包括锲形驱动块20、驱动杆21以及复位弹簧；
91.所述锲形驱动块20设置于两个所述打磨组件之间，与其中一个所述打磨组件的移动座14连接；
92.所述驱动杆21的一端与所述锲形驱动块20配合，在所述锲形驱动块20的作用下可以靠近或者远离所述工件的打磨工位，所述驱动杆21的另一端与所述滑块18连接；
93.所述复位弹簧的一端设置于所述驱动杆21上，另一端与所述机架1连接，用于使所述驱动杆21的一端抵压在所述锲形驱动块20上。
94.在本实用新型实施例中，打磨电机15与移动座14转动设置，滑块18位于滑轨17的不同位置时，滑动板对滑轨17的压力不同，可以使两个打磨电机15 的前端或者后端并拢或者分开，从而使两个打磨电机15形成八字形或者倒八字形的形式，从而实现对工件的夹持或者释放。在本实用新型实施例中，还包括引导装置，引导装置用于驱动滑动的移动，包括锲形驱动块20以及驱动杆21。锲形驱动块20与移动座14连接，利用移动座14的移动带动锲形驱动块20移动从而驱动滑块18滑动。在本实用新型一个实施例中，移动座14的移动与打磨电机15角度的变化相配合，通过弹性开合组件保持打磨盘16对工件的压力，此可以通过压力传感器进行检测，并反馈到控制装置22，从而控制丝杆的旋转。
95.本实用新型实施例提供的打磨设备通过设置弹性开合组件可以使两个打磨机构3对工件进行夹持式打磨，这种夹持是弹簧浮动的，可以打磨时对工件的压紧力，且这种压紧是非刚性的，可以获得粗糙度更低的加工面。
96.在本实用新型一个实施例中，所述下料机构4包括下料机械手9以及储料盘；所述下料机械手9用于将完成打磨的所述工件输送到所述储料盘上；
97.所述下料机械手9设置有第二抓取组件，所述第二抓取组件与所述机架1 滑动连接，所述第二抓取组件可张开或者合拢从而对工件进行夹取；所述下料机械手9通过所述平移电机13驱动移动；
98.所述上料机械手7与所述下料机械手9的相对位置固定不变。
99.在本实用新型实施例中，通过下料机械手9将完成打磨的工件输送到储料盘上实现工件的暂时存储。在本实用新型实施例中，下料机械手9通过平移电机13驱动。优选地，下料机械手9与上料机械手7安装在同一个安装座上，当平移电机13驱动该安装座移动时，下料机械手9与上料机械手7同步运动，实现上下料的同步。
100.本实用新型实施例提供的打磨设备通过设置下料机械手9以及储料盘可以对完成加工的工件进行输送以及暂时存储，且下料机械手9与上料机械手7通过同一电机驱动，简化了结构，减小了电机的使用。
101.在本实用新型一个实施例中，所述储料盘包括导向架以及防堆叠组件；
102.所述导向架由若干并排设置有导向杆组合，所述导向杆向下倾斜设置，其末端向上翘起；
103.所述防堆叠组件由若干个设置于所述导向杆上的活动卡块组成，每个所述活动卡块相互独立，所述活动卡块与所述导向杆活动连接，且其远离来料的一端在重力作用下向上翘起，在工件的作用下所述活动卡块靠近来料方向的一端可以向上翘起从而使后来的工件与先到的工件分隔开来。
104.在本实用新型实施例中，储料盘设置通过导向架可以对完成加工的工件进行存储，并且将导向杆末端设置为向上翘起，可以对工件起到拦接作用，而将导向杆设置为倾斜，可以使工件自动地沿着导向杆向下滑动。
105.在本实用新型实施例中，导向杆上设置有防堆叠组件，防堆叠组件远离来料方向的一端在重力的作用向上翘起，在工件的作用下另一端可以向上翘起，翘起的另一端位于前后两个工件之间，可以防止两个工件相撞。
106.本实用新型实施例提供的打磨设备通过在储料盘上设置防堆叠组件可以有效地防止工件之间的相互碰撞，从而有效地对工件进行保护。
107.本实用新型一个实施例还提供了一种打磨系统，所述打磨系统包括；
108.如本实用新型实施例所述的打磨设备；
109.供料装置，所述供料装置与所述打磨设备的上料机构2配合，用于为所述打磨设备提供物料；以及
110.取料装置，所述取料装置与所述打磨设备的下料机构4配合，用于打磨完成的工件的取放。
111.在本实用新型实施例中，关于打磨设备的解释说明请参考前述任意一个或者多个实施例的组合，本实用新型实施例对此不再赘述。
112.在本实用新型实施例中，供料装置以及取料装置可以是机械臂，也可以是其它加工设备，本实用新型实施例对此不作具体限定。
113.本实用新型实施例提供的打磨系统中，打磨设备通过设置下料机构4可以实现工件的自动上料以及定位；通过设置打磨机构3可以对工件的异形面进行打磨，且通过设置两个打磨组件可以从工件的异形面的两侧同时进行加式，使工件在加工过程中更为稳定，有利于提高加工精度；通过设置下料机构4可以实现加工完成的工件的自动下料，减少了人工操作。本实用新型实施例提供的打磨设备自动化程度高，节约了人力成本，提高了生产效率。
114.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。