一种用于六面体工件的表面磨抛设备的制作方法

1.本发明涉及一种表面磨抛设备，尤其是涉及一种用于六面体工件的表面磨抛设备。


背景技术：

2.锁具的种类很多，挂锁属于其中的一个大类。挂锁主要包括有：锁体、锁芯和锁梁组成，其中锁体一般为金属制成。锁体的主要加工过程为：形成六面体工件；对工件表面抛光；对工件进行钻孔切削等机加工形成锁体。其中六面体工件包括四个面积相对较小的侧面和两个大表面，任意两相邻侧面为垂直，两个大表面可以是单个大平面，也可以是弧面，或者是多个小平面组成。六面体工件一般通过铸造或者切削形成，但经过铸造或者切削的锁体表面粗糙，因此需要经过表面抛光工序。目前用于加工该类型锁体的设备自动化程度不高，生产效率低下。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种用于六面体工件的表面磨抛设备；解决现有技术中存在设备自动化程度不高、生产效率低下的问题。
4.本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种用于六面体工件的表面磨抛设备，包括有机架，其特征在于：还包括有：输送轨道，所述的输送轨道为直线形且相对机架前后方向固定，用于承载工件；搬运机构，所述搬运机构包括：第一移动架，所述第一移动架可沿着输送轨道的分布方向前后往复移动，且每次移动距离固定；第二移动架，所述第二移动架与第一移动架同步运动，同时所述第二移动架可相对第一移动架上下往复移动；所述第一移动架和第二移动架可以通过现有直线推进机构控制移动，例如气缸、直线电机、齿轮齿条机构等；夹具，所述夹具位于所述输送轨道的上侧，所述夹具数量若干且沿着机架的前后方向等间距分布，相邻夹具之间的间距与第一移动架的移动行程相同，所述搬运机构可带动所有夹具同步运动；所述夹具可以是仅依靠外形与工件形成夹持限位，并不是必须具备夹持动作；第一抛光机组，所述第一抛光机组包括两台相对分布的表面抛光机，所述第一抛光机组可对工件的任意两平行侧面进行平面抛光；第二抛光机组，所述第二抛光机组可对工件的大表面进行抛光；转移机构，所述输送轨道与第一抛光机组之间连接有转移机构，所述输送轨道与第二抛光机组之间也连接有转移机构；所述转移机构可以是定制机械臂，也可以是机械滑台式的转移方式；第一转向机构，可对工件进行竖直轴向的转向作业；第二转向机构，可对工件进行水平轴向的转向作业；所述搬运机构可带动所述夹具上下前后移动，所述夹具的动作模式依次为向下与
工件形成夹持固定、带动工件向后移动、向上与工件脱离、向前回归原位；所述搬运机构按上述动作模式循环，所述夹具可带动输送轨道上的工件向后等距逐步移动；所述的第一抛光机组设有两组，用于抛光工件的四个平面，且沿着输送轨道的分布方向前后设置，所述第一转向机构位于两第一抛光机组之间，第一转向机构可将经过上一道抛光工序的工件进行换向，使其剩下的两个待抛光平面对准即将进入的下一个抛光工序；所述第二抛光机组也设有两组，且沿着输送轨道的分布方向前后设置，所述第二抛光机组位于第一抛光机组的后侧，所述第二转向机构位于两第二抛光机组之间；第二抛光机组一次只能对工件的上侧面进行抛光，而工件上有两个相对的面需要弧面抛光，因此工件经过一次弧面抛光过后，需经过第二转向机构的翻面工序，才能完成另一面的抛光加工；所述搬运机构每完成一次循环后设有固定的停歇时间，在该停歇时间内，所述搬运机构可将输送轨道上的工件转移到第一抛光机组或者第二抛光机组上；完成抛光后搬运机构可将工件转移回输送轨道的原位上或者直接完成下料。搬运机构每完成一次循环时，夹具保持在工件的上方悬空设置，避免其他机构搬运或者翻转工件时，与夹具发生碰撞。
5.综上所述，本发明通过搬运机构将各抛光工序串联，实现搬运机构在一个动作周期内，在输送轨道上的不同工件同时经历一次抛光处理。最终的结果是搬运机构每进行一个动作周期，就有一个工件完成所有抛光工序。本发明自动化程度高，生产效率由抛光时间最慢的单个工位决定，因此在生产过程中几乎不存在没有必要的空走时间，整体的生产效率高。
6.进一步的，两第一抛光机组之间的第二移动架上设有转动轴为竖直设置的转向气缸，所述转向气缸可带动一个夹具在竖直轴向上转动90
°
，所述转向气缸与对应夹具组成所述第一转向机构。转向气缸也可以用电机替换。
7.进一步的，第二转向机构包括：转动装置，所述转动装置的输出轴为水平且垂直于输送轨道分布方向，所述转动装置的输出轴每次转动180
°
，转动装置可以是电机、气缸等现有具备转动效果的动力机构；夹持组件，用于夹持工件，所述夹持组件与转动装置的输出轴固接，所述夹持组件优选为手指气缸；进给组件，所述进给组件可带动转动装置整体移动，使夹持组件靠近或远离输送轨道上的工件。进给组件可以是气缸、直线滑台等现有直线移动机构。
8.进一步的，转移机构包括：移动座，所述移动座具备在水平方向上且垂直于输送轨道方向往复移动；承托块，所述承托块的上表面与输送轨道表面重合，所述承托块固定在移动座上；夹紧机构，所述夹紧机构相对移动座固定且可夹持位于承托块上的工件，且夹持方向与移动座移动方向平行；夹紧机构优选为手指气缸，手指气缸为成熟现有装置，整体结构紧凑；输送轨道上设有缺口，使所述承托块可随移动座移动至缺口内，所述夹具可将工件移动至所述承托块上。转移机构中的移动座可以是直线滑台，便于控制，同时可靠度高；同时相比机械臂的搬运方式，依靠移动座来完成工件的搬运，整体结构更加简单，动作更少，耗时减少。
9.进一步的，第一抛光机组还包括有两组定位机构，所述定位机构包括定位块和顶块，两者分别位于移动座移动路径的两侧；两组定位机构上的定位块为关于移动座移动路径异侧分布；所述顶块可将路过的承托块上的工件抵合到定位块上；
当转移机构承载着工件向第一抛光机组移动时，所述转移机构上的夹紧机构为松开状态，当工件移动至其中一组定位机构的定位区域内时，转移机构停止移动，该定位机构上的顶块会将工件抵合在定位块上，然后夹紧机构夹紧工件，转移机构继续向其中一台第一抛光机的加工区域移动，完成抛光后，转移机构反向移动，带着工件移动至另一组定位机构的定位区域内，同样先松开夹紧机构，然后该定位机构完成对工件的定位，转移机构再次将工件移动至另一台第一抛光机的加工区域进行抛光，最后将工件送回输送轨道上的缺口内。
10.进一步的，所述第一抛光机的抛光面与移动座移动路径平行，所述第一抛光机与机架之间连接有直线移动机构，所述直线移动机构的移动方向与移动座移动路径垂直。直线移动机构可以驱动第一抛光机平移，用于控制抛光的进给量。
11.进一步的，第二抛光机组包括：框架，所述框架与所述机架为滑动配合，滑动方向与输送轨道的分布方向平行；砂轮，所述砂轮与框架转动连接，砂轮的滚动轴与框架移动方向平行；z轴移动机构，所述z轴移动机构的移动方向为竖直方向且位于砂轮下方，用于连接输送轨道与第二抛光机组的转移机构整体固定在所述z轴移动机构上，z轴移动机构可同步带动该转移机构以及其上的工件靠近或远离所述砂轮。
12.z轴移动机构可上下移动，转移机构水平移动，两者可形成十字滑台结构，在对工件的抛光过程中，保证工件的行走路径与其大表面的轮廓一致，这样使得第二抛光机组可以用于抛光各种外形的工件表面；框架可以带动砂轮前后移动，这样是为了保持各区域的磨损量尽可能均匀。
13.进一步的，机架上设有振动盘，振动盘的输出端与输送轨道的前端连接。工件的外形和大小可以通过振动盘上料。
14.进一步的，所述夹具上设有两片前后间隔分布的夹片，夹片之间的间距为由上至下逐渐增大设置。这样的结构允许一定的偏差，使夹具和工件更容易配合。
15.因此，本发明相比现有技术具有以下特点：1.本发明通过搬运机构将各抛光工序串联，搬运机构每进行一个动作周期，就有一个工件完成所有抛光工序，本发明自动化程度高，生产效率由抛光时间最慢的单个工位决定，因此在生产过程中几乎不存在没有必要的空走时间，整体的生产效率高；2.本发明的搬运机构结构简单，动作较少，每次搬运的耗时短，有利于提高整体的生产效率。
附图说明
16.附图1是本发明的俯视图；附图2是附图1的a部放大图；附图3是转移机构的部分结构示意图；附图4是附图1的b
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b剖视图；附图5是本发明的一种结构示意图；附图6是附图5的c部放大图；附图7是本发明的一种侧视图。
具体实施方式
17.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
18.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
19.实施例1：见图1，一种用于六面体工件的表面磨抛设备，所述六面体工件包括四个面积相对小的侧面和两个弧形表面，包括有机架100；输送轨道200，所述的输送轨道为直线形且相对机架前后方向固定，用于承载工件；搬运机构300，所述搬运机构包括：第一移动架310，所述第一移动架与机架滑动配合，滑动方向与输送轨道的分布方向平行，且每次移动距离固定，机架上设有水平分布的齿条101，第一移动架上设有第一电机311，第一电机的输出端与齿条啮合；第二移动架320，所述所述第二移动架与第一移动架上下滑动配合，第一移动架上设有用于控制第二移动架移动的第一气缸312（参见图4）；夹具330，所述夹具位于所述输送轨道的上侧，所述夹具数量若干且沿着机架的前后方向等间距分布（参见图7），相邻夹具之间的间距与第一移动架的移动行程相同，夹具固定在第二移动架上；第一抛光机组400，所述第一抛光机组包括两台相对分布的表面抛光机410，所述第一抛光机组可对工件的任意两平行侧面进行表面抛光；第二抛光机组500，所述第二抛光机组可对工件的上表面进行弧面抛光；转移机构600，所述输送轨道与第一抛光机组之间连接有转移机构，所述输送轨道与第二抛光机组之间也连接有转移机构；第一转向机构700，可对工件进行竖直轴向的转向作业；第二转向机构800，可对工件进行水平轴向的转向作业；所述搬运机构可带动所述夹具上下前后移动，所述夹具的动作模式依次为向下与工件形成夹持固定、带动工件向后移动、向上与工件脱离、向前回归原位；所述搬运机构按上述动作模式循环，所述夹具可带动输送轨道上的工件向后等距逐步移动；所述的第一抛光机组设有两组，用于抛光工件的四个平面，且沿着输送轨道的分布方向前后设置，所述第一转向机构位于两第一抛光机组之间，第一转向机构可将经过上一道抛光工序的工件进行换向，使其剩下的两个待抛光平面对准即将进入的下一个抛光工序；所述第二抛光机组也设有两组，且沿着输送轨道的分布方向前后设置，所述第二抛光机组位于第一抛光机组的后侧，所述第二转向机构位于两第二抛光机组之间；第二抛光机组一次只能对工件的上侧面进行抛光，而工件上有两个相对的面需要弧面抛光，因此工件经过一次弧面抛光过后，需经过第二转向机构的翻面工序，才能完成另一面的抛光加工；所述搬运机构每完成一次循环后设有固定的停歇时间，在该停歇时间内，所述搬运机构可将输送轨道上的工件转移到第一抛光机组或者第二抛光机组上；完成抛光后搬运机构可将工件转移回输送轨道的原位上或者直接完成下料。搬运机构每完成一次循环时，
夹具保持在工件的上方悬空设置，避免其他机构搬运或者翻转工件时，与夹具发生碰撞。
20.综上所述，本发明通过搬运机构将各抛光工序串联，实现搬运机构在一个动作周期内，在输送轨道上的不同工件同时经历一次抛光处理。最终的结果是搬运机构每进行一个动作周期，就有一个工件完成所有抛光工序。本发明自动化程度高，生产效率由抛光时间最慢的单个工位决定，因此在生产过程中几乎不存在没有必要的空走时间，整体的生产效率高。
21.见图5，两第一抛光机组之间的第二移动架上设有转动轴为竖直设置的转向气缸321，所述转向气缸可带动一个夹具在竖直轴向上转动90
°
，所述转向气缸与对应夹具组成所述第一转向机构。
22.见图6，第二转向机构包括：转动装置810，所述转动装置的输出轴为水平且垂直于输送轨道分布方向，所述转动装置的输出轴每次转动180
°
，具体的，转动装置为转向气缸；夹持组件820，用于夹持工件，所述夹持组件与转动装置的输出轴固接，具体的，夹持组件为手指气缸；进给组件830，所述进给组件可带动转动装置整体移动，使夹持组件靠近或远离输送轨道上的工件。具体的，进给组件为气缸控制移动的滑台。
23.见图1、图3，转移机构包括：移动座610，所述移动座具备在水平方向上且垂直于输送轨道方向往复移动；承托块620，所述承托块的上表面与输送轨道表面重合，所述承托块固定在移动座上；夹紧机构630，所述夹紧机构相对移动座固定且可夹持位于承托块上的工件，且夹持方向与移动座移动方向平行；具体的，夹紧机构为手指气缸，移动座为直线电机；见图7，输送轨道上设有缺口210，使所述承托块可随移动座移动至缺口内，所述夹具可将工件移动至所述承托块上。
24.见图1、图2，第一抛光机组还包括有两组定位机构420，所述定位机构包括定位块421和顶块422，两者分别位于移动座移动路径的两侧；两组定位机构上的定位块为关于移动座移动路径异侧分布；所述顶块可将路过的承托块上的工件抵合到定位块上；当转移机构承载着工件向第一抛光机组移动时，所述转移机构上的夹紧机构为松开状态，当工件移动至其中一组定位机构的定位区域内时，转移机构停止移动，该定位机构上的顶块会将工件抵合在定位块上，然后夹紧机构夹紧工件，转移机构继续向其中一台第一抛光机的加工区域移动，完成抛光后，转移机构反向移动，带着工件移动至另一组定位机构的定位区域内，同样先松开夹紧机构，然后该定位机构完成对工件的定位，转移机构再次将工件移动至另一台第一抛光机的加工区域进行抛光，最后将工件送回输送轨道上的缺口内。
25.见图1，第一抛光机的抛光面与移动座移动路径平行，所述第一抛光机与机架之间连接有直线移动机构430，所述直线移动机构的移动方向与移动座移动路径垂直。直线移动机构可以驱动第一抛光机平移，用于控制抛光的进给量。
26.见图1、图4，第二抛光机组包括：框架510，所述框架与所述机架为滑动配合，滑动方向与输送轨道的分布方向平行，具体通过丝杆机构控制移动；两个砂轮520，所述砂轮与框架转动连接，并由电机带动转动，砂轮的滚动轴与框架移动方向平行，两个砂轮分为粗抛光砂轮521和精抛光砂轮522；z轴移动机构530，所述z轴移动机构的移动方向为竖直方向且位于砂轮下方，用于连接输送轨道与第二抛光机组的转移机构整体固定在所述z轴移动机构上，z轴移动机构可同步带动该转移机构以及其上的工件靠近或远离所述砂轮，具体的，z
轴移动机构为丝杆机构。
27.转移机构承载着工件向第二抛光机组移动，z轴移动机构可抬升转移机构的整体高度，使工件逐渐靠近砂轮；当工件与砂轮开始接触时，转移机构保持继续移动，同时z轴移动机构配合上下移动，使工件的运作轨迹为圆弧形，这样工件就能得到一个弧面；转移机构带动工件依次经过粗抛光砂轮和精抛光砂轮，完成两次抛光后送回输送轨道上；框架可以带动砂轮前后移动，这样是为了保持各区域的磨损量尽可能均匀。
28.见图1和图5，机架上设有振动盘110，振动盘的输出端与输送轨道的前端连接；机架上还设有由气缸控制的上料推块120，上料推块可将刚进入输送轨道的工件推到夹具的搬运起始点；输送轨道的末端设有倾斜的下料轨道220。工件的外形和大小可以通过振动盘上料。
29.见图7，夹具上设有两片前后间隔分布的夹片331，夹片之间的间距为由上至下逐渐增大设置。这样的结构允许一定的偏差，使夹具和工件更容易配合。
30.本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域技术人员显而易见的修改将包括在本权利要求的范围之内。