本發(fā)明涉及不銹鋼加工設備,具體為一種不銹鋼加工用的自動化裁邊機構及方法。
背景技術:
1、不銹鋼是在空氣中或化學腐蝕介質中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼,具有美觀的表面和良好的耐腐蝕性能,不必經過鍍色等表面處理即可發(fā)揮其固有的表面性能,是采用不銹鋼材料為主要原料加工而成的生活用品和工業(yè)用品的統(tǒng)稱;在社會發(fā)展的過程中不銹鋼的需求量持續(xù)增長,特別是在建筑、家電、交通運輸等領域;在不銹鋼產品的加工生產過程中需要搭配裁邊設備對產品的邊緣處進行裁切處理,現有用于不銹鋼加工的裁邊設備基本可以滿足日常加工生產的使用需求,但仍存在一定的不足之處,其一,現有裁邊設備在進行裁邊加工之前需要對產品進行定位裝夾,但是裝夾過程需要人工參與,從而增大了設備加工的人工成本;其二,現有裁邊設備的功能性單一,在產品上料之前無法對加工平臺的表面進行清潔處理,加工過程中平臺上殘留的雜質容易對產品的表面造成劃傷,從而影響了設備加工生產后的產品質量;其三,傳統(tǒng)裁邊設備的切割端大多為三軸式的傳動設計,切割終端的運行自由度低,難以滿足復雜的實際加工需求,從而影響了設備的實用性;因此設計一種不銹鋼加工用的自動化裁邊機構及方法是很有必要的。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種不銹鋼加工用的自動化裁邊機構及方法,以解決上述背景技術中提出的問題。
2、為實現上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:一種不銹鋼加工用的自動化裁邊機構,包括設備底板、加工臺、裝夾組件、清理組件、自動上料組件、三軸加工組件和擴展調節(jié)組件,所述設備底板的頂部中心處設置有加工臺,且加工臺的底部均勻設置有裝夾組件中的第一氣缸,第一氣缸的輸出端固定連接有氣缸支架,氣缸支架中設置的導軌上滑動連接有第二氣缸,第二氣缸的頂部固定連接有旋轉電機,旋轉電機的頂部設置有固定氣缸;加工臺的兩側對稱設置有清理組件中的提升氣缸,提升氣缸的輸出端固定連接有清理支架,且清理支架中設置的導軌上滑動連接有橫移氣缸;設備底板的頂部一側對稱設置有自動上料組件中的平移支架,平移支架上滑動連接有平移氣缸,平移氣缸的頂部固定連接有滑移支架,滑移支架中軸承轉動連接有橫移絲杠,且橫移絲杠上設置有連接塊,連接塊的底部固定連接有中心電機;設備底板的頂部另一側對稱設置有三軸加工組件中的第一支架,第一支架中滑動連接底部氣缸,三軸加工組件上設置有擴展調節(jié)組件。
3、作為本發(fā)明的進一步技術方案,所述裝夾組件由第一氣缸、氣缸支架、第二氣缸、旋轉電機、固定氣缸和固定件組成,固定氣缸的輸出端上固定連接有固定件。
4、作為本發(fā)明的進一步技術方案,所述清理組件由提升氣缸、清理支架、橫移氣缸、清理電機和清理輪組成,橫移氣缸的一側固定連接有清理電機,且清理電機的輸出端固定連接有清理輪。
5、作為本發(fā)明的進一步技術方案,所述自動上料組件由平移支架、平移氣缸、滑移支架、絲杠電機、橫移絲杠、連接塊、中心電機、下壓氣缸、真空泵、固定架、下壓盤、真空吸頭、視覺支板和視覺相機組成,連接塊通過內部嵌入安裝的滾珠螺母與橫移絲杠相互配合連接。
6、作為本發(fā)明的進一步技術方案,所述滑移支架的兩側對稱設置有絲杠電機,且絲杠電機的輸出端貫穿滑移支架固定連接在橫移絲杠上。
7、作為本發(fā)明的進一步技術方案,所述中心電機的輸出端固定連接有固定架,且固定架上對稱開設的通槽中固定套接有下壓氣缸,下壓氣缸的輸出端固定連接有下壓盤,且下壓盤的底部均勻設置有真空吸頭。
8、作為本發(fā)明的進一步技術方案,所述下壓盤的頂部中心處固定安裝有真空泵,且真空泵的輸出端配合連接在真空吸頭上,下壓盤的頂部均勻設置有視覺支板,視覺支板上設置有視覺相機。
9、作為本發(fā)明的進一步技術方案,所述三軸加工組件由第一支架、底部氣缸、第二支架、傳動絲杠、傳動電機、傳動塊、升降氣缸和激光切割頭組成,底部氣缸對稱安裝在第二支架的底部,且第二支架中通過軸承配合連接有傳動絲杠,第二支架的兩側對稱設置有傳動電機,傳動電機的輸出端貫穿第二支架固定在傳動絲杠上,傳動絲杠上設置有傳動塊,且傳動塊內部嵌入安裝的滾珠螺母與傳動絲杠相互配合連接,傳動塊的底部固定連接有升降氣缸。
10、作為本發(fā)明的進一步技術方案,所述擴展調節(jié)組件由第一電機、擴展板、第二電機和轉動盤組成,第一電機固定在升降氣缸的輸出端上,第一電機的輸出端固定連接有擴展板,且擴展板一側開設的凹槽中嵌入安裝有第二電機,第二電機的輸出端固定連接有轉動盤,轉動盤的一側固定安裝有激光切割頭。
11、一種不銹鋼加工用的自動化裁邊方法,包括以下步驟:步驟一,自動清理;步驟二,產品上料;步驟三,固定裝夾;步驟四,激光裁邊;
12、其中上述步驟一中,首先通過提升氣缸帶動清理支架上移,將清理輪移動至加工臺的上方,隨后橫移氣缸帶動清理電機沿著清理支架的方向移動,同時清理電機帶動清理輪轉動對加工臺的表面進行自動清潔,清潔完成后橫移氣缸帶動清理電機歸位,隨后提升氣缸帶動清理支架下移歸位;
13、其中上述步驟二中,通過平移氣缸帶動滑移支架沿著平移支架滑動,同時絲杠電機帶動橫移絲杠轉動,利用橫移絲杠與連接塊內部嵌入安裝滾珠螺母的相互配合,帶動連接塊和中心電機沿著橫移絲杠的方向移動,調節(jié)中心電機的水平位置,之后下壓氣缸帶動固定架下壓,將真空吸頭貼合在不銹鋼產品上,接著真空泵提供負壓對不銹鋼產品進行吸取,吸取產品的過程中利用視覺支板上的視覺相機輔助平移氣缸、絲杠電機的運行,保障產品吸取的位置精度;吸取完成后通過下壓氣缸帶動固定架上移,接著通過平移氣缸帶動滑移支架沿著平移支架滑動,同時絲杠電機帶動橫移絲杠轉動,利用橫移絲杠與連接塊內部嵌入安裝滾珠螺母的相互配合,帶動連接塊和中心電機沿著橫移絲杠的方向移動,調節(jié)中心電機的水平位置將產品移動至加工臺的上方,之后下壓氣缸帶動固定架下移,將產品放置在加工臺上;
14、其中上述步驟三中,通過第一氣缸帶動氣缸支架上移,將固定氣缸和固定件移動至加工臺的上方,接著第二氣缸帶動旋轉電機沿著氣缸支架移動,同時旋轉電機帶動固定氣缸轉動,調節(jié)固定件的位置,然后固定氣缸帶動固定件下移,進而搭配均勻分布在加工臺上方的固定件將產品固定在加工臺上;
15、其中上述步驟四中,定位完成后通過三軸加工組件調節(jié)激光切割頭的位置,過程中利用底部氣缸帶動第二支架移動調節(jié)激光切割頭的橫向位置,同時傳動電機帶動傳動絲杠轉動,利用傳動塊與傳動絲杠的相互配合調節(jié)激光切割頭的縱向位置,同時由升降氣缸調節(jié)激光切割頭的高度位置,進而利用激光切割頭對不銹鋼產品進行裁邊加工,加工過程中通過第一電機帶動擴展板轉動,同時配合第二電機帶動轉動盤轉動來調整激光切割頭相對于產品的傾斜角度,擴大了傳統(tǒng)三軸加工設備的自由度,滿足了復雜的實際加工需求,提高了設備的實用性。
16、與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:該一種不銹鋼加工用的自動化裁邊機構及方法,通過提升氣缸帶動清理支架上移,將清理輪移動至加工臺的上方,隨后橫移氣缸帶動清理電機沿著清理支架的方向移動,同時清理電機帶動清理輪轉動對加工臺的表面進行自動清潔,避免加工臺上殘留的雜質對不銹鋼產品的表面造成劃傷,保障了設備的加工質量;利用真空吸頭對產品進行過吸取,吸取完成后通過下壓氣缸帶動固定架上移,接著通過平移氣缸帶動滑移支架沿著平移支架滑動,同時絲杠電機帶動橫移絲杠轉動,利用橫移絲杠與連接塊內部嵌入安裝滾珠螺母的相互配合,帶動連接塊和中心電機沿著橫移絲杠的方向移動,調節(jié)中心電機的水平位置將產品移動至加工臺的上方,之后下壓氣缸帶動固定架下移,將產品放置在加工臺上,隨后第一氣缸帶動氣缸支架上移,將固定氣缸和固定件移動至加工臺的上方,接著第二氣缸帶動旋轉電機沿著氣缸支架移動,同時旋轉電機帶動固定氣缸轉動,調節(jié)固定件的位置,然后固定氣缸帶動固定件下移,進而搭配均勻分布在加工臺上方的固定件將產品固定在加工臺上,自動完成產品的上料過程,無需人工參與定位上料的過程,降低了設備加工生產的人工成本;定位完成后通過三軸加工組件調節(jié)激光切割頭的位置,過程中利用底部氣缸帶動第二支架移動調節(jié)激光切割頭的橫向位置,同時傳動電機帶動傳動絲杠轉動,利用傳動塊與傳動絲杠的相互配合調節(jié)激光切割頭的縱向位置,同時由升降氣缸調節(jié)激光切割頭的高度位置,進而利用激光切割頭對不銹鋼產品進行裁邊加工,加工過程中通過第一電機帶動擴展板轉動,同時配合第二電機帶動轉動盤轉動來調整激光切割頭相對于產品的傾斜角度,擴大了傳統(tǒng)三軸加工設備的自由度,滿足了復雜的實際加工需求,提高了設備的實用性。