專(zhuān)利名稱(chēng):工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)化加工裝備,主要用于制造業(yè)中的零件砂光和拋光,該裝備利用工業(yè)機(jī)器人的靈活性,配合浮動(dòng)輪系、自動(dòng)變位夾具、力控編程單元等,對(duì)復(fù)雜外型零件進(jìn)行自動(dòng)化、程序化控制加工,它特別適用于對(duì)水龍頭、水暖裝飾件、五金、發(fā)動(dòng)機(jī)葉片等零件加工。
背景技術(shù):
在制造業(yè)中,鑄造零件的砂光和加工零件的拋光是零件成型中的重要工序,對(duì)于復(fù)雜外型零件,無(wú)法利用專(zhuān)用機(jī)床進(jìn)行加工,一般采用人工加工方法,人工加工存在產(chǎn)品一致性差、效率低等問(wèn)題,更為嚴(yán)重的是砂光和拋光過(guò)程中產(chǎn)生粉塵,嚴(yán)重影響工人的身心健康。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,以工業(yè)機(jī)器人為核心建立自動(dòng)化加工系統(tǒng),一方面保證加工產(chǎn)品的質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,另一方面避免粉塵對(duì)工人的傷害,保護(hù)工人的身心健康。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是該自動(dòng)砂光拋光裝置由工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)變位夾具、浮動(dòng)拋磨機(jī)床、軟件自動(dòng)力控編程系統(tǒng)、去毛刺砂輪、零件定位機(jī)構(gòu)組成,自動(dòng)變位夾具安裝在工業(yè)機(jī)器人的末端,浮動(dòng)拋磨機(jī)床與安裝有自動(dòng)變位夾具的工業(yè)機(jī)器人相配合,利用拋磨機(jī)床上的砂帶對(duì)夾具上夾持的零件進(jìn)行砂光和拋光,拋磨機(jī)床上設(shè)計(jì)有砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu)、浮動(dòng)機(jī)構(gòu)、砂帶自動(dòng)張緊機(jī)構(gòu)、砂帶磨損自動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)以及輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu);軟件自動(dòng)力控編程系統(tǒng)涉及零件砂光和拋光時(shí)的力精確控制,力控輪由輪外廓、電阻應(yīng)變片梁、 電阻應(yīng)變片、放大電路組成,電阻應(yīng)變片粘合在梁上,共有四組,力控輪將力信號(hào)參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),通過(guò)工業(yè)機(jī)器人模擬口輸入到工業(yè)機(jī)器人控制器中,去毛刺砂輪去除零件表面的毛刺,它采用浮動(dòng)結(jié)構(gòu),利用位置量控制砂輪去除零件表面凸出的毛刺;零件定位機(jī)構(gòu)是表面安裝有定位圓柱的托盤(pán),零件上的孔插入托盤(pán)上的定位圓柱,從而對(duì)零件進(jìn)行精確定位,自動(dòng)變位夾具的兩個(gè)手指插入零件上的安裝孔,對(duì)零件進(jìn)行精確的抓取。其中,自動(dòng)變位夾具與拋磨機(jī)床配合,在工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)空間內(nèi)對(duì)零件的所有外表面進(jìn)行加工,它采用外部定位塊與工業(yè)機(jī)器人相配合,確定夾具的變位角度,變位完成后,利用汽缸和定位銷(xiāo)對(duì)夾具進(jìn)行鎖緊;自動(dòng)變位夾具的另一個(gè)特征是夾具手指的設(shè)計(jì),它采用特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對(duì)零件進(jìn)行精確定位和抓取。其中,浮動(dòng)拋磨機(jī)床由砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu)、輪系浮動(dòng)機(jī)構(gòu)、砂帶自動(dòng)張緊機(jī)構(gòu)、砂帶磨損自動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)和輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)組成,浮動(dòng)拋磨機(jī)床有砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu),用于砂帶的調(diào)偏,防止砂帶從帶輪上滑脫;浮動(dòng)拋磨機(jī)床有輪系浮動(dòng)機(jī)構(gòu),使輪系在兩個(gè)方向進(jìn)行浮動(dòng),該浮動(dòng)機(jī)構(gòu)一方面使砂光和拋光具有柔性,另一方面補(bǔ)償零件鑄造、零件夾持產(chǎn)生的誤差,浮動(dòng)機(jī)構(gòu)采用導(dǎo)軌、彈簧結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)臺(tái)、彈簧結(jié)構(gòu);浮動(dòng)拋磨機(jī)床有砂帶自動(dòng)張緊機(jī)構(gòu),利用汽缸控制砂帶張緊,具有恒定的張緊力,為便于砂帶的自動(dòng)更換,采用彈簧預(yù)張緊結(jié)構(gòu); 浮動(dòng)拋磨機(jī)床有砂帶磨損自動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu),在砂帶磨損后,利用電機(jī)、絲桿結(jié)構(gòu)對(duì)砂帶與零件間的接觸力進(jìn)行控制,通過(guò)增加零件對(duì)砂帶的正壓力補(bǔ)償砂帶的磨損;浮動(dòng)拋磨機(jī)床有輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),對(duì)于規(guī)則的零件表面采用大的橡膠輪砂光和拋光,對(duì)于復(fù)雜的不規(guī)則表面利用一組可轉(zhuǎn)換的特殊結(jié)構(gòu)的輔助輪系進(jìn)行砂光和拋光,采用氣動(dòng)馬達(dá)、槽輪結(jié)構(gòu)對(duì)輔助輪系進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制。其中,自動(dòng)力控編程方法的核心是力控輪,力控輪由輪外廓、電阻應(yīng)變片梁和電阻應(yīng)變片構(gòu)成,電阻應(yīng)變片粘合在電阻應(yīng)變片梁上,共有四組,當(dāng)零件與力控輪接觸時(shí),通過(guò)不同應(yīng)變片上的電壓變化,獲得零件與力控輪的接觸力大小、零件與力控輪外圓輪廓的接觸情況,電阻應(yīng)變片的電壓變化信號(hào)放大后,通過(guò)工業(yè)機(jī)器人的模擬輸入口輸入到工業(yè)機(jī)器人控制器中,利用工業(yè)機(jī)器人程序,對(duì)零件與力控輪的壓力、零件與力控輪的接觸情況進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整,達(dá)到設(shè)計(jì)定的壓力值和正確的接觸狀態(tài)。其中,去毛刺砂輪由浮動(dòng)導(dǎo)軌、砂輪和電機(jī)組成,在零件砂光拋光前,利用砂輪去除零件表面上的毛刺,去毛刺量由浮動(dòng)導(dǎo)軌的位移量確定。其中,零件定位機(jī)構(gòu)由托盤(pán)和定位圓柱組成,定位圓柱等間隔固定在托盤(pán)的上表面,定位圓柱用于精確定位零件上的孔,便于自動(dòng)變位夾具上的手指精確抓取零件。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、工業(yè)機(jī)器人根據(jù)編制的程序,利用自動(dòng)變位夾具對(duì)零件進(jìn)行夾持,在浮動(dòng)拋磨機(jī)床上對(duì)零件的外型進(jìn)行砂光和拋光;2、自動(dòng)變位夾具具有自動(dòng)變位的功能,便于在工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)空間內(nèi)對(duì)零件的任意區(qū)域進(jìn)行砂光和拋光;3、浮動(dòng)拋磨機(jī)床具有前后和左右浮動(dòng)功能,一方面使加工過(guò)程具有柔性接觸能力,另一方面可以補(bǔ)償零件夾持、鑄造、編程時(shí)存在的誤差,浮動(dòng)拋磨機(jī)床上具有氣動(dòng)張緊汽缸、砂帶磨損自動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)以及輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),它們分別對(duì)砂帶進(jìn)行自動(dòng)的恒力張緊、對(duì)磨損后的砂帶自動(dòng)進(jìn)行位置補(bǔ)償、利用不同的小輪對(duì)零件的特殊外型區(qū)域進(jìn)行砂光和拋光;4、軟件自動(dòng)力控制編程,利用力控輪與工業(yè)機(jī)器人構(gòu)成閉環(huán)反饋系統(tǒng),它可以根據(jù)給定力大小,自動(dòng)對(duì)工業(yè)機(jī)器人夾持的零件位置與姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整,使零件與浮動(dòng)拋磨機(jī)床砂帶具有正確的位置和姿態(tài),同時(shí),保證零件與砂帶的接觸區(qū)域滿足一定力的要求,精確控制砂光和拋光力;5、去毛刺砂輪是在零件砂光和拋光前,利用砂輪去除零件上的毛刺,提高后期的砂光和拋光效率;6、零件定位機(jī)構(gòu)保證零件抓取的定位精度,使零件加工時(shí)去除量一致。
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖2為自動(dòng)變位夾具平面結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖3為自動(dòng)變位夾具立體結(jié)構(gòu)示意圖。[0014]圖4為圖2的手指另一種設(shè)計(jì)平面示意圖。[0015]圖5為圖4的手指立體示意圖。[0016]圖6為圖5的偏心輪示意圖。[0017]圖7為浮動(dòng)拋磨機(jī)床的平面展開(kāi)示意圖。[0018]圖8為浮動(dòng)拋磨機(jī)床的立體展開(kāi)示意圖。[0019]圖9為兩個(gè)浮動(dòng)拋磨機(jī)床水平布置示意圖。[0020]圖10為多個(gè)水平布置浮動(dòng)拋磨機(jī)床俯視圖。圖11為浮動(dòng)拋磨機(jī)床垂直布置示意圖。圖12為圖11的左視圖。圖13為軟件自動(dòng)力控制編程系統(tǒng)的展開(kāi)示意圖。圖14為圖13的立體示意圖力控輪立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖15為去毛刺砂輪結(jié)構(gòu)示意圖。圖16為零件定位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示,該自動(dòng)砂光拋光裝置由工業(yè)機(jī)器人3、自動(dòng)變位夾具4、浮動(dòng)拋磨機(jī)床 6、軟件自動(dòng)力控編程系統(tǒng)、去毛刺砂輪5、零件定位機(jī)構(gòu)組成,自動(dòng)變位夾具4安裝在工業(yè)機(jī)器人3的末端,浮動(dòng)拋磨機(jī)床6與安裝有自動(dòng)變位夾具4的工業(yè)機(jī)器人3相配合,利用拋磨機(jī)床上的砂帶對(duì)夾具上夾持的零件進(jìn)行砂光和拋光,拋磨機(jī)床上設(shè)計(jì)有砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu)、 浮動(dòng)機(jī)構(gòu)、砂帶自動(dòng)張緊機(jī)構(gòu)、砂帶磨損自動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)以及輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu);軟件自動(dòng)力控編程系統(tǒng)涉及零件砂光和拋光時(shí)的力精確控制,力控輪由輪外廓、電阻應(yīng)變片梁、電阻應(yīng)變片、放大電路組成,電阻應(yīng)變片粘合在梁上,共有四組,將力控輪受到的力信號(hào)參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),通過(guò)工業(yè)機(jī)器人模擬口輸入到工業(yè)機(jī)器人控制器中,去毛刺砂輪5去除零件表面的毛刺,它采用浮動(dòng)結(jié)構(gòu),利用位置量控制砂輪去除零件表面凸出的毛刺;零件定位機(jī)構(gòu)是表面安裝有定位圓柱的托盤(pán),零件上的孔插入托盤(pán)上的定位圓柱,從而對(duì)零件進(jìn)行精確定位,自動(dòng)變位夾具的兩個(gè)手指插入零件上的安裝孔,對(duì)零件進(jìn)行精確的抓取。如圖2、3所示,為自動(dòng)變位夾具結(jié)構(gòu)示意圖;自動(dòng)變位夾具,它由T型體4. 1、套筒 4. 2、氣管連接頭4. 3、鎖緊螺釘4. 4、檔環(huán)4. 5組成的氣路轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),汽缸4. 9、螺釘4. 10、外套筒4. 11、內(nèi)套筒4. 12、定位銷(xiāo)4. 13組成的汽缸夾緊機(jī)構(gòu),螺釘4. 15、手指連接板4. 16、圓柱型手指指尖4. 17組成的手指機(jī)構(gòu)構(gòu)成;T型體4. 1上部是法蘭盤(pán),該法蘭盤(pán)通過(guò)螺釘與工業(yè)機(jī)器人第六軸的法蘭盤(pán)連接;T型體4. 1的垂直軸上開(kāi)有槽4. 1-1,槽4. 1-1中裝有 Y型密封圈4. 1-2,T型體4. 1的垂直軸上開(kāi)有通孔4. 1-3 ;套筒4. 2上面安裝有氣管連接頭4. 3,套筒4. 2通過(guò)連接件與工業(yè)機(jī)器人五軸連接(圖中未畫(huà)出),當(dāng)工業(yè)機(jī)器人第六軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于五軸相對(duì)六軸靜止,與氣管連接頭4. 3連接的氣管不會(huì)纏繞在夾具上,氣體通過(guò)氣管連接頭4. 3、通孔4. 1-3、氣管4. 8進(jìn)入氣手爪4. 14 (圖中只畫(huà)出氣手爪的氣路轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),沒(méi)有畫(huà)出汽缸4. 9的氣路轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),兩個(gè)氣路轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)是一樣的),鎖緊螺釘4. 4將檔環(huán)4. 5鎖緊在T型體4. 1的垂直軸上對(duì)套筒4. 2起定位作用;連接板4. 6通過(guò)螺釘4. 7連接在T型體4. 1的垂直軸加工出的平面上;氣管4. 8、汽缸4. 9,通過(guò)螺釘4. 10連接在連接板4. 6上;外套筒4. 11上面加工有兩個(gè)周向槽,左邊的槽中安裝有定位銷(xiāo)4. 13,該定位銷(xiāo) 4. 13安裝在內(nèi)套筒4. 12上起周向?qū)蜃饔?,右邊的周向槽上開(kāi)有橫向槽,槽內(nèi)也有一個(gè)定位銷(xiāo)4. 13,該定位銷(xiāo)4. 13安裝在汽缸軸4. 9-1上,當(dāng)汽缸軸向左運(yùn)動(dòng)時(shí),該定位銷(xiāo)4. 13插入橫向槽中,因?yàn)橥馓淄?. 11可以繞內(nèi)套筒4. 12相對(duì)旋轉(zhuǎn),而內(nèi)套筒4. 12通過(guò)螺釘4. 10 與連接板4. 6相連而不能運(yùn)動(dòng),當(dāng)汽缸軸4. 9-1上的銷(xiāo)4. 13插入外套筒4. 11的橫向槽后,內(nèi)外套筒形成一體而不能運(yùn)動(dòng),而當(dāng)汽缸向右運(yùn)動(dòng)時(shí),汽缸軸4. 9-1上的銷(xiāo)處于外套筒4. 11的右邊周向槽中,內(nèi)外套筒可以相對(duì)運(yùn)動(dòng),這樣在汽缸作用下,對(duì)夾具進(jìn)行自動(dòng)變位和鎖緊,內(nèi)外套筒可以相對(duì)運(yùn)動(dòng),這樣在汽缸作用下,可以對(duì)夾具進(jìn)行自動(dòng)變位和鎖緊;內(nèi)外套筒、汽缸軸的裝配關(guān)系見(jiàn)圖3的展開(kāi)示意圖;由螺釘4. 15將手指連接板4. 16連接在氣手爪4. 14上;圓柱型手指指尖4. 17的上部加工有螺紋,該螺紋可以將圓柱型手指指尖4. 17 連接在手指連接板4. 16上;手指指尖4. 17上加工有圓柱型臺(tái)階4. 17-1,該臺(tái)階4. 17-1可以對(duì)抓取的零件進(jìn)行定位,手指指尖臺(tái)階4. 17-1的直徑小于手指指尖4. 17的直徑,該部分將插入零件的孔中,而手指指尖小錐面4. 17-3是在抓取零件時(shí)迫使零件向上運(yùn)動(dòng),從而使零件定位面與圓柱臺(tái)階4. 17-1下表面壓緊,將零件定位在夾具上。自動(dòng)變位夾具的零件詳細(xì)連接和裝配關(guān)系為工業(yè)機(jī)器人第六軸的末端為一法蘭盤(pán),法蘭盤(pán)上有六個(gè)螺紋孔,T型體4. 1上部也是一個(gè)法蘭盤(pán),該法蘭盤(pán)上有六個(gè)光孔,通過(guò)連接螺釘上的螺紋,將T型體4. 1連接在工業(yè)機(jī)器人六軸的法蘭盤(pán)上;為了固定套筒4. 2, 一個(gè)擋環(huán)4. 5套在T型體4. 1的下部,并用螺釘4. 4將其鎖定在T型體4. 1的下部;氣管連接頭4. 3 一端加工有螺紋,該螺紋與套筒4. 2連接;在T型體4. 1的下部加工有兩個(gè)平面, 連接板4. 6通過(guò)螺釘4. 7連接在該平面上;內(nèi)套筒4. 12通過(guò)螺釘4. 10連接在兩個(gè)連接板之間,同時(shí)螺釘4. 10也將汽缸4. 9的支座連接在右邊連接板的外部;內(nèi)套筒4. 12內(nèi)部加工有孔,汽缸軸4. 9-1在該孔中運(yùn)動(dòng);外套筒4. 11套在內(nèi)套筒4. 12的外部,它的長(zhǎng)度等于左右連接板4. 6內(nèi)表面的距離,外套筒4. 11只能繞內(nèi)套筒4. 12旋轉(zhuǎn)而不能左右移動(dòng);銷(xiāo)4. 13 共有兩個(gè),左邊一個(gè)通過(guò)端部的螺紋連接在內(nèi)套筒4. 12上,該銷(xiāo)導(dǎo)向外套筒4. 11只能做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),右邊一個(gè)銷(xiāo)通過(guò)內(nèi)套筒4. 12的長(zhǎng)槽孔由端部螺紋連接在汽缸軸4. 9-1上,汽缸軸向左運(yùn)動(dòng)時(shí),該軸插入外套筒4. 11的橫向槽中,這樣內(nèi)外套筒、汽缸軸成為一體,從而使手爪不能產(chǎn)生變位的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);在外套筒4. 11的下部加工有兩組階梯孔,見(jiàn)圖3的立體圖左邊的小剖視圖,連接螺釘通過(guò)該孔與氣手爪4. 14上的螺紋孔連接,這樣,就將氣手爪4. 14 連接在外套筒4. 11上;手指連接板4. 16為L(zhǎng)形狀,螺栓4. 15通過(guò)氣手爪4. 14上的孔和手指連接板4. 16上的孔將兩者連接在一起;圓柱型手指指尖4. 17的上端加工有螺紋,該螺紋與手指連接板4. 16上的螺紋孔連接,從而將零件手指指尖4. 17和手指連接板4. 16連接在一起。自動(dòng)變位夾具的運(yùn)動(dòng)關(guān)系為1)氣路轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)由T型體4. 1、套筒4. 2、氣管連接頭4. 3、鎖緊螺釘4. 4、檔環(huán)4. 5組成,套筒4. 2和工業(yè)機(jī)器人的第五軸連接(圖中未畫(huà)),而 T型體4. 1和工業(yè)機(jī)器人第六軸連接,當(dāng)T型體4. 1旋轉(zhuǎn)時(shí),套筒4. 2并不旋轉(zhuǎn),這樣與氣管連接頭4. 3連接的氣管就不會(huì)纏繞在整個(gè)手爪上;壓縮空氣從氣管連接頭4. 3進(jìn)入通孔4. 1-3,經(jīng)過(guò)氣管4. 8進(jìn)入氣手爪4. 14中,控制氣手爪4. 14的手指開(kāi)合;2)自動(dòng)變位機(jī)構(gòu)由汽缸4. 9、螺釘4. 10、外套筒4. 11、內(nèi)套筒4. 12、定位槽4. 13組成,當(dāng)汽缸處于右端位置時(shí),汽缸上的銷(xiāo)處于內(nèi)套筒4. 12長(zhǎng)槽孔的右端,處于外套筒4. 11周向槽的右端,外套筒 4. 11與內(nèi)套筒4. 12可以有相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),左邊的銷(xiāo)總是處在左邊的周向槽中,該銷(xiāo)對(duì)外套筒4. 11與內(nèi)套筒4. 12的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)起導(dǎo)向作用,而當(dāng)汽缸處于左端位置時(shí),汽缸上的銷(xiāo)處于內(nèi)套筒4. 12長(zhǎng)槽孔的左端,處于外套筒4. 11橫向槽的左端,外套筒4. 11與內(nèi)套筒4. 12沒(méi)有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);在圖3左邊的剖視圖中,在外套筒4. 11上有兩個(gè)階梯孔,連接螺釘通過(guò)該孔與氣手爪4. 14上的螺紋孔連接;在圖3右邊的剖視圖中,可以看到外套筒4. 12上的長(zhǎng)槽孔與汽缸軸4. 9-1上的銷(xiāo)間的相互位置關(guān)系;3)手指張開(kāi)運(yùn)動(dòng),當(dāng)氣體通過(guò)氣管4. 8進(jìn)入氣手爪4. 14時(shí),氣手爪4. 14上的左右手指張開(kāi)。如圖4、5、6所示,為手指的另一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);連接螺釘4. 18將氣手爪連接板4. 19 連接在氣手爪4. 14上;彈簧4. 20使手指內(nèi)套筒4. 28回位;手指外套筒4. 21與手指內(nèi)套筒 4. 28用螺紋連接,通過(guò)該螺紋連接,可以調(diào)節(jié)手指內(nèi)套筒在垂直方向的移動(dòng)距離;當(dāng)手指內(nèi)外套筒調(diào)節(jié)完后,用手指外套筒鎖緊螺母4. 22鎖緊手指外套筒4. 21,撥桿4. 25轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí), 帶動(dòng)偏心輪軸4. 26和偏心輪4. 24轉(zhuǎn)動(dòng),從而下壓偏心輪壓板4. 23,使其向下運(yùn)動(dòng),偏心輪壓板4. 23的下移同樣帶來(lái)手指內(nèi)外套筒4. 28和4. 21的下移,使手指下端的間隙變小,夾緊零件的孔壁;手指軸4. 27的上端通過(guò)螺紋與手指連接板4. 16連接,外部套有手指內(nèi)套筒 4. 28。該手指的零件詳細(xì)連接和裝配關(guān)系為氣手爪連接板4. 19和氣手爪4. 14通過(guò)螺釘4. 18連接;偏心輪4. 24通過(guò)鍵與偏心輪軸4. 26連接,撥桿4. 25通過(guò)螺母壓緊在偏心輪軸4. 26上,而螺母通過(guò)螺紋連接在偏心輪軸4. 26上;手指軸4. 27通過(guò)上端的螺紋與手指連接板4. 16連接;壓板4. 23左右兩端開(kāi)有長(zhǎng)的通孔,將該壓板空套在手指軸4. 27上;手指內(nèi)套筒4. 28通過(guò)內(nèi)孔空套在手指軸4. 27上,隨壓板4. 23上下運(yùn)動(dòng),手指內(nèi)套筒4. 28外部加工有螺紋,外套筒4. 21的內(nèi)孔加工有螺紋,兩者通過(guò)螺紋連接在一起;螺母4. 22和內(nèi)套筒外部的螺紋連接,通過(guò)該螺母4. 22,將外套筒4. 21鎖緊;彈簧4. 20通過(guò)兩個(gè)螺釘固定, 一個(gè)螺釘通過(guò)螺紋連接在手指連接板4. 16上,另一個(gè)螺釘連接在內(nèi)套筒4. 28上,彈簧4. 20 的作用是將壓板4. 23通過(guò)內(nèi)外套筒壓緊在偏心輪4. 24上。手指的運(yùn)動(dòng)關(guān)系為1)壓板4. 23上左右開(kāi)有長(zhǎng)的通孔,當(dāng)氣手爪開(kāi)合時(shí),手指軸 4. 27在該長(zhǎng)孔中運(yùn)動(dòng);2)偏心輪4. 24的運(yùn)動(dòng),偏心輪軸4. 26的兩端大軸頸安裝在氣手爪連接壓板4. 19的孔中,大軸頸和小軸頸間有階梯,撥桿4. 25定位在該階梯上,小軸頸的端部加工有螺紋,當(dāng)螺母和該螺紋連接時(shí),螺母將撥桿4. 25壓緊在該階梯上;當(dāng)撥桿4. 25 旋轉(zhuǎn)時(shí),帶動(dòng)偏心輪4. 24旋轉(zhuǎn),因?yàn)槠妮?. 24加工成偏心結(jié)構(gòu),它的外表面將壓下壓板 4. 23。如圖7、8所示,為浮動(dòng)拋磨機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖,它由機(jī)架6. 1、調(diào)節(jié)螺母6. 2、旋轉(zhuǎn)浮動(dòng)彈簧調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)6. 3、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6. 4、導(dǎo)軌6. 6、彈簧6. 7、步進(jìn)電機(jī)6. 8、砂帶磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu)
6.17、砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu)6. 12、砂帶支撐輪6. 13、砂帶氣動(dòng)張緊機(jī)構(gòu)6. 14、輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)
7.1構(gòu)成;機(jī)架6. 1對(duì)浮動(dòng)拋磨機(jī)床進(jìn)行支撐;調(diào)節(jié)螺母6. 2對(duì)橡膠拋磨輪6. 15的水平度進(jìn)行調(diào)整;旋轉(zhuǎn)浮動(dòng)彈簧調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)6. 3用于輪系偏轉(zhuǎn)后的歸位,它由支撐板6. 18、下支撐板 6. 5、擋塊6. 3-1和6. 18-1、彈簧6. 19組成,具體見(jiàn)圖7中B向所示;旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6. 4由軸承支撐,該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6. 4讓下支撐板6. 5相對(duì)支撐板6. 18旋轉(zhuǎn),配合砂帶支撐輪6. 3產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)浮動(dòng);下支撐板6. 5對(duì)水平方向的浮動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行支撐;導(dǎo)軌6. 6與下支撐板6. 5、彈簧6. 7組成水平浮動(dòng)機(jī)構(gòu),當(dāng)橡膠拋磨輪6. 15上的壓力超過(guò)彈簧6. 7的彈性力時(shí),橡膠拋磨輪6. 15向左移動(dòng);步進(jìn)電機(jī)6. 8的軸上安裝有絲桿,壓板6. 17上有螺紋孔與絲桿連接,電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將變?yōu)閴喊宓南蛴疫\(yùn)動(dòng),從而對(duì)彈簧6. 7進(jìn)行壓緊,增加零件對(duì)橡膠拋磨輪6. 15的壓力, 補(bǔ)償砂帶的磨損;上支撐板6. 9與支架6. 10連接,與輪系支撐板6. 11構(gòu)成垂直方向空間, 便于電機(jī)6. 16和橡膠拋磨輪6. 15的皮帶輪安裝;輪軸6. 12-5通過(guò)銷(xiāo)6. 12_4、螺釘6. 12-1 安裝在帶輪支架6. 12-2的長(zhǎng)孔中,帶輪軸繞銷(xiāo)6. 12-4轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的角度由螺釘6. 12_1調(diào)節(jié);帶輪支架6. 12-2右端的軸安裝在套筒6. 12-6中,該軸在套筒中旋轉(zhuǎn),調(diào)整帶輪6. 12-6的另一個(gè)姿態(tài),調(diào)整完后由套筒上的螺釘鎖緊;支座套筒6. 12-7由筋板與套筒6. 12-6連接,該支座套筒6. 12-7安裝在支座6. 12-8中,而支座6. 12-8通過(guò)螺釘連接在輪系支撐板 6. 11上;支座套筒6. 12-7上有鎖緊螺釘,通過(guò)鎖緊該螺釘支座套筒6. 12-7與支座6. 12-8 間不能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),具體見(jiàn)圖7中C向所示;汽缸6. 14-1它安裝在立板6. 14-4上,該立板 6. 14-4焊接在支座套筒6. 14-2上,支座6. 14-3通過(guò)螺釘連接在輪系支撐板6. 11上,汽缸軸套6. 14-5也焊接在立板6. 14-4上,汽缸軸裝在汽缸軸套6. 14-5內(nèi);帶輪過(guò)渡軸6. 14-6 套裝在汽缸軸套6. 14-5中,過(guò)渡軸6. 14-6的右端是帶輪支座連接板,帶輪支座6. 14-8固定在該連接板上,帶輪軸6. 14-9通過(guò)軸承安裝在帶輪支座6. 14-8中,當(dāng)汽缸向右運(yùn)動(dòng)時(shí), 汽缸軸推動(dòng)過(guò)渡軸向右運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)帶輪6. 14-10向右運(yùn)動(dòng),張緊砂帶;在汽缸未張緊砂帶時(shí),彈簧6. 14-7預(yù)張緊砂帶,防止砂帶從帶輪6. 14-10上脫落,氣動(dòng)張緊輪見(jiàn)圖7中D向所示;輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)7. 1由槽輪機(jī)構(gòu)和輔助輪系組成,槽輪機(jī)構(gòu)7. 1-1由左右兩部分組成,當(dāng)氣馬達(dá)7. 1-5帶動(dòng)槽輪左邊部分旋轉(zhuǎn)90度時(shí),銷(xiāo)軸7. 1-3帶動(dòng)右邊部分轉(zhuǎn)動(dòng)90 度,同時(shí)左邊的圓弧7. 1-2與右邊的圓弧7. 1-4接觸,使槽輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生自鎖;當(dāng)右邊部分轉(zhuǎn)動(dòng)90度時(shí),帶動(dòng)輔助輪系支撐板7. 1-6轉(zhuǎn)動(dòng)90度,從而使另一個(gè)輔助輪7. 1-8與帶接觸; 輔助輪的外型根據(jù)需要設(shè)計(jì),可以是外凸,也可以是內(nèi)凹,它們主要用于對(duì)零件特殊外型進(jìn)行砂光或拋光,輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)見(jiàn)圖7平面圖的下部或圖8立體圖。 浮動(dòng)拋磨機(jī)床的零件詳細(xì)連接和裝配關(guān)系為支撐板6. 18通過(guò)調(diào)節(jié)螺母6. 2連接在螺桿上,該螺桿通過(guò)螺紋連接在機(jī)架6. 1上;旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6. 4由軸承支座2、軸承2、軸承外套組成,軸承支座2通過(guò)螺釘連接在支撐板6. 18上,而軸承外套插入下支撐板6. 5上的外套孔,通過(guò)螺釘軸承外套連接在下支撐板6. 5上;導(dǎo)軌6. 6由兩部分組成,兩根圓柱軸和套在每根圓柱軸上的兩個(gè)滑臺(tái)組成,兩根圓柱軸安裝在下支撐板6. 5的兩端凸臺(tái)的孔中,并用螺釘鎖緊;導(dǎo)軌6. 6的左端安裝有砂帶磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu),它由電機(jī)6. 8、安裝在電機(jī)軸上的絲桿、擋板6. 17組成,擋板上加工有兩個(gè)孔,通過(guò)該孔,擋板6. 17空套在導(dǎo)軌6. 6的軸上, 在擋板6. 17和導(dǎo)軌滑臺(tái)間安裝有彈簧6. 7,該彈簧也空套在導(dǎo)軌軸上,擋板6. 17中間加工有螺紋孔,該螺紋孔與電機(jī)上的絲桿連接,當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),帶動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn),通過(guò)絲桿上螺紋和擋板上螺紋的作用,擋板將絲桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)樗降淖笥疫\(yùn)動(dòng);絲桿左端加工有孔,電機(jī)的軸插入到該孔中,然后通過(guò)絲桿周向的螺釘將絲桿和電機(jī)軸連接在一起;在下支撐板 6. 5的右端安裝有擋塊6. 3-1,擋塊6. 3-1用螺釘與下支撐板6. 5相連,擋塊6. 18-1用螺釘與支撐板6. 18相連,在每?jī)蓚€(gè)擋塊間安裝有彈簧;每個(gè)導(dǎo)軌滑臺(tái)上有四個(gè)螺紋孔,通過(guò)該螺紋孔,利用螺釘將上支撐板6. 9連接在滑臺(tái)上;在上支撐板6. 9和輪系支撐板6. 11間安裝有支架6. 10,在上支撐板6. 9與輪系支撐板6. 11間形成一個(gè)空間,該空間將容納電機(jī) 6. 16的皮帶輪、拋磨輪6. 15的皮帶輪以及兩皮帶輪上的皮帶;支架6. 10的下端通過(guò)螺釘與上支撐板6. 9連接,而上端與輪系支撐板6. 11相連;在輪系支撐板6. 11的上面安裝有砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu)6. 12、砂帶支撐輪6. 13、砂帶氣動(dòng)張緊機(jī)構(gòu)6. 14、拋磨輪6. 15以及電機(jī)6. 16 ; 電機(jī)6. 16采用倒裝形式,連接螺栓通過(guò)電機(jī)上的孔和輪系支撐板6. 11上的長(zhǎng)槽孔連接, 將電機(jī)固定在輪系支撐板6. 11上,輪系支撐板上的長(zhǎng)槽孔調(diào)整電機(jī)左右的安裝位置,對(duì)皮帶進(jìn)行張緊;砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu)6. 12用于調(diào)整砂帶在輪系上的上下位置,防止砂帶從輪系上滑落;支座6. 12-8通過(guò)螺釘連接在輪系支撐板6. 11上;支座套筒6. 12-7空套在支座軸上, 在套筒的外表面安裝有鎖緊螺釘,當(dāng)鎖緊螺釘鎖緊時(shí),支座套筒與支座成為一體,不能相互轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)鎖緊螺釘松開(kāi)時(shí),支座套筒繞支座旋轉(zhuǎn),對(duì)帶輪6. 12-3進(jìn)行一個(gè)姿態(tài)調(diào)整;利用筋板將支座套筒6. 12-7和套筒6. 12-6焊接在一起;套筒6. 12-6中加工有孔,帶輪支架右端的軸插在該孔中,套筒6. 12-6外表面加工有螺紋孔,當(dāng)螺釘與該螺紋配合時(shí),鎖緊帶輪支架,使帶輪支架與支座6. 12-8成為一體;當(dāng)鎖緊螺釘松開(kāi)時(shí),帶輪支架與套筒6. 12-6有相對(duì)旋轉(zhuǎn),對(duì)帶輪6. 12-3進(jìn)行另一個(gè)姿態(tài)調(diào)整;帶輪支架6. 12-2上安裝有帶輪6. 12-3,輪軸6. 12-5利用軸承與帶輪6. 12-3連接,軸承的內(nèi)圈通過(guò)過(guò)盈與輪軸配合定位,外圈通過(guò)過(guò)盈與帶輪孔配合定位,這樣輪軸與帶輪位置固定但又可以有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);輪軸6. 12-5上加工有孔,該孔中安裝有銷(xiāo)6. 12-4,該銷(xiāo)也和帶輪支架6. 12-2上的孔連接,這樣,通過(guò)銷(xiāo)將輪軸與帶輪之間相連接;帶輪支架的上部加工有長(zhǎng)槽孔,輪軸的上部安裝在該長(zhǎng)槽孔中, 這樣,輪軸6. 12-5以銷(xiāo)6. 12-4為支點(diǎn)在該長(zhǎng)槽孔中左右轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)帶輪6. 12-3進(jìn)行第三個(gè)姿態(tài)調(diào)整,輪軸的偏轉(zhuǎn)角度由螺釘6. 12-1調(diào)整,當(dāng)帶輪左右偏轉(zhuǎn)角度確定后,調(diào)整左右兩個(gè)鎖緊螺釘6. 12-1,使其壓緊輪軸;砂帶氣動(dòng)張緊機(jī)構(gòu)6. 14與砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu)一樣,支座套筒6. 14-2外表面裝有螺釘,用于鎖緊支座6. 14-3和支座套筒6. 14-2 ;立板6. 14-4焊接在支座套筒6. 14-2上,汽缸6. 14-1和汽缸軸套6. 14-5用螺栓連接在立板上;帶輪過(guò)渡軸 6. 14-6左端的軸套在汽缸軸套中,在該軸上套有彈簧6. 14-7 ;帶輪過(guò)渡軸6. 14_6的右端是一個(gè)連接板,帶輪支座6. 14-8通過(guò)螺釘將其固定在該連接板上;帶輪軸6. 14-9通過(guò)軸承和帶輪支座6. 14-8連接在一起;帶輪軸6. 14-9上端加工有階梯,帶輪6. 14-10通過(guò)中心孔安裝在帶輪軸6. 14-9上端,帶輪下端輪轂與帶輪軸6. 14-9上端的階梯接觸,帶輪軸頂端加工有螺紋,該螺紋與螺母連接,通過(guò)該螺母,帶輪被壓緊在帶輪軸的階梯上;槽輪機(jī)構(gòu)7. 1分為左右兩部分,氣馬達(dá)7. 1-5由螺釘連接在支撐板6. 11上,與帶輪軸6. 14-9 一樣,氣馬達(dá)軸上也加工有階梯,槽輪7. 1-1安裝在該階梯上,螺母與氣馬達(dá)頂端的螺紋配合,將槽輪壓緊在氣馬達(dá)軸上;銷(xiāo)軸7. 1-3的下端加工有螺紋,該螺紋與槽輪上的螺紋孔配合,將銷(xiāo)軸固定在槽輪7. 1-1上;槽輪機(jī)構(gòu)右端有一個(gè)撥叉,該撥叉由一個(gè)階梯軸支撐,階梯軸下端的階梯定位在輪系支撐板6. 11上表面,而下端連接有螺母,使得階梯軸不能上下串動(dòng);輔助輪支撐板7. 1-6由螺母與階梯軸頂端連接,在輔助輪支撐板7. 1-6與撥叉間是一個(gè)套筒,該套筒空套在階梯軸上,它的作用是定位撥叉,使其不能沿階梯軸向上運(yùn)動(dòng),而左端的槽輪上端面阻止撥叉向下運(yùn)動(dòng),這樣撥叉只能隨階梯軸旋轉(zhuǎn);輔助輪支座7. 1-7通過(guò)螺釘與輔助輪支撐板7. 1-6連接;輔助輪7. 1-8利用輔助輪軸上的階梯定位在輔助輪軸上,上端由螺母鎖緊;輔助輪軸由軸承與輔助輪支座連接。在圖8立體圖上畫(huà)出了帶輪與支座的連接關(guān)系,軸承座內(nèi)部加工成孔,兩軸承安裝在該孔中,軸安裝在兩個(gè)軸承的孔中,并用套筒隔開(kāi),該套筒對(duì)兩軸承的內(nèi)圈進(jìn)行定位; 軸承座上端是一個(gè)小孔,讓軸通過(guò)該小孔伸到軸承座外,小孔的下表面對(duì)軸承的外圈進(jìn)行定位,而墊片也是對(duì)軸承外圈進(jìn)行定位;當(dāng)軸承座安裝后,通過(guò)軸承對(duì)軸進(jìn)行定位;軸上的階梯用于安裝帶輪,當(dāng)帶輪安裝在該階梯上后,用螺母鎖緊。浮動(dòng)拋磨機(jī)床的運(yùn)動(dòng)關(guān)系為1)拋磨輪6. 15的調(diào)平,拋磨輪6. 15的調(diào)平要通過(guò)支撐板6. 18的調(diào)平來(lái)實(shí)現(xiàn),支撐板6. 18是通過(guò)調(diào)節(jié)螺母6. 2以及與調(diào)節(jié)螺母6. 2配合的螺桿來(lái)調(diào)平的;當(dāng)旋轉(zhuǎn)螺桿時(shí),螺桿會(huì)上下運(yùn)動(dòng),當(dāng)將螺桿調(diào)整到合適位置時(shí),利用調(diào)節(jié)螺母6. 2鎖緊螺桿;2)旋轉(zhuǎn)浮動(dòng),旋轉(zhuǎn)浮動(dòng)是通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6. 4實(shí)現(xiàn)的,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6. 4由軸承支座2、軸承2、軸承外套組成,軸承支座2連接在支撐板6. 18上,軸承的內(nèi)圈與軸承支座的軸連接,外圈與軸承外套連接,這樣軸承外套和軸承支座間產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);下支撐板6. 5上的外套孔插入軸承外套中,并用螺釘將下支撐板6. 5與軸承外套連接,這樣下支撐板6. 5就和支撐板6. 18產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng);而下支撐板6. 5和支撐板6. 9通過(guò)滑臺(tái)相連接,這樣,拋磨輪 6. 15就和支撐板6. 18產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),即拋磨輪6. 15可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)浮動(dòng);與旋轉(zhuǎn)浮動(dòng)相配合,檔板6. 3-1、檔塊6. 18-1和彈簧6. 19的作用是使旋轉(zhuǎn)后的拋磨輪歸位;3)左右浮動(dòng),左右浮動(dòng)是通過(guò)導(dǎo)軌6. 6實(shí)現(xiàn)的,滑臺(tái)與圓柱軸連接并在圓柱軸上左右運(yùn)動(dòng),而上支撐板6. 9 通過(guò)螺釘與滑臺(tái)連接,這樣,上支撐板6. 9就相對(duì)支撐板6. 18產(chǎn)生左右運(yùn)動(dòng),即拋磨輪6. 15 產(chǎn)生左右浮動(dòng),彈簧6. 7用于拋磨輪6. 15的歸位;4)砂帶磨損補(bǔ)償,在導(dǎo)軌6. 6的圓柱軸上,空套有砂帶磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu)6. 17,步進(jìn)電機(jī)6. 8帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)旋,而絲桿上的螺紋與砂帶磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu)6. 17中間孔中的螺紋連接,絲桿的旋轉(zhuǎn)帶來(lái)砂帶磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu)6. 17沿圓柱軸左右運(yùn)動(dòng),當(dāng)砂帶磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu)6. 17向右運(yùn)動(dòng)時(shí),壓緊彈簧6. 7,使拋磨輪受到更大的力才能向左運(yùn)動(dòng),補(bǔ)償砂帶的磨損;5)砂帶調(diào)偏,砂帶調(diào)偏由砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu)6. 12實(shí)現(xiàn),它實(shí)現(xiàn)三個(gè)姿態(tài)的調(diào)整;支座套筒6. 12-7繞支座6. 12-8旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)帶輪6. 12-3的第一個(gè)姿態(tài)調(diào)整, 帶輪支架6. 12-2右端的軸插在套筒6. 12-6的孔中,帶輪支架6. 12-2繞套筒6. 12-6旋轉(zhuǎn), 實(shí)現(xiàn)帶輪6. 12-3的第二個(gè)姿態(tài)調(diào)整;軸6. 12-5由銷(xiāo)6. 12-4支撐在帶輪支架的長(zhǎng)孔中,軸
6.12-5繞銷(xiāo)6. 12-4旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)帶輪6. 12-3的第三個(gè)姿態(tài)調(diào)整;6)砂帶張緊,砂帶張緊由砂帶氣動(dòng)漲緊機(jī)構(gòu)6. 14實(shí)現(xiàn),在汽缸軸套6. 14-5中,套有汽缸軸和帶輪過(guò)渡軸6. 14-6,當(dāng)汽缸工作時(shí),汽缸軸頂帶輪過(guò)渡軸6. 14-6,使帶輪6. 14-10遠(yuǎn)離汽缸,張緊砂帶;由于汽缸中的壓縮空氣壓力一定,使得砂帶的張緊力恒定;7)輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)7. 1的旋轉(zhuǎn),氣馬達(dá)
7.1-5帶動(dòng)槽輪機(jī)構(gòu)7. 1-1旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)槽輪機(jī)構(gòu)7. 1-1上的銷(xiāo)軸7. 1_3旋轉(zhuǎn),銷(xiāo)軸7. 1-3 再帶動(dòng)撥叉旋轉(zhuǎn),而撥叉上的軸與輔助輪系支撐板7. 1-6連接在一起,從而帶動(dòng)輔助輪系支撐板7. 1-6旋轉(zhuǎn);輔助輪7. 1-8安裝在輔助輪系支撐板7. 1-6上,輔助輪系支撐板7. 1-6 的旋轉(zhuǎn)帶來(lái)輔助輪7. 1-8旋轉(zhuǎn),從而使不同的輔助輪與砂帶接觸。如圖9-12所示,為多個(gè)輪系配置圖,在實(shí)際使用中,根據(jù)零件加工工藝以及工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)空間限制,需要四個(gè)浮動(dòng)拋磨機(jī)床與工業(yè)機(jī)器人配合;這四個(gè)拋磨機(jī)床的結(jié)構(gòu)基本相同,圖9畫(huà)出了兩個(gè)拋磨機(jī)床示意圖,這兩個(gè)機(jī)床配置時(shí)要求橡膠拋磨輪6. 15緊靠在一起,圖10為四個(gè)拋磨機(jī)床的配置位置,共分為兩層,上下層各有兩個(gè)拋磨機(jī)床,每層的拋磨機(jī)床的橡膠拋磨輪6. 15緊靠在一起。輪系上的零件詳細(xì)連接與裝配關(guān)系為圖10的四個(gè)拋磨機(jī)與圖8 一樣,這四個(gè)拋磨機(jī)安裝在支架上,支架由角鋼焊接成“井”字形,圖8拋磨機(jī)中的調(diào)節(jié)螺母6. 2上的螺桿直接連接在“井”子形機(jī)架的橫板上,即圖9中的橫板代替圖8中的機(jī)架6. 1。如圖11、12所示,與前面介紹的水平布置輪系不同,該輪系采用垂直布置,圖中立柱為10. 1,立柱上的凸臺(tái)為10. 2,導(dǎo)軌6. 6上的圓柱軸固定在凸臺(tái)10. 2上,導(dǎo)軌6. 6的滑臺(tái)與輪系支撐板輪系支撐板6. 11連接。垂直布置輪系的零件詳細(xì)連接與裝配關(guān)系為圖8導(dǎo)軌6. 6中的圓柱軸直接安裝在凸臺(tái)10.2的孔中,并用螺釘鎖緊,圓柱軸上的滑臺(tái)通過(guò)螺釘與6. 11相連。如圖13、14所示,為軟件自動(dòng)力控編程系統(tǒng)的力控輪結(jié)構(gòu),它力控輪由凸臺(tái)8. 1、 輪外廓8. 2、調(diào)節(jié)螺釘8. 3、應(yīng)變片梁8. 4、應(yīng)變片8. 5、連接螺釘8. 6、轉(zhuǎn)動(dòng)軸8. 7、輪轂8. 8、 擋塊8. 9組成;其中應(yīng)變片8. 5-2,8. 5-4所在梁采用浮動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),一端利用螺釘8. 6與輪轂8. 8連接,另一端利用螺釘連接擋塊8. 9,擋塊上安裝有調(diào)節(jié)螺釘8. 3 ;當(dāng)輪外廓8. 2繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸8. 7旋轉(zhuǎn)時(shí),凸臺(tái)8. 1壓調(diào)節(jié)螺釘8. 3,應(yīng)變片8. 5-2或應(yīng)變片8. 5-4將輸出電壓,應(yīng)變片應(yīng)變片8. 5-2和8. 5-4檢測(cè)輪外廓8. 2的旋轉(zhuǎn)量;當(dāng)力控輪受F向壓力時(shí),應(yīng)變片8. 5-1 和應(yīng)變片8. 5-3輸出電壓,應(yīng)變片8. 5-1和應(yīng)變片8. 5-3檢測(cè)輪外廓8. 2所受的壓力,力控輪結(jié)構(gòu)示意見(jiàn)圖13 (a)所示;力控輪直徑大小與橡膠拋磨輪6. 15—樣,它與工業(yè)機(jī)器人配合使用,見(jiàn)圖13 (b) —13 (e);當(dāng)零件處于圖13(b)姿態(tài)并向下運(yùn)動(dòng),則應(yīng)變片8. 5_2受壓,輸出電壓信號(hào),當(dāng)零件處于圖13(c)姿態(tài)并向上運(yùn)動(dòng),則應(yīng)變片8. 5-4受壓,輸出電壓信號(hào),當(dāng)零件處于圖13(d)姿態(tài),無(wú)論向上或向下運(yùn)動(dòng),應(yīng)變片8. 5-2和應(yīng)變片8. 5-4都不輸出電壓;當(dāng)零件沿圖13 (a)的F方向壓力控輪時(shí),應(yīng)變片8. 5-1和應(yīng)變片8. 5-3受壓,輸出電壓信號(hào),電壓大小與壓力成正比;在圖13 (e)中,應(yīng)變片傳感器放大電路為8. 10,該電路與工業(yè)機(jī)器人模擬口連接,從而使力傳感器與工業(yè)機(jī)器人構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng);零件由自動(dòng)變位夾具夾持,并向力控輪靠近,當(dāng)零件與力控輪接觸時(shí),應(yīng)變片8. 5-1和應(yīng)變片8. 5-3輸出電壓信號(hào),工業(yè)機(jī)器人控制器接收該信號(hào)后判斷接觸力大小,調(diào)整工業(yè)機(jī)器人左右移動(dòng)位移量,控制傳感器輸出的電壓是一設(shè)定值,從而保證零件與力控輪的壓力為設(shè)定值;零件與力控輪接觸后,上下移動(dòng)零件,根據(jù)應(yīng)變片8. 5-2和應(yīng)變片8. 5-4輸出的電壓信號(hào)判斷零件的姿態(tài),并利用工業(yè)機(jī)器人不斷調(diào)整姿態(tài),直到應(yīng)變片8. 5-2和應(yīng)變片8. 5-4沒(méi)有電壓輸出信號(hào)不變,這時(shí)零件與力控輪的接觸狀態(tài)為圖13 (d)所示。力控輪上詳細(xì)零件連接與裝配關(guān)系為凸臺(tái)8. 1焊接在輪外廓8. 2上,在輪外廓的輪轂上焊接有四個(gè)連接頭,連接頭遠(yuǎn)離輪轂端加工有方型凹槽;四個(gè)力傳感器的一端安裝在該凹槽中,利用力傳感器上的孔,用螺釘8. 6將力傳感器和輪轂鎖緊在一起,四個(gè)力傳感器的另一端與擋塊8. 9連接;擋塊的一端也加工成方型凹槽,與輪轂連接一樣,力傳感器另一端利用螺釘與擋塊連接;四個(gè)力傳感器與擋塊形成四個(gè)梁,分別為水平方向梁兩根,垂直方向梁兩根;水平梁的兩個(gè)擋塊上連接有調(diào)節(jié)螺釘8. 3,垂直梁的兩個(gè)擋塊上加工有螺紋孔,同時(shí)輪轂上加工有兩個(gè)光孔,螺釘穿過(guò)該光孔與擋塊上的螺紋孔連接形成轉(zhuǎn)動(dòng)軸8. 7 ; 在實(shí)際使用時(shí),輪轂安裝在軸上,輪外廓由垂直梁支撐,并繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸8. 7旋轉(zhuǎn);當(dāng)輪外廓繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),調(diào)節(jié)螺釘8. 3會(huì)壓凸臺(tái)8. 1,將力作用在水平梁力傳感器上;當(dāng)輪外廓受左右方向的水平力時(shí),由于垂直梁不能左右運(yùn)動(dòng),則水平力作用在垂直梁力傳感器上,由于水平梁擋塊端沒(méi)有固定,輪外廓受水平力時(shí),該力不會(huì)作用到水平梁上,所以,水平梁只能檢測(cè)輪外廓的偏轉(zhuǎn),而垂直梁只能檢測(cè)輪外廓在水平方向所受的力;力傳感器外型為長(zhǎng)方體金屬件,中間加工有長(zhǎng)槽孔,電阻應(yīng)變片利用環(huán)氧樹(shù)脂粘連在長(zhǎng)槽孔的兩邊;長(zhǎng)槽孔的作用是降低金屬件的剛度,使其易于變形,使力傳感器更易測(cè)量所受到的力。如圖14所示,力控輪的運(yùn)動(dòng)關(guān)系為輪轂8. 8固定在軸上,通過(guò)垂直梁上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸 8. 7支撐輪外廓8. 2,輪外廓8. 2繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸8. 7旋轉(zhuǎn),將輪外廓8. 2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)凸臺(tái)8. 1 傳遞給調(diào)節(jié)螺釘8. 3,而調(diào)節(jié)螺釘8. 3和水平梁連接在一起,它的受力會(huì)在水平梁傳感器上產(chǎn)生力傳感信號(hào),當(dāng)輪外廓8. 2受到水平力作用時(shí),該力直接作用在垂直梁上,使其上的傳感器輸出力傳感信號(hào)。如圖15所示,為去毛刺砂輪,它由支架5. 1、下底板5. 2、導(dǎo)軌5. 3、上底板5. 4、砂輪5. 5、連接螺栓5. 6、彈簧5. 7和電機(jī)5. 8組成;砂輪5. 5直接安裝在電機(jī)5. 8的軸上,電機(jī)5. 8通過(guò)螺栓5. 6連接在上底板5. 4上,上底板5. 4通過(guò)導(dǎo)軌5. 3連接在下底板5. 2上,下底板5. 2由支架5. 1支撐;砂輪5. 5在左右方向浮動(dòng),浮動(dòng)力由彈簧5. 7控制;零件的毛刺一般凸出零件表面,砂輪的浮動(dòng)位移等于毛刺凸出零件表面的高度。去毛刺砂輪上詳細(xì)零件連接與裝配關(guān)系為支架5. 1與下底板5. 2焊接在一起; 下底板5. 2、導(dǎo)軌5. 3、上底板5. 4間的連接方式同圖8中的下支撐板6. 5、導(dǎo)軌6. 6、上支撐板6. 9連接;導(dǎo)軌上的圓柱軸與下底板5. 2相連,導(dǎo)軌滑臺(tái)與上底板5. 4相連,這樣,上底板沿圓柱軸左右運(yùn)動(dòng);彈簧5. 7壓緊導(dǎo)軌滑臺(tái),當(dāng)上底板所受的力消失后,該彈簧力使上底板復(fù)位;電機(jī)5. 8的底座通過(guò)螺栓5. 6連接在上底板上,砂輪5. 5安裝在電機(jī)的階梯軸上并用螺母鎖緊在該軸上。如圖16所示,為零件定位機(jī)構(gòu),它由托盤(pán)9. 1、定位圓柱9. 2組成,圓柱上的定位零件9. 3的大孔與定位圓柱9. 2配合,獲得精確的定位,圓柱上的定位零件9. 3上的小孔9. 4 是夾具手指的插入孔,參見(jiàn)圖3,在氣手爪4. 14作用下,其中臺(tái)階4. 17-1下表面與小孔9. 4 的上表面接觸,柱面4. 17-2與小孔9. 4的側(cè)面接觸,錐面4. 17-3與小孔的下表面接觸,使夾具手指與零件有精確的定位關(guān)系。零件定位機(jī)構(gòu)上詳細(xì)零件連接與裝配關(guān)系為定位圓柱9. 2通過(guò)螺釘連接在托盤(pán) 9. 1上,圓柱上定位零件9. 3的大孔空套在定位圓柱9. 2上,由于定位圓柱9. 2在空間有精確的位置關(guān)系,使得圓柱上定位零件9. 3在空間有精確的位置關(guān)系,小孔9. 4在圓柱上定位零件9. 3上位置關(guān)系是確定的,只要精確定位大孔位置,就精確定位了小孔9. 4的位置,這樣,手爪根據(jù)小孔的精確定位對(duì)零件進(jìn)行抓取。
權(quán)利要求1.工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,其特征在于該自動(dòng)砂光拋光裝置由工業(yè)機(jī)器人、 自動(dòng)變位夾具、浮動(dòng)拋磨機(jī)床、軟件自動(dòng)力控編程系統(tǒng)、去毛刺砂輪、零件定位機(jī)構(gòu)組成,自動(dòng)變位夾具安裝在工業(yè)機(jī)器人的末端,浮動(dòng)拋磨機(jī)床與安裝有自動(dòng)變位夾具的工業(yè)機(jī)器人相配合,利用拋磨機(jī)床上的砂帶對(duì)夾具上夾持的零件進(jìn)行砂光和拋光,拋磨機(jī)床上設(shè)計(jì)有砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu)、浮動(dòng)機(jī)構(gòu)、砂帶自動(dòng)張緊機(jī)構(gòu)、砂帶磨損自動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)以及輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu);軟件自動(dòng)力控編程系統(tǒng)涉及零件砂光和拋光時(shí)的力精確控制,力控輪由輪外廓、電阻應(yīng)變片梁、電阻應(yīng)變片、放大電路組成,電阻應(yīng)變片粘合在梁上,共有四組,力控輪將力信號(hào)參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),通過(guò)工業(yè)機(jī)器人模擬口輸入到工業(yè)機(jī)器人控制器中,去毛刺砂輪去除零件表面的毛刺,它采用浮動(dòng)結(jié)構(gòu),利用位置量控制砂輪去除零件表面凸出的毛刺;零件定位機(jī)構(gòu)是表面安裝有定位圓柱的托盤(pán),零件上的孔插入托盤(pán)上的定位圓柱,從而對(duì)零件進(jìn)行精確定位,自動(dòng)變位夾具的兩個(gè)手指插入零件上的安裝孔,對(duì)零件進(jìn)行精確的抓取。
2.如權(quán)利要求1所述的工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,其特征在于自動(dòng)變位夾具在工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)空間內(nèi)對(duì)零件的所有外表面進(jìn)行加工,它采用外部定位塊與工業(yè)機(jī)器人相配合,確定夾具的變位角度,變位完成后,利用汽缸和定位銷(xiāo)對(duì)夾具進(jìn)行鎖緊;自動(dòng)變位夾具的另一個(gè)特征是夾具手指的設(shè)計(jì),對(duì)零件進(jìn)行精確定位和抓取。
3.如權(quán)利要求1所述的工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,其特征在于浮動(dòng)拋磨機(jī)床有砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu),浮動(dòng)機(jī)構(gòu)采用導(dǎo)軌、彈簧結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)臺(tái),浮動(dòng)拋磨機(jī)床有砂帶自動(dòng)張緊機(jī)構(gòu), 利用汽缸控制砂帶張緊,具有恒定的張緊力,為便于砂帶的自動(dòng)更換,采用彈簧預(yù)張緊結(jié)構(gòu),浮動(dòng)拋磨機(jī)床有砂帶磨損自動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu),在砂帶磨損后,利用電機(jī)、絲桿結(jié)構(gòu)對(duì)砂帶與零件間的接觸力進(jìn)行控制,通過(guò)增加零件對(duì)砂帶的正壓力補(bǔ)償砂帶的磨損,浮動(dòng)拋磨機(jī)床有輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),用于轉(zhuǎn)換不同的輔助輪,對(duì)零件特殊面進(jìn)行加工,對(duì)于規(guī)則的零件表面采用膠輪砂光和拋光,對(duì)于復(fù)雜的不規(guī)則表面利用一組輔助輪系進(jìn)行砂光和拋光,采用氣動(dòng)馬達(dá)、槽輪結(jié)構(gòu)對(duì)輔助輪系進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制。
4.如權(quán)利要求1所述的工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,其特征在于去毛刺砂輪由浮動(dòng)導(dǎo)軌、砂輪和電機(jī)組成,在零件砂光拋光前,利用砂輪去除零件表面上的毛刺,去毛刺量由浮動(dòng)導(dǎo)軌的位移量確定,零件定位機(jī)構(gòu)由托盤(pán)和定位圓柱組成,定位圓柱等間隔固定在托盤(pán)的上表面,定位圓柱用于精確定位零件上的孔,自動(dòng)變位夾具上的手指精確抓取零件。
5.如權(quán)利要求1所述的工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,其特征在于自動(dòng)變位夾具,它由T型體(4. 1)、套筒(4. 2)、氣管連接頭(4. 3)、鎖緊螺釘(4. 4)、檔環(huán)(4. 5)組成的氣路轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),氣缸(4. 9)、螺釘(4. 10)、外套筒(4. 11)、內(nèi)套筒(4. 12)、定位銷(xiāo)(4. 13)組成的汽缸夾緊機(jī)構(gòu),螺釘(4. 15)、手指連接板(4. 16)、圓柱型手指指尖(4. 17)組成的手指機(jī)構(gòu)構(gòu)成;T型體(4. 1)上部是法蘭盤(pán),該法蘭盤(pán)通過(guò)螺釘與工業(yè)機(jī)器人第六軸的法蘭盤(pán)連接;T 型體(4. 1)的垂直軸上開(kāi)有槽(4. 1-1),槽(4. 1-1)中裝有Y型密封圈(4. 1-2),T型體(4. 1) 的垂直軸上開(kāi)有通孔(4. 1-3);套筒(4. 2)上面安裝有氣管連接頭(4. 3),套筒(4. 2)通過(guò)連接件與工業(yè)機(jī)器人五軸連接,當(dāng)工業(yè)機(jī)器人第六軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于五軸相對(duì)六軸靜止,與氣管連接頭(4. 3)連接的氣管不會(huì)纏繞在夾具上,氣體通過(guò)氣管連接頭(4. 3)、通孔(4. 1-3)、 氣管(4. 8)進(jìn)入氣手爪(4. 14),鎖緊螺釘(4. 4)將檔環(huán)(4. 5)鎖緊在T型體(4. 1)的垂直軸上對(duì)套筒(4. 2)起定位作用;連接板(4. 6)通過(guò)螺釘(4. 7)連接在T型體(4. 1)的垂直軸加工出的平面上;氣管(4. 8)、汽缸(4. 9)通過(guò)螺釘(4. 10)連接在連接板(4. 6)上;外套筒(4. 11)上面加工有兩個(gè)周向槽,左邊的槽中安裝有定位銷(xiāo)(4. 13),該定位銷(xiāo)(4.13)安裝在內(nèi)套筒(4. 12)上起周向?qū)蜃饔茫疫叺闹芟虿凵祥_(kāi)有橫向槽,槽內(nèi)也有一個(gè)定位銷(xiāo) (4. 13),該定位銷(xiāo)(4. 13)安裝在汽缸軸(4. 9-1)上,當(dāng)汽缸軸向左運(yùn)動(dòng)時(shí),該定位銷(xiāo)(4. 13) 插入橫向槽中,因?yàn)橥馓淄?4. 11)可以繞內(nèi)套筒(4. 12)相對(duì)旋轉(zhuǎn),而內(nèi)套筒(4. 12)通過(guò)螺釘(4. 10)與連接板(4. 6)相連而不能運(yùn)動(dòng),當(dāng)汽缸軸(4.9-1)上的銷(xiāo)(4. 13)插入外套筒 (4.11)的橫向槽后,內(nèi)外套筒形成一體而不能運(yùn)動(dòng),而當(dāng)汽缸向右運(yùn)動(dòng)時(shí),汽缸軸(4.9-1) 上的銷(xiāo)處于外套筒(4.11)的右邊周向槽中,內(nèi)外套筒可以相對(duì)運(yùn)動(dòng),這樣在汽缸作用下, 對(duì)夾具進(jìn)行自動(dòng)變位和鎖緊;由螺釘(4. 15)將手指連接板(4. 16)連接在氣手爪(4. 14)上; 圓柱型手指指尖(4. 17)的上部加工有螺紋,該螺紋可以將圓柱型手指指尖(4. 17)連接在手指連接板(4. 16)上;手指指尖(4. 17)上加工有圓柱型臺(tái)階(4. 17-1),該臺(tái)階(4. 17-1) 可以對(duì)抓取的零件進(jìn)行定位,手指指尖臺(tái)階(4. 17-1)的直徑小于手指指尖(4. 17)的直徑, 該 部分將插入零件的孔中,而手指指尖小錐面(4. 17-3)是在抓取零件時(shí)迫使零件向上運(yùn)動(dòng),從而使零件定位面與手指指尖圓柱臺(tái)階(4. 17-1)下表面壓緊,將零件定位在夾具上。
6.如權(quán)利要求6所述的工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,其特征在于氣手爪連接板 (4. 19)連接在氣手爪(4. 14)上;彈簧(4. 20)使手指內(nèi)套筒(4. 28)回位;手指外套筒 (4. 21)與手指內(nèi)套筒(4. 28)用螺紋連接,通過(guò)該螺紋連接可以調(diào)節(jié)手指內(nèi)套筒(4. 28)在垂直方向的移動(dòng)距離;當(dāng)手指內(nèi)外套筒調(diào)節(jié)完后,用手指外套筒鎖緊螺母(4. 22)鎖緊手指外套筒;撥桿(4. 25)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)偏心輪軸(4. 26)和偏心輪(4. 24)轉(zhuǎn)動(dòng),從而下壓偏心輪壓板(4. 23),使其向下運(yùn)動(dòng),偏心輪壓板(4. 23)的下移同樣帶來(lái)手指內(nèi)套筒(4. 28)和手指外套筒(4. 21)的下移,使手指下端的間隙變小,夾緊零件的孔壁;手指軸(4. 27)上端通過(guò)螺紋與手指連接板(4. 16 )連接,外部套有手指內(nèi)套筒(4. 28 )。
7.如權(quán)利要求1所述的工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,其特征在于浮動(dòng)拋磨機(jī)床,它由機(jī)架(6. 1)、調(diào)節(jié)螺母(6. 2)、旋轉(zhuǎn)浮動(dòng)彈簧調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(6. 3)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(6. 4)、導(dǎo)軌(6. 6)、 彈簧(6. 7)、步進(jìn)電機(jī)(6. 8)、砂帶磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu)(6. 17)、砂帶調(diào)偏機(jī)構(gòu)(6. 12)、砂帶支撐輪 (6. 13)、砂帶氣動(dòng)張緊機(jī)構(gòu)(6. 14)、輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(7. 1)構(gòu)成;機(jī)架(6. 1)對(duì)浮動(dòng)拋磨機(jī)床進(jìn)行支撐;調(diào)節(jié)螺母(6. 2)對(duì)橡膠拋磨輪(6. 15)的水平度進(jìn)行調(diào)整;旋轉(zhuǎn)浮動(dòng)彈簧調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(6. 3)用于輪系偏轉(zhuǎn)后的歸位,它由支撐板(6. 18)、下支撐板(6. 5)、擋塊(6. 3-1) 檔塊(6. 18-1)和彈簧(6. 19)組成;旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(6. 4)由軸承支撐,該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(6. 4)讓下支撐板(6. 5 )相對(duì)支撐板(6. 18 )旋轉(zhuǎn),配合砂帶支撐輪(6. 3 )產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)浮動(dòng);下支撐板(6.5) 對(duì)水平方向的浮動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行支撐;導(dǎo)軌(6. 6)與下支撐板(6. 5)、彈簧(6. 7)組成水平浮動(dòng)機(jī)構(gòu),當(dāng)橡膠拋磨輪(6. 15)上的壓力超過(guò)彈簧(6. 7)的彈性力時(shí),橡膠拋磨輪(6. 15)向左移動(dòng);步進(jìn)電機(jī)(6. 8)的軸上安裝有絲桿,壓板(6. 17)上有螺紋孔與絲桿連接,電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將變?yōu)閴喊宓南蛴疫\(yùn)動(dòng),從而對(duì)彈簧(6. 7)進(jìn)行壓緊,增加零件對(duì)橡膠拋磨輪(6. 15) 的壓力,補(bǔ)償砂帶的磨損;上支撐板(6. 9)與支架(6. 10)連接,與輪系支撐板(6. 11)構(gòu)成垂直方向空間,便于電機(jī)(6. 16)和橡膠拋磨輪(6. 15)的皮帶輪安裝;輪軸(6. 12-5)通過(guò)銷(xiāo) (6. 12-4)、螺釘(6. 12-1)安裝在帶輪支架(6. 12-2)的長(zhǎng)孔中,帶輪軸繞銷(xiāo)(6. 12_4)轉(zhuǎn)動(dòng), 轉(zhuǎn)動(dòng)的角度由螺釘(6. 12-1)調(diào)節(jié);帶輪支架(6. 12-2)右端的軸安裝在套筒(6. 12_6)中,該軸在套筒中旋轉(zhuǎn),調(diào)整帶輪(6. 12-6)的另一個(gè)姿態(tài),調(diào)整完后由套筒上的螺釘鎖緊;支座套筒(6. 12-7)由筋板與套筒(6. 12-6)連接,該支座套筒(6. 12-7)安裝在支座(6. 12_8)中,而支座(6. 12-8)通過(guò)螺釘連接在輪系支撐板(6. 11)上;支座套筒(6. 12-7)上有鎖緊螺釘, 通過(guò)鎖緊該螺釘支座套筒(6. 12-7)與支座(6. 12-8)間不能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng);汽缸(6. 14-1) 安裝在立板(6. 14-4)上,該立板(6. 14-4)焊接在支座套筒(6. 14_2)上,支座(6. 14-3)通過(guò)螺釘連接在輪系支撐板(6. 11)上,汽缸軸套(6. 14-5)也焊接在立板(6. 14-4)上,汽缸軸裝在汽缸軸套(6. 14-5)內(nèi);帶輪過(guò)渡軸(6. 14-6)套裝在汽缸軸套(6. 14-5)中,帶輪過(guò)渡軸(6. 14-6)的右端是帶輪支座連接板,帶輪支座(6. 14-8)固定在該連接板上,帶輪軸 (6. 14-9)通過(guò)軸承安裝在帶輪支座(6. 14-8)中,當(dāng)汽缸向右運(yùn)動(dòng)時(shí),汽缸軸推動(dòng)帶輪過(guò)渡軸向右運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)帶輪(6. 14-10)向右運(yùn)動(dòng),張緊砂帶;在汽缸未張緊砂帶時(shí),彈簧 (6. 14-7)預(yù)張緊砂帶,防止砂帶從帶輪(6. 14-10)上脫落;輔助輪自動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(7. 1)由槽輪機(jī)構(gòu)和輔助輪系組成,槽輪機(jī)構(gòu)(7. 1-1)由左右兩部分組成,當(dāng)氣馬達(dá)(7. 1-5)帶動(dòng)槽輪左邊部分旋轉(zhuǎn)90度時(shí),銷(xiāo)軸(7. 1-3)帶動(dòng)右邊部分轉(zhuǎn)動(dòng)90度,同時(shí)左邊的圓弧(7. 1-2)與右邊的圓弧(7. 1-4)接觸,使槽輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生自鎖;當(dāng)右邊部分轉(zhuǎn)動(dòng)90度時(shí),帶動(dòng)輔助輪系支撐板(7. 1-6)轉(zhuǎn)動(dòng)90度,從而使另一個(gè)輔助輪(7. 1-8)與帶接觸;輔助輪的外型根據(jù)需要設(shè)計(jì),可以是外凸,也可以是內(nèi)凹,它們主要用于對(duì)零件特殊外型進(jìn)行砂光或拋光。
8.如權(quán)利要求1所述的工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,其特征在于軟件自動(dòng)力控編程系統(tǒng)的力控輪,它由凸臺(tái)(8. 1)、輪外廓(8. 2)、調(diào)節(jié)螺釘(8. 3)、應(yīng)變片梁(8. 4)、應(yīng)變片 (8. 5)、連接螺釘(8. 6)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸(8. 7)、輪轂(8. 8)、擋塊(8. 9)組成;其中應(yīng)變片(8. 5_2、 8. 5-4)所在梁采用浮動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),一端利用螺釘(8. 6)與輪轂(8. 8)連接,另一端利用螺釘連接擋塊(8. 9),擋塊(8.9)上安裝有調(diào)節(jié)螺釘(8.3);當(dāng)輪外廓(8. 2)繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸(8. 7) 旋轉(zhuǎn)時(shí),凸臺(tái)(8. 1)壓調(diào)節(jié)螺釘(8. 3),應(yīng)變片(8. 5-2)或應(yīng)變片(8. 5-4)將輸出電壓,應(yīng)變片(8. 5-2)和應(yīng)變片(8. 5-4)檢測(cè)輪外廓(8. 2)的旋轉(zhuǎn)量;當(dāng)力控輪受F向壓力時(shí),應(yīng)變片 (8. 5-1)和(8. 5-3)輸出電壓,應(yīng)變片(8. 5-1)和應(yīng)變片(8. 5_3)檢測(cè)輪外廓(8. 2)所受的壓力;力控輪直徑大小與橡膠拋磨輪(6. 15)—樣,它與工業(yè)機(jī)器人配合使用;當(dāng)零件處于(b) 姿態(tài)并向下運(yùn)動(dòng),則應(yīng)變片(8. 5-2)受壓,輸出電壓信號(hào),當(dāng)零件處于(c)姿態(tài)并向上運(yùn)動(dòng), 則應(yīng)變片(8. 5-4)受壓,輸出電壓信號(hào),當(dāng)零件處于(d)姿態(tài),無(wú)論向上或向下運(yùn)動(dòng),應(yīng)變片 (8. 5-2)和應(yīng)變片(8. 5-4)都不輸出電壓;當(dāng)零件沿F方向壓力控輪時(shí),應(yīng)變片(8. 5_1)和應(yīng)變片(8. 5-3)受壓,輸出電壓信號(hào),電壓大小與壓力成正比;在(e)中,應(yīng)變片傳感器放大電路(8. 10)與工業(yè)機(jī)器人模擬口連接,從而使力傳感器與工業(yè)機(jī)器人構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng);零件由自動(dòng)變位夾具夾持,并向力控輪靠近,當(dāng)零件與力控輪接觸時(shí),應(yīng)變片(8. 5-1)和應(yīng)變片 (8. 5-3)輸出電壓信號(hào),工業(yè)機(jī)器人控制器接收該信號(hào)后判斷接觸力大小,調(diào)整工業(yè)機(jī)器人左右移動(dòng)位移量,控制傳感器輸出的電壓是一設(shè)定值,從而保證零件與力控輪的壓力為設(shè)定值;零件與力控輪接觸后,上下移動(dòng)零件,根據(jù)應(yīng)變片(8. 5-2)和應(yīng)變片(8. 5-4)輸出的電壓信號(hào)判斷零件的姿態(tài),并利用工業(yè)機(jī)器人不斷調(diào)整姿態(tài),直到應(yīng)變片(8. 5-2)和應(yīng)變片 (8. 5-4)沒(méi)有電壓輸出不變化。
9.如權(quán)利要求1所述的工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,其特征在于去毛刺砂輪,它由支架(5. 1)、下底板(5. 2)、導(dǎo)軌(5. 3)、上底板(5. 4)、砂輪(5. 5)、連接螺栓(5. 6)、彈簧 (5. 7)和電機(jī)(5. 8)組成;砂輪(5. 5)直接安裝在電機(jī)(5. 8)的軸上,電機(jī)(5. 8)通過(guò)螺栓 (5. 6)連接在上底板(5. 4)上,上底板(5. 4)通過(guò)導(dǎo)軌(5. 3)連接在下底板(5. 2)上,下底板 (5. 2)由支架(5. 1)支撐;砂輪(5. 5)在左右方向浮動(dòng),浮動(dòng)力由彈簧(5. 7)控制;零件的毛刺一般凸出零件表面,砂輪的浮動(dòng)位移等于毛刺凸出零件表面的高度;零件定位機(jī)構(gòu),它由托盤(pán)(9. 1)、定位圓柱(9. 2)組成,圓柱上的定位零件(9. 3)的大孔與定位圓柱(9. 2)配合, 獲得精確的定位,圓柱上的定位零件(9. 3)上的小孔(9. 4)是夾具手指的插入孔,在氣手爪 (4. 14)作用下,其中圓柱型臺(tái)階(4. 17-1)下表面與小孔(9. 4)的上表面接觸,手指指尖柱面(4. 17-2)與小孔(9. 4)的側(cè)面接觸,手指指尖小錐面(4. 17-3)與小孔(9.4)的下表面接觸,使夾具手指 與零件有精確的定位關(guān)系。
專(zhuān)利摘要工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)砂光拋光裝置,涉及一種以工業(yè)機(jī)器人為核心,由工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)變位夾具、浮動(dòng)拋磨機(jī)床、軟件自動(dòng)力控編程組成,該裝置可以對(duì)復(fù)雜外型的零件進(jìn)行砂光和拋光,特別適合對(duì)水龍頭、五金、葉片等的加工;方法是裝在工業(yè)機(jī)器人末端的自動(dòng)變位夾具對(duì)零件進(jìn)行自動(dòng)夾持,根據(jù)零件砂光或拋光的不同區(qū)域,對(duì)工業(yè)機(jī)器人的位置與姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整,使砂光或拋光的區(qū)域與浮動(dòng)拋磨機(jī)床的砂帶接觸,并保持一定的接觸力,接觸力大小由力控輪控制,當(dāng)零件的整個(gè)表面編程完成后,利用工業(yè)機(jī)器人再現(xiàn)編程時(shí)的動(dòng)作,對(duì)批量相同外型的零件進(jìn)行砂光或拋光。
文檔編號(hào)B24B21/00GK202037521SQ201020671169
公開(kāi)日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
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