本發(fā)明涉及拋光技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種自動(dòng)更換砂紙裝置及其更換方法。

背景技術(shù)：

通常情況下，機(jī)械零件在加工完后需要進(jìn)行對(duì)零件表面進(jìn)行打磨工序，以減小零件表面的粗糙度，提高表面光滑度。打磨拋光機(jī)械手各關(guān)節(jié)和回轉(zhuǎn)軸通過(guò)精確定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手臂的支撐，可繞回轉(zhuǎn)和連通回轉(zhuǎn)，通過(guò)角度限位裝置對(duì)其限位，實(shí)現(xiàn)角度任意可調(diào)，保證機(jī)械手在規(guī)定的安全區(qū)域內(nèi)靈活回轉(zhuǎn)，滿足工藝要求。由于該自動(dòng)拋光機(jī)械手可以做到4-6個(gè)關(guān)節(jié)，能夠靈活地處理如水龍頭不規(guī)則的零部件的自動(dòng)打磨拋光。

現(xiàn)有技術(shù)中的打磨拋光機(jī)械手對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行打磨時(shí)，通常是通過(guò)人工將工件放到治具上固定好，機(jī)械手夾持打磨頭進(jìn)行自動(dòng)貼砂紙后，進(jìn)行打磨產(chǎn)品，打磨完最后一個(gè)產(chǎn)品后，通過(guò)人工將廢砂紙撕取下來(lái)。這樣導(dǎo)致機(jī)械手在加持打磨頭進(jìn)行自動(dòng)貼砂紙時(shí)，砂紙定位不準(zhǔn)，同時(shí)在打磨完最后一個(gè)產(chǎn)品后，需要通過(guò)人工將廢砂紙撕取下來(lái)，打磨效率低。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種自動(dòng)更換砂紙裝置及更換砂紙方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)在機(jī)械手進(jìn)行打磨時(shí)通過(guò)夾持打磨頭進(jìn)行自動(dòng)貼砂紙，導(dǎo)致砂紙定位不準(zhǔn)，同時(shí)，打磨完最后一個(gè)產(chǎn)品后，需要通過(guò)手工撕下廢砂紙，導(dǎo)致打磨效率低的問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種自動(dòng)更換砂紙裝置，其中，所述自動(dòng)更換砂紙裝置包括：

底座，設(shè)置在所述底座上的x軸導(dǎo)軌，在所述x軸導(dǎo)軌上方設(shè)置有y軸導(dǎo)軌，所述y軸導(dǎo)軌上設(shè)置有z軸導(dǎo)軌；

所述x軸導(dǎo)軌連接有打磨頭，所述打磨頭連接有用于驅(qū)動(dòng)打磨頭沿著x軸導(dǎo)軌前后運(yùn)動(dòng)的第一氣缸；

所述y軸導(dǎo)軌連接有用于驅(qū)動(dòng)z軸導(dǎo)軌沿著y軸導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng)的電機(jī)；

所述z軸導(dǎo)軌連接有放料盒，所述放料盒連接有用于驅(qū)動(dòng)放料盒沿著z軸導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)的第二氣缸；

所述放料盒內(nèi)設(shè)置有砂紙，其正上方連接有用于驅(qū)動(dòng)砂紙向下移動(dòng)的第三氣缸；

所述放料盒側(cè)板底部連接有用于鏟去砂紙的磨片鏟；

當(dāng)打磨頭需要更換砂紙時(shí)，打磨頭在第一氣缸的驅(qū)動(dòng)下沿著x軸導(dǎo)軌向后運(yùn)動(dòng)到預(yù)定位置后，通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)z軸導(dǎo)軌沿著y軸導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng)，使z軸導(dǎo)軌上的放料盒處于打磨頭正上方，放料盒在第二氣缸的驅(qū)動(dòng)下沿著z軸導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)到貼近打磨頭，在第三氣缸的驅(qū)動(dòng)下向下推出放料盒內(nèi)的砂紙使其粘貼到打磨頭上，打磨頭及放料盒返回到原來(lái)的位置，工件開(kāi)始打磨作業(yè)，打磨完最后一個(gè)產(chǎn)品后，通過(guò)磨片鏟鏟去舊砂紙，完成砂紙的自動(dòng)更換。

優(yōu)選地，所述的自動(dòng)更換砂紙裝置，其中，所述第一氣缸、第二氣缸及第三氣缸通過(guò)氣管外接有氣源。

優(yōu)選地，所述的自動(dòng)更換砂紙裝置，其中，所述第一氣缸與打磨頭之間連接有底板，所述底板一端設(shè)置有卡持槽，所述卡持槽兩側(cè)分別設(shè)置有一限位凸起，通過(guò)所述限位凸起將打磨頭卡持在卡持槽內(nèi)。

優(yōu)選地，所述的自動(dòng)更換砂紙裝置，其中，所述卡持槽端面連接有一固定板，所述固定板及卡持槽端面分別設(shè)置有安裝孔，固定板通過(guò)所述安裝孔固定在底板上，以防止打磨頭脫落。

優(yōu)選地，所述的自動(dòng)更換砂紙裝置，其中，所述打磨頭包括：

打磨頭本體，所述打磨頭本體一端延伸有第一凸臺(tái)，另一端橫向延伸有第二凸臺(tái)，所述第一凸臺(tái)表面連接有用于粘貼砂紙的平臺(tái)。

優(yōu)選地，所述的自動(dòng)更換砂紙裝置，其中，所述y軸導(dǎo)軌與底座之間連接有兩個(gè)縱向的支撐板，通過(guò)兩個(gè)所述支撐板將y軸導(dǎo)軌固定在底座上方。

優(yōu)選地，所述的自動(dòng)更換砂紙裝置，其中，所述y軸導(dǎo)軌與z軸導(dǎo)軌之間設(shè)置有滑塊，所述滑塊在y軸導(dǎo)軌上左右運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選地，所述的自動(dòng)更換砂紙裝置，其中，所述放料盒底部設(shè)置有一開(kāi)口，頂部設(shè)置有一安裝孔，所述第三氣缸通過(guò)安裝孔固定在放料盒上，使得第三氣缸的輸出軸穿入到放料盒內(nèi)。

優(yōu)選地，所述的自動(dòng)更換砂紙裝置，其中，所述磨片鏟相對(duì)于放料盒向外傾斜設(shè)置，尾部設(shè)置有尖錐狀的凸起。

一種如上所述的自動(dòng)更換砂紙裝置的更換砂紙方法，其中，所述更換砂紙方法包括步驟如下：

a、在放料盒內(nèi)放置好砂紙；

b、通過(guò)第一氣缸驅(qū)動(dòng)打磨頭沿著x軸導(dǎo)軌向后運(yùn)動(dòng)；

c、通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)z軸導(dǎo)軌沿著y軸導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng)，使得放料盒處于打磨頭正上方；

d、通過(guò)第二氣缸驅(qū)動(dòng)放料盒沿著z軸導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)到貼近打磨頭；

e、通過(guò)第三氣缸的驅(qū)動(dòng)下向下推出放料盒內(nèi)的砂紙使其粘貼到打磨頭上，使得打磨頭能夠進(jìn)行打磨工作；

f、待打磨作業(yè)完成后，通過(guò)磨片鏟鏟去打磨頭上的砂紙。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的自動(dòng)更換砂紙裝置及更換砂紙方法，當(dāng)打磨頭需要更換砂紙時(shí)，打磨頭在第一氣缸的驅(qū)動(dòng)下沿著x軸導(dǎo)軌向后運(yùn)動(dòng)到預(yù)定位置后，通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)z軸導(dǎo)軌沿著y軸導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng)，使z軸導(dǎo)軌上的放料盒處于打磨頭正上方，放料盒在第二氣缸的驅(qū)動(dòng)下沿著z軸導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)到貼近打磨頭，在第三氣缸的驅(qū)動(dòng)下向下推出放料盒內(nèi)的砂紙使其粘貼到打磨頭上，打磨頭及放料盒返回到原來(lái)的位置，工件開(kāi)始打磨作業(yè)，打磨完最后一個(gè)產(chǎn)品后，通過(guò)磨片鏟鏟去舊砂紙，完成砂紙的自動(dòng)更換，節(jié)省打磨時(shí)間，提高打磨效率，機(jī)械手夾取產(chǎn)品進(jìn)行打磨降低了機(jī)械手的負(fù)載、運(yùn)作步驟及打磨頭震動(dòng)，有效保證機(jī)械手的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明自動(dòng)更換砂紙裝置較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明自動(dòng)更換砂紙裝置較佳實(shí)施例的俯視圖。

圖3是本發(fā)明自動(dòng)更換砂紙裝置較佳實(shí)施例的主視圖。

圖4是本發(fā)明自動(dòng)更換砂紙裝置較佳實(shí)施例的底板示意圖。

圖5是本發(fā)明自動(dòng)更換砂紙裝置較佳實(shí)施例的打磨頭示意圖。

圖6是本發(fā)明自動(dòng)更換砂紙裝置較佳實(shí)施例的滑臺(tái)氣缸示意圖。

圖7是本發(fā)明自動(dòng)更換砂紙裝置較佳實(shí)施例的更換砂紙方法流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種自動(dòng)更換砂紙裝置及砂紙更換方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1、圖2及圖3所示，本發(fā)明較佳實(shí)施例中提供了一種自動(dòng)更換砂紙裝置，其包括：

底座100，設(shè)置在所述底座100上的x軸導(dǎo)軌200，在所述x軸導(dǎo)軌上方設(shè)置有y軸導(dǎo)軌300，所述y軸導(dǎo)軌上設(shè)置有z軸導(dǎo)軌400；

所述x軸導(dǎo)軌200連接有打磨頭201，所述打磨頭201連接有用于驅(qū)動(dòng)打磨頭201沿著x軸導(dǎo)軌200前后運(yùn)動(dòng)的第一氣缸202；

所述y軸導(dǎo)軌300連接有用于驅(qū)動(dòng)z軸導(dǎo)軌400沿著y軸導(dǎo)軌300左右運(yùn)動(dòng)的電機(jī)301；

所述z軸導(dǎo)軌400連接有放料盒401，所述放料盒401連接有用于驅(qū)動(dòng)放料盒401沿著z軸導(dǎo)軌400上下運(yùn)動(dòng)的第二氣缸402；

所述放料盒401內(nèi)設(shè)置有砂紙403，其正上方連接有用于驅(qū)動(dòng)砂紙403向下移動(dòng)的第三氣缸404；

所述放料盒404側(cè)板底部連接有用于鏟去砂紙的磨片鏟411；

當(dāng)打磨頭201需要更換砂紙403時(shí)，打磨頭201在第一氣缸202的驅(qū)動(dòng)下沿著x軸導(dǎo)軌200向后運(yùn)動(dòng)到預(yù)定位置后，通過(guò)電機(jī)301驅(qū)動(dòng)z軸導(dǎo)軌400沿著y軸導(dǎo)軌300左右運(yùn)動(dòng)，使z軸導(dǎo)軌400上的放料盒401處于打磨頭201正上方，放料盒401在第二氣缸402的驅(qū)動(dòng)下沿著z軸導(dǎo)軌400向下運(yùn)動(dòng)到貼近打磨頭201，在第三氣缸404的驅(qū)動(dòng)下向下推出放料盒401內(nèi)的砂紙403使其粘貼到打磨頭201上，打磨頭201及放料盒401返回到原來(lái)的位置，工件開(kāi)始打磨作業(yè)，打磨完最后一個(gè)產(chǎn)品后，通過(guò)磨片鏟411鏟去舊砂紙，完成砂紙的自動(dòng)更換。

自動(dòng)更換砂紙過(guò)程需要通過(guò)控制中心進(jìn)行控制，所述控制中心與電機(jī)301電連接，通過(guò)該控制中心控制電機(jī)301工作，從而驅(qū)動(dòng)z軸導(dǎo)軌400在y軸導(dǎo)軌300上左右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)所述第一氣缸202、第二氣缸402及第三氣缸404的伸縮運(yùn)動(dòng)，因此，與第一氣缸202、第二氣缸402及第三氣缸404還連接有換向閥（圖中未示出），所述換向閥與控制中心電連接，通過(guò)控制中心及換向閥的作用控制第一氣缸202、第二氣缸402及第三氣缸404的伸縮，從而使相應(yīng)的部件運(yùn)動(dòng)。

所述自動(dòng)更換砂紙裝置是與打磨拋光機(jī)械手及自動(dòng)送料裝置共同配合使用的，將自動(dòng)更換砂紙裝置安裝在打磨拋光機(jī)械手旁邊的工作臺(tái)上，上料裝置將需要打磨的工件輸送到機(jī)械手的工作區(qū)域，機(jī)械手按照預(yù)先設(shè)置的動(dòng)作，夾持上料裝置上的工件后，旋轉(zhuǎn)一定的角度，將工件夾持到所述自動(dòng)更換砂紙裝置的打磨頭上進(jìn)行打磨，根據(jù)工件需要打磨的精度，選擇粘貼有具有同樣精度的砂紙的打磨頭201進(jìn)行打磨，當(dāng)然，同一個(gè)工件可以先通過(guò)精度比較小的砂紙進(jìn)行粗打磨后，再通過(guò)精度比較高的砂紙進(jìn)行精打磨，實(shí)現(xiàn)了粗精打磨，滿足各種工藝要求。待打磨完一定數(shù)量工件（比如每片砂紙打磨8件工件）后，自動(dòng)更換砂紙裝置將自動(dòng)的通過(guò)設(shè)置在放料盒401側(cè)板底部的磨片鏟411，將舊砂紙鏟去，然后在更換新的砂紙。

在本發(fā)明進(jìn)一步較佳實(shí)施例中，所述第一氣缸202、第二氣缸402及第三氣缸404通過(guò)氣管外接有氣源（圖中未示出）。

為了能夠驅(qū)動(dòng)第一氣缸202、第二氣缸402及第三氣缸404伸縮，需要外接一氣源，該外接氣源能夠產(chǎn)生一定壓力的氣體，所述氣源優(yōu)選為電動(dòng)氣泵。

如圖4所示，在本發(fā)明進(jìn)一步較佳實(shí)施例中，所述第一氣缸202與打磨頭201之間連接有底板203，所述底板203一端設(shè)置有卡持槽213，所述卡持槽213兩側(cè)分別設(shè)置有一限位凸起223，通過(guò)所述限位凸起223將打磨頭201卡持在卡持槽213內(nèi)。

為了能夠?qū)⒋蚰ヮ^201更加牢固的固定在第一氣缸202上，所述第一氣缸202與打磨頭201之間連接有底板203，通過(guò)設(shè)置在底板203上的卡持槽213將打磨頭201固定，卡持槽213寬度及深度取決于打磨頭201的寬度及厚度。

在本發(fā)明進(jìn)一步較佳實(shí)施例中，所述卡持槽213端面連接有一固定板，所述固定板及卡持槽213端面分別設(shè)置有安裝孔，固定板通過(guò)所述安裝孔固定在底板203上，以防止打磨頭201脫落。

如圖5所示，在本發(fā)明進(jìn)一步較佳實(shí)施例中，所述打磨頭201包括：

打磨頭本體211，所述打磨頭本體211一端延伸有第一凸臺(tái)212，另一端橫向延伸有第二凸臺(tái)213，所述第一凸臺(tái)212表面連接有用于粘貼砂紙的平臺(tái)214。

打磨拋光機(jī)械手將工件夾持到打磨頭201進(jìn)行打磨時(shí)，打磨頭201受到了打磨拋光機(jī)械手一個(gè)向下的作用力，因此，打磨頭本體211上下表面都延伸有一凸臺(tái)，以便將打磨頭201牢牢的固定在卡持槽213內(nèi)。

在本發(fā)明進(jìn)一步較佳實(shí)施例中，所述y軸導(dǎo)軌300與底座100之間連接有兩個(gè)縱向的支撐板（圖中未示出），通過(guò)兩個(gè)所述支撐板將y軸導(dǎo)軌300固定在底座100上方。

在本發(fā)明進(jìn)一步較佳實(shí)施例中，所述y軸導(dǎo)軌300與z軸導(dǎo)軌400之間設(shè)置有滑塊（圖中未示出），所述滑塊在y軸導(dǎo)軌300上左右運(yùn)動(dòng)。

為了便于將z軸導(dǎo)軌400能夠在y軸導(dǎo)軌300上左右運(yùn)動(dòng)，通過(guò)一滑塊，先將z軸導(dǎo)軌400固定在滑塊上，再將滑塊安裝y軸導(dǎo)軌300的凹槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)z軸導(dǎo)軌400在y軸導(dǎo)軌300上左右運(yùn)動(dòng)。

如圖6所示，圖6是本發(fā)明自動(dòng)更換砂紙裝置較佳實(shí)施例的滑臺(tái)氣缸示意圖。

z軸導(dǎo)軌400與第二氣缸402組成形成滑臺(tái)氣缸，滑臺(tái)氣缸從活塞桿一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓，氣壓推動(dòng)活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回。所述滑臺(tái)氣缸可以選擇帶調(diào)節(jié)裝置形成，具有雙氣缸設(shè)計(jì)，2倍壓力輸出，體積薄等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，由于將z軸導(dǎo)軌400與第二氣缸402相結(jié)合，減小了整體的尺寸。

在本發(fā)明進(jìn)一步較佳實(shí)施例中，所述放料盒401底部設(shè)置有一開(kāi)口，頂部設(shè)置有一安裝孔，所述第三氣缸404通過(guò)安裝孔固定在放料盒401上，使得第三氣缸404的輸出軸穿入到放料盒401內(nèi)。

在本發(fā)明進(jìn)一步較佳實(shí)施例中，所述磨片鏟411相對(duì)于放料盒401向外傾斜設(shè)置，尾部設(shè)置有尖錐狀的凸起。

磨片鏟411是用于鏟掉舊砂紙的，傾斜設(shè)置有利于將粘貼在打磨頭201上的砂紙鏟掉，以更換新的砂紙。

所述打磨頭201可以設(shè)置成兩個(gè)或多個(gè)，相應(yīng)的，z軸導(dǎo)軌400、放料盒401及磨片鏟411也應(yīng)該設(shè)置成兩個(gè)或多個(gè)，放料盒401內(nèi)的砂紙可以放置不同精度的砂紙，可以滿足不同精度工件的打磨要求，實(shí)現(xiàn)粗精打磨。

圖7所示，一種如上所述的自動(dòng)更換砂紙裝置的更換砂紙方法，其中，所述更換砂紙方法包括步驟如下：

s100、在放料盒內(nèi)放置好砂紙；

s200、通過(guò)第一氣缸驅(qū)動(dòng)打磨頭沿著x軸導(dǎo)軌向后運(yùn)動(dòng)；

s300、通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)z軸導(dǎo)軌沿著y軸導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng)，使得放料盒處于打磨頭正上方；

s400、通過(guò)第二氣缸驅(qū)動(dòng)放料盒沿著z軸導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)到貼近打磨頭；

s500、通過(guò)第三氣缸的驅(qū)動(dòng)下向下推出放料盒內(nèi)的砂紙使其粘貼到打磨頭上，使得打磨頭能夠進(jìn)行打磨工作；

s600、待打磨作業(yè)完成后，通過(guò)磨片鏟鏟去打磨頭上的砂紙。

綜上所述，使用本發(fā)明的自動(dòng)更換砂紙裝置，當(dāng)打磨頭需要更換砂紙時(shí)，打磨頭在第一氣缸的驅(qū)動(dòng)下沿著x軸導(dǎo)軌向后運(yùn)動(dòng)到預(yù)定位置后，通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)z軸導(dǎo)軌沿著y軸導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng)，使z軸導(dǎo)軌上的放料盒處于打磨頭正上方，放料盒在第二氣缸的驅(qū)動(dòng)下沿著z軸導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)到貼近打磨頭，在第三氣缸的驅(qū)動(dòng)下向下推出放料盒內(nèi)的砂紙使其粘貼到打磨頭上，打磨頭及放料盒返回到原來(lái)的位置，工件開(kāi)始打磨作業(yè)，打磨完最后一個(gè)產(chǎn)品后，通過(guò)磨片鏟鏟去舊砂紙，完成砂紙的自動(dòng)更換，節(jié)省了打磨時(shí)間，提高打磨效率。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。