專利名稱：一種光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及光學器件生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其適用于光學透鏡玻璃銑磨加工過程中精確定位的光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置。
背景技術(shù)：
光學透鏡玻璃毛坯的銑磨是光學冷加工工藝中的第一道工序，其工藝特點是單件加工時間短，工件上下工位頻率高，同時要求工件坯料裝夾定位精度高。目前大多采用手工給料的方式，或輔之以簡單的工件傳輸機構(gòu)，這種方法工人的勞動強度較大，而且為了提高生產(chǎn)效率，通常是一個人操作兩臺銑磨機，簡單快速的機械動作使操作人員疲憊不堪，造成本工序用工比較困難；同時工件加工質(zhì)量也得不到可靠的保障，不能適應(yīng)大批大量生產(chǎn)的需要。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種操作方便、勞動強度低、生產(chǎn)效率高，且能可靠地保證產(chǎn)品銑磨加工質(zhì)量的光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置。本實用新型采用的技術(shù)方案是一種光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，包括毛坯存放臺架、毛坯取料機構(gòu)、中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)、毛坯給料機構(gòu)和控制柜，其中，毛坯取料機構(gòu)位于所述毛坯存放臺架的頂部，中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)位于毛坯存放臺架的一側(cè)，毛坯給料機構(gòu)與所述中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)連接，所述控制柜通過導線分別與所述毛坯取料機構(gòu)、中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)和毛坯給料機構(gòu)連接。所述毛坯取料機構(gòu)包括X軸滑軌和Y軸滑軌，所述Y軸滑軌通過X軸向滑動座與X軸滑軌連接，Y軸滑軌通過Y軸向滑動座設(shè)置Z軸向升降機構(gòu)，所述Z向升降機構(gòu)的下端設(shè)置取料吸盤，所述X軸滑軌和Y軸滑軌分別設(shè)置X軸向移動伺服電機和Y軸向移動伺服電機，所述X軸向移動伺服電機和Y軸向移動伺服電機分貝通過絲杠與所述X軸向滑動座和Y軸向滑動座連接。所述Z軸向升降機構(gòu)采用伸縮氣缸。所述中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)具有一個座體，該座體上部設(shè)置坯料轉(zhuǎn)動換位機構(gòu)，所述坯料轉(zhuǎn)動換位機構(gòu)包括卡座和氣動卡爪，其中卡座通過轉(zhuǎn)動軸與所述座體連接，所述卡座連接有轉(zhuǎn)位氣缸。所述毛還給料機構(gòu)具有一個與所述座體穿裝連接的給料轉(zhuǎn)軸,該給料轉(zhuǎn)軸的一端連接有給料步進電機，另一端設(shè)置旋轉(zhuǎn)臂，旋轉(zhuǎn)臂的自由端設(shè)置給料吸盤，所述給料步進電機與所述毛坯存放臺架上設(shè)置的給料氣缸連接。所述取料吸盤和給料吸盤設(shè)置真空發(fā)生器。 所述控制柜設(shè)置可編程控制器，該控制器通過信號線分別與所述X軸向移動伺服電機、Y軸向移動伺服電機、轉(zhuǎn)位氣缸、給料步進電機的驅(qū)動器以及所述Z軸向升降機構(gòu)、取料吸盤和給料吸盤的控制機構(gòu)連接。[0012]本實用新型采用重復定位精度高的電動滑軌組成的X、Y 二維方向移動及Z軸向伸縮氣缸帶動取料吸盤的Z軸方向共同組成機械手裝置，實現(xiàn)了裝夾工件自動化，定位準確、操作方便、快捷高效，使銑磨機加工精度更高，節(jié)省了勞動占用，減輕了工人的勞動強度，提高了生產(chǎn)效率。以下結(jié)合附圖
對本實用新型進行進一步說明圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型的光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，包括毛坯存放臺架、毛坯取料機構(gòu)、中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)、毛坯給料機構(gòu)和控制柜23，其中，毛坯取料機構(gòu)位于所述毛坯存放臺架I的頂部，中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)位于毛坯存放臺架I的一側(cè)，毛坯給料機構(gòu)與所述中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)連接，所述控制柜23通過導線分別與所述毛坯取料機構(gòu)、中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)和毛坯給料機構(gòu)連接。所述毛坯取料機構(gòu)包括X軸滑軌2和Y軸滑軌6，所述X軸滑軌2固裝在所述毛坯存放臺架I頂部的臺面上，所述Y軸滑軌6通過X軸向滑動座4與X軸滑軌2連接，可以沿X軸滑軌2自由滑動。所述Y軸滑軌6通過Y軸向滑動座10裝有Z軸向升降機構(gòu)，該Z軸向升降機構(gòu)可采用伸縮氣缸8。所述伸縮氣缸8的下端裝有取料吸盤7，用于從所述毛坯存放臺架I上拿取光學透鏡毛坯。所述X軸滑軌2和Y軸滑軌6分別設(shè)置X軸向移動伺服電機3和Y軸向移動伺服電機5,所述X軸向移動伺服電機3和Y軸向移動伺服電機5分別通過絲杠與所述X軸向滑動座4和Y軸向滑動座10連接。由此構(gòu)成自動裝夾機械手裝置的取料機械手。所述中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)11用于光學透鏡毛坯的轉(zhuǎn)動換位，所述中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)具有一個座體20，該座體20上部設(shè)置坯料轉(zhuǎn)動換位機構(gòu)，所述坯料轉(zhuǎn)動換位機構(gòu)包括卡座13和氣動卡爪12，其中卡座13通過轉(zhuǎn)動軸與所述座體20連接，所述卡座13連接有轉(zhuǎn)位氣缸14。用于驅(qū)動所述卡座13進行90°角的徑向轉(zhuǎn)動換位。所述毛坯給料機構(gòu)具有一個與所述座體20穿裝連接的轉(zhuǎn)軸15，該轉(zhuǎn)軸15的一端連接有給料步進電機21，另一端設(shè)置旋轉(zhuǎn)臂17，旋轉(zhuǎn)臂17的自由端設(shè)置給料吸盤18。所述給料步進電機21連接有與所述毛坯存放臺架I固定連接的給料氣缸22，用于所述轉(zhuǎn)軸15的軸向移動。由中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)和毛坯給料機構(gòu)構(gòu)成光學透鏡毛坯銑磨裝夾的給料機械手。所述取料吸盤7設(shè)置真空發(fā)生器9，所述給料吸盤18可設(shè)置真空發(fā)生器16，構(gòu)成真空吸盤。所述控制柜23設(shè)置可編程控制器，該可編程控制器通過信號線分別與所述X軸向移動伺服電機3、Y軸向移動伺服電機5、轉(zhuǎn)位氣缸14、給料步進電機21的驅(qū)動器以及所述Z軸向升降機構(gòu)、取料吸盤7和給料吸盤18的控制機構(gòu)連接，實現(xiàn)自動裝夾機械手裝置各部動作的協(xié)調(diào)配合。本實用新型采用重復定位精度高的電動滑軌組成的Χ、Υ 二維方向移動及Z軸向伸縮氣缸8帶動取料吸盤7的Z軸方向共同組成機械手裝置，Y軸滑軌6和Z軸向升降機構(gòu)通過X軸向移動伺服電機3和Y軸向移動伺服電機5精準移動到毛坯存放臺架I上的料盤11中矩陣式排列擺放的工件毛坯上方，并通過所述伸縮氣缸8動作使取料吸盤7下降接觸光學透鏡毛坯，所述取料吸盤7通過真空發(fā)生器9吸取工件毛坯后所述伸縮氣缸8反動作，使取料吸盤7上升離開料盤11 ;而后，Y軸滑軌6和Z軸向升降機構(gòu)移動，使取料吸盤7帶工件毛坯移到所述氣動卡爪12的上方，伸縮氣缸8動作使取料吸盤7下降，工件毛坯進入氣動卡爪12，取料吸盤7通過真空發(fā)生器9釋放工件毛坯到氣動卡爪12內(nèi)，氣動卡爪12抓取工件，轉(zhuǎn)位氣缸14動作使卡座13旋轉(zhuǎn)90°，工件毛坯由水平放置旋轉(zhuǎn)至垂直放置；所述給料步進電機21動作并帶動所述轉(zhuǎn)軸15及旋轉(zhuǎn)臂17轉(zhuǎn)動，使給料吸盤18旋轉(zhuǎn)至與氣動卡爪12相對應(yīng)的位置，給料氣缸22動作，拉動轉(zhuǎn)軸15及旋轉(zhuǎn)臂17，使給料吸盤18靠近氣動卡爪12內(nèi)的工件毛坯，氣動卡爪12同時釋放工件毛坯，給料吸盤18通過真空發(fā)生器16吸取工件毛坯，給料氣缸22反動作，使給料吸盤18帶工件毛坯離開氣動卡爪12，步進電機17帶動旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)，使給料吸盤帶工件毛坯旋轉(zhuǎn)至銑磨機夾具19處，給料氣缸22動作，使給料吸盤18帶工件毛坯進入張開的夾具19內(nèi)，給料吸盤18釋放工件，夾具19夾取工件毛坯，從而實現(xiàn)裝夾工件自動化，定位準確、操作方便、快捷高效，使銑磨機加工精度更高，節(jié)省了工人的勞動強度，提高了生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求1.一種光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，其特征在于包括毛坯存放臺架、毛 坯取料機構(gòu)、中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)、毛坯給料機構(gòu)和控制柜，其中，毛坯取料機構(gòu)位于所述毛坯存放臺架的頂部，中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)位于毛坯存放臺架的一側(cè)，毛坯給料機構(gòu)與所述中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)連接，所述控制柜通過導線分別與所述毛坯取料機構(gòu)、中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)和毛坯給料機構(gòu)連接。
2.如權(quán)利要求I所述的光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，其特征在于所述毛坯取料機構(gòu)包括X軸滑軌和Y軸滑軌，所述Y軸滑軌通過X軸向滑動座與X軸滑軌連接，Y軸滑軌通過Y軸向滑動座設(shè)置Z軸向升降機構(gòu)，所述Z向升降機構(gòu)的下端設(shè)置取料吸盤，所述X軸滑軌和Y軸滑軌分別設(shè)置X軸向移動伺服電機和Y軸向移動伺服電機，所述X軸向移動伺服電機和Y軸向移動伺服電機分貝通過絲杠與所述X軸向滑動座和Y軸向滑動座連接。
3.如權(quán)利要求2所述的光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，其特征在于所述Z軸向升降機構(gòu)米用伸縮氣缸。
4.如權(quán)利要求I所述的光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，其特征在于所述中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)具有一個座體，該座體上部設(shè)置坯料轉(zhuǎn)動換位機構(gòu)，所述坯料轉(zhuǎn)動換位機構(gòu)包括卡座和氣動卡爪，其中卡座通過轉(zhuǎn)動軸與所述座體連接，所述卡座連接有轉(zhuǎn)位氣缸。
5.如權(quán)利要求I所述的光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，其特征在于所述毛坯給料機構(gòu)具有一個與所述座體穿裝連接的給料轉(zhuǎn)軸，該給料轉(zhuǎn)軸的一端連接有給料步進電機，另一端設(shè)置旋轉(zhuǎn)臂，旋轉(zhuǎn)臂的自由端設(shè)置給料吸盤，所述給料步進電機與所述毛坯存放臺架上設(shè)置的給料氣缸連接。
6.如權(quán)利要求2所述的光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，其特征在于所述取料吸盤設(shè)置真空發(fā)生器。
7.如權(quán)利要求5所述的光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，其特征在于所述給料吸盤設(shè)置真空發(fā)生器。
8.如權(quán)利要求1-7任一項所述的光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，其特征在于所述控制柜設(shè)置可編程控制器，該控制器通過信號線分別與所述X軸向移動伺服電機、Y軸向移動伺服電機、轉(zhuǎn)位氣缸、給料步進電機的驅(qū)動器以及所述Z軸向升降機構(gòu)、取料吸盤和給料吸盤的控制機構(gòu)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種光學透鏡銑磨加工自動裝夾機械手裝置，包括毛坯存放臺架、毛坯取料機構(gòu)、中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)、毛坯給料機構(gòu)和控制柜，其中，毛坯取料機構(gòu)位于所述毛坯存放臺架的頂部，中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)位于毛坯存放臺架的一側(cè)，毛坯給料機構(gòu)與所述中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)連接，所述控制柜通過導線分別與所述毛坯取料機構(gòu)、中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)和毛坯給料機構(gòu)連接。本實用新型通過控制柜來控制毛坯取料機構(gòu)、中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)和毛坯給料機構(gòu)的動作協(xié)調(diào)配合，通過毛坯取料機構(gòu)吸取工件，再由中間轉(zhuǎn)輸機構(gòu)傳輸?shù)矫鹘o料機構(gòu)。從而實現(xiàn)本實用新型實現(xiàn)裝夾工件自動化，定位準確、操作方便、快捷高效，使銑磨機加工精度更高，節(jié)省了工人的勞動強度，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號B24B13/01GK202763616SQ20122040755
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者王國玉, 徐運波, 李宏 申請人:南陽中一光學裝備有限公司