本實(shí)用新型涉及刀片開刃裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)刀片磨削機(jī)。
背景技術(shù):
修枝剪是用于修剪植物枝葉的園林工具,參見專利公告號(hào)CN301991402S公開了一種修枝剪,其包括兩塊刀片,一塊為無需開刃的鈍刀片,另一塊為需要開刃的利刀片,通常利刀片的刃口為單面刃口,刃口形狀為圓弧形,這樣剪枝的時(shí)候所用的力使利刀片刃口漸入枝條,鈍刀片起到托住枝條的作用,枝條不致斷裂,而且非常省力。然而現(xiàn)有的修枝剪刀片刃口的磨削通??拷?jīng)驗(yàn)豐富工人的利用專用夾具進(jìn)行手工磨削,磨削前先用數(shù)控車床加工刀片刀面斜面,然后在利用砂輪在刀面斜面上精磨出刃口,大批量加工生產(chǎn)時(shí)效率非常低,而且刃口精度難以精確控制,難以保證批量刀片刃口形狀一致性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)刀片磨削機(jī),通過在轉(zhuǎn)動(dòng)的分度盤上設(shè)置多個(gè)治具,采用多工位同步磨削,實(shí)現(xiàn)修枝剪刀片刃口磨削的全自動(dòng)化加工,大幅提高磨削精度和加工效率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
一種轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)刀片磨削機(jī),包括操作臺(tái),操作臺(tái)上設(shè)有由步進(jìn)電機(jī)控制的分度盤,分度盤通過轉(zhuǎn)盤設(shè)置于操作臺(tái)上,分度盤上等間距地設(shè)置有若干用于夾裝修枝剪刀片的治具,操作臺(tái)上設(shè)有若干用于磨削治具上夾裝的修枝剪刀片的磨削機(jī)構(gòu)以及與磨削機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的支撐桿;所述磨削機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于操作臺(tái)上的機(jī)架,機(jī)架的一端與支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接,機(jī)架的下部設(shè)有滑輪,機(jī)架上設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī),旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸上設(shè)有與齒盤嚙合的驅(qū)動(dòng)齒輪。
進(jìn)一步的,操作臺(tái)上設(shè)有定位盤,定位盤設(shè)有由定位氣缸驅(qū)動(dòng)控制的定位塊,分度盤上設(shè)有與定位塊限位配合的定位孔。
進(jìn)一步的,所述磨削機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于操作臺(tái)上的機(jī)架,機(jī)架上設(shè)有滑臺(tái),滑臺(tái)的一端與機(jī)架鉸接,滑臺(tái)另一端通過絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與機(jī)架活動(dòng)連接,滑臺(tái)上裝設(shè)有由徑向驅(qū)動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)控制的滑塊,滑塊上安裝有由磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制的周向運(yùn)動(dòng)磨頭或徑向運(yùn)動(dòng)磨頭。
進(jìn)一步的,絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括舉升頂桿、絲桿、導(dǎo)向螺母和舉升電機(jī),舉升電機(jī)安裝與機(jī)架上,舉升電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)向螺母套設(shè)于絲桿上,舉升頂桿一端與導(dǎo)向螺母鉸接,另一端與滑臺(tái)鉸接。
進(jìn)一步的,治具包括基板和壓板,壓板、基板和分度盤從上至下依序通過緊定螺栓固定連接,壓板的底部設(shè)有與修枝剪刀片的刀脊相匹配的擋邊,壓板的上部設(shè)有與修枝剪刀片的刀面配合的夾邊,修枝剪刀片固定夾置于壓板的夾邊與基板之間。
進(jìn)一步的,所述治具用于夾裝兩片修枝剪刀片,壓板設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的所述擋邊,壓板設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)所述夾邊,當(dāng)兩片修枝剪刀片夾置于所述治具上時(shí),兩片修枝剪刀片的刃口位于同一圓弧。
采用上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)是:
本實(shí)用新型所述的轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)刀片磨削機(jī),在分度盤上設(shè)置多個(gè)治具,操作臺(tái)上設(shè)置多個(gè)磨削機(jī)構(gòu),通過分度盤轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)多個(gè)治具進(jìn)行輪轉(zhuǎn),從而使得每個(gè)治具上的修枝剪刀片能按照設(shè)定加工工序進(jìn)行分步加工,由于多個(gè)磨削機(jī)構(gòu)同步加工,實(shí)現(xiàn)修枝剪刀片刃口磨削的全自動(dòng)化加工,大幅提高磨削精度和加工效率,僅需一個(gè)普通工人在上料工位和卸料工位對(duì)修枝剪刀片進(jìn)行上料和卸料操作,降低用工成本,還加工效率大幅提升,而且磨削精度高,尤其對(duì)于批量修枝剪刀片刃口形狀一致性較好,提升產(chǎn)品質(zhì)量。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明:
圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的操作臺(tái)和分度盤的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的治具的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型的治具的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型的壓板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型分度盤的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖6中A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本實(shí)用新型第一磨削工位的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本實(shí)用新型第一磨削工位的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本實(shí)用新型周向運(yùn)動(dòng)磨頭的磨削狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為圖10中B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為本實(shí)用新型第四磨削工位的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13為本實(shí)用新型徑向運(yùn)動(dòng)磨頭的磨削狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1.操作臺(tái);2.步進(jìn)電機(jī);3.分度盤;4.轉(zhuǎn)臺(tái);5.定位盤;6.定位氣缸;7.定位塊;8.定位孔;9.上料工位;10.第一磨削工位;11.第二磨削工位;12.第三磨削工位;13.第四磨削工位;14.卸料工位;15.治具;16.基板;17.壓板;18.緊定螺栓;19.修枝剪刀片;20.卡槽;21.擋邊;22.夾邊;23.磨削機(jī)構(gòu);24.機(jī)架;25.滑臺(tái);26.徑向驅(qū)動(dòng)氣缸;27.滑塊;28.磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī);29.周向運(yùn)動(dòng)磨頭;30.徑向運(yùn)動(dòng)磨頭;31.舉升頂桿;32.絲桿;33.導(dǎo)向螺母;34.舉升電機(jī);35.支撐桿;36.齒盤;37.滑輪;38.旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī);39.驅(qū)動(dòng)齒輪。
具體實(shí)施方式
以下所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不因此而限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
參見圖1-圖13,一種轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)刀片磨削機(jī)。
其包括操作臺(tái),參見圖1、圖2和圖7,操作臺(tái)1上設(shè)有由步進(jìn)電機(jī)2控制的分度盤3,步進(jìn)電機(jī)2固定設(shè)置于操作臺(tái)1上,步進(jìn)電機(jī)2上端安裝有用于承載分度盤3的轉(zhuǎn)臺(tái)4,步進(jìn)電機(jī)2的驅(qū)動(dòng)軸穿過轉(zhuǎn)臺(tái)4中央與分度盤3連接,步進(jìn)電機(jī)2驅(qū)動(dòng)分度盤3在轉(zhuǎn)臺(tái)4上步進(jìn)式轉(zhuǎn)動(dòng)。操作臺(tái)1還固定連接有定位盤5,定位盤5上設(shè)有由定位氣缸6驅(qū)動(dòng)控制的定位塊7,分度盤3上設(shè)有與定位塊7限位配合的定位孔8,定位塊7上端呈錐形,以便于定位塊7導(dǎo)向滑入定位孔8,從而使分度盤3精確定位,消除轉(zhuǎn)角誤差,定位氣缸6帶動(dòng)定位塊7下降并脫離定位孔8,分度盤3可在步進(jìn)電機(jī)2帶動(dòng)下步進(jìn)式轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)分度盤3轉(zhuǎn)動(dòng)到位后,定位氣缸6帶動(dòng)定位塊7上升并插入定位孔8,對(duì)分度盤3起到定位作用,還可通過定位塊7是否插入定位孔8來判斷分度盤3是否轉(zhuǎn)動(dòng)到位,以避免誤操作。
參見圖1,操作臺(tái)1上沿分度盤3周邊依序設(shè)有上料工位9、第一磨削工位10、第二磨削工位11、第三磨削工位12、第四磨削工位13和卸料工位14,分度盤3上等間距地設(shè)置有六個(gè)用于夾裝修枝剪刀片19的治具15,參見圖3、圖4和圖5,治具15包括基板16和壓板17,壓板17、基板16和分度盤3從上至下依序通過緊定螺栓18固定連接,基板16上設(shè)有與修枝剪刀片19鉸接銷釘限位配合的卡槽20,壓板17的底部設(shè)有與修枝剪刀片19的刀脊相匹配的擋邊21,壓板17的上部設(shè)有與修枝剪刀片19的刀面配合的夾邊22,修枝剪刀片19固定夾置于壓板17的夾邊22與基板16之間。安裝修枝剪刀片19時(shí),先擰松緊定螺栓18,然后將修枝剪刀片19的刀脊緊密抵靠于壓板17的擋邊21上,然后擰緊緊定螺栓18,以使修枝剪刀片19緊密夾置于壓板17的夾邊22與基板16之間,同時(shí)將壓板17和基板16固定在分度盤3上。為保證修枝剪刀片19的刀脊與壓板17的擋邊21緊密抵靠,還可以借助專用卡具進(jìn)行檢測(cè),即當(dāng)修枝剪刀片19裝入壓板17與基板16之間時(shí),通過卡具檢測(cè)和定位后,再擰緊緊定螺栓18夾緊,以確保修枝剪刀片19安裝到位。
所述治具15用于夾裝兩片修枝剪刀片19,壓板17設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的所述擋邊21,壓板17設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)所述夾邊22,當(dāng)兩片修枝剪刀片19夾置于所述治具15上時(shí),兩片修枝剪刀片19的刃口位于同一圓弧。參見圖10,每個(gè)治具15可以夾裝兩片修枝剪刀片19,并且兩個(gè)修枝剪刀片19的刀尖相對(duì),從而可是機(jī)架24上的周向運(yùn)動(dòng)磨頭29一次對(duì)兩片修枝剪刀片19進(jìn)行磨削,進(jìn)一步提高加工效率。
第一磨削工位10、第二磨削工位11、第三磨削工位12和第四磨削工位13分別設(shè)有與分度盤3上的治具15一一對(duì)應(yīng)的磨削機(jī)構(gòu)23,第一磨削工位10的磨削機(jī)構(gòu)23用于修枝剪刀片19刀面斜面粗磨,第二磨削工位11的磨削機(jī)構(gòu)23用于修枝剪刀片19刀面斜面尾段精磨,第三磨削工位12的磨削機(jī)構(gòu)23用于修枝剪刀片19刃口精磨,第四磨削工位13的磨削機(jī)構(gòu)23用于修枝剪刀片19刀面斜面起始端精磨。
由于采用多工位同步磨削,實(shí)現(xiàn)修枝剪刀片19刃口磨削的全自動(dòng)化加工,大幅提高磨削精度和加工效率,僅需一個(gè)普通工人在上料工位9和卸料工位14對(duì)修枝剪刀片19進(jìn)行上料和卸料操作,降低用工成本,還加工效率大幅提升,而且磨削精度高,尤其對(duì)于批量修枝剪刀片19刃口形狀一致性較好,提升產(chǎn)品質(zhì)量。
所述磨削機(jī)構(gòu)23包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于操作臺(tái)1上的機(jī)架24,參見圖8,機(jī)架24上設(shè)有滑臺(tái)25,滑臺(tái)25的一端與機(jī)架24鉸接,滑臺(tái)25另一端通過絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與機(jī)架24活動(dòng)連接,滑臺(tái)25上裝設(shè)有由徑向驅(qū)動(dòng)氣缸26驅(qū)動(dòng)控制的滑塊27,滑臺(tái)25上設(shè)有與滑塊27配合的滑軌,在滑軌上還設(shè)有可調(diào)限位塊,可調(diào)限位塊用于限定滑塊27在徑向驅(qū)動(dòng)氣缸26驅(qū)動(dòng)控制下移動(dòng)的最大行程位置,可調(diào)限位塊的限位位置根據(jù)修枝剪刀片19的實(shí)際磨削深度進(jìn)行調(diào)節(jié)設(shè)置,滑塊27上安裝有由磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)28驅(qū)動(dòng)控制的周向運(yùn)動(dòng)磨頭29或徑向運(yùn)動(dòng)磨頭30,參見圖9、圖10和圖11,其中第一磨削工位10、第二磨削工位11和第三磨削工位12的滑塊27上安裝周向運(yùn)動(dòng)磨頭29,用于修枝剪刀片19橫向磨削,參見圖12和圖13,第四磨削工位13的滑塊27上安裝徑向運(yùn)動(dòng)磨頭30,用于修枝剪刀片19豎向磨削,徑向驅(qū)動(dòng)氣缸26驅(qū)動(dòng)滑塊27沿滑臺(tái)25直線往復(fù)動(dòng)作,用于控制磨削深度和向周向運(yùn)動(dòng)磨頭29或徑向運(yùn)動(dòng)磨頭30提供磨削推力。
參見圖8,滑塊27上設(shè)有線性導(dǎo)軌,線性導(dǎo)軌上設(shè)置由升降電機(jī)控制的升降板,升降板通過導(dǎo)軌軸承滑動(dòng)設(shè)置于線性導(dǎo)軌上,升降電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸上連接有與滑臺(tái)25螺紋配合的螺桿,當(dāng)升降電機(jī)帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),升降板沿導(dǎo)軌上下升降,磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)28裝設(shè)于升降板上。升降電機(jī)控制升降板在線性導(dǎo)軌上升降,從而帶動(dòng)磨頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)28及周向運(yùn)動(dòng)磨頭29或徑向運(yùn)動(dòng)磨頭30相對(duì)修枝剪刀片19上下升降,起到對(duì)刀和調(diào)節(jié)進(jìn)刀量的作用。
參見圖8,絲桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括舉升頂桿31、絲桿32、導(dǎo)向螺母33和舉升電機(jī)34,舉升電機(jī)34安裝與機(jī)架24上,舉升電機(jī)34驅(qū)動(dòng)絲桿32轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)向螺母33套設(shè)于絲桿32上,舉升頂桿31一端與導(dǎo)向螺母33鉸接,另一端與滑臺(tái)25鉸接。舉升電機(jī)34驅(qū)動(dòng)絲桿32轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)向螺母33在絲桿32驅(qū)動(dòng)作用和舉升頂桿31的限位作用下沿絲桿32軸向滑移,從而通過舉升頂桿31帶動(dòng)滑臺(tái)25相對(duì)機(jī)架24轉(zhuǎn)動(dòng),起到調(diào)節(jié)磨削角度的作用,舉升電機(jī)34通過絲桿32、螺母和舉升頂桿31來控制滑臺(tái)25角度,控制精度較高,且絲桿32具有較好的位置鎖定效果,磨削過程穩(wěn)定可靠,從而保證修枝剪刀片19的品質(zhì)。
參見圖1和圖8,操作臺(tái)1上在第一磨削工位10、第二磨削工位11、第三磨削工位12、第四磨削工位13對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有支撐桿35,支撐桿35上設(shè)有齒盤36,機(jī)架24的一端與支撐桿35轉(zhuǎn)動(dòng)連接,機(jī)架24的下部設(shè)有滑輪37,機(jī)架24上設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)38,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)38的驅(qū)動(dòng)軸上設(shè)有與齒盤36嚙合的驅(qū)動(dòng)齒輪39。驅(qū)動(dòng)齒輪39在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)38的驅(qū)動(dòng)下繞齒盤36轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)架24在操作臺(tái)1上以支撐桿35為軸心轉(zhuǎn)動(dòng),支撐桿35的軸心與治具15的軸心重合,即可使機(jī)架24上的周向運(yùn)動(dòng)磨頭29沿修枝剪刀片19的刃口所在圓弧作圓周磨削運(yùn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)38通過驅(qū)動(dòng)齒輪39和齒盤36配合帶動(dòng)機(jī)架24轉(zhuǎn)動(dòng)起到自動(dòng)磨削和調(diào)節(jié)磨削位置的作用。
一種利用本轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)刀片磨削機(jī)磨削修枝剪刀片19的加工方法,步驟如下:
1)調(diào)節(jié)第一磨削工位10、第二磨削工位11、第三磨削工位12和第四磨削工位13上的磨削機(jī)構(gòu)23,包括升降電機(jī)帶動(dòng)升降板沿線性導(dǎo)軌上下升降運(yùn)動(dòng)完成對(duì)刀和進(jìn)刀量調(diào)節(jié)操作,徑向驅(qū)動(dòng)氣缸26驅(qū)動(dòng)控制滑塊27沿滑臺(tái)25直線運(yùn)動(dòng)完成磨削深度調(diào)節(jié)操作,舉升電機(jī)34通過絲桿32、螺母和舉升頂桿31來控制滑臺(tái)25翻轉(zhuǎn)完成磨削角度調(diào)節(jié)操作,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)38通過氣動(dòng)齒輪和齒盤36來控制機(jī)架24轉(zhuǎn)動(dòng)完成周向運(yùn)動(dòng)磨頭29或徑向運(yùn)動(dòng)磨頭30的磨削范圍調(diào)節(jié)操作;2)在上料工位9的治具15上,固定裝夾修枝剪刀片19;3)在第一磨削工位10上,利用該工位上的磨削機(jī)構(gòu)23對(duì)修枝剪刀片19的刀面斜面進(jìn)行粗磨;4)在第二磨削工位11上,利用該工位上的磨削機(jī)構(gòu)23對(duì)修枝剪刀片19的刀面斜面進(jìn)行精磨;5)在第三磨削工位12上,利用該工位上的磨削機(jī)構(gòu)23對(duì)修枝剪刀片19的刃口進(jìn)行精磨;6)在第四磨削工位13上,利用該工位上的磨削機(jī)構(gòu)23對(duì)修枝剪刀片19的刀面斜面起始端進(jìn)行精磨;7)在卸料工位14上,卸裝修枝剪刀片19。
這里需要說明的是,第一磨削工位10用于兩個(gè)修枝剪刀片19中段刀面斜面的粗磨,第二磨削工位11用于兩個(gè)修枝剪刀片19中段刀面斜面的精磨,第三磨削工位12用于兩個(gè)修枝剪刀片19中段的刃口進(jìn)行精磨,其修枝剪刀片19中段的范圍如圖9所示,為保證產(chǎn)品一致性,每個(gè)修枝剪刀片19刀面斜面的磨削均是從刀面斜面起始端(刀柄)磨向尾段(刀尖),第四磨削工位13用于兩個(gè)修枝剪刀片19刀面斜面起始端精磨,其修枝剪刀片19刀面斜面起始端的位置如圖13中箭頭所示,第一磨削工位10的徑向運(yùn)動(dòng)磨頭30先對(duì)其中一個(gè)刀片的刀面斜面起始端進(jìn)行精磨,然后轉(zhuǎn)動(dòng)再至另外一個(gè)刀片的刀面斜面起始端進(jìn)行精磨。
以上所述實(shí)施例并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)應(yīng)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。