一种高精度自动翻转加工设备的制作方法

一种高精度自动翻转加工设备
【技术领域】
1.本发明属于机械加工设备的技术领域，尤其涉及一种高精度自动翻转加工设备。


背景技术：

2.现有机械加工设备在对工件进行加工时，通过夹持组件将工件夹持固定后进行加工，但需要经过两次夹装固定才能实现两面加工，因此改进出一种能够夹持和翻转的加工设备，无需通过两次夹装固定，通过夹持后翻转即可对工件进行两面加工，但是这种加工设备在加工时稳固性差，使产品的加工精度低，而且在翻转时容易发生刮蹭，存在一定的安全隐患。


技术实现要素：

3.本发明提出了一种高精度自动翻转加工设备，目的在于解决背景技术中指出的问题。
4.本发明由以下技术方案实现的：
5.一种高精度自动翻转加工设备，包括机架，所述机架上设有加工放置台、翻转升降机构、以及用于将工件夹持放置在加工放置台上的夹持组件，所述夹持组件位于加工放置台上方，其与所述翻转升降机构连接并受该翻转升降机构驱使于加工放置台上方向上抬升及复位回落，夹持组件向上抬升至一定高度后执行翻转，随后复位回落。
6.如上所述一种高精度自动翻转加工设备，所述翻转升降机构包括升降组件以及受其驱使实现升降的翻转组件，所述翻转组件包括：
7.翻转安装座；
8.翻转轴，转动设于翻转安装座上；
9.翻转电机，设于翻转安装座上；
10.翻转传动机构，其包括设于翻转电机转动轴上的翻转主动齿轮、设于翻转轴上的翻转从动齿轮、以及传动连接所述翻转主动齿轮和翻转从动齿轮的翻转传动带。
11.如上所述一种高精度自动翻转加工设备，所述夹持组件包括：
12.夹持安装座，其设于所述翻转轴远离翻转安装座的一端；
13.夹持滑轨，其设于夹持安装座上；
14.夹持爪，其包括两相对设置且滑动设于所述夹持滑轨上的夹持滑块、以及设于夹持滑块上的夹持单件；
15.夹持气缸，其伸缩端与任一夹持滑块连接；
16.夹持传感器，设于任意所述夹持爪上，并与夹持气缸电连接；
17.同步传动线，其包括转动设于夹持安装座上的同步传动轮以及设于同步传动轮上的同步传动带，两所述夹持滑块分别与同步传动带的上下带固定连接，以使夹持气缸驱动两所述夹持滑块同步反向滑动。
18.如上所述一种高精度自动翻转加工设备，所述夹持单件包括安装部、连接部、以及
夹持部，所述安装部安装在夹持滑块上，所述连接部一端与安装部连接，另一端与夹持部连接，所述夹持部侧壁上设有螺纹安装孔，所述夹持组件还包括辅助夹紧块，所述辅助夹紧块通过螺纹安装孔可拆卸安装在所述夹持部夹持面上。
19.如上所述一种高精度自动翻转加工设备，所述翻转组件与夹持组件之间设有用于控制夹持组件翻转角度的旋转定位机构，所述旋转定位机构包括两沿纵向相对设置在所述翻转安装座上的接近开关、以及两设于所述夹持安装座上分别与两所述接近开关对应设置的感应片。
20.如上所述一种高精度自动翻转加工设备，所述升降组件包括：
21.升降安装座，其设于机架上；
22.升降滑轨，其沿竖直方向设置在升降安装座上；
23.升降滑块，其一端滑动设于升降滑轨上，另一端与所述翻转安装座固定连接；
24.升降气缸，其设于所述升降安装座上；
25.升降连接件，其设于升降气缸的伸缩端，且与所述翻转安装座固定连接。
26.如上所述一种高精度自动翻转加工设备，所述加工放置台包括：
27.放置底座，其设于机架上；
28.加工台面，其活动设于放置底座上；
29.高度调节机构，其设于放置底座上，用于自动调节加工台面高度。
30.如上所述一种高精度自动翻转加工设备，所述高度调节机构包括：
31.高度调节气缸，设于放置底座上，且其伸缩端与所述加工台面连接；
32.导柱，若干所述导柱设于加工台面上；
33.导套，若干所述导套设于所述放置底座上，且分别与若干所述导柱相对应配合；
34.限位柱，若干所述限位柱设于所述加工台面和放置底座之间；
35.缓冲弹簧，设于所述加工台面与放置底座之间，若干所述缓冲弹簧分别套设在若干所述导柱上。
36.如上所述一种高精度自动翻转加工设备，所述加工台面上设有加工放置圆槽，若干所述导柱沿加工放置圆槽的圆周方向相互对称设置。
37.如上所述一种高精度自动翻转加工设备，还包括设于所述加工放置台一侧用于清除加工废料的吹气装置，所述吹气装置包括设于机架上的吹气底座，所述吹气底座上设有进气头以及与进气头相连通的出气冷却管，所述出气冷却管远离吹气底座的一端设有吹气喷嘴。
38.与现有技术相比，本发明有如下优点：
39.本发明提供了一种高精度自动翻转加工设备，包括机架，在机架上设有加工放置台、夹持组件、以及翻转升降机构，在对工件两端面进行加工时，先通过夹持组件自动夹紧固定在加工放置台上，对工件的一端面进行加工，加工过程中由于加工放置台的承托作用，使得工件加工稳固性强，加工精准，精度高；而加工完一端面后，通过翻转升降机构先带动夹持组件和工件起升远离加工放置台的台面，再带动夹持组件翻转换面，最后将换面完的工件落回并固定在加工放置台上进行另一端面加工，不仅实现自动对工件进行翻转夹装固定，避免人工作业，提高加工效率，同时通过翻转升降机构自动驱动工件翻转和升降的配合，防止工件在换面过程中发生刮蹭。
【附图说明】
40.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
41.图1为本发明的立体图；
42.图2为本发明的结构示意图；
43.图3为本发明翻转升降机构的结构示意图；
44.图4为图3中a
‑
a向的剖视图；
45.图5为本发明夹持组件的结构示意图；
46.图6为本发明升降组件的结构示意图；
47.图7为本发明加工放置台的结构示意图。
【具体实施方式】
48.为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
49.当本发明实施例提及“第一”、“第二”等序数词时，除非根据上下文其确实表达顺序之意，应当理解为仅仅是起区分之用。
50.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
51.具体实施例，如图1
‑
7所示的一种高精度自动翻转加工设备，包括机架1，所述机架1上设有加工放置台2、翻转升降机构、以及用于将工件夹持放置在加工放置台2上的夹持组件3，所述夹持组件3位于加工放置台2上方，其与所述翻转升降机构连接并受该翻转升降机构驱使于加工放置台2上方向上抬升及复位回落，夹持组件3向上抬升至一定高度后执行翻转，随后复位回落。在对工件两端面进行加工时，先通过夹持组件自动夹紧固定在加工放置台上，对工件的一端面进行加工，加工过程中由于加工放置台的承托作用，使得工件加工稳固性强，加工精准，精度高；而加工完一端面后，通过翻转升降机构先带动夹持组件和工件起升远离加工放置台的台面，再带动夹持组件翻转换面，最后将换面完的工件落回并固定在加工放置台上进行另一端面加工，不仅实现自动对工件进行翻转夹装固定，避免人工作业，提高加工效率，同时通过翻转升降机构自动驱动工件翻转和升降的配合，防止工件在换面过程中发生刮蹭。
52.具体地，所述翻转升降机构包括升降组件7以及受其驱使实现升降的翻转组件4，所述翻转组件4包括翻转安装座41、转动设于翻转安装座41上的翻转轴42、设于翻转安装座41上的翻转电机43、以及翻转传动机构44，所述翻转传动机构44包括设于翻转电机43转动轴上的翻转主动齿轮441、设于翻转轴42上的翻转从动齿轮442、以及传动连接所述翻转主动齿轮441和翻转从动齿轮442的翻转传动带443。通过齿轮带传动驱动夹持组件3翻转换面，使得翻转角度更加精准，翻转平稳，幅度小。
53.另外，所述夹持组件3包括：夹持安装座31，其设于所述翻转轴42远离翻转安装座41的一端；夹持滑轨32，其设于夹持安装座31上；夹持爪33，其包括两相对设置且滑动设于所述夹持滑轨32上的夹持滑块331、以及设于夹持滑块331上的夹持单件332；夹持气缸34，其伸缩端与任一夹持滑块331连接；夹持传感器37，设于任意所述夹持爪33上，并与夹持气缸34电连接；同步传动线35，其包括转动设于夹持安装座31上的同步传动轮351以及设于同步传动轮351上的同步传动带352，两所述夹持滑块331分别与同步传动带352的上下带固定连接，以使夹持气缸34驱动两所述夹持滑块331同步反向滑动。当机械手将工件从上一工位转送到夹持组件3上并由夹持传感器37感应到后，驱动夹持气缸34工作，夹持气缸34驱动任一与其伸缩端连接的夹持滑块331滑动，任一夹持滑块331滑动后通过同步传动线35使得两相对设置的夹持滑块331相向滑动，同时带动两夹持单件332相互靠近对工件进行夹持，不仅能够实现自动感应夹持，而且大大提高了夹持的效率；具体地，所述夹持滑轨32为两条，且相对设置在夹持安装座31上，而夹持滑块331与两条夹持滑轨32滑动连接，提高了夹持稳固性，进而提高了工件加工精度。翻转传动机构44以及同步传动线35水平横向设置，结构紧凑，有效利用机架1的位置，整体占用空间小，使得本技术可在狭窄空间工作。
54.进一步地，所述夹持单件332包括安装部3321、连接部3322、以及夹持部3323，所述安装部3321安装在夹持滑块331上，所述连接部3322一端与安装部3321连接，另一端与夹持部3323连接，所述夹持部3323侧壁上设有螺纹安装孔5，所述夹持组件3还包括辅助夹紧块36，所述辅助夹紧块36通过螺纹安装孔5可拆卸安装在所述夹持部3323夹持面上。所述夹持部3323为v形，两相对设置的夹持单件332上v形夹持部3323的开口相对，能够稳固的夹持固定柱状或方形长条状工件；所述辅助夹紧块36采用软质胶体，不仅对工件起到保护作用，而且提高与工件之间的摩擦力，使得夹持更加稳固，同时在夹持部3323侧壁上设有螺纹安装孔5，使得辅助夹紧块36可拆卸安装，便于更换，适用于各种不同种类工件的夹持固定。
55.更具体地，所述翻转组件4与夹持组件3之间设有用于控制夹持组件3翻转角度的旋转定位机构6，所述旋转定位机构6包括两沿纵向相对设置在所述翻转安装座41上的接近开关61、以及两设于所述夹持安装座31上分别与两所述接近开关61对应设置的感应片62。两所述接近开关61两点一线设于翻转安装座41上，其与设置在夹持安装座31上的感应片62对应设置，使得夹持组件3能够实现精准定位，准确及时的旋转180
°
，使得工件在翻转换面后的加工端面更加精准，进一步提高了工件加工精度。
56.进一步地，所述升降组件7包括设于机架1上的升降安装座71、沿竖直方向设置在升降安装座71上的升降滑轨72、升降滑块73，其一端滑动设于升降滑轨72上，另一端与所述翻转安装座41固定连接、设于所述升降安装座71上的升降气缸74、以及设于升降气缸74的伸缩端，且与所述翻转安装座41固定连接的升降连接件75。通过升降气缸74驱动升降滑块73平稳的在升降滑轨72上下滑动，以实现自动驱动夹持组件3的升降，使得加工效率高，同时通过升降组件7与翻转组件的配合，可以有效的避开工件翻转换面时的障碍物，防止工件在换面过程中发生刮蹭。
57.具体地，所述加工放置台2包括设于机架1上的放置底座21、活动设于放置底座21上的加工台面22、以及设于放置底座21上，用于自动调节加工台面22高度的高度调节机构23。通过调节加工台面22高度以适应不同长度工件的加工。
58.具体地，所述高度调节机构23包括设于放置底座21上，且伸缩端与所述加工台面
22连接的高度调节气缸231、设于加工台面22上的导柱232、设于所述放置底座21上，且分别与若干所述导柱232相对应配合的导套233、设于所述加工台面22和放置底座21之间的限位柱234、以及设于所述加工台面22与放置底座21之间且分别套设在若干所述导柱232上的缓冲弹簧235。通过若干所述导柱232与若干所述导套233的相互配合，不仅起到导向作用，同时保持加工台面22的平行度，使得工件放置在加工台面22上时不会发生偏摆；而通过限位柱234限制加工台面22的下落高度；再者，缓冲弹簧235使得工件在放置在加工台面22时起到缓冲作用，避免刚性碰撞损坏工件，同时压缩后的弹簧具有带动加工台面22顶升的作用，使得加工台面22贴紧工件，进一步提高了工件的稳固性，提高工件加工端面的加工精度。
59.更具体地，所述加工台面22上设有加工放置圆槽221，若干所述导柱232沿加工放置圆槽221的圆周方向相互对称设置。工件放置在加工放置圆槽221上，起到水平限位作用，避免工件在加工时沿水平方向滑动，而导柱232沿加工放置圆槽221的圆周方向相互对称设置则有效的保持加工台面22的平行度，使得工件放置在加工台面22上时不会发生偏摆，提高工件加工精度。
60.进一步地，所述的一种高精度自动翻转加工设备还包括设于所述加工放置台2一侧用于清除加工废料的吹气装置8，所述吹气装置8包括设于机架1上的吹气底座81，所述吹气底座81上设有进气头82以及与进气头82相连通的出气冷却管83，所述出气冷却管83远离吹气底座81的一端设有吹气喷嘴84。通过吹气装置8自动的把加工废料及时清除干净，避免废料残留在加工台面22上，使得换面后的工件重新落回加工台面22时由于残留废料而影响水平精度，进而影响另一端面的加工精度。同时，通过所述出气冷却管83吹出的冷却气体能够对工件加工面进行冷却。
61.本发明的一种高精度自动翻转加工设备，包括机架，在机架上设有加工放置台、夹持组件、以及翻转升降机构，在对工件两端面进行加工时，先通过夹持组件自动夹紧固定在加工放置台上，对工件的一端面进行加工，加工过程中由于加工放置台的承托作用，使得工件加工稳固性强，加工精准，精度高；而加工完一端面后，通过翻转升降机构先带动夹持组件和工件起升远离加工放置台的台面，再带动夹持组件翻转换面，最后将换面完的工件落回并固定在加工放置台上进行另一端面加工，不仅实现自动对工件进行翻转夹装固定，避免人工作业，提高加工效率，同时通过翻转升降机构自动驱动工件翻转和升降的配合，防止工件在换面过程中发生刮蹭。
62.如上所述是结合具体内容提供的一种实施方式，并不认定本发明的具体实施只局限于这些说明，同时由于行业命名不一样，不限于以上命名，不限于英文命名。凡与本发明的方法、结构等近似、雷同，或是对于本发明构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本发明的保护范围。