双重拾取工具系统的制作方法

1.本发明涉及双重拾取工具系统，具体涉及在专门成型硬质合金齿的压力机上，在用于取出硬质合金齿产品的拾取工具系统中通过使用两个夹具提供产品的生产性的双重拾取工具系统。


背景技术：

2.一般而言，切削工具主要用于切削铁类、非铁类金属、非金属材料的切削，是通常安装于机床上切削加工品，以加工成所希望的形状的工具。
3.用于切削工具的硬质合金齿是将钻石粉末或硬质合金粉末与作为粘合剂(bond)的铁(fe)、钨(w)、钴(co)、铜(cu)、镍(ni)、锡(sn)、铜锡(cusn)、锌(zn)、铜锌(cuzn)、银(ag)等金属粉末混合成型之后，进行烧制的烧结合金。
4.在烧结之前的成型步骤，向长方体的腔(cavity)投入混合粉末进行一次加压成型，将一次加压成型的混合物投入碳模具的腔，利用冲孔器(puncher)在施加比较大的压力，以成型对应冲牙器的形状的切削头。在烧结炉中烧制成型为一定形状的刀片，以完成钻石刀片或刀片。
5.经烧结的硬质合金齿经过研磨步骤之后，经过pvd(physical vapor deposition)或cvd(chemical vapor deposition)涂布步骤，完成pvd或cvd涂布工艺的硬质合金齿最后将经过检查上面、边缘、侧面及下面的检查步骤。
6.为在平板上圆形排列在上述成型步骤中成型的硬质合金齿产品，需要用于取出硬质合金齿产品的拾取工具系统。随着技术的发展出现可同时成型多个硬质合金齿的成型压力机，因此现有的单一类型的拾取工具系统存在降低生产效率的问题。
7.为解决上述问题，本技术人开发出适合于上述成型压力机的取出工艺，可提高生产效率的双重拾取工具系统。


技术实现要素：

8.技术课题
9.为解决上述问题，本发明的目的在于，提供一种框架的长度方向的一侧结合于主体设备，另一侧具备用于取出成型的硬质合金齿产品的拾取工具的双重拾取工具系统。
10.本发明的另一目的在于，提供一种上述拾取工具包括夹紧部和驱动部的双重拾取工具系统。
11.本发明的另一目的在于，提供一种上述夹紧部拾取在上述成型压力机上成型的硬质合金齿产品移动至下一个工艺的双重拾取工具系统。
12.本发明的另一目的在于，提供一种上述夹紧部包括夹具组件、夹具头和夹具的双重拾取工具系统。
13.本发明的另一目的在于，提供一种上述夹具组件利用工作气体上下移动夹具或拾取硬质合金齿产品，并包括弹簧、滚珠推动器、缸体、缸杆、气盖、原点传感器、旋转滑轮、气
道及滚珠的双重拾取工具系统。
14.本发明的另一目的在于，提供一种上述滚珠推动器在上述夹具上下移动时，防止上述缸体和上述缸杆的左右旋转的双重拾取工具系统。
15.本发明的另一目的在于，提供一种上述滚珠推动器利用位于上部的弹簧压力加压下侧的滚珠，以与上述缸杆结合的双重拾取工具系统。
16.本发明的另一目的在于，提供一种上述缸体在上部结合上述气道的圆盘形状的盖部，下部结合旋转滑轮的上面的槽部，以在内置的上述缸杆的上下侧形成可压缩的空间，从而使上述缸杆上下运动的双重拾取工具系统。
17.本发明的另一目的在于，提供一种上述缸杆与上述缸体的内部具备滚珠花键结合结构，内置于上述缸体以使上述滚珠推动器发挥正常功能，下侧结合上述夹具头的双重拾取工具系统。
18.本发明的另一目的在于，提供一种上述气盖结合于框架的夹紧部的上部，以通过气道将工作气体注入至夹具头的双重拾取工具系统。
19.本发明的另一目的在于，提供一种上述气道的上部为圆盘形状的盖并结合于上述缸体的上部，以在缸体的内部形成能够供应工作气体的密闭空间，中心部呈柱状并导引上述缸杆的上下运动的双重拾取工具系统。
20.本发明的另一目的在于，提供一种上述旋转滑轮将上述步进电机的水平正逆旋转传递至上述夹具的双重拾取工具系统。
21.本发明的另一目的在于，提供一种上述夹具头结合于上述夹具组件的下侧，以使用于拾取硬质合金齿产品的夹具吸附或解吸附的双重拾取工具系统。
22.本发明的另一目的在于，提供一种上述夹具头作为用于拾取硬质合金齿产品的气缸，使两钳口气缸及真空夹持器互换吸附或解吸附的双重拾取工具系统。
23.本发明的另一目的在于，提供一种上述夹具在上述夹紧部并排形成两个，并通过一个动作取出两个硬质合金齿产品的双重拾取工具系统。
24.本发明的另一目的在于，提供一种在围绕上述夹具组件的夹紧部的外周边缘，具备可向上述夹具和被上述夹具拾取的硬质合金齿产品的上面喷射压缩空气的多个风机喷嘴的双重拾取工具系统。
25.本发明的另一目的在于，提供一种上述驱动部包括产生动力以使上述夹具进行水平正逆旋转的步进电机，及将上述步进电机产生的动力传递至上述夹具的夹具旋转皮带的双重拾取工具系统。
26.本发明的另一目的在于，提供一种上述驱动部还具备张紧块，以使上述夹具旋转皮带的张力维持一定大小的双重拾取工具系统。
27.课题的解决方案
28.为达到上述目的的，本发明的双重拾取工具系统的特征在于：框架的长度方向的一侧结合于主体设备，另一侧具备用于取出成型的硬质合金齿产品。
29.本发明的双重拾取工具系统的另一特征在于：上述拾取工具包括夹紧部和驱动部。
30.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述夹紧部拾取在上述成型压力机上成型的硬质合金齿产品移动至下一个工艺。
31.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述夹紧部包括夹具组件、夹具头和夹具。
32.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述夹具组件利用工作气体上下移动夹具或拾取硬质合金齿产品，并包括弹簧、滚珠推动器、缸体、缸杆、气盖、原点传感器、旋转滑轮、气道及滚珠。
33.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述滚珠推动器在上述夹具上下移动时，防止上述缸体和上述缸杆的左右旋转。
34.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述滚珠推动器利用位于上部的弹簧压力加压下侧的滚珠，以与上述缸杆结合。
35.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述缸体在上部结合上述气道的圆盘形状的盖部，下部结合旋转滑轮的上面的槽部，以在内置的上述缸杆的上下侧形成可压缩的空间，从而使上述缸杆上下运动。
36.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述缸杆与上述缸体的内部具备滚珠花键结合结构，内置于上述缸体以使上述滚珠推动器发挥正常功能，下侧结合上述夹具头。
37.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述气盖结合于框架的夹紧部的上部，以通过气道将工作气体注入至夹具头。
38.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述气道的上部为圆盘形状的盖并结合于上述缸体的上部，以在缸体的内部形成能够供应工作气体的密闭空间，中心部呈柱状并导引上述缸杆。
39.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述旋转滑轮将上述步进电机的水平正逆旋转传递至上述夹具。
40.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述夹具头结合于上述夹具组件的下侧，以使用于拾取硬质合金齿产品的夹具吸附或解吸附。
41.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述夹具头作为用于拾取硬质合金齿产品的气缸，使两钳口气缸及真空夹持器互换吸附或解吸附。
42.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述夹具在上述夹紧部并排形成两个，并通过一个动作取出两个硬质合金齿产品。
43.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：在围绕上述夹具组件的夹紧部的外周边缘，具备可向上述夹具和被上述夹具拾取的硬质合金齿产品的上面喷射压缩空气的多个风机喷嘴。
44.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述驱动部包括产生动力以使上述夹具进行水平正逆旋转的步进电机，及将上述步进电机产生的动力传递至上述夹具的夹具旋转皮带。
45.本发明的双重拾取工具系统的又一特征在于：上述驱动部还具备张紧块，以使上述夹具旋转皮带的张力维持一定大小。
46.发明效果
47.在如上所述的根据本发明的双重拾取工具系统中，用于拾取硬质合金齿产品的夹紧部以双重类型构成。因此，可主动应对成型压力机的生产能力，增加生产量。
48.另外，在根据本发明的双重拾取工具系统中，包括产生动力以使夹具进行水平正逆旋转的步进电机，及向上述夹具传递旋转力的夹具旋转皮带。因此，可在平板上使成型及拾取的硬质合金产品维持一定的角度及圆形排列，以备投入至下一工艺。
49.另外，在根据本发明的双重拾取工具系统中，在围绕夹具组件的夹紧部的外周边缘，具备可向夹具和硬质合金齿产品的上面喷射压缩空气的多个风机喷嘴。因此，可利用通过风机喷嘴喷射的压缩空气清扫夹具表面，倒角握持的硬质合金齿产品的上面，从而具有可简化清扫工艺的优点。
附图说明
50.图1为概略表示现有的拾取工具系统的斜视图；
51.图2为概略表示根据本发明的双重拾取工具系统的整体斜视图；
52.图3为表示根据本发明的双重拾取工具系统夹紧部的内部结构的整体截面图；
53.图4为表示根据本发明的双重拾取工具系统的夹紧部的内部结构的部分截面图；
54.图5为在根据本发明的双重拾取工具系统的夹紧部安装钳口类型夹具的内部结构(a)及安装真空类型夹具的内部结构(b)的示意图；
55.图6为表示根据本发明的双重拾取工具系统的夹紧部的风机喷嘴的结构的部分斜视图；
56.图7为表示根据本发明的双重拾取工具系统的驱动部的内、外部结构的平面图及底面图；
57.图8为表示根据本发明的双重拾取工具系统的驱动部结构的部分放大图；
58.图9为表示本发明的双重拾取工具系统的驱动部的工作气体管路的示意图；
59.图10的(a、b)为表示根据本发明的双重拾取工具系统的利用工作气体的驱动部气缸的前进状态的示意图；
60.图11为表示根据本发明的双重拾取工具系统的利用工作气体的两钳口夹具的夹紧状态(a)及真空夹持器的夹紧状态(b)的示意图；
61.图12的(a)为表示根据本发明的双重拾取工具系统的夹具同时拾取两个产品的状态的示意图，图12的(b)为表示两个夹具各拾取两个产品的状态的示意图。
具体实施方式
62.本发明可进行各种变形且可有各种实施例，而在下面，将特定实施例示例于附图并进行详细说明。
63.但是，不是把本发明限定在特定事实方式，而需包含属于本发明的思想及技术范围的所有变更、均等物乃至替代物。
64.用于本技术的术语只是说明特定实施例而非限制本发明。基于为通过最佳方法说明自己的发明，可适当定义术语的概念的原则，需根据符合本发明的技术思想的意思和概念进行解释。
65.根据本发明的双重拾取工具系统，起到结合于用于现有的成型冲压机或成型压力的产品移送装置(下称“主体设备”)，取出成型的硬质合金齿产品，经倒角工艺之后，移送至用于烧结工艺的烧结板的作用。
66.上述根据本发明的双重拾取工具系统，通过结合于移送单元(x-轴机器人、y-轴机器人、z-轴机器人)并传递空气压力或电信号的从动装置12及上述主体设备的控制器(未图示)，执行作业命令。
67.现有的主体设备安装使用“单一类型拾取工具”，但随着技术的发展出现可同时成型多个硬质合金齿的成型压力机，现有的“单一类型拾取工具”存在工艺的效率性降低的问题，亟需开发出用于快速拾取及移送的新的拾取工具系统。
68.为解决上述问题，本技术人开发出适合于上述成型压力机的取出工艺，可提高生产效率的双重拾取工具系统。
69.结合图1对现有的拾取工具概略说明如下：现有的拾取工具1由夹紧部1.1和驱动部1.2构成，而夹紧部1.1利用前端部的夹具1.11握持成型的硬质合金齿产品并取出。
70.上述结构的现有的拾取工具1，在随着技术的发展可同时成型多个硬质合金齿的成型压力机上，在从成型压力机取出产品的工艺中，因发生瓶颈现象，降低整体工艺的效率性的问题。
71.根据本发明的双重拾取工具系统的具体特征及优点，将通过如下结合附图进行的说明变得更加明了。
72.图1为概略表示现有的拾取工具系统的斜视图；图2为概略表示根据本发明的双重拾取工具系统的整体斜视图；图3为表示根据本发明的双重拾取工具系统夹紧部的内部结构的整体截面图；图4为表示根据本发明的双重拾取工具系统的夹紧部的内部结构的部分截面图；图5为在根据本发明的双重拾取工具系统的夹紧部安装钳口类型夹具的内部结构(a)及安装真空类型夹具的内部结构(b)的示意图；图6为表示根据本发明的双重拾取工具系统的夹紧部的风机喷嘴的结构的部分斜视图；图7为表示根据本发明的双重拾取工具系统的驱动部的内、外部结构的平面图及底面图；图8为表示根据本发明的双重拾取工具系统的驱动部结构的部分放大图；图9为表示本发明的双重拾取工具系统的驱动部的工作气体管路的示意图；图10的(a、b)为表示根据本发明的双重拾取工具系统的利用工作气体的驱动部气缸的前进状态的示意图；
73.图11为表示根据本发明的双重拾取工具系统的利用工作气体的两钳口夹具的夹紧状态(a)及真空夹持器的夹紧状态(b)的示意图；图12的(a)为表示根据本发明的双重拾取工具系统的夹具同时拾取两个产品的状态的示意图，图12的(b)为表示两个夹具各拾取两个产品的状态的示意图。
74.参阅图2，根据本发明的双重拾取工具系统，框架11的长度方向的一侧结合于上述主体设备，另一侧具备用于取出成型的硬质合金齿产品。
75.根据本发明的双重拾取工具系统10，包括夹紧部100和驱动部200，上述结构通过主体设备的控制器(未图示)进行控制，执行作业命令。
76.根据本发明的双重拾取工具系统的上述夹紧部100拾取在上述成型压力机上成型的硬质合金齿产品移动至下一个工艺。
77.参阅图3～图6，根据本发明的双重拾取工具系统的上述夹紧部100包括夹具组件110、夹具头120和夹具130。
78.上述本发明的上述夹具组件110，利用工作气体上下移动夹具130或拾取硬质合金齿产品，并包括弹簧111、滚珠推动器112、缸体113、缸杆114、气盖115、原点传感器116、旋转
滑轮117、气道118及滚珠119。
79.上述本发明的滚珠推动器112，在上述夹具130上下移动时，防止上述缸体113和上述缸杆114的左右旋转。
80.此时，本发明的上述滚珠推动器112，利用位于上部的弹簧111压力加压下侧的滚珠119，以与上述缸杆114结合。
81.上述本发明的上述缸体113，在上部结合上述气道118的圆盘形状的盖部，下部结合旋转滑轮117的上面的槽部，以在内置的上述缸杆114的上下侧形成可压缩的空间，从而使上述缸杆114上下运动。
82.上述本发明的上述缸杆114，与上述缸体113的内部具备滚珠花键结合结构，内置于上述缸体113以使上述滚珠推动器112发挥正常功能，下侧结合上述夹具头120。
83.上述本发明的上述气盖115，结合于框架11的夹紧部100的上部，以通过气道118将工作气体注入至夹具头120。
84.上述本发明的上述原点传感器116，通过检测组装于气道118的传感器卡爪(未图示)实现夹具的原点复原，具有可控制从上述步进电机210的原点角度旋转多少的功能。
85.上述本发明的上述气道118，上部为圆盘形状的盖并结合于上述缸体113的上部，以在缸体的内部形成能够供应工作气体的密闭空间，中心部呈柱状并导引上述缸杆114。
86.上述本发明的上述旋转滑轮117，将上述步进电机210的水平正逆旋转传递至上述夹具130。
87.此时，上述步进电机的水平正逆旋转通过夹具旋转皮带220传递至上述旋转滑轮117，传递至与上述旋转滑轮螺栓结合的缸体113、与上述缸体螺栓结合的气道118和缸杆114、夹具头120及夹具130。
88.上述本发明的上述夹具头120，结合于上述夹具组件110的下侧，以使用于拾取硬质合金齿产品的夹具130吸附或解吸附。另外，本发明的上述夹具头120，作为用于拾取硬质合金齿产品的气缸，使两钳口气缸131及真空夹持器132互换吸附或解吸附。
89.上述本发明的上述夹具130，单独具备输气管，在使用两钳口夹具131时及使用真空夹持器132时，以通过空气压力进行工作(参阅图11)。
90.此时，本发明的上述两钳口夹具131，若通过输气管施加工作气体，则夹具的钳口左右开放以夹紧产品，而若消除输气管的压力，则钳口关闭，释放产品。
91.另外，上述真空夹持器132，若在夹持器端部的吸盘贴紧硬质合金齿产品表面的状态下，消除输气管的工作气体形成负压，则夹紧产品，而若消除负压，则释放产品。
92.上述本发明的上述夹具130在上述夹紧部100并排形成两个，并通过一个动作(stroke)取出两个硬质合金齿产品。
93.上述本发明的上述夹具130，在进入成型压力机的成型空间且在产品间距和夹具的间距相同时，只向下移动夹具130同时拾取两个并取出(移动z-轴机器人)，而在产品的间距和夹具的间距不同时，依次拾取两个并取出(移动y&z-轴机器人)(参阅图12)。
94.上述本发明的上述夹具130，两个夹具130可通过上述夹具旋转皮带220同时进行水平正逆旋转。
95.在围绕上述本发明的上述夹具组件110的夹紧部100的外周边缘，具备可向上述夹具130和被上述夹具拾取的硬质合金齿产品的上面喷射压缩空气的多个风机喷嘴180。
96.此时，上述风机喷嘴180可沿水平向下60度的方向喷射压缩空气，以清扫上述夹具130表面，倒角握持的硬质合金齿产品的上面。
97.参阅图7～图9，根据本发明的双重拾取工具系统的上述驱动部200，驱动上述夹紧部100拾取并取出成型的硬质合金齿产品。
98.上述根据本发明的双重拾取工具系统的上述驱动部200，包括：步进电机210，产生动力以使上述夹具130进行水平正逆旋转；夹具旋转皮带220，将上述步进电机210产生的动力传递至上述夹具。
99.上述根据本发明的双重拾取工具系统的上述驱动部200，还具备张紧块222，以使上述夹具旋转皮带220的张力维持一定大小。
100.参阅图10及图11，上述结构的本发明的上述双重拾取工具10工作如下：
101.1、产品拾取(参阅图12)
102.a、夹具组件的前进动作(参阅图10)
103.——利用移送单元(x&y-轴机器人)进入成型空间。
104.——夹具达到成型冲孔器上的硬质合金齿产品上部。
105.——从主体设备的气体端口注入工作气体。
106.——工作气体通过前进输气管注入由起到118的上盖和缸体113的内部形成的空间。
107.——因空气压力，缸杆114下降。
108.——结合于缸杆114的夹具头120下降。
109.——结合于夹具头120的夹具130向下移动(前进)。
110.此时，根据硬质合金齿产品的形状，两钳口夹具131进入硬质合金齿产品的中央孔，真空夹持器132向硬质合金齿产品的表面下压一定程度(以上为z-轴机器人下降动作)。
111.b、产品的拾取(参阅图11)
112.**两钳口方式的夹具**
113.——向输气管注入工作气体。
114.——注入的压缩空气通过贯通气盖115、气道118、滚珠推动器113、夹具头120的输气管到达夹具130。
115.——夹具130通过钳口的扩张动作握持硬质合金齿产品。
116.**真空方式的夹具**
117.——真空夹持器132的吸盘贴紧硬质合金齿产品表面的状态下，消除输气管的工作气体形成负压。
118.——上述负压形成于真空夹持器132、夹具头120、滚珠推动器113、气道118、气盖115。
119.——通过真空夹持器132握持硬质合金齿产品。
120.此时，上述夹具130在进行旋转运动的同时，利用通过风机喷嘴180喷射的压缩空气清扫上述夹具130表面，倒角握持的硬质合金齿产品的上面。
121.c、夹具组件的后退动作
122.——从主体设备的气体端口注入工作气体。
123.——工作气体通过后退输气管即气盖115的一侧输气管注入由缸体113和旋转滑
轮117形成的空间。
124.——因空气压力，缸杆114上升。
125.——结合于缸杆114的夹具头120上升。
126.——结合于夹具头120的夹具130向上移动(后退)。
127.此时，根据硬质合金齿产品的形状，两钳口夹具131和真空夹持器132握持硬质合金齿产品一同上升(以上为z-轴机器人的上升动作)。
128.产品的取出及圆形排列(参阅图12的照片)
129.——利用移送单元(x&y-轴机器人)退出成型空间。
130.——在固定的平板(烧结板)上圆形排列硬质合金产品。
131.——为实现圆形排列，步进电机在分角旋转的同时调节夹具的角度。
132.——步进电机、连接于夹具旋转皮带的夹具，根据平板(烧结板)上的位置，按不同角度排列硬质合金齿产品。
133.上述根据本发明的双重拾取工具系统10具有如下特点：
134.首先，根据本发明的双重拾取工具系统中，用于拾取硬质合金齿产品的夹紧部以双重类型构成。
135.因此，可主动应对成型压力机的生产能力，增加生产量。
136.另外，在根据本发明的双重拾取工具系统中，包括产生动力以使夹具进行水平正逆旋转的步进电机，及向上述夹具传递旋转力的夹具旋转皮带。
137.因此，可在平板上使成型及拾取的硬质合金产品维持一定的角度及圆形排列，以备投入至下一工艺。
138.另外，在根据本发明的双重拾取工具系统中，在围绕夹具组件的夹紧部的外周边缘，具备可向夹具和硬质合金齿产品的上面喷射压缩空气的多个风机喷嘴。
139.因此，可利用通过风机喷嘴喷射的压缩空气清扫夹具表面，倒角握持的硬质合金齿产品的上面，从而具有可简化清扫工艺的优点。