浮动打磨刀具和打磨机器人的制作方法

1.本实用新型涉及打磨装置技术领域，特别涉及一种浮动打磨刀具和应用噶浮动打磨刀具的打磨机器人。


背景技术：

2.打磨刀具可拆卸地设于工业机器人第六轴末端的电主轴上，通过电主轴的高速旋转带动打磨刀具转动以对工件的外表面进行加工，使得工件的外部尺寸以及表面粗糙度符合要求。
3.由于工件具有尺寸偏差，因此要求打磨刀具在打磨时可适应工件的误差进行浮动，否则会带来打磨质量差、损坏打磨片或者损坏电主轴的问题。
4.目前通过低摩擦气缸以实现打磨刀具的浮动需求，但该方式对气源要求比较高，且电气比例阀和低摩擦气缸成本高，更换打磨姿势时需精确调整气压值，存在维护成本高以及影响生产效率的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的是提供一种浮动打磨刀具，旨在提供一种结构简单、成本低廉、浮动灵敏且提高生产效率的浮动打磨刀具。
6.为实现上述目的，本实用新型提出的浮动打磨刀具，安装于工业机器人的第六轴末端，所述浮动打磨刀具包括：
7.第一连接件；
8.第二连接件，所述第二连接件与所述第一连接件滑动配合；
9.弹簧，所述弹簧设于所述第一连接件和所述第二连接件之间，所述第一连接件和所述第二连接件相对滑动以压缩或者释放所述弹簧；
10.刀柄，所述刀柄设于所述第一连接件远离所述第二连接件的一端；
11.打磨片，所述打磨片设于所述第二连接件远离所述第一连接件的一端。
12.可选地，所述第一连接件包括：
13.第一主体，所述第一主体朝向第二连接件的一侧设有容置腔；
14.连接部，所述连接部设于所述第一主体远离所述容置腔的一侧，所述连接部与所述刀柄连接；
15.所述第二连接件包括：
16.第二主体，所述第二主体与所述第一主体间隔设置，所述打磨片设于所述第二主体；
17.连接柱，所述连接柱设于所述第二主体朝向所述第一主体的一侧，且延伸至所述容置腔；
18.所述弹簧套设于所述连接柱，所述弹簧的一端与所述第二主体抵接，所述弹簧的另一端与所述容置腔的底部抵接。
19.可选地，所述连接部设有连接孔，所述连接孔与所述容置腔连通，所述第二连接件设有通孔，所述通孔从所述第二主体贯穿至所述连接柱，所述浮动打磨刀具还包括连接螺杆，所述连接螺杆依次穿过所述通孔和所述容置腔，并与所述连接孔螺纹连接。
20.可选地，所述连接螺杆穿过所述连接孔且伸出所述连接部，所述连接螺杆设有锁紧螺母，所述锁紧螺母与所述连接部之间还设有双叠自锁垫圈。
21.可选地，所述刀柄与所述连接部之间通过弹性筒夹实现紧固连接。
22.可选地，所述浮动打磨刀具还包括四个导向杆，四个所述导向杆圆周均布且位于所述弹簧的外侧，所述导向杆的一端与所述第二连接件连接，所述导向杆的另一端与所述第一连接件滑动配合。
23.可选地，所述导向杆与所述第一连接件之间通过直线轴承实现滑动配合。
24.可选地，所述第二主体包括：
25.滑动座，所述连接柱设于所述滑动座的一端，所述滑动座的另一端设有螺纹连接部；
26.压紧座，所述压紧座与所述螺纹连接部螺纹连接，所述打磨片被压紧于所述滑动座与所述压紧座之间。
27.可选地，所述滑动座与所述螺纹连接部之间形成定位部，所述第二连接件还设有套环，所述套环位于所述定位部和所述打磨片之间。
28.本实用新型还提出一种打磨机器人，用于打磨工件，所述打磨机器人包括：
29.工业机器人；
30.如上述所述的浮动打磨刀具，所述浮动打磨刀具设于所述工业机器人的第六轴末端。
31.本实用新型技术方案包括依次连接的刀柄、第一连接件、第二连接件和打磨片，第一连接件和第二连接件之间滑动配合，且第一连接件和第二连接件之间设有弹簧，由于采用了第一连接件和第二连接件相对滑动以压缩或者释放弹簧的技术手段，即打磨片与产品接触进行打磨时可根据产品的尺寸误差进行浮动调节，所以，有效解决了现有技术中通过气缸实现浮动存在的维护成本高以及影响生产效率的技术问题，进而实现了结构简单、成本低廉、浮动灵敏且提高生产效率的技术效果。
附图说明
32.图1为本实用新型浮动打磨刀具一实施例的结构示意图；
33.图2为本实用新型浮动打磨刀具的拆分结构示意图；
34.图3为本实用新型浮动打磨刀具的剖视示意图；
35.图4为本实用新型第一连接件的内部结构示意图；
36.图5为本实用新型第二连接件的内部结构示意图；
37.附图标号说明：
38.浮动打磨刀具100；第一连接件10；第一主体11；容置腔111；直线轴承112；连接部12；连接孔121；压板13；第二连接件20；第二主体21；滑动座211；螺纹连接部2111；定位部2112；压紧座212；套环24；连接柱22；通孔23；弹簧30；刀柄40；打磨片50；连接螺杆60；锁紧螺母61；双叠自锁垫圈62；弹性筒夹70；导向杆80。
具体实施方式
39.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
40.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
41.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
42.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
43.本实用新型提出一种浮动打磨刀具100，安装于工业机器人的第六轴末端。
44.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
45.在本实用新型的实施例中，如图1、图2和图3所示，该浮动打磨刀具 100包括第一连接件10、第二连接件20、弹簧30、刀柄40和打磨片50，其中，第二连接件20与第一连接件10滑动配合；弹簧30设于第一连接件10 和第二连接件20之间，第一连接件10和第二连接件20相对滑动以压缩或者释放弹簧30；刀柄40设于第一连接件10远离第二连接件20的一端；打磨片 50设于第二连接件20远离第一连接件10的一端。
46.可以理解地，刀柄40与工业机器人第六轴末端的电主轴连接，通过电主轴的驱动使得浮动打磨刀具100同步高速转动实现工件的打磨，打磨片50与工件需打磨的位置接触，打磨片50设于第二连接件20，通过与第一连接件 10滑动配合进而压缩弹簧30，形成轴向浮动力，在打磨过程中，打磨片50 始终与工件表面接触，且根据工件表面的尺寸误差上下浮动，进而压缩或者释放弹簧30，由于弹簧30力的作用，使得浮动灵敏且保证打磨质量，在本实用新型中，可以通过更换不同线径的弹簧30得到不同的弹簧30力，以调整打磨力度。
47.本实用新型技术方案包括依次连接的刀柄40、第一连接件10、第二连接件20和打磨片50，第一连接件10和第二连接件20之间滑动配合，且第一连接件10和第二连接件20之间设有弹簧30，由于采用了第一连接件10和第二连接件20相对滑动以压缩或者释放弹簧30的技术手段，即打磨片50与产品接触进行打磨时可根据产品的尺寸误差进行浮动调节，所以，有效解决了现有技术中通过气缸实现浮动存在的维护成本高以及影响生产效率的技术问题，进而实现了结构简单、成本低廉、浮动灵敏且提高生产效率的技术效果。
48.在本实用新型的实施例中，如图1、图2、图3和图4所示，第一连接件 10包括第一主体11和连接部12，其中，第一主体11朝向第二连接件20的一侧设有容置腔111；连接部12设于第一主体11远离容置腔111的一侧，连接部12与刀柄40连接；第二连接件20包括第二主体21和连接柱22，其中，第二主体21与第一主体11间隔设置，打磨片50设于第二主体21；连接柱 22设于第二主体21朝向第一主体11的一侧，且延伸至容置腔111；弹簧30 套设于连接柱22，弹簧30的一端与第二主体21抵接，弹簧30的另一端与容置腔111的底部抵接。
49.在本实用新型中，第一主体11和连接部12为一体成型结构，第一主体 11所形成的容置腔111为盲孔，即容置腔111具有底部，连接柱22部分伸入容置腔111中且同轴设置，在打磨过程中，由于工件的误差，第一连接件10 与第二连接件20相对滑动，使得连接柱22的端面靠近或者远离容置腔111 的底部，同时压缩或者释放弹簧30。
50.在本实用新型的实施例中，如图3和图4所示，连接部12设有连接孔121，连接孔121与容置腔111连通，第二连接件20设有通孔23，通孔23从第二主体21贯穿至连接柱22，浮动打磨刀具100还包括连接螺杆60，连接螺杆 60依次穿过通孔23和容置腔111，并与连接孔121螺纹连接。连接螺杆60 用于调节弹簧30的初始弹力，进而实现调节打磨片50的打磨力。通过转动连接螺杆60，进而调节第一主体11与第二主体21的距离，即第一主体11与第二主体21的距离变小时，弹簧30被压缩，弹簧30力变大，反之弹簧30 力变小，从而达到调节弹簧30初始弹力的目的。
51.在本实用新型的实施例中，如图2、图3和图4所示，连接螺杆60穿过连接孔121且伸出连接部12，连接螺杆60设有锁紧螺母61，锁紧螺母61与连接部12之间还设有双叠自锁垫圈62。连接螺杆60伸出连接部12的一端连接有锁紧螺母61，锁紧螺母61用于锁紧并固定连接螺杆60的位置，双叠自锁垫圈62起到防松动的作用，提高稳定性。
52.在本实用新型的实施例中，如图2和图3所示，刀柄40与连接部12之间通过弹性筒夹70实现紧固连接。弹性筒夹70起到连接紧固的作用。
53.在本实用新型的实施例中，如图1、图2和图3所示，浮动打磨刀具100 还包括四个导向杆80，四个导向杆80圆周均布且位于弹簧30的外侧，导向杆80的一端与第二连接件20连接，导向杆80的另一端与第一连接件10滑动配合。通过导向杆80用于限制滑动方向，避免打磨片50受力不均时导致第二主体21相对于第一主体11产生摆动或者倾斜，从而保证打磨时的稳定性。
54.在本实用新型的实施例中，如图2、图3和图4所示，导向杆80与第一连接件10之间通过直线轴承112实现滑动配合。直线轴承112具有提高导向精度以及降低摩擦力的作用。第一主体11远离第二主体21的一点还设有压板13，压板13用于压紧直线轴承112，避免直线轴承112在导向杆80滑动过程中脱离第一主体11，压板13设有四个导向孔，与四个导向杆80位置对应。
55.在本实用新型的实施例中，如图3和图5所示，第二主体21包括滑动座 211和压紧座212，其中，连接柱22设于滑动座211的一端，滑动座211的另一端设有螺纹连接部2111；压紧座212与螺纹连接部2111螺纹连接，打磨片 50被压紧于滑动座211与压紧座212之间。压紧座212与滑动座211采用分体结构，通过螺纹装配的方式实现连接，将打磨片50固定于滑动座211与压紧座212之间，通过拧开压紧座212既可以将打磨片50拆下，通过该方式方便打磨片50的更换，可提高生产效率。
56.在本实用新型的实施例中，如图3和图5所示，滑动座211与螺纹连接部2111之间形成定位部2112，第二连接件20还设有套环24，套环24位于定位部2112和打磨片50之间。打磨片50具有不同的尺寸规格，通过更换套环 24既可以适应的打磨片50，提高适用性。
57.本实用新型还提出一种打磨机器人(图中未示出)，该打磨机器人包括工业机器人和浮动打磨刀具100，浮动打磨刀具100设于工业机器人的第六轴末端，该浮动打磨刀具100的具体结构参照上述实施例，由于本打磨机器人采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
58.以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。