一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，包括用于物料安裝的安裝組件和用于物料加工的加工組件；所述安裝組件包括可在X軸、Y軸和Z軸方向分別產生位移的X軸組件、Y軸組件和Z軸組件，以及用于裝夾物料的第一轉軸組件，所述X軸組件、所述Y軸組件和所述Z軸組件相互疊加設置，任意兩相鄰的組件之間傳動連接，所述X軸組件、所述Y軸組件、所述Z軸組件其中之一的組件固定于磨床機座上，與該組件非相鄰的組件上固定設置所述第一轉軸組件。本方案的傳動機構采用XYZ直線軸組件相互疊加傳動設置，將物料裝夾的第一轉軸組件固定于其中之一的直線軸組件上，通過三直線軸組件和第一轉軸組件之間的聯動，實現物料安裝位置多自由度調整。
【專利說明】一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及磨床【技術領域】，尤其涉及一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構。【背景技術】
[0002]磨床是利用磨具對工件表面進行磨削加工的機床。絕大多數的磨床是使用高速旋轉的砂輪對工件表面進行磨削加工。縱觀國內刀具加工業，很多還是處于手工運用萬能工具磨床來進行加工，不但精度低，效率慢，而且加工種類有限，已經無法滿足市場需求；而五軸聯動磨床往往都是國外進口，不僅價格昂貴，維護成本高，而且結構復雜，需要專業的技術操作人員，設備使用普及率低。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，以解決上述的技術問題。
[0004]為達此目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0005]一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，包括:用于物料安裝的安裝組件和用于物料加工的加工組件；
[0006]所述安裝組件包括可在X軸、Y軸和Z軸方向分別產生位移的X軸組件、Y軸組件和Z軸組件，以及用于裝夾物料的第一轉軸組件，所述X軸組件、所述Y軸組件和所述Z軸組件相互疊加設置，任意兩相鄰的組件之間傳動連接，所述X軸組件、所述Y軸組件、所述Z軸組件其中之一的組件固定于磨床機座上，與該組件非相鄰的組件上固定設置所述第一轉軸組件；
[0007]所述加工組件包括呈疊加設置的第二轉軸組件和主軸組件，所述主軸組件設置于所述第二轉軸組件上，所述第二轉軸組件固定于磨床機座上，所述主軸組件包括用于固定砂輪可轉動的砂輪軸，所述第二轉軸組件驅動所述主軸組件轉動。
[0008]作為一種優選方案，所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件上設置密封組件，所述密封組件為風琴防護罩和/或盔甲防護罩。
[0009]作為一種優選方案，所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件均包括一底座和設置于底座上并可驅動的絲杠機構，所述底座采用兩端均開口的通槽結構，包括一槽底和對稱設置于槽底兩側的槽側壁，所述絲杠機構的絲桿通過絲桿支撐座固定于所述槽底的中部，所述絲桿穿接連接板，所述連接板固定連接與該組件相鄰的任一組件。
[0010]作為一種優選方案，所述槽側壁的頂部設置有滑塊，所述連接板的靠近所述槽側壁的表面設置有與所述滑塊相匹配的滑槽。
[0011]作為一種優選方案，所述槽側壁的與朝向槽內的內側面相對的外側面上設置臺階面，所述密封組件扣設于所述臺階面上，將所述絲杠機構收容于通槽內。
[0012]作為一種優選方案，所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件的側部還設置輔助傳動的拖鏈組件，所述拖鏈組件至少包括拖鏈槽和可滑動的設置于拖鏈槽上的拖鏈，所述拖鏈連接所述連接板。
[0013]作為一種優選方案，所述拖鏈槽包括一呈平板狀的拖鏈槽主體，以及設置于拖鏈槽主體兩側的用以將所述拖鏈限位于所述拖鏈槽內的第一彎折部和用以連接所述槽側壁的第二彎折部，所述第一彎折部與所述第二彎折部分別由所述拖鏈槽主體的兩側異向彎折形成。
[0014]作為一種優選方案，所述第一轉軸組件通過連接板固定于所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件上，所述第一轉軸組件包括作為驅動源的第一電機，以及由其驅動可轉動用于裝夾物料的筒夾，所述第一電機密封于密封罩內，其輸出端連接所述筒夾，并通過第一法蘭密封，在所述密封罩和第一法蘭內還設置用于選擇性的使所述筒夾夾緊或松開的氣缸拉桿。
[0015]作為一種優選方案，所述主軸組件安裝在主軸護罩內，所述砂輪軸伸出所述主軸護罩外，所述主軸組件包括兩個砂輪軸，分別設置于所述主軸護罩的兩側。
[0016]作為一種優選方案，所述X軸組件固定于磨床機座上，所述Y軸組件傳動連接到所述X軸組件上，所述Z軸組件傳到連接到所述Y軸組件上，所述第一轉軸組件傳動連接到所述Z軸組件上。
[0017]本實用新型的有益效果:
[0018]對比現有技術，本方案的傳動機構采用XYZ三直線軸組件相互疊加傳動設置，并將物料裝夾的第一轉軸組件固定于其中之一的直線軸組件上，通過三直線軸組件和第一轉軸組件之間的聯動，可以實現物料安裝位置的多自由度調整；另一方面，將用于加工的主軸組件和第二轉軸組件與安裝組件分開設置，相對于傳統的集中設置方式提高了加工的穩定性；第二轉軸組件與主軸組件傳動連接，主軸組件采用變頻器控制，可以實現多種工件加工的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]下面根據附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0020]圖1為本實用新型的實施例所述的磨床的立體結構示意圖；
[0021]圖2為圖1中所示的安裝組件的立體結構示意圖；
[0022]圖3為圖2中所示的X軸組件的內部結構示意圖；
[0023]圖4為圖2中所示的X軸組件的外部結構示意圖；
[0024]圖5為圖4中所示的拖鏈槽的剖視示意圖；
[0025]圖6為圖4中所示的拖鏈的結構示意圖；
[0026]圖7為圖2中所示的X軸組件的另一外部結構示意圖；
[0027]圖8為圖2中所示的第一轉軸組件的正面視圖；
[0028]圖9為圖8所示的第一轉軸組件的內部結構示意圖；
[0029]圖10為圖1中所示的加工組件的立體結構示意圖；
[0030]圖11為圖1中所示的加工組件的側視示意圖；
[0031]圖12為圖1中所示的自動供料組件的局部結構示意圖；
[0032]圖13為圖12中所示的固定部的俯視示意圖；
[0033]圖14為圖12中所示的活動部的立體結構示意圖；[0034]圖15為圖1中所示的物料抓取組件的立體結構示意圖；
[0035]圖16為圖15中所示的夾爪的局部結構示意圖；
[0036]圖17為圖1中所示的直角坐標三軸機器人的立體結構示意圖；
[0037]圖18為圖1中所示的機座的立體結構示意圖；
[0038]圖19為圖18中所示的支撐臺的結構示意圖；
[0039]圖20為圖18中所示的機座的仰視示意圖；
[0040]圖21為本實用新型的實施例所述的磨床的控制原理圖。
[0041]圖中:
[0042]100、自動供料組件；101、振動盤；102、直線振動器；103、第一軌道；104、第一物料槽；105、推料裝置；106、固定部；107、第二物料槽；108、活動部；109、推料片；110、第一動力源；111、第一工位；112、第二工位；113、集料裝置；114、落料口 ；115、推料入口 ；
[0043]200、物料抓取組件；201、夾爪；202、升降機構；203、第二動力源；204、轉軸；205、連接部；206、夾持部；207、溝槽；208、夾緊面；209、第一固定板；
[0044]300、直角坐標三軸機器人；301、X軸機械臂；302、Y軸機械臂；303、Z軸機械臂；304、第二固定板;305、L型板；
[0045]400、安裝組件；401、X軸組件；402、Y軸組件；403、Z軸組件；404、第一轉軸組件;405、底座;406、絲桿;407、第一連接板;408、槽底;409、槽側壁;410、絲桿支撐座;411、滑塊；412、滑槽；413、第一側面；414、拖鏈槽；415、拖鏈；416、第二連接板；417、第三連接板；418、拖鏈槽主體；419、第一彎折部；420、第二彎折部；421、第一水平部；422、第二水平部；423、彎曲部；424、第一臺階面；425、密封板；426、第一密封罩；427、風琴防護罩；428、盔甲防護罩；429、第四連接板；430、第一電機；431、第一法蘭；432、筒夾；433、第二密封罩；434、氣缸拉桿；
[0046]500、加工組件；501、主軸組件；502、第二轉軸組件；503、砂輪軸；504、主軸護罩；505、轉軸護罩；506、砂輪墊片；
[0047]600、機座；601、機座本體；602、表面部；603、安裝孔；604、支撐臺；605、水平基準槽；606、凸臺；607、凸臺頂面；608、凸臺側面；609、第二臺階面；610第二側面；611、第三側面；612、回油槽；613、叉車槽；
[0048]700、物料。
【具體實施方式】
[0049]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0050]如圖1所示，本實用新型所述的一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，包括用于物料安裝的安裝組件400和用于物料加工的加工組件500。
[0051]參見圖2，安裝組件400包括可在X軸、Y軸和Z軸方向分別產生位移的X軸組件401、Y軸組件402和Z軸組件403，以及用以裝夾物料的第一轉軸組件404，X軸組件401、Υ軸組件402和Z軸組件403相互疊加設置，其中，X軸組件401、Y軸組件402、Z軸組件403之一的組件固定于機座600上，任意兩相鄰的組件之間傳動連接，第一轉軸組件404裝于與固定在機座600上的組件非相鄰的組件。本實施例中，X軸組件401固定于機座600上，Y軸組件402傳動連接到X軸組件401上，Z軸組件403傳到連接到Y軸組件402上，第一轉軸組件404傳動連接到Z軸組件403上，X軸組件401可使Y軸組件402、Z軸組件403、第一轉軸組件404產生X軸方向的位移，Y軸組件402可使Z軸組件403、第一轉軸組件404產生Y軸方向的位移，Z軸組件403可使第一轉軸組件404產生Z軸方向的位移，如此通過X軸組件401、Y軸組件402和Z軸組件403的聯動可使物料在X軸、Y軸和Z軸方向分別產生位移，從而達到調節物料位置的目的。相對于傳統的橋式直線軸布局方式，存在體積大，上、下料空間小，維修操作不方便等因素，本方案采用疊加布置方式，空間利用率高，組裝維修更方便，穩定性和精度大大提高。
[0052]作為對上述相鄰組件的連接方式和動作方式的一個舉例，圖3示出了 X軸組件401的具體結構。在本實施例中，X軸組件401包括一底座405和設置于底座405上的絲杠機構，其中，絲杠機構的絲桿406與Y軸組件402轉動連接，絲桿406由電機(圖中未示出)驅動轉動。當電機使絲桿406轉動時，絲桿406的轉動轉化為Y軸組件402沿絲桿406的直線移動，從而使Y軸組件402在X軸方向產生位移。更具體的方案，Y軸組件402通過第一連接板407與絲桿406轉動連接，具體組裝時，將Y軸組件402整體固定于第一連接板407上，然后將第一連接板407穿接于絲桿406上，最后再整體安裝于底座405上。優選的方案，底座405采用兩端均開口的通槽結構形式，包括一槽底408和對稱設置于槽底408兩側的槽側壁409，絲桿406通過絲桿支撐座410固定于槽底408的中部，絲桿406穿接第一連接板407。更優選的方案，槽側壁409的頂部設置有滑塊411，滑塊411優選的貫穿于槽側壁409的長度方向，第一連接板407的靠近槽側壁409的表面設置有與滑塊411相匹配的滑槽412，如此設計，當第一連接板407在絲桿406上直線移動時，滑塊411在滑槽412內滑動，提高了傳動的平穩性。本實施例中對應于每個槽側壁409的滑塊411在第一連接板407間隔設置兩滑槽412，進一步提高傳動精度。
[0053]本方案較優的實施方式中，為了進一步提高傳動的效率，還可以設置輔助傳動的組件。作為一個舉例，請結合圖3和圖4，槽側壁409的外側具有第一側面413，在第一側面413上設置有拖鏈槽414，拖鏈槽414上設置有拖鏈415，第一連接板407凸出于槽側壁409的部分連接有第二連接板416，拖鏈415上連接有第三連接板417，第二連接板416與第三連接板417相連接。當絲桿406轉動帶動第一連接板407直線移動時，拖鏈415在第二連接板416和第三連接板417的帶動下于拖鏈槽414內滑動,進一步提高了傳動的效率。其中，參見圖5所示，拖鏈槽414包括一呈平板狀的拖鏈槽主體418，以及設置于拖鏈槽主體418兩端的第一彎折部419和第二彎折部420，第二彎折部420用于連接第一側面413，第一彎折部419用以將拖鏈415限位于拖鏈槽414內。更優選的第一彎折部419與第二彎折部420分別向拖鏈槽主體418的兩側異向彎折。參見圖6所示，拖鏈415包括兩間隔設置的第一水平部421、第二水平部422，以及連接于第一水平部421與第二水平部422之間的彎曲部423。第三連接板417水平安裝于第一水平部421上，第二連接板416水平的插入第三連接板417與第一水平部421之間，通過螺栓實現三者的穩固連接。第二水平部422置于拖鏈槽414的拖鏈槽主體418上，第一彎折部419可防止第二水平部422脫落于拖鏈槽主體418，從而保證運動的可靠性。
[0054]在磨削加工過程中，伴隨有大量金屬屑等雜物，一旦這些雜物進入設備內部將會產生不利影響，為此，在安裝組件400上設置有密封組件，可以防止在加工過程中金屬屑等雜物進入其內部，避免上述不利情況出現。具體的，請結合圖3和圖4所示，在槽側壁409的外側并位于第一側面413的上方設置有第一臺階面424，第一臺階面424具有兩個且分別對稱設置于兩槽側壁409的外側。在底座405上扣設有護罩，用于將絲杠機構收容于內，護罩罩于第一臺階面424上，并通過螺栓與槽側壁409固定連接，第一連接板407置于所述護罩的上方。由于底座405采用兩端均開口的通槽結構形式，在該通槽的兩端均設置密封板425，驅動電機通過在密封板425上開設的安裝孔與絲桿406連接，電機的外部設置有第一密封罩426，如此，通過上述設計將絲杠機構及驅動電機均密封保護起來，避免雜物對其產生損害等影響。護罩的結構形式具有多種，例如，圖4顯示的護罩為風琴防護罩427，風琴防護罩427具有不怕腳踩、硬物沖撞不變形、壽命長、密封好和運行輕便等特點，并且護罩具行程長和壓縮小的優點，護罩內沒有任何金屬零件，不用擔心護罩工作時會出現零件松動而給機器造成嚴重的破壞。又如，圖7所示的護罩為盔甲防護罩428，盔甲防護罩428的設計使其能經受撞擊和熾熱碎片引起的900°C高溫，當處于壓縮狀態時，沒有任何障礙從而使得這些盔甲可以保持其原有的狀態；由于預置的盔甲之間有良好的粘附力，盔甲防護罩428形成可靠的保護層抵御灰塵，砂末，油污，鐵屑等。當然，還可以采用風琴防護罩427和盔甲防護罩428的組合使用，例如，本實施例中，Z軸組件403的外圍(即組件的外周側面)采用盔甲防護罩428，其內部(即被外周側面包圍的設置第一轉軸組件404的表面)采用風琴防護罩。
[0055]需要申明的是，上述僅僅為了便于描述舉例示出了 X軸組件401的結構形式及動作方式，本領域技術人員可以知道上述X軸組件401的結構形式及動作方式同樣適用于Y軸組件402和Z軸組件403，此處不再贅述。
[0056]如圖8和9所示，第一轉軸組件404通過第四連接板429固定于Z軸組件403上，第一轉軸組件404包括作為驅動源的第一電機430，以及由其驅動可轉動用于裝夾物料700的筒夾432,第一電機430密封于第二密封罩433內，其輸出端連接筒夾432,并通過第一法蘭431密封，在第二密封罩433和第一法蘭431內還設置用于選擇性的使筒夾432夾緊或松開的氣缸拉桿434。傳統的第一轉軸組件的結構形式為采用伺服電機通過齒輪傳動，并采用卡爪固定工件，該方式的缺陷在于:齒輪傳動精度低，安裝繁瑣，伺服電機響應速度慢，以及卡爪式固定工件的方式效率低，誤差大。本方案采用電機直接驅動代替伺服驅動以及齒輪傳動，提高響應速度和定位精度，采用拉桿式氣缸抱死裝置鎖緊夾頭固定工件的方式來提高工件上、下料的效率，并且保證工件在加工過程中的穩定性。
[0057]參見圖10所示，加工組件500包括呈疊加設置的第二轉軸組件502和主軸組件501，主軸組件501設置于第二轉軸組件502上，第二轉軸組件502固定于機座600上。主軸組件501包括可轉動的砂輪軸503，砂輪軸503上可固定砂輪，第二轉軸組件502可使主軸組件501旋轉。傳統的主軸組件與第二轉軸組件為分離式安裝，存在轉軸力矩小，旋轉行程小等缺點。本方案運用主軸組件與第二轉軸組件上、下疊加的方式，具有旋轉行程大，轉軸負載小，連接方便，扭力大等等優點。此外，傳統的轉軸組件固定在X直線軸上，負載大，并隨著X軸從動穩定性很低。本方案直接將第二轉軸組件502固定在機座600上，機座600優選采用大理石材料制成，利用機座600的穩定特性，加工精度大大提高，直接負載主軸，響應速度的也大大提升。更具體的，第二轉軸組件502包括轉動軸和驅動電機，驅動電機可驅動轉動軸轉動，轉動軸與主軸組件501傳動連接，當電機驅動轉動軸轉動時,主軸組件501也產生轉動，從而進行磨削工作。本方案的轉動軸直接通過電機驅動，響應速度快、精度高，同時避免了傳統方式通過渦輪渦桿傳動會產生磨損的問題。本實施例中，主軸組件501安裝在主軸護罩504內，砂輪軸503伸出主軸護罩504外，第二轉軸組件502安裝于轉軸護罩505內，主軸護罩504通過法蘭盤固定到轉軸護罩505上。主軸護罩504和轉軸護罩505可以防止灰塵、油污等進入主軸組件501和第二轉軸組件502內，保證了各自的工作環境穩定。
[0058]優選的方案，砂輪軸503上設置有砂輪墊片506，用以將相鄰砂輪片間隔開。更優選的方案，主軸組件501包括兩個砂輪軸503，分別設置于主軸護罩504的兩側，每個砂輪軸503上均可固定砂輪。主軸組件501采用雙向砂輪軸，左、右兩邊均能安裝砂輪片，使磨床能夠加工更多復雜刀具，以滿足客戶多樣性加工的需求。如圖11所示，本實施例中，主軸組件501包括兩個砂輪軸503，分別對稱設置于主軸護罩504的兩側，每個砂輪軸503上至少可以安裝兩個砂輪。
[0059]請參見圖1所示，本實用新型的磨床還包括:用于自動輸送物料的自動供料組件100、用以將輸送而來的物料抓取的物料抓取組件200、用以將被抓取的物料移位至加工位置的直角坐標三軸機器人300、限定所述自動供料組件100、所述物料抓取組件200、所述直角坐標三軸機器人300、所述安裝組件400、所述加工組件500的安裝位置的機座600。
[0060]自動供料組件100至少包括一振動盤101和一直線振動器102，振動盤101與直線振動器102相連，用以自動輸送物料。更具體的方案，請參見圖12所示，直線振動器102設置于振動盤101的一側，直線振動器102包括第一軌道103,第一軌道103上具有第一物料槽104，物料700可以從第一物料槽104中通過。請結合圖12至14所示，自動供料組件100還包括推料裝置105，推料裝置105包括固定部106、活動部108和用于驅動活動部108動作的第一動力源110，固定部106上開設第二物料槽107，第二物料槽107與第一物料槽104相貫通，物料700可從第一物料槽104運動至第二物料槽107內。活動部108上設置推料片109，推料片109可插入第二物料槽107內，并在第一動力源110的作用下推動物料700在第二物料槽107內運動直至達到規定位置(該規定位置指等待物料抓取組件200抓取物料700的位置)。
[0061]本實施例中，參見圖12和13，第一軌道103的一端與振動盤101相接，另一端與推料裝置105相接。第二物料槽107開設于固定部106上并與第一物料槽104相垂直，第二物料槽107的一端部封閉形成第一工位111，另一端未封閉形成推料入口 115，第二物料槽107的中部與第一物料槽104相交處形成第二工位112，其中，第二工位112被構造成物料700等待推料的工位，推料入口 115被構造成推料片109進入第二物料槽107內推動等待推料的工位，第一工位111被構造成推料片109將物料700推送至等待抓取的工位。優選的方案，推料裝置105上設置傳感器(圖中未示出)，用于檢測第一工位111和第二工位112的物料700，當檢測到第一工位111存在物料700時，傳感器將信號傳遞至控制系統，控制系統控制第一動力源110不工作，使推料片109不推動處于第二工位112的物料前行；當檢測到第一工位111的物料700不存在時，傳感器將信號傳遞至控制系統，控制系統控制第一動力源110工作，使推料片109推動處于第二工位112的物料前行至第一工位111，如此，便實現了物料的自動傳遞運輸。更優選的方案，傳感器采用光電傳感器，第一動力源110采用氣缸。第一物料槽104、第二物料槽107與物料700和推料片109的尺寸均一致，以便于輸送物料及推料工作的順利有序的進行。推料片109與活動部108 —體成型，如此可以提高零件的強度，也能便于生產制造。本實施例的物料700優選為棒料，當然在其它實施例中，還可以為方形等結構形式。
[0062]參見圖12所示，自動供料組件100還包括設置于推料裝置105的固定部106的一側集料裝置113，用于將加工好的物料700收集。在集料裝置113上開設落料口 114，通過物料抓取組件200將抓取的物料經落料口 114放置于集料裝置113內。本實施例中，落料口 114優選為腰型孔結構。在集料裝置113內對應于落料口 114的位置設置一斜面(圖中未示出)，當物料抓取組件200將抓取的物料經落料口 114下落時，物料700可以由斜面自由滾落至集料裝置113內更遠的位置，如此設計可以使集料裝置113內部的物料自動排序而不至于積壓，進一步可以提升效率。
[0063]參見圖15所示，物料抓取組件200包括可升降的物料抓取機構和可使所述物料抓取機構旋轉的轉動機構，所述物料抓取機構包括具有與物料形狀相匹配的夾爪201和用于使所述夾爪升降的升降機構202，所述轉動機構包括第二動力源203，用于提供轉動動力，以及用于連接所述第二動力源203與所述物料抓取機構的轉軸204。通過升降機構202使夾爪201升降運動，以夾取位于第一工位111的物料。具體的，升降機構202使夾爪201下降至第一工位111的相應位置夾取物料，然后升降機構202使夾爪201上升以離開第一工位111，從而為下次抓取工作準備。
[0064]本實施例中，升降機構202采用氣缸，在氣缸的輸出端(圖中為氣缸的下端)設置夾爪201，夾爪201的結構具體參見圖16，夾爪201包括呈對稱設置的兩子爪部分，子爪部分包括用于連接氣缸輸出端的連接部205，以及用于夾持物料的夾持部206，夾持部206包括一溝槽207以及對稱設置于溝槽207的兩側的夾緊面208。當需要抓取物料時，首先氣缸使夾爪201下降至第一工位111處，物料700處于兩子爪部分的中間位置并對應于溝槽207，然后氣缸使兩子爪部分相向匯聚，直至兩子爪部分的夾緊面208相抵靠時停止，物料700被牢固夾持于兩溝槽207之間，最后，氣缸使夾爪201整體上升以離開第一工位111而完成物料抓取工作。本實施例中，溝槽207優選采用三角槽型結構，如此設計，可以提供物料更強的夾持力，避免物料的掉落。當然在其他的實施例中，溝槽207也可以采用弧形槽等其他結構。本實施例的夾爪201有兩個，兩個夾爪201平行間隔設置。通過設置兩個夾爪201可以同時完成第一工位111的物料抓取工作和向集料裝置113落料工作，進一步提高磨床工作效率。
[0065]在升降機構202的上端通過轉軸204連接第二動力源203，本實施例的第二動力源203為氣缸，氣缸的輸出端與升降機構202通過轉軸204樞接，當氣缸的輸出端向外伸出時，升降機構202將會沿著轉軸204向外轉動(轉動方向在圖中為箭頭指向的逆時針方向)，從而為物料的自動化安裝提供載體。
[0066]物料抓取組件200與直角坐標三軸機器人300通過第一固定板209連接，在完成物料抓取工作后(包括未加工的物料抓取和已經加工好的物料抓取)，再通過直角坐標三軸機器人300調整移位，最終實現物料的自動上、下料工作。參見圖5，轉軸204串接于第一固定板209上，以及作為第二動力源203的氣缸末端也固定于第一固定板209上,第一固定板209連接至直角坐標三軸機器人300上，通過第一固定板209為物料抓取和轉動工作提供穩定可靠的環境。
[0067]參見圖17所示，直角坐標三軸機器人300包括可在X軸、Y軸和Z軸方向分別產生位移的X軸機械臂301、Y軸機械臂302和Z軸機械臂303，X軸機械臂301、Y軸機械臂302和Z軸機械臂303中處于相鄰位置的任意兩個機械臂相互連接，X軸機械臂301、Y軸機械臂302、Z軸機械臂303其中之一的機械臂與所述機座600固定連接，與該機械臂處于非相鄰位置的機械臂與所述物料抓取組件200固定連接。
[0068]本實施例中，Y軸機械臂302通過第二固定板304與機座600固定連接，Z軸機械臂303設置于Y軸機械臂302上，X軸機械臂301設置于Z軸機械臂303上，物料抓取組件200連接到X軸機械臂301上，Y軸機械臂302可使Z軸機械臂303、X軸機械臂301和物料抓取組件200在Y軸方向上產生位移，Z軸機械臂303可使X軸機械臂301和物料抓取組件200在Z軸方向上產生位移，X軸機械臂301可使物料抓取組件200在X軸方向上產生位移，如此可以使被抓取的物料產生XYZ軸方向的位移，從而實現物料在安裝組件400上拆裝工作。當然在其它的實施例中，也可以是Y軸機械臂302通過第二固定板304與機座600固定連接，X軸機械臂301設置于Y軸機械臂302上，Z軸機械臂303設置于X軸機械臂301上，物料抓取組件200連接到Z軸機械臂303上，同樣可以實現本方案的功能。
[0069]作為對相鄰機械臂的連接方式和動作方式的一個舉例，在本實施例中，Z軸機械臂303通過一 L型板305連接到Y軸機械臂302上，該L型板305與Y軸機械臂302的絲杠機構的絲母固定連接，絲杠機構的絲桿沿Y軸布置并通過一電機驅動轉動，當電機使絲桿轉動時,絲母產生Y軸上的直線位移,從而使Z軸機械臂303產生Y軸上的直線位移。本實施例的X軸機械臂301與Z軸機械臂303，以及物料抓取組件200與X軸機械臂301的連接方式和動作方式與上述方式原理一致，此處不再贅述。
[0070]參見圖18所示，機座600包括一機座本體601，該機座本體601具有一個表面部602，表面部602開設多個安裝孔603，用于固定安裝組件400 ;在表面部602還設置有支撐臺604，支撐臺604上開設多個安裝孔603，用于固定加工組件500、自動供料組件100、直角坐標三軸機器人300。本實施例的安裝孔603優選采用螺栓孔，采用螺栓固定安裝，便于拆裝。在表面部602上的安裝孔603包括間隔的兩部分，在兩部分之間的中心位置設置水平基準槽605，可以方便安裝組件400的安裝定位，具體在本實施例中是便于安裝組件400中X軸組件401的安裝定位。
[0071]本實施例中，支撐臺604優選的設置于安裝組件400的正對面，如此，可以使加工組件500位于安裝組件400的正對面，可以便于生產制造的順利進行。
[0072]參見圖19所示，支撐臺604上設置凸臺606，凸臺606至少具有一凸臺頂面607和凸臺側面608,由凸臺側面608的端部向支撐臺604外緣延伸形成第二臺階面609,由第二臺階面609的端部向支撐臺604的底部延伸形成相鄰的第二側面610和第三側面611。凸臺頂面607用于固定加工組件500中的第二轉軸組件502 ;第三側面611用于固定直角坐標三軸機器人300中的Y軸機械臂302，具體通過第二固定板304連接Y軸機械臂302和第三側面611 ;第二臺階面609用于安裝自動供料組件100的直線振動器102，第二側面610用于安裝固定自動供料組件100的振動盤101。通過上述對支撐臺604的結構設計，可以有效的利用安裝空間，方便組裝工作的進行。
[0073]表面部602上還設置有回油槽612，可以對加工用油進行回收利用，滿足磨床專用底座的設計要求。參見圖18所示，本實施例的回油槽612采用“U”型結構，將多個安裝孔603及支撐臺604包圍于其內部，如此設計，將加工動作的部件均限位于回油槽612的內部空間，可以便于加工用油的回收工作，回收更充分、徹底。
[0074]機座本體601的底部設置叉車槽613，可以便于整機的搬運工作。具體的，請見圖20,本實施例中,機座本體601的底部設置四個叉車槽613,其中，縱向間隔設置兩個貫穿機座本體601的長度方向的叉車槽613，橫向間隔設置兩個貫穿機座本體601的寬度方向的叉車槽613，且四個叉車槽613均設置靠近機座本體601的端部位置。如此，不管從橫向或者縱向均可以通過叉車槽613對整機進行搬運工作，操作方式靈活，同時由于叉車槽613均設置在靠近機座本體601的端部位置，在使用叉車提取機器時，可以保證運輸過程的平穩性。
[0075]機座600優選米用大理石材料制成。傳統的五軸聯動工具磨床通常米用原始的鑄鐵底座，但是由于鑄鐵工具磨床屬于特種機型，往往需要重新開模來定制底座，這樣就造成設備底座的成本很大。本方案的機座600采用大理石材質，大理石具有物理性穩定,組織縝密，受撞擊晶粒脫落，表面不起毛邊，不影響其平面精度，材質穩定，能夠保證長期不變形，線膨脹系數小，機械精度高，防銹、防磁、絕緣。大理石機座采用整塊天然花崗巖打磨制作，相對于鑄鐵底座的開模加工，花崗巖的打磨成本低，工藝簡單，便于制造。針對工具磨床設備的多樣性，可以靈活的匹配各種軸結構和行程的設備。由于刀具生產的過程中對機床的精度和穩定性要求較高，大理石機座不但防震性、穩定性高，而且比鑄鐵成本低，外觀美。
[0076]參見圖21，本方案的磨床還包括控制系統，控制系統與自動供料組件100、物料抓取組件200、直角坐標三軸機器人300、安裝組件400、加工組件500連接，通過控制系統控制自動供料組件100自動輸送物料；再通過物料抓取組件200將輸送而來的物料抓取；然后控制直角坐標三軸機器人300將被抓取的物料移位至加工位置；再控制安裝組件400承接移位而來的物料；最后控制加工組件500對安裝完畢的物料進行加工，如此循環便實現了物料的自動上、下料以及自動加工。本實施例中，控制系統優選采用PLC系統，設計方便，成本低。
[0077]本方案采用的術語“前”、“后”、“左”、“右”是為了便于描述而參照圖示的方向，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等只是在描述上加以區分，沒有特殊的含義。
[0078]需要聲明的是，上述【具體實施方式】僅僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術原理，在本實用新型所公開的技術范圍內，任何熟悉本【技術領域】的技術人員所容易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，其特征在于，包括:用于物料安裝的安裝組件和用于物料加工的加工組件； 所述安裝組件包括可在X軸、Y軸和Z軸方向分別產生位移的X軸組件、Y軸組件和Z軸組件，以及用于裝夾物料的第一轉軸組件，所述X軸組件、所述Y軸組件和所述Z軸組件相互疊加設置，任意兩相鄰的組件之間傳動連接，所述X軸組件、所述Y軸組件、所述Z軸組件其中之一的組件固定于磨床機座上，與該組件非相鄰的組件上固定設置所述第一轉軸組件； 所述加工組件包括呈疊加設置的第二轉軸組件和主軸組件，所述主軸組件設置于所述第二轉軸組件上，所述第二轉軸組件固定于磨床機座上，所述主軸組件包括用于固定砂輪可轉動的砂輪軸，所述第二轉軸組件驅動所述主軸組件轉動。
2.根據權利要求1所述的一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，其特征在于，所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件上設置密封組件，所述密封組件為風琴防護罩和/或盔甲防護罩。
3.根據權利要求2所述的一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，其特征在于，所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件均包括一底座和設置于底座上并可驅動的絲杠機構，所述底座采用兩端均開口的通槽結構，包括一槽底和對稱設置于槽底兩側的槽側壁，所述絲杠機構的絲桿通過絲桿支撐座固定于所述槽底的中部，所述絲桿穿接連接板，所述連接板固定連接與該組件相鄰的任一組件。
4.根據權利要求3所述的一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，其特征在于，所述槽側壁的頂部設置有滑塊，所述連接板的靠近所述槽側壁的表面設置有與所述滑塊相匹配的滑槽。
5.根據權利要求3所述的一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，其特征在于，所述槽側壁的與朝向槽內的內側面相對的外側面上設置臺階面，所述密封組件扣設于所述臺階面上，將所述絲杠機構收容于通槽內。
6.根據權利要求3所述的一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，其特征在于，所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件的側部還設置輔助傳動的拖鏈組件，所述拖鏈組件至少包括拖鏈槽和可滑動的設置于拖鏈槽上的拖鏈，所述拖鏈連接所述連接板。
7.根據權利要求6所述的一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，其特征在于，所述拖鏈槽包括一呈平板狀的拖鏈槽主體，以及設置于拖鏈槽主體兩側的用以將所述拖鏈限位于所述拖鏈槽內的第一彎折部和用以連接所述槽側壁的第二彎折部，所述第一彎折部與所述第二彎折部分別由所述拖鏈槽主體的兩側異向彎折形成。
8.根據權利要求1至7任一項所述的一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，其特征在于，所述第一轉軸組件通過連接板固定于所述X軸組件、所述Y軸組件或所述Z軸組件上，所述第一轉軸組件包括作為驅動源的第一電機，以及由其驅動可轉動用于裝夾物料的筒夾，所述第一電機密封于密封罩內，其輸出端連接所述筒夾，并通過第一法蘭密封，在所述密封罩和第一法蘭內還設置用于選擇性的使所述筒夾夾緊或松開的氣缸拉桿。
9.根據權利要求1至7任一項所述的一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，其特征在于，所述主軸組件安裝在主軸護罩內，所述砂輪軸伸出所述主軸護罩外，所述主軸組件包括兩個砂輪軸，分別設置于所述主軸護罩的兩側。
10.根據權利要求1至7任一項所述的一種六軸五聯動工具磨床用傳動機構，其特征在于，所述X軸組件固定于磨床機座上，所述Y軸組件傳動連接到所述X軸組件上，所述Z軸組件傳到連接到所述Y 軸組件上，所述第一轉軸組件傳動連接到所述Z軸組件上。
【文檔編號】B24B47/12GK203765465SQ201420138014
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月25日 優先權日:2014年3月25日
【發明者】盧毓輝 申請人:昆山艾思迪機械科技有限公司