带3D测量和力控制功能的打磨系统的制作方法

本实用新型涉及打磨设备领域技术，尤其是指一种带3D测量和力控制功能的打磨系统。

背景技术：

在制造业中，打磨是一道很关键的工序，其质量往往决定了产品的档次，传统的工件磨削主要有人工磨削、专用机器人磨削和数控机器人磨削这三种模式。然而，这三种模式均不能实现打磨力的恒定控制，使得打磨力忽大忽小，对工件的打磨均一性和精度造成不良影响。因此，有必要对目前的打磨设备进行改进。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种带3D测量和力控制功能的打磨系统，其能有效解决现有之打磨方式均一性差、精度差的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种带3D测量和力控制功能的打磨系统，包括有工件抓取装置、控制系统、工件放置台、3D测量仪以及打磨机；该控制系统、工件放置台、3D测量仪和打磨机分布在工件抓取装置的外周围，该工件抓取装置、3D测量仪和打磨机均与控制系统连接，该打磨机包括有机架、上导引轮、下导引轮和用于控制砂带向前推出的力控装置；该上导引轮和下导引轮均可转动地设置于机架上，力控装置设置于机架上并位于上导引轮和下导引轮之间。

作为一种优选方案，所述力控装置包括有基座、前滑座、后滑座、压力传感器、压轮和驱动机构，该基座固定于机架上，该前滑座和后滑座均可前后活动地设置于基座的外侧面上，后滑座位于前滑座的后侧，该压力传感器安装连接于前滑座的后端和后滑座的前端之间，该压轮可转动地安装于前滑座的前端，压轮抵于砂带的内侧面上，该驱动机构带动后滑座前后来回活动，该驱动机构和压力传感器均连接控制系统。

作为一种优选方案，所述前滑座的后端设置有气缸，该气缸伸出有活塞杆，该活塞杆的与压力传感器的前侧固定连接。

作为一种优选方案，所述前滑座上设置有凹腔，该气缸嵌于凹腔中。

作为一种优选方案，所述基座上设置有行程开关，对应地，该后滑座上设置有用于触发行程开关的触发片。

作为一种优选方案，所述基座上设置有滑轨，该前滑座和后滑座均通过滑块可滑动地安装于滑轨上。

作为一种优选方案，所述驱动机构包括有丝杆和电机，该丝杆与后滑座螺合连接，该电机固定于基座上，电机带动丝杆转动。

作为一种优选方案，所述机架的侧面设置有防护罩，该上导引轮和下导引轮位于防护罩外。

作为一种优选方案，进一步设置有透明保护房体，该工件抓取装置、工件放置台、3D测量仪和打磨机均位于透明保护房体内，该控制系统位于透明保护房体外。

作为一种优选方案，所述工件抓取装置为机器人。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：

通过利用3D测量仪对工件抓取装置抓取的工件进行成像，配合控制系统对工件抓取装置进行姿态的自动识别调整，便于根据各个工件的变差来调整工作程序，以及利用力控装置实现砂带的压力可控，提高打磨的均一性，本系统自动化程度高，无需人工参与，有效减少了工作量，大大提高了工作效率，并且设备成本不高，通用性好，可对各种工件进行打磨。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型之较佳实施例的外观立体示意图；

图2是本实用新型之较佳实施例的内部结构立体图；

图3是图2另一角度示意图；

图4是本实用新型之较佳实施例中打磨机的放大示意图；

图5是本实用新型之较佳实施例中力控装置的放大示意图；

图6是本实用新型之较佳实施例中力控装置的截面图。

附图标识说明：

10、工件抓取装置 20、控制系统

30、工件放置台 40、3D测量仪

50、打磨机 51、机架

52、上导引轮 53、下导引轮

54、力控装置 541、基座

542、前滑座 543、后滑座

544、压力传感器 545、压轮

546、驱动机构 547、气缸

548、活塞杆 55、防护罩

501、凹腔 502、行程开关

503、触发片 504、滑轨

505、滑块 506、丝杆

507、电机 60、工件

70、透明保护房体。

具体实施方式

请参照图1至图6所示，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构，包括有工件抓取装置10、控制系统20、工件放置台30、3D测量仪40以及打磨机50。

该工件抓取装置10的具体结构和工作原理为现有技术，在此对工件抓取装置10的具体结构和工作原理不作详细叙述。并且，在本实施例中，所述工件抓取装置10为机器人。

该控制系统20、工件放置台30、3D测量仪40和打磨机50分布在工件抓取装置10的外周围，该工件抓取装置10、3D测量仪40和打磨机50均与控制系统20连接。该工件放置台30用于放置工件60，该3D测量仪40用于对工件进行3D成像，以便与标准件进行对比，找出偏差，3D测量仪40的具体结构和工作原理为现有技术，在此对3D测量仪40的具体结构和工作原理不做详细叙述。

如图4所示，该打磨机50包括有机架51、上导引轮52、下导引轮53和用于控制砂带（图中未示）向前推出的力控装置54；该上导引轮52和下导引轮53均可转动地设置于机架51上，上导引轮52和下导引轮53配合带动砂带运转，力控装置54设置于机架51上并位于上导引轮52和下导引轮53之间。

具体而言，如图5和图6所示，所述力控装置54包括有基座541、前滑座542、后滑座543、压力传感器544、压轮545和驱动机构546，该基座541固定于机架51上，该前滑座542和后滑座543均可前后活动地设置于基座541的外侧面上，后滑座543位于前滑座542的后侧，该压力传感器544安装连接于前滑座542的后端和后滑座543的前端之间，该压轮545可转动地安装于前滑座542的前端，压轮545抵于砂带的内侧面上，该驱动机构546带动后滑座543前后来回活动，该驱动机构546和压力传感器544均连接控制系统20。

在本实施例中，所述前滑座542的后端设置有气缸547，该气缸547伸出有活塞杆548，该活塞杆548的与压力传感器544的前侧固定连接，并且，所述前滑座542上设置有凹腔501，该气缸547嵌于凹腔501中。

以及，所述基座541上设置有行程开关502，对应地，该后滑座543上设置有用于触发行程开关502的触发片503。并且，所述基座541上设置有滑轨504，该前滑座542和后滑座543均通过滑块505可滑动地安装于滑轨504上。

另外，所述驱动机构546包括有丝杆506和电机507，该丝杆506与后滑座543螺合连接，该电机507固定于基座541上，电机507带动丝杆506转动。

此外，所述机架51的侧面设置有防护罩55，该上导引轮52和下导引轮53位于防护罩55外。

进一步设置有透明保护房体70，该工件抓取装置10、工件放置台30、3D测量仪40和打磨机50均位于透明保护房体70内，该控制系统20位于透明保护房体70外。

详述本实施例的工作过程如下：

工作时，首先，将工件60放置在工件放置台30，然后通过控制系统20启动系统，接着，由工件抓取装置10从工件放置台30上抓取一个工件60，并将工件60移动至3D测量仪40中进行3D成像，3D测量仪40中的计算机将获取的图像与标准图像进行对比，找出偏差以及需要的打磨量，偏差和打磨量数据传送至控制系统20内，控制系统20对工件抓取装置10进行姿态识别调整，并根据实际的打磨量，工件抓取装置10将工件60移至打磨机50内，利用运转的砂带对工件60进行打磨，在打磨的过程中，力控装置54控制砂带的伸出，以使得砂带抵于工件60上的力保持恒定，力控装置54在工作上，压轮545保持抵于砂带上，压力传感器544实施监测所受的压力，并根据压力的大小控制驱动机构546，驱动机构546带动后滑座543前后来回活动，向前活动时，压轮545将砂带向外推出，使得压力增大，向后活动时，压轮545抵于砂带上的压力变小。在打磨过程中，根据实际需要可能会进行多次打磨，打磨前均需要进行纠正。

本实用新型的设计重点在于：通过利用3D测量仪对工件抓取装置抓取的工件进行成像，配合控制系统对工件抓取装置进行姿态的自动识别调整，便于根据各个工件的变差来调整工作程序，以及利用力控装置实现砂带的压力可控，提高打磨的均一性，本系统自动化程度高，无需人工参与，有效减少了工作量，大大提高了工作效率，并且设备成本不高，通用性好，可对各种工件进行打磨。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。