一种浮动刀具的制作方法

本实用新型涉及工件切削打磨领域，具体为一种浮动刀具。

背景技术：

申请人杭州中为光电技术有限公司于2018年提出了一项发明专利申请cn201810922266.x，其公开了一种修边机刀头浮动机构，浮动刀座通过销轴转动连接在安装座上，浮动刀座与销轴转动连接，销轴与安装座转动连接，在销轴上套设有扭簧，在销轴与安装座之间设置有补偿器。浮动刀座在工作过程中，利用扭簧的弹性作用力可以在一定角度范围内摆动，从而可有效地补偿玻璃的尺寸误差。另外，由于扭簧产生一定弹性变形后，再产生更大的弹性变形需要更大的作用力，此时会降低浮动刀座的补偿精度，补偿器的设置可以有效地对浮动刀座的浮动精度进行补偿。即，需要浮动刀座在更大角度范围内摆动时，补偿器工作，此时销轴相对于安装座偏转一定角度，提高了浮动刀座的精度，刀片不容易磨损。很明显的，该刀片只能绕扭簧的轴心扭动，其可浮动性能有待进一步改进。

申请人宁波辛迪自动化科技有限公司于2018年申请了一项发明专利申请cn201810316896.2，其公开了一种刀具通用型柔性浮动装置，包括有刀具、刀具支架、平衡机构和固定装置，所述刀具通过连接辅件与刀具支架固定连接，刀具支架与固定装置铰接，所述平衡机构包括有平衡气缸，所述平衡气缸通过浮动接头与刀具支架连接，所述固定装置包括有与刀具铰接的第一固定组件、与平衡机构铰接的第二固定组件和供第一固定组件与第二固定组件安装板，第一固定组件和第二固定组件间隔设置，经由平衡气缸在气压的平衡拉力下，使得刀具有了“浮动”的特性，刀具的可拆卸更换的特性使得其有了非常大的兼容性解决了当前柔性去毛刺刀具存在的一些问题，且造价低廉，可靠耐。其主要的工作原理在于，平衡气缸将刀具支架拉平使得刀具在无外力的作用下，保证刀具始终水平，第一旋转轴、第二旋转轴、第三旋转轴、第四旋转轴和浮动接头使得柔性浮动装置具有6自由度，经由平衡气缸在气压的平衡拉力下，刀具在三维空间中有了360°的回复力，进而使得刀具有了“浮动”的特性，浮动回复力的大小由气压大小控制。该方案通过平衡气缸来使刀具可浮动。也就是说，该方案是在平衡气缸的作用下主动浮动。

而cn201810922266.x是属于被动浮动。

本方案所要解决的问题是：克服主动浮动模式的结构复杂性，改善被动浮动模式的浮动角度的受限性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种浮动刀具，该刀具通过弹性柱连接，其在受到外界的阻挡的情况下，能够使刀具的刀头能够摆动，避免刀头受损。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种浮动刀具，包括刀具本体和用于驱动刀具本体移动的移动单元；所述刀具本体和移动单元之间通过弹性柱连接。

在上述浮动刀具中，所述弹性柱为弹性橡胶柱。

在上述浮动刀具中，所述弹性柱的内部设有与弹性柱同轴布置的弹簧或弹性柱的外部套设有与弹性柱同轴布置的弹簧。

在上述浮动刀具中，所述弹性柱包括连接在刀具本体上的第一连接柱和连接在移动单元上的第二连接柱；所述的第一连接柱和第二连接柱通过一套设在第一连接柱和第二连接柱外侧的扭簧连接；所述的第一连接柱和第二连接柱之间设有用于将第一连接柱和第二连接柱之间可相对摆动的角度限定在预设角度内的角度限位模块。

在上述浮动刀具中，所述的角度限位模块包括设置在第一连接柱的自由端的限位柱和设置在第二连接柱自由端的限位凹部，或，设置在第一连接柱自由端的限位凹部和设置在第二连接柱自由端的限位柱；

当刀具本体在不受外力作用的情况下，所述的限位柱和限位凹部之间有间隙。

在上述浮动刀具中，所述的移动单元包括固定块和与固定块连接的机械手。

在上述浮动刀具中，所述刀具本体的重心落在弹性柱上。

在上述浮动刀具中，所述刀具本体的重心落在弹性柱和刀具本体的连接位置。

在上述浮动刀具中，所述刀具本体包括刀头和用于驱动刀头转动的驱动机构；

在上述浮动刀具中，所述连接板为竖直布置，所述连接板的上部固定设有水平板，所述水平板上固定设有固定座，所述驱动机构固定在输送固定座上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本方案通过弹性柱实现移动单元和刀具本体之间的连接，当刀具的刀头收到较大的阻挡力的情况下，该力可传导到弹性柱上，弹性柱压缩或弯曲以使刀头摆动避开和外界障碍物的硬性接触，保护刀头。

附图说明

图1为本实用新型的实施例1的立体图；

图2为本实用新型的实施例1的主视图；

图3为本实用新型的实施例2的剖视图；

图4为本实用新型的实施例3的剖视图；

图5为本实用新型的实施例4的剖视图；

图6为本实用新型的实施例4的图5的局部a的放大图。

具体实施方式

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做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。

实施例1

参考图1-2，一种浮动刀具，包括刀具本体1和用于驱动刀具本体1移动的移动单元2；所述刀具本体1和移动单元2之间通过弹性柱3连接。

该弹性柱3为弹性橡胶柱3。

当刀头11碰到刚性障碍物时，弹性柱3会弯曲或压缩，使刀头11避开障碍物。

更为具体来说，刀具本体1包括：刀头11、用于驱动刀头11转动的驱动机构12、连接板13、水平板14、固定座15，其中，连接板13与弹性柱3固定连接，水平板14焊接在连接板13顶部，固定座15通过螺栓固定在水平板14上，驱动机构12固定在固定座15上。

移动单元2包括固定块21和与固定块21连接的机械手(附图未示出)；附图示出了连接机械手的连接盘22，连接盘22和固定块21固定连接。固定块21和弹性柱3的端部固定连接。

实施例2

参考图3，图2示出了本实施例的剖面，与实施例1大体相同，不同的是，弹性橡胶柱3内设置弹簧4，其可以提高弹性柱3的弹性模量。

实施例3

参考图4，图2示出了本实施例的剖面，与实施例1大体相同，不同的是，弹性橡胶柱3外侧套设弹簧4，其可以提高弹性柱3的弹性模量。

实施例4

请参阅图5-6，一种浮动刀具，包括刀具本体1和用于驱动刀具本体1移动的移动单元2；刀具本体1和所述的刀具本体1和移动单元2如实施例1所示，移动单元2之间通过弹性柱3连接；

所述的弹性柱3包括连接在刀具本体1上的第一连接柱31和连接在移动单元2上的第二连接柱32；所述的第一连接柱31和第二连接柱32通过一套设在第一连接柱31和第二连接柱32外侧的扭簧33连接；所述的第一连接柱31和第二连接柱32之间设有用于将第一连接柱31和第二连接柱32之间可相对摆动的角度限定在预设角度内的角度限位模块。

本实施例充分利用了扭簧33具有一定扭力的优势，可以让刀具本体1可以绕扭簧33轴心进行摆动；同时，由于扭动单元3还包括具有角度限位模块的第一连接柱31和第二连接柱32，所以，第一连接柱31和第二连接柱32之间在外力作用下可形成一定的夹角，进而导致刀具本体1除了可绕扭簧33扭动外，还可以与扭簧33的轴心成一定夹角的摆动。

在本实施例中，预设角度优选在2-15°之间摆动。

实现将第一连接柱31和第二连接柱32之间可相对摆动的角度限定在预设角度内的方式可以选择为多种，如第一连接柱31的一端可以设置一个球形腔，第二连接柱32的一端可以设置一个球头，球头设置在球形腔内，且球头轴的一部分在延伸到第一连接柱31内，这样可以达到限定第一连接柱31和第二连接柱32摆动角度的目的；可以认为，在本领域中，两个物体之间以设定角度进行摆动的结构均可适用于本实施例。

下面，详细描述本实施例优选的角度限位模块。

作为本实施例的优选方案，所述的角度限位模块包括设置在第一连接柱31自由端的限位凹部34和设置在第二连接柱32自由端的限位柱35；

当刀具本体1在不受外力作用的情况下，所述的限位柱35和限位凹部34之间设有间隙。

换句话说，在扭簧33弹性力的作用下，限位柱35的侧壁与限位凹部34的侧壁之间具有间隙，限位柱35的顶部和限位凹部34的底部之间也有间隙。

当外力大到一定的程度后，第一连接柱31和第二连接柱32之间会形成夹角，限位柱35和限位凹部34之间会接触，夹角最大程度止于此。

间隙的大小由预设的角度决定。

在此，还需要补充说明预设角度存在的意义，预设角度不能过分大，如果过分大导致刀具本体1可任意摆动，则切削能力将会受到显著削弱，特别是在正常切削过程中，这是不被允许的。

一般来说，预设的角度、间隙的大小均不会太大，因为本浮动刀具的设计初衷在于压铸件上的在压铸过程中产生的不可预测的毛刺、小型的凸出而存在的，一般来说，预设角度优选3-8°之间。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。