一种刀具立式自动打标设备的制作方法

1.本实用新型涉及打标设备领域，特别是一种刀具立式自动打标设备。


背景技术：

2.刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具，而刀具在生产的过程中为了符合生产的规范，往往需要对其进行激光打标，现有刀具柄部打标大多为人工手持卧式打标，或者开槽前棒料自动卧式打标，例如：将刀具逐个排布在工作台上，随后由激光打标机挨个打标，完成后取下刀具，再换一批，在进行打标。生产中来来回回的上料、取料，耗费大量时间，操作步骤繁琐，打标的效率低。并且，卧式打标容易造成刀刃磕碰损伤，不仅效率低下，而且合格率低下，尤其柄短刃长的刀具根本无法卧式定位，无法打标。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的在于克服现有的卧式打标设备存在的缺陷，提出一种刀具立式自动打标设备，整台设备自动化程度高，且通用性强，适用各种刀具或棒料的自动化应用场景。
4.本实用新型采用如下技术方案：
5.一种刀具立式自动打标设备，包括机架和打标机构，该机架设有工作台面，该打标机构位于该工作台面上，其特征在于：还包括上下料机构、旋转机构和料盘机构；该料盘机构设置于工作台上且设有可沿y轴移动的料盘；该旋转机构设有若干吸持组件以吸附物料；该上下料机构设置于工作台面上方且设有可沿x轴移动的夹持组件以在料盘机构和吸持组件之间转移物料；打标机构位于旋转机构一侧以对物料进行打标。
6.优选的，所述料盘机构还设有进料驱动单元和收料驱动单元，所述料盘设有平行间隔设置的进料盘和收料盘，该进料驱动单元驱动进料盘沿x轴移动以进料，该收料驱动单元驱动收料盘沿x轴移动以收料；所述旋转机构位于进料盘和收料盘之间。
7.优选的，所述料盘机构还设有进料固定板和收料固定板，该进料固定板与所述进料驱动单元相连并设有若干定位孔，该收料固定板与所述收料驱动单元相连并设有若干定位孔；若干所述进料盘放置于进料固定板且通过定位孔相连，若干所述收料盘放置于收料固定板且通过定位孔相连。
8.优选的，所述机架设有支架；所述上下料机构还包括上料单元、下料单元和平移单元，该上料单元和下料单元与支架为滑动配合并分别连接驱动所述夹持组件沿z轴升降以取料或插料，该平移单元安装于支架上且连接驱动上料单元和下料单元沿x轴移动以分别实现上料和下料。
9.优选的，所述夹持组件包括安装板、两夹爪和驱动组件，该安装板与所述上料单元或下料单元滑动配合，两夹爪与安装板连接，该驱动组件连接两夹爪相对移动以夹持或松开物料。
10.优选的，所述旋转机构包括固定座和转盘，该固定座上设有若干工位，该转盘可相
对固定座绕b轴旋转；所述若干吸持组件固定于转盘上且圆周分布以在不同工位间旋转。
11.优选的，所述固定座设有上料工位、下料工位和打标工位，该上料工位靠近所述上下料机构的上料侧，所述下料工位靠近所述上下料机构的下料侧，该打标工位靠近所述打标机构。
12.优选的，所述吸持组件包括定位块和真空单元，该定位块设有v形槽以定位所述物料，且v形槽与物料接触面小于180
°
，该真空单元与v形槽连通以吸附所述物料。
13.优选的，所述机架设有人机交互模块，该人机交互模块与所述打标机构、所述上下料机构、所述旋转机构和所述料盘机构相连。
14.优选的，还包括有调整机构，该调整机构连接驱动打标机构沿x轴或y轴移动。
15.由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
16.1、本实用新型的设备，设置有、打标机构、上下料机构、旋转机构和料盘机构；该料盘机构设有可沿y轴移动的料盘以放置物料；该旋转机构设有若干吸持组件以吸附物料；该上下料机构设置于工作台面上方且设有可沿x轴移动的夹持组件以在料盘机构和吸持组件之间转移物料；打标机构位于旋转机构一侧以对物料进行打标，通过控制各个机构协同工作从而实现对物料打标，整台设备自动化程度高，且通用性强，适用各种刀具或棒料的自动化应用场景。
17.2、本实用新型的设备，料盘机构通过进料驱动单元驱动进料盘沿x轴移动以进料，通过收料驱动单元驱动收料盘沿x轴移动以收料，并且上下料机构设置上料单元和下料单元连接驱动夹持组件沿z轴升降以取料或插料，配合平移单元驱动上料单元和下料单元沿x轴移动以分别实现上料和下料，能实现物料的快速准确的抓取和定位，结构紧凑，易于维修。
18.3、本实用新型的设备，收料固定板进而进料固定板上设有若干定位孔，用于定位不同规格的进料盘和收料盘，通用性强。
19.4、本实用新型的设备，夹持组件包括安装板、两夹爪和驱动组件，通过驱动组件连接两夹爪相对移动以夹持或松开物料，夹爪可采用特殊材质以保护刀具的刃口。
20.5、本实用新型的设备，旋转机构采用转盘和吸持组件配合驱使物料在不同工位流转，实现物料的精准定位和吸持；吸持组件包括定位块和真空单元，该定位块设有v形槽并配合主控单元以定位物料，且v形槽与物料接触面小于180
°
，避免阻挡打标区域面积，便于打标机构进行打标操作。
21.6、本实用新型的设备，还设置有调整机构连接驱动打标机构沿x轴或y轴移动，从而便于调节打标机构的位置，确保打标操作更为精准。
附图说明
22.图1为本实用新型结构图；
23.图2为图1的俯视图，
24.图3为上下料机构结构图；
25.图4为图3的侧视图；
26.图5为上料单元与夹持组件的结构图；
轴间隔分布的定位孔57，用于定位进料盘51，并且可同时兼容不同规格的料盘。该收料固定板56与收料驱动单元54相连，即收料固定板56与直线模组的滑块相连。该收料固定板56 上设有若干沿x轴间隔分布的定位孔57。若干进料盘51放置于进料固定板55且通过定位孔 57相连，若干收料盘53放置于收料固定板56且通过定位孔57相连。
45.参见图3和图4，机架10的工作台面11上还可设有支架12，该支架12为门型。上下料机构30还包括上料单元35、下料单元36和平移单元37，该上料单元35和下料单元36与支架12顶部为滑动配合，且可左右分布，上料单元35可在支架12左侧滑动，下料单元36可在支架12右侧滑动。上料单元35和下料单元36上分别滑动连接有夹持组件31，该上料单元35可驱动与之相连的夹持组件31沿z轴升降以取料，该下料单元36可驱动与之相连的夹持组件31沿z轴升降以插料。其中，该上料单元35和下料单元36可采用伺服电缸实现。
46.该平移单元37安装于支架12上且连接驱动上料单元35和下料单元36沿x轴移动以分别实现上料和下料。即平移单元37可驱动上料单元35沿x轴移动从进料盘51取料移至旋转机构40实现上料，驱动下料单元36沿x轴移动从旋转机构40插料至收料盘53实现下料。该平移单元37可采用双动子直线电机，其设置有两滑块，通过两滑块分别与上料单元35和下料单元36相连。
47.参见图5-图7，夹持组件31用于上料或下料过程中的抓取物料70或放开物料70，其可包括安装板32、两夹爪33和驱动组件，该安装板32与上料单元35或下料单元36滑动配合，两夹爪33与安装板32相连，该驱动组件连接驱动两夹爪33移动以夹持或松开物料70。该夹持组件31可采用气动夹爪机构，即驱动组件可采用气缸。该夹爪33可采用特殊材质夹以保护刀具刃口。
48.参见图10-图12，旋转机构40位于进料盘51和收料盘53之间，其可还包括固定座44 和转盘45，该固定座44上设有若干工位，工位的数量可根据实际情况设置，例如，包括上料工位、下料工位和打标工位等，实际应用中，工位的位置可根据各个机构位置进行设置，上料工位至打标工位之间，打标工位至下料工位之间还可设置一等待工位。上料工位靠近上下料机构30的上料单元35所在侧，下料工位靠近上下料机构30的下料单元36所在侧，该打标工位靠近打标机构20。该转盘45可相对固定座44绕b轴旋转，若干吸持组件41固定于转盘45上且圆周分布以在不同工位间旋转。该转盘45可采用dd直驱旋转马达实现精准定位。
49.进一步的，参见图13、图14，吸持组件41包括定位块42和真空单元43，该定位块42 设有v形槽42a以定位物料70，且v形槽42a与物料70接触面小于180
°
，即v形槽42a与物料70的两接触面的连线的圆心角小于180
°
。该真空单元43与v形槽42a连通以吸附物料70。采用这种吸持组件41结构，物料70刀具柄部裸露部分大于180度，有利于柄部的打标覆盖。
50.本实用新型的打标机构20可采用端泵激光打标机，其可设有光源控制器、激光打标头、控制电源等。进一步的，参见图15，还包括有调整机构60，该调整机构60连接驱动打标机构20沿x轴或y轴移动，从而实现精准定位。该调整结构可采用xy手动调整平台或电动xy 调整平台。
51.本实用新型的设备，在机架10上还设有人机交互模块，该人机交互模块与打标机构20、上下料机构30、旋转机构40和料盘机构50相连用于控制各个机构协同工作从而实现物料70 的打标操作，具体工作原理如下：
52.首先，将待打标的物料70竖直放入进料盘51，进料驱动单元52驱动进料盘51沿y轴
移动至取料位置，上料单元35驱动夹持组件31下降至取料位置夹持物料70后上升，平移单元37驱动上料单元35沿x轴移动至旋转机构40的上料工位，将物料70放入对应的吸持组件41的v形槽42a并被吸附定位，之后，转盘45旋转将待打标的物料70旋转至打标工位，打标机构20启动对物料70进行激光打标，打标完毕后，转盘45将打标后的物料70旋转至下料工位，平移单元37驱动下料单元36沿x轴移动至下料工位上方，下料单元36驱动夹持组件31下降至下料工位夹持物料70后上升，平移单元37再驱动下料单元36下降将打标后的物料70插入收料盘53。如此循环往复，转盘45旋转工作中，打标机构20可按照预设的频率不间断打标，上料单元35上料时，下料单元36也同步下料，大大提高打标工作效率。
53.上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。