一种铸造件智能去毛刺设备的制作方法

1.本技术涉及打磨机械加工的技术领域，尤其是涉及一种铸造件智能去毛刺设备。


背景技术：

2.铸造件在生产的过程中,容易产生一些毛刺，毛刺越多，铸造件的质量也就越低，使用带有毛刺的铸造件零件容易对设备造成损害，因此铸造件在生产的过程中需要进行去毛刺处理。
3.传统的铸造件去毛刺方式是使用去毛刺工具手工进行打磨，这类手工去毛刺的方式加工效率低，人工成本高。现在越来越多的工业智能设备逐渐的替代人工，通过智能化编程操作实现自动化加工去毛刺，智能化操作能够节省大量的人力和财力，能够替代手工去毛刺。智能化去毛刺是利用机器人带夹持工具对铸造件的毛刺进行打磨，智能化去毛刺设备包括工作台、以及安装于工作台的机械手、用于给机械手更换刀头的换刀库、以及工件放置台。
4.智能化去毛刺设备减少了去毛刺时所耗费的人工，但是现有的智能化去毛刺设备体型较大，需要占用较多的空间，给企业建设用地带来一定的负担。


技术实现要素：

5.为了减少铸造件智能去毛刺设备占用空间，本技术提供一种铸造件智能去毛刺设备。
6.本技术提供的一种铸造件智能去毛刺设备采用如下的技术方案：
7.一种铸造件智能去毛刺设备，包括工作台，以及安装于工作台上的机械手、用于给机械手更换打磨刀的刀头的换刀库、固定工件的工件放置台，工作台的上部设置有覆盖工作台顶部区域的用于将工作台与外部环境隔离带有一开口的保护罩，开口处安装有移动门；工件放置台为转盘，转盘安装于靠近开口的位置；换刀库包括刀架，刀架上设置有固定刀头的固定区，刀架上设置有覆盖固定区的刀库门以及带动刀库门移动从而打开或关闭固定区的驱动机构，机械手安装于远离开口处的位置，换刀库安装于靠近转盘的一侧。
8.通过采用上述技术方案，保护罩将工作台与外部环境隔离开，使得铸造件智能去毛刺设备的作业空间较为独立，减少了铸造件智能去毛刺设备之间安装时所需间隔距离，缓解了企业建设用地的负担。将工件放置台设置为转盘，设置相同的工位数，圆盘所占用的空间较少。在铸造件智能去毛刺设备进行工作时换刀库的感应门覆盖固定区，减少了废屑掉落到固定区造成刀头磨损从而影响换刀过程的情况的发生，可将换刀库安装于靠近转盘或是机械手的周围。工作台上各组件的排布在不影响打磨去毛刺作业的情况下排布较为紧密，减少了整个铸造件智能去毛刺设备的占用空间，并且由于排布紧密减少了机械手所需要的臂长进一步的减少所占用的空间。
9.可选的，保护罩内靠近机械手附近设置有用于给刀头冷却的冷却装置
10.通过采用上述方案，机械手夹持刀头对工件进行打磨去毛刺的过程中，由于刀头
的高速旋转刀头的温度升高加快了刀头的磨损，因此需要对刀头进行冷却处理。
11.可选的，冷却装置为雾化冷却装置。
12.通过采用上述技术方案，压缩空气通过喷头的内部结构，由于压缩空气的流速快，根据伯努利原理，负责液体连接的腔室会形成负压力，从而将给刀具冷却的液体吸附到喷头内，压缩空气与液体经过喷头内部结构后，喷出的液体会产生雾化的效果，雾化的液体会将刀具包覆，达到给刀具降温和润滑的效果。相比较喷淋冷却液的冷却装置而言，雾化冷却装置零件少、构造简单、维护方便，占用空间较少。其次雾化冷却装置能避免为了减少冷却液飞溅到其他组件上，组件安装之间需要较大的间隔空间，从而增加铸造件智能去毛刺设备占用空间的问题。
13.可选的，雾化冷却装置处设置有感应刀头是否折断的触动开关，触动开关与控制器电性连接，控制器与报警器电性连接。
14.通过采用上述方案，触动开关检测机械手在之前的加工完成后，刀头是否折断，如果折断触动开关给控制器发送信号控制器控制报警器进而发出报警。将触动开关整合到雾化冷却装置的上方，缩短了加工节拍，也减少了铸造件智能去毛刺设备的占用空间。
15.可选的，保护罩内部的上方安装有移动杆，移动杆由开口处沿保护罩的顶壁延伸，移动杆上滑移连接有滑移杆；滑移杆与移动门转动连接，移动门连接有驱动移动门上移并翻转后沿移动杆移动的无杆气缸。
16.通过采用上述技术方案，移动门在制造件智能去毛刺设备使用时覆盖开口处，使得工作台形成一个密闭的环境。手工在工作台上进行操作时需要将移动门打开，无杆气缸带动移动门向上移动并且朝保护罩的内部翻转，此打开方式减少了移动门打开时占用的空间，进而减少铸造件智能去毛刺设备所需要的空间，无杆气缸节省安装空间同时也增加了移动门使用时的自动化程度。
17.可选的，换刀库的刀头的固定区处设置有感应刀头是否离开固定区的感应开关，感应开关与控制器电性连接，控制器与驱动机构电性连接。
18.通过采用上述技术方案，感应开关做检测刀头是否在位的检测，当感应开关感应到刀头离开固定区后控制器发送信号，控制器控制开合驱动机构带动感应门关闭。感应开关的设置增加了换刀库使用时的自动化程度。
19.可选的，移动门的外侧设置有感应人手的安全感应器，安全感应器电性连接控制器，控制器控制铸造件智能去毛刺设备的运行与否。
20.通过采用上述技术方案，人工在工作台上进行操作时，需要停止铸造件智能去毛刺设备的运作，从而保障操作人员的安全。安全感应器在设备运行的情况上感应到人手伸入工作台，将会停止工作台上的作业，进一步的保障操作人员的安全。安全感应器的使用增加了智能去毛刺设备使用时的安全性。
21.可选的，安全感应器采用安全光栅。
22.通过采用上述技术方案，安全光栅的技术完善稳定性强、安装方便并且安全系数高。
23.综上所述，本技术包括以下有益技术效果：
24.1、采用保护罩将铸造件智能去毛刺设备与外界环境隔离开，减少了设备与设备之间所需的安装间隔。设置工件放置台为转盘、移动门的打开方式为向上并向保护罩内翻转
以及带有挡屑作用刀库门的换刀库的使用，使得各组件之间的排布紧密且不影响设备的运作，减少了铸造件智能去毛刺设备的整体占用空间。
25.2、安全光栅的使用、换刀库上感应开关以及雾化冷却装置上触动开关的设置，增加了铸造件智能去毛刺设备使用时的自动化程度。
附图说明
26.图1是本技术实施例一种铸造件智能去毛刺设备的结构示意图。
27.图2是隐藏保护罩后的一种铸造件智能去毛刺设备结构示意图。
28.图3是移动门的结构示意图。
29.图4是换刀库的机构示意图。
30.图5是图4另一状态的结构示意图。
31.图6是换刀库的结构示意图。
32.图7是图6中a处的放大示意图。
33.附图标记说明：
34.1、工作台；2、保护罩；21、开口；3、移动门；31、无杆气缸；311、滑块；32、移动杆；33、滑移杆；4、安全光栅；41、支架；5、机械手；6、转盘；61、工位；7、雾化冷却装置；71、出雾口；72、触动开关；8、换刀库；81、刀架；811、固定区；82、刀库门；821、驱动机构；83、抓夹组件；831、第一抓夹；832、第二抓夹；84、感应开关；
具体实施方式
35.以下对本技术作进一步详细说明。
36.本技术实施例公开一种铸造件智能去毛刺设备，参照图1，包括长方体形的工作台1以及覆盖工作台1上部的保护罩2，安装于保护罩2上的移动门3以及安全感应器，安装于工作台1上的机械手5、固定工件的转盘6、用于给刀头降温的冷却装置以及用于更换刀头的换刀库8。
37.保护罩2呈覆盖工作台1上部与工作台1相适配的矩形体状罩体，宽度方向的一侧带有一开口21，保护罩2的底端与工作台1的顶面固定连接。保护罩2的开口21处安装有使用时覆盖开口21的移动门3。
38.移动门3呈竖直设置的矩形板状，移动门3包括安装于保护罩2内向保护罩2内壁延伸的移动杆32。参考图4。移动杆32呈倾斜放置的长杆状，移动杆32上滑移连接有滑移杆33，滑移杆33与移动门3的侧面的上端转动连接，移动杆32远离移动门3的一端向上倾斜与保护罩2的长度方向两侧内壁的顶部固定连接。参考图5，移动门3连接有带动移动门3向移动杆32的方向移动并朝保护罩2内翻转的无杆气缸31，无杆气缸31的缸筒竖直安装于保护罩2内与保护罩2的内壁固定连接，无杆气缸31的滑块311与移动门3的侧面的下端转动连接。
39.参考图1，移动门3的两侧分别设置有支架41。支架41呈带有一开口21的长条凹槽状，两个支架41的开口21相对开设，支架41的侧面与保护罩2的表面固定连接。支架41的凹槽处安装有安全光栅4，安全光栅4的两端均固定安装于支架41上，安全光栅4通过支架41与保护罩2固定连接。安全光栅4与控制器电性连接，控制器与去毛刺工作间内的自动化设备电性连接，从而控制整个铸造件智能去毛刺设备的运行与否。
40.当工作台1上在进行去毛刺作业时，移动门3为覆盖开口21的状态，从而减少作业时废屑的飞溅以及金属粉尘的逸出。当需要将打磨好的工件拿出时，无杆气缸31带动移动门3沿移动杆32的方向朝上移动并朝保护罩2内翻转从而使开口21暴露。在工作台1未停止作业时，安全光栅4如果感应到有人手通过移动门3进入保护罩内，安全光栅4发出信号，马上停止工作台1上设备的运作，保障操作人员的安全。
41.参考图3，工作台1上安装有机械手5、用于放置工件的转盘6、用于给刀头冷却的冷却装置、以及用于更换刀头的换刀库8。参考图3，机械手5安装于工作台1远离开口21的内部，底座与工作台1的顶面固定连接。转盘6安装于靠近开口21的工作台1处，转盘6上设置有固定工件的工位61。转盘6的转动方式为行业内常用的方式，例如电机驱动、旋转气缸驱动等。同样的，转盘6上工位61处的固定方式也为行业内常用的方式，例如，夹具、吸气固定等。
42.冷却装置安装于机械手5与转盘6之间，采用雾化冷却装置7。雾化冷却装置7的出雾口71朝上。出雾口71的附近设置有感应刀头是否折断的触动开关72。触动开关72与控制器电性连接，控制器与报警器电性连接。触动开关72检测之前的加工完成后刀头是否折断，如果折断，触动开关72发出信号给控制器，进而控制报警器发出报警，提醒工人操控机械手5更换刀头。当铸造件智能去毛刺设备开始工作时，工件固定于转盘6的工位61上，机械手5对工件进行打磨去毛刺作业。在打磨过程中，刀头过热需要降温时，机械手5移动至冷却装置附近，冷却装置对刀头进行冷却。
43.换刀库8安装于远离冷却装置一侧靠近保护罩2内侧壁处。参考图6换刀库8包括刀架81，刀架81上设置有固定刀头的固定区811。刀架81上设置有覆盖固定区811的刀库门82以及带动刀库门82移动的驱动机构821。刀架81的底面呈矩形，长度方向与工作台1的长度方向平行，刀库门82与刀架81滑移连接。驱动机构821带动刀库门82沿着刀架81的长度方向移动。参考图7，固定区811内设置固定刀头的抓夹组件83，抓夹组件83包括对称设置且均与刀架81转动连接的第一抓夹831与第二抓夹832。称第一抓夹831与第二抓夹832之间的区域的一侧为抓夹区，另一侧的第一抓夹831与第二抓夹832之间连接有弹簧，弹簧给予第一抓夹831与第二抓夹832内收缩小抓夹区的作用力，从而夹持刀头。抓夹区处设置有感应刀头是否离开固定区811的感应开关84。本实施例中，回看图6，驱动机构821为气缸，气缸的底座安装于刀架81上，气缸的活塞杆与刀库门82固定连接。在机械手5需要更换刀头时，驱动机构821带动刀库门82移动使得刀库打开，机械手5更换完刀头将刀头带离固定区811，感应开关84在感应到刀头离开时，驱动机构821带动刀库门82平移覆盖固定区811。
44.本技术实施例的一种铸造件智能去毛刺设备的实施原理为：保护罩2将工作台1与外部环境隔离开，使得铸造件智能去毛刺设备的作业空间较为独立，减少了铸造件智能去毛刺设备之间安装时所需间隔距离，缓解了企业建设用地的负担。将工件放置台设置为转盘6，设置相同的工位61数，圆盘所占用的空间较少。在铸造件智能去毛刺设备进行工作时换刀库8的感应门覆盖固定区811，减少了废屑掉落到固定区811造成刀头磨损从而影响换刀过程的情况的发生，可将换刀库8安装于靠近转盘6或是机械手5的周围。工作台1上各组件的排布在不影响打磨去毛刺作业的情况下排布较为紧密，减少了整个铸造件智能去毛刺设备的占用空间，并且由于排布紧密减少了机械手5所需要的臂长进一步的减少所占用的空间。
45.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术
的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。