一种工件打磨设备的制作方法

本技术涉及一种工件打磨设备，属于打磨设备领域。

背景技术：

1、工件在加工成成品后需要对其进行打磨、去毛刺等工艺处理，目前多数工件打磨时是通过机器人手持工件将工件至于打磨工位、去毛刺工位等工位进行相应处理，但是针对于体积较大的工件进行打磨时需要将工件固定后，通过机器人手持气磨机等工具对工件进行相应的处理，将工件固定后而无法实现对工件位置的变换，因此无法对工件的多个面进行打磨。

2、另外目前在针对体积较小的工件在进行打磨、去毛刺等工艺处理时，机器人是固定设置在设备底座上，但是针对于体积较大的工件进行打磨时需要将工件固定后，通过机器人手持气磨机等刀具对工件进行相应的处理，由于机器人的运动范围有有限，若该过程若机器人固定在设备底座上则无法对工件的表面进行全面的打磨、去毛刺处理。

3、在通过机器人手持气磨机等工具对工件进行相应的处理，在对工件进行打磨时需要将气磨机上粘贴砂纸，当砂纸经过一端时间后需要对砂纸进行更换，现有技术中在更换砂纸时不方便将气磨机上的砂纸夹紧，有时砂纸会无法撕掉。

4、有鉴于此，在申请号为2020114335218的专利文献中公开了一种打磨设备及其工作方法，上述现有技术中所公开的打磨设备仅适用于体积较小的工件进行打磨，在打磨时是通过机器人手持工件置于砂带机处进行打磨处理。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的工件打磨设备。

2、本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该工件打磨设备，包括设备底座和设备外罩，所述设备外罩设置在设备底座上，其结构特点在于：还包括变位机和打磨装置，所述变位机和打磨装置均设置在设备底座上，且变位机和打磨装置均设置均位于设备外罩内；所述变位机为单驱动式变位机或为双驱动式变位机。

3、进一步地，所述变位机、打磨装置通过控制柜进行控制。

4、进一步地，所述单驱动式变位机包括变位机底座、主动支架、从动支架、工装支架、变位机调平结构和工装夹具，所述变位机底座通过变位机调平结构设置在设备底座上，所述主动支架和从动支架分别设置在变位机底座的两端，所述工装支架的两端分别设置在主动支架和从动支架上，所述工装夹具设置在工装支架上。

5、进一步地，所述主动支架包括主动支架本体、主动支架安装座、支架驱动电机、支架驱动减速机和支架驱动法兰，所述支架驱动法兰设置在主动支架本体上，所述支架驱动电机与支架驱动减速机连接，所述支架驱动减速机与支架驱动法兰连接，所述支架驱动法兰与主动支架安装座连接；

6、所述从动支架包括从动支架本体、从动支架安装座、从动支架转轴、从动支架端盖、转轴轴承和转轴轴承隔套，所述从动支架本体的两侧各设置有一个从动支架端盖，所述从动支架转轴通过两个转轴轴承设置在从动支架本体上，且从动支架转轴与从动支架端盖贯穿，所述转轴轴承隔套设置在两个转轴轴承之间，所述从动支架转轴与从动支架安装座连接；

7、所述主动支架本体和从动支架本体分别设置在变位机底座的两端，所述工装支架的两端分别设置在主动支架安装座和从动支架安装座上。通过工装支架可将主动支架和从动支架连接，通过主动支架驱动工装支架转动，进而可实现对工装支架上的工件的位置变换；由于主动支架本体和从动支架本体均为铸件，因此可使得主动支架本体和从动支架本体具有吸震功能；通过支架驱动电机提供动力驱动支架驱动减速机，使得支架驱动减速机驱动支架驱动法兰转动进而带动工装支架转动；从动支架起到支撑作用，当工装支架转动时可使得从动支架转轴在从动支架本体上转动。

8、进一步地，所述从动支架端盖上设置有从动支架线束支架。用于挂放线束、气管等结构。

9、进一步地，所述工装支架的两端设置有工装支架吊装座。可方便将工装支架吊起，以便于对工装支架安装到主动支架安装座和从动支架安装座上。

10、进一步地，所述变位机调平结构包括一号调节螺杆、一号预紧螺母、一号紧固螺栓、一号安装底板和一号调节底板，所述一号调节底板设置在变位机底座上，所述一号调节螺杆与一号调节底板螺纹连接，所述一号预紧螺母与一号调节螺杆螺纹连接，且一号预紧螺母与一号调节底板接触，所述一号紧固螺栓与一号调节螺杆贯穿，且一号紧固螺栓与一号安装底板螺纹连接，所述一号调节螺杆的一端与安装底板抵接，所述一号调节螺杆的另一端与一号紧固螺栓的头部抵接。通过设置的变位机调平结构可将变位机底座的四角调平，以使得工件转动平稳，可方便机器人对工件进行打磨。

11、进一步地，所述一号紧固螺栓上套装有一号调节垫圈，所述一号调节垫圈设置在一号调节螺杆的另一端与一号紧固螺栓的头部之间。

12、进一步地，所述工装夹具包括夹具底座、夹具气缸、夹具夹爪和夹具垫块，所述夹具底座和夹具垫块均设置在工装支架上，所述夹具气缸设置在夹具底座上，所述夹具夹爪设置在夹具气缸上。将工件放置在夹具垫块上，通过夹具气缸可驱动夹具夹爪缩回，可通过两个夹具夹爪将工件夹紧固定。

13、进一步地，所述双驱动式变位机包括变位机底座、主动支架、变位机调平结构和工装夹具，所述变位机底座通过变位机调平结构设置在设备底座上，所述主动支架的数量为两个，两个主动支架分别设置在变位机底座的两端，每个主动支架上设置有两个工装夹具。通过两个对称设置的主动支架可同步驱动工装夹具上的工件位置变换，进而可实现对工装支架上的工件的位置变换。

14、进一步地，所述主动支架包括主动支架本体、主动支架安装座、支架驱动电机、支架驱动减速机和支架驱动法兰，所述支架驱动法兰设置在主动支架本体上，所述支架驱动电机与支架驱动减速机连接，所述支架驱动减速机与支架驱动法兰连接，所述支架驱动法兰与主动支架安装座连接，所述主动支架本体设置在变位机底座上，所述工装夹具设置在主动支架安装座上。可使得将工件夹持的更加稳定，由于主动支架本体为铸件，因此可使得主动支架本体具有吸震功能；通过支架驱动电机提供动力驱动支架驱动减速机，使得支架驱动减速机驱动支架驱动法兰转动进而带动工装夹具上的工件转动。

15、进一步地，所述主动支架本体上设置有主动支架线束支架。用于挂放线束、气管等结构。

16、进一步地，所述变位机调平结构包括一号调节螺杆、一号预紧螺母、一号紧固螺栓、一号安装底板和一号调节底板，所述一号调节底板设置在变位机底座上，所述一号调节螺杆与一号调节底板螺纹连接，所述一号预紧螺母与一号调节螺杆螺纹连接，且一号预紧螺母与一号调节底板接触，所述一号紧固螺栓与一号调节螺杆贯穿，且一号紧固螺栓与一号安装底板螺纹连接，所述一号调节螺杆的一端与安装底板抵接，所述一号调节螺杆的另一端与一号紧固螺栓的头部抵接。通过设置的变位机调平结构可将变位机底座的四角调平，以使得工件转动平稳，可方便机器人对工件进行打磨。

17、进一步地，所述一号紧固螺栓上套装有一号调节垫圈，所述一号调节垫圈设置在一号调节螺杆的另一端与一号紧固螺栓的头部之间。

18、进一步地，所述工装夹具包括夹具底座、夹具气缸、夹具夹爪和夹具垫块，所述夹具底座设置在主动支架安装座上，所述夹具气缸和夹具垫块均设置在夹具底座上，所述夹具夹爪设置在夹具气缸上。将工件放置在夹具垫块上，通过夹具气缸驱动夹具夹爪转动后、在驱动夹具夹爪缩回，可通过夹具夹爪将工件压紧在夹具垫块上，该夹具气缸驱为回转气缸。

19、进一步地，所述打磨装置包括地轨组件、机器人组件、地轨调平结构和刀具，所述刀具设置在机器人组件上，所述机器人组件设置在地轨组件的顶部，所述地轨组件的底部通过地轨调平结构设置在设备底座上。通过机器人组件可带动机器人组件移动，通过设置在机器人组件上的刀具可实现对工件的打磨等工艺处理。

20、进一步地，所述地轨组件包括地轨底座、线轨、齿轮、齿条和电机，所述机器人组件通过线轨设置在地轨底座上，所述齿条设置在地轨底座上，所述电机设置在机器人组件上，所述齿轮与电机的电机轴连接，且齿轮与齿条啮合。通过机器人组件可带动机器人组件移动，通过设置在机器人组件上的刀具可实现对工件的打磨等工艺处理。

21、进一步地，所述机器人组件包括机器人和机器人底座，所述刀具设置在机器人上，所述机器人设置在机器人底座上，所述机器人底座通过线轨设置在地轨底座上。通过机器人底座可方便安装。

22、进一步地，所述电机设置在机器人底座上。通过电机驱动齿轮的转动，由于齿轮与齿条啮合进而可使得机器人底座沿着线轨在地轨底座上移动。

23、进一步地，所述地轨底座上设置有固定限位块，所述机器人底座上设置有移动限位块。固定限位块与移动限位块配合，当机器人底座在移动时可通过固定限位块和移动限位块的接触起到限位的作用。

24、进一步地，所述地轨底座与风琴罩的一端连接，所述风琴罩的另一端与机器人底座连接。风琴罩可将地轨组件内部的零件罩住，起到防尘作用。

25、进一步地，所述地轨底座上设置有托线架。托线架用于放置线路、气管等零件。

26、进一步地，所述地轨调平结构包括二号调节螺杆、二号预紧螺母、二号紧固螺栓、二号安装底板和二号调节底板，所述二号调节底板设置在地轨底座上，所述二号调节螺杆与二号调节底板螺纹连接，所述二号预紧螺母与二号调节螺杆螺纹连接，且二号预紧螺母与二号调节底板接触，所述二号紧固螺栓与二号调节螺杆贯穿，且二号紧固螺栓与二号安装底板螺纹连接。通过设置的地轨调平结构可将地轨底座的调平，以使得机器人底座可在地轨底座上稳定滑动。

27、进一步地，所述紧固螺栓上套装有调节垫圈，所述调节螺杆的一端与安装底板抵接，所述调节垫圈位于调节螺杆的另一端与紧固螺栓的头部之间。

28、进一步地，所述设备底座设置有砂纸更换装置，且砂纸更换装置位于设备外罩内，所述砂纸更换装置包括砂纸更换支架、砂纸料仓和砂纸夹紧机构，所述砂纸料仓和砂纸夹紧机构均设置在砂纸更换支架上，所述砂纸更换支架设置在设备底座上。当需要更换砂纸是可通过机器人将刀具中的气磨机置于砂纸夹紧机构处通过设置的砂纸夹紧机构可将气磨机上用过的砂纸撕掉，再通过机器人将刀具中的气磨机置于砂纸料仓处通过设置的砂纸料仓可用于存放未使用的砂纸，并将位于砂纸料仓底部的砂纸粘贴到刀具中的气磨机上。

29、进一步地，所述砂纸夹紧机构包括砂纸夹紧架、砂纸夹紧板、砂纸夹紧轴和砂纸夹紧气缸，所述砂纸夹紧架设置在砂纸更换支架上，所述砂纸夹紧板通过砂纸夹紧轴设置在砂纸夹紧架上，所述砂纸夹紧气缸的缸筒设置在砂纸夹紧架上，所述砂纸夹紧气缸的活塞杆与砂纸夹紧板配合。砂纸夹紧气缸可控制砂纸夹紧板沿着砂纸夹紧轴在砂纸夹紧架上摆动，通过砂纸夹紧架和砂纸夹紧板将需要更换的砂纸夹紧。

30、进一步地，所述砂纸夹紧机构还包括砂纸夹紧弹簧和砂纸夹紧螺母，所述砂纸夹紧气缸的活塞杆与砂纸夹紧板贯穿，所述砂纸夹紧螺母设置在砂纸夹紧气缸的活塞杆上，所述砂纸夹紧弹簧套装在砂纸夹紧气缸的活塞杆上，且砂纸夹紧弹簧的两端分别与砂纸夹紧板和砂纸夹紧螺母抵接，所述砂纸夹紧气缸的活塞杆上设置有凸台，所述凸台与砂纸夹紧板接触。通过砂纸夹紧气缸可控制砂纸夹紧板的开合，可将用过的砂纸夹住。

31、进一步地，所述砂纸夹紧架上设置有砂纸夹紧导向面，所述砂纸夹紧板上设置有砂纸夹紧齿。通过设置砂纸夹紧导向面可便于将砂纸夹紧架插入到砂纸与气磨机的工作面之间，设置的砂纸夹紧齿可用于将砂纸压紧在砂纸夹紧架上。

32、进一步地，所述砂纸更换支架上设置有砂纸回收箱，所述砂纸回收箱位于砂纸夹紧机构的下方。砂纸回收箱可用于存放使用过撕掉的砂纸。

33、进一步地，所述砂纸料仓内设置有用于将砂纸下压的砂纸压块。砂纸压块用于将砂纸向下压紧。

34、进一步地，所述砂纸料仓包括料仓主体、料仓底座、料仓安装座、料仓卡轴和料仓卡块，所述料仓主体设置在料仓底座上，所述料仓底座设置在料仓安装座上，所述料仓卡块的上部通过料仓卡轴设置在料仓安装座上，所述料仓卡块位于料仓主体的下方。料仓主体内存放有多张砂纸，多张砂纸叠放在一起，通过砂纸压块可将叠放在一起的砂纸下压使得最底下一张砂纸与料仓卡块接触，当需要对气磨机更换砂纸时可将料仓主体内最下一张砂纸粘贴在气磨机上。

35、进一步地，所述料仓安装座通过料仓安装板设置在砂纸更换支架上。方便对砂纸料仓进行安装。

36、进一步地，所述料仓卡块的下部与卡块弹簧的一端抵接，所述卡块弹簧的另一端与料仓安装座抵接。通过设置的卡块弹簧可对料仓卡块进行复位。

37、相比现有技术，本实用新型具有以下优点：地轨组件和变位机分别通过地轨调平结构和变位机调平结构设置在设备底座上，可使得机器人组件可在地轨组件上稳定的移动，使得变位机在对工件变换位置时平稳运行。

38、通过变位机可对体积较大的工件进行固定，通过地轨组件带动机器人组件移动，通过设置在机器人组件上的刀具可对体积较大的工件进行打磨、去毛刺的工艺处理， 当对工件的一个面打磨、去毛刺等工艺处理完成后可通过变位机将工件的位置进行变换可对工件的另外几个面进行处理、以及通过机器人组件的移动可以实现对工件的多个面进行打磨，可增大打磨范围，使得打磨的更加彻底，进而可以保证产品质量。

39、通过机器人将刀具中的气磨机置于砂纸夹紧机构处可通过砂纸夹紧机构将气磨机上用过的砂纸夹紧、并撕掉后掉落到砂纸回收箱内，通过机器人将气磨机置于砂纸料仓的下方可将位于砂纸料仓内最底部的一张砂纸粘贴在气磨机上，以实现对砂纸的更换。