[发明专利]一种机器人打磨专用金刚石、CBN成套工具

权利要求书

1.一种机器人打磨专用金刚石、CBN成套工具，包括机器人、工作台和刀具，其特征在于：

所述机器人具有一个或者多个手臂，机器人手臂的末端安装带有自动换刀功能的动力头，在机器人臂展范围内放置自动刀具库，所述自动刀具库为立方体或圆形盒子状，其内部排列安放多种不同的备用刀具，所述自动刀具库箱体顶部带有一侧可打开的防尘罩，所述防尘罩与自动刀具库箱体用合页连接；所述工作台固定在基座上，工作台有两个以上的工作位置，远离机器人的一侧为上件及下件工位，靠近机器人的一侧为打磨工位，中间设置一道横向的防护隔板，将两个工作位置隔离开；其中，机器人本身的动作由其自带的控制器控制运行，其余设备由固定在机器人后方电控柜内的PLC统一控制；

所述备用刀具由与机器人工作臂固定连接的柄部(1)、设置在柄部(1)前端的头部(2)构成；所述柄部(1)与头部(2)一体设置，柄部(1)与机器人工作臂固定的一端为阶梯状台阶结构(3)，柄部(1)为可调节伸缩结构，采用二级或多级套管配合，以进行可调节伸缩；所述头部(2)电镀有一金刚石、CBN细颗粒层，柄部(1)与机器人的装夹方式为外圆装夹或螺纹锁紧；

所述头部(2)包括五类刀具，分别为：开槽A类刀具、切割B类刀具、倒角C类刀具、弧面D类刀具和外圆平面E类刀具；

所述开槽A类刀具为：头部(2)的可磨槽型分别为“V”形槽、矩形槽、梯形槽或“U”形槽(5)，槽两侧角度A°范围为30°-150°，磨削过程中开槽宽度W2小于或等于工件设计宽度W1，开槽深度T2小于设计深度T1，A类轮工作面上镀不同厚度的金刚石、CBN，金刚石、CBN颗粒的大小为0.212-0.3mm，埋入率为40％-50％；

所述切割B类刀具为：在工具上设计出不同开槽方向形状的槽，槽型为“V”形槽、矩形槽、梯形槽或“U”形槽(5)，平面上电镀出不同花型，所述花型为圆点瓣(6)、三角形瓣(7)或矩形瓣(8)，各花型沿平面中心均匀分布，沿机体中心线上钻有中心孔(9)，钻孔体积不超过刀具整体的体积的1/3，工作面上镀不同厚度的金刚石、CBN，金刚石、CBN颗粒的大小为0.125-0.18mm，埋入率为55％-60％；

所述倒角C类刀具为：在C轮上设计出角度结构(10)和弧面结构(11)，角度又可以分为内倒角和外倒角的加工，角度为10°-150°任一角度，深度L1可从10到100mm，弧面结构包括圆弧倒角，其弧度为0-360°任一角度，适宜深槽槽底的打磨及孔边的倒角，C类轮工作面上镀有不同厚度的金刚石、CBN，金刚石、CBN颗粒大小为0.355-0.6mm，埋入率为35％-45％；

所述弧面D类刀具为：弧面包括上弧面、左弧面及右弧面，上弧面宽度L1范围变化为6-200mm，上弧面半径SR可以从10mm到无穷大，左弧面半径R1和右弧面半径R2的范围约为0.2-100mm，弧面整体宽度L为6-300mm，工作面镀金刚石、CBN，金刚石、CBN颗粒大小为0.355-0.85mm，埋入率为35％-45％，R3的位置为远离刀柄的内侧，R1的位置是远离刀柄的外侧，R2的位置是靠近刀柄侧，R1和R3作为磨削平面时的进刀、退刀的工艺圆角；

所述外圆平面E类刀具为：E类砂轮沿机体中心线上钻有中心孔(9)，钻孔体积不超过刀具整体的体积的1/3，中心孔(9)的左右两侧对称设置有盲孔或沉孔(12)，外径尺寸范围D可以从50-200mm，一次加工外表面宽度T为6-100mm，工作面上镀不同厚度的金刚石、CBN，金刚石、CBN颗粒大小为0.6-1.18mm，埋入率为35％-55％。

2.根据权利要求1所述的机器人打磨专用金刚石、CBN成套工具，其特征在于：所述柄部(1)上设置有左、右手动按压开关和刻度显示器，左按压开关用于控制伸缩结构的伸长，右按压开关用于控制伸缩结构的缩短，刻度显示器用于显示伸缩结构的实际伸缩距离。

3.根据权利要求1所述的机器人打磨专用金刚石、CBN成套工具，其特征在于：所述工作台上设置有对加工后的工件进行清理的自动系统。

4.根据权利要求3所述的机器人打磨专用金刚石、CBN成套工具，其特征在于：所述清理的自动系统包括刷头和刷柄，刷柄固定于工作台上，且刷柄中间设置有可供冲洗液及空气流通的通孔，刷头对称设置于工作台两端。

5.根据权利要求4所述的机器人打磨专用金刚石、CBN成套工具，其特征在于：所述清理的自动系统由电控柜内的PLC统一控制。