[发明专利]一种涡轮总高自动加工设备及其加工方法

权利要求书

1.一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：包括外框架(1)，外框架(1)内部的前端水平布置有输送带(10)，横跨于输送带(10)中部设置有测量平台(8)，测量平台(8)后方设置有左右并列的粗磨工位(4)和精磨工位(5)；所述测量平台(8)上设置有与粗磨工位(4)和精磨工位(5)分别对应的粗磨测量工位(9)和精磨测量工位(7)；位于粗磨工位(4)和精磨工位(5)上方的外框架(1)顶部还分别安装有机械手(2)，单个机械手(2)均通过XY向滑轨组件(3)相对于外框架(1)在水平面内移动。

2.如权利要求1所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述粗磨工位(4)和精磨工位(5)的结构相同，其具体结构为：包括支撑架(45)，支撑架(45)前方和测量平台(8)之间布置有磨削平台(43)，磨削平台(43)安装有XYZ三向平台(41)，XYZ三向平台(41)上安装有夹持座(42)；所述支撑架(45)上设置有向前倾斜布置的砂带机构(44)，砂带机构(44)在外部电机带动下传动，夹持有涡轮的夹持座(42)在XYZ三向平台(41)带动下运行至砂带机构(44)底部，涡轮顶端的浇口由砂带机构(44)传动中的砂带磨削。

3.如权利要求1所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述机械手(2)的具体结构为：包括固装于外框架(1)内顶面的纵向臂(21)，纵向臂(21)下部安装有升降机构(23)，升降机构(23)底端固装有夹爪(24)；所述纵向臂(21)前侧面的底端还安装有相机(22)。

4.如权利要求3所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述升降机构(23)的结构为：包括丝杆，丝杆与纵向臂(21)之间通过螺母螺旋副连接，丝杆由外部升降电机带动转动，丝杆底部安装夹爪(24)。

5.如权利要求1所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述精磨测量工位(7)和粗磨测量工位(9)布置于测量平台(8)上相对的两个角处，粗磨测量工位(9)位于测量平台(8)后部靠近粗磨工位(4)的位置处，精磨测量工位(7)位于测量平台(8)前部靠近精磨工位(5)的位置处；沿着粗磨测量工位(9)后方的测量平台(8)后边缘还安装有左右水平的小传送带(6)。

6.如权利要求5所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述精磨测量工位(7)和粗磨测量工位(9)的结构相同，其具体结构为：包括竖直固装于测量平台(8)上的升降座(71)，升降座(71)上安装有沿其上下移动的测量头(72)，位于测量头(72)下方的测量平台(8)上安装有置物台(73)；所述升降座(71)与测量平台(8)之间还安装有移动机构，升降座(71)上的测量头(72)通过移动机构靠近或远离置物台(73)。

7.如权利要求6所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述精磨测量工位(7)的置物台(73)侧面还并列设置有废料盒(74)。

8.如权利要求6所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述粗磨测量工位(9)的置物台(73)位于小传送带(6)上，该置物台(73)在小传送带(6)上左右往复运动。

9.如权利要求1所述的一种涡轮总高自动加工设备，其特征在于：所述输送带(10)从测量平台(8)下方左右贯穿，位于测量平台(8)外部并与粗磨工位(4)对应的输送带(10)端部为上料区，上料区放置有待磨削的涡轮；位于测量平台(8)外部并与精磨工位(5)对应的输送带(10)另一端部为下料区，下料区放置有精磨完成后的涡轮。

10.一种权利要求1所述的涡轮总高自动加工设备的加工方法，其特征在于：包括如下步骤：

将装载有待磨削涡轮的托盘放置于输送带(10)的上料区，将空托盘放置于输送带(10)的下料区；

粗磨工位(4)上方的机械手(2)在XY向滑轨组件(3)的带动下移动至上料区上方，由相机(22)对涡轮取相进行水平方向的位置定位，而后在XY向滑轨组件(3)带动下使得夹爪(24)位于涡轮正上方；夹爪(24)在升降机构(23)带动下下行靠近涡轮并将涡轮夹取，夹取有涡轮的夹爪(24)在升降机构(23)带动下上行后，在XY向滑轨组件(3)带动下机械手(2)将涡轮移载至粗磨工位(4)的夹持座(42)上方，在升降机构(23)配合下夹爪(24)将涡轮放置到粗磨工位(4)的夹持座(42)上；在XYZ三向平台(41)带动下，涡轮随夹持座(42)一起移动至砂带机构(44)下方；砂带机构(44)工作，XYZ三向平台(41)的Z向高度调节与之配合，对夹持座(42)上涡轮顶部的浇口进行粗磨磨削；

粗磨完成后，XYZ三向平台(41)带动夹持有涡轮的夹持座(42)向着粗磨测量工位(9)移动，并由对应的机械手(2)将粗磨后的涡轮从夹持座(42)移载至粗磨测量工位(9)的置物台(73)上；

测量头(72)在升降座(71)带动下下行并靠近涡轮顶部，对涡轮进行高度测量；之后，小传送带(6)工作，将放置有涡轮的置物台(73)向着精磨工位(5)移动；

精磨工位(5)上方的机械手(2)将小传送带(6)上的涡轮移载至夹持座(42)上，同样的，在XYZ三向平台(41)带动下，配合精磨工位(5)的砂带机构(44)工作，将夹持座(42)上的涡轮进行精磨，而后由精磨工位(5)对应的机械手(2)将夹持座(42)上的涡轮移载至精磨测量工位(7)的置物台(73)上；

精磨测量工位(7)的测量头(72)对对应置物台(73)上的涡轮进行高度测量，若高度合格，则由对应机械手(2)将涡轮从置物台(73)移载至输送带(10)下料区的空托盘中，若高度不合格，则由对应机械手(2)将涡轮从置物台(73)移载至废料盒(74)；

一件涡轮的高度磨削加工完成。