專利名稱：五工位水晶玻璃加工設備的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于水晶加工設備領域。
背景技術：
目前市場上的水晶玻璃加工設備種類比較多。五工位水晶玻璃加工機是一種常用 的加工設備。現有五工位水晶玻璃加工機存在的不足是1.各工位的回轉定位靠機械裝置 完成，結構復雜，且定位精度相對較差；2.鋁排運動機構豎直方向的定位靠人工手動調整 限位機構，增加了工人的勞動強度且調整時較為麻煩，并且鋁排轉面需要氣缸先將鋁排運 動機構提升到最高點才轉面，轉面結束后氣缸再將鋁排運動機構下壓，氣缸來回運動延誤 了水晶工件的加工，致使加工效率降低。發明內容本實用新型發明目的是為了解決現有的五工位水晶玻璃加工設備存在的不足，提 供了一種回轉定位精度高、自動限位精確可靠、生產效率高的五工位水晶玻璃加工設備。為了實現上述目的，本實用新型采用了以下技術方案五工位水晶玻璃加工設備，包括床身、底盤、液壓分度盤、交換工作臺、五組鋁排運 動機構、五組鋁排轉面機構、五組自動限位機構和四組磨盤運動機構；液壓分度盤、交換工 作臺和均安裝在床身上，底盤安裝在液壓分度盤上；五組鋁排運動機構均安裝在底盤上，每 組鋁排運動機構上均對應的安裝有一組鋁排轉面機構，四組自動限位機構對應的設置在四 組鋁排運動機構的正下方，剩余的一組鋁排運動機構的位置處于交換工作臺的上方，四組 磨盤運動機構安裝在床身上；磨盤運動機構，包括主軸、端面法蘭、殼體、端蓋、上法蘭、磨盤、下法蘭、電機座、主 電機和聯軸器；端面法蘭固定在床身上，殼體固定在端面法蘭上，主軸設置在殼體內，上法 蘭設置在主軸軸上，端蓋裝在上法蘭上，磨盤通過端蓋安裝在上法蘭上；下法蘭固定在殼體 上，電機座裝在下法蘭上，主電機固定在電機座上，主電機的軸端通過聯軸器與主軸連接；鋁排運動機構，包括立柱、豎直安裝板、水平安裝板、豎直氣缸、水平氣缸、豎直導 軌、水平導軌、轉座、滑板和夾具安裝板；立柱固定在底盤上，豎直安裝板通過豎直導軌連接 立柱，豎直氣缸的輸出端連接豎直安裝板；滑板安裝在豎直安裝板的右端，水平氣缸通過水 平導軌安裝在滑板的底部，水平安裝板通過水平導軌與滑板連接，轉座安裝在水平安裝板 的底部，夾具安裝板活動連接在轉座上；鋁排轉面機構，包括用于插入鋁排的傳動軸、外套、步進電機安裝板、小同步帶輪 和大同步帶輪，傳動軸裝在外套內外套安裝在步進電機安裝板上，大同步帶輪裝在傳動軸 上，小同步帶輪裝在步進電機軸端，大小同步帶輪用同步帶連接；鋁排轉面機構安裝在電機 連接板上；自動限位機構，包括絲桿、活動套、套筒、固定法蘭、步進電機連接座、聯軸器和步 進電機，絲桿設置在活動套內，活動套裝在套筒中，絲桿通過聯軸器連接步進電機，套筒旋入步進電機連接座，固定法蘭裝在套筒上。作為優選，所述磨盤運動機構還包括油封、壓蓋、第一軸承和第二軸承；第一軸承 和第二軸承分別設置在殼體的上下兩端上，主軸通過第一軸承和第二軸承安裝在殼體內； 壓蓋固定在殼體上，壓蓋的凸臺部位插入殼體上端孔內，壓蓋壓緊第一軸承，壓蓋的軸端設 有油封，下法蘭的凸臺部位插入殼體下端孔內，下法蘭壓緊第二軸承。聯軸器能夠消除主電 機與主軸裝配時的偏心問題，以減少因偏心問題帶來的額外附加載荷和減少溫升現象。作為優選，所述鋁排運動機構還包括豎直法蘭、豎直拉塊、豎直螺母、水平法蘭、水 平拉塊、水平螺母；豎直法蘭設置在立柱的上端，豎直拉塊安裝于豎直安裝板的左端面，豎 直螺母設置在豎直拉塊孔內，豎直氣缸的輸出端與豎直螺母連接，豎直氣缸通過豎直法蘭、 豎直拉塊、豎直螺母連接豎直安裝板。水平法蘭處于滑板的右端，水平拉塊與水平安裝板的 上端面相連接，水平氣缸的軸端與水平螺母連接，水平氣缸通過水平法蘭、水平拉塊、水平 螺母連接水平安裝板。相當于為豎直氣缸和水平氣缸增加了緩沖功能，以減少在氣缸運動 至終點時產生過大的沖擊和噪聲，從而影響該機構的使用壽命。作為優選，所述鋁排運動機構還包括軸、夾塊、兩個座子、缸體安裝板、薄型氣缸、 上夾條、下夾條、限位套和電機連接板；兩個座子分別設置在水平安裝板下端面的兩側，轉 座安裝在兩個座子之間的軸上，夾具安裝板安裝在轉座上，夾具安裝板的下端上分別裝有 上夾條和下夾條，缸體安裝板安裝在夾具安裝板上，薄型氣缸裝在缸體安裝板上，薄型氣缸 的軸端裝有螺母和桿端關節軸承，桿端關節設置在限位套上，限位套設置在夾塊上，薄型氣 缸的作用是在通入氣壓時，使氣缸活塞實現前后來回運動，和夾塊一起配合，從而對鋁排進 行夾緊和松開。夾塊套在夾具安裝板上，夾塊、限位套以及桿端關節軸承通過螺釘連接，電 機連接板安裝在夾具安裝板上。通過鋁排運動機構上的豎直氣缸和水平氣缸以使插入傳動 軸中的鋁排實現上下和前后方向上的運動。轉座具有調整一定角度的功能，當水晶工件在 磨削角度不正確時，通過微調該轉座的角度，可使該水晶工件磨至正確的角度。作為優選，所述鋁排轉面機構還包括軸承和骨架油封，傳動軸通過軸承裝在外套 內，外套兩端分別安裝骨架油封。作為優選，所述自動限位機構還包括滾輪滾針軸承和漲緊套，活動套通過滾輪滾 針軸承裝在套筒中，固定法蘭通過漲緊套裝在套筒上，漲緊套上還裝有止動墊圈和圓螺母， 活動套外端設有螺栓和螺母。進一步的，自動限位機構還包括平鍵，平鍵和聯軸器裝在絲桿 上，步進電機軸端插入聯軸器中，絲桿通過鎖緊螺母安裝在活動套內，絲桿與電機連接座內 的軸承相連，套筒壓緊電機連接座內的軸承墊片。通過步進電機的帶動，可以使活動套在任 意位置停止，從而實現精確定位，活動套外的連接結構起到緩沖作用，鋁排運動機構下壓到 位時大大減少了撞擊的力度和聲音，延長了該機構的使用壽命。采用了上述技術方案的五工位水晶玻璃加工設備，工作時，通過液壓分度盤帶動 底盤上的五個鋁排運動機構旋轉，可使五個鋁排運動機構旋轉座落在任意一個工位上；通 過鋁排運動機構上的豎直氣缸和水平氣缸以使插入傳動軸中的鋁排實現上下和前后方向 上的運動；通過鋁排轉面機構上的步進電機傳動以帶動插入在傳動軸中的鋁排轉面；通過 自動限位機構上的步進電機的傳動來實現該機構升降以使鋁排運動機構在豎直方向占有 正確的位置；通過磨盤運動機構上的主電機傳動以使磨盤旋轉起來。該五工位水晶玻璃加 工設備的優點是回轉定位精確、自動限位精確可靠、結構強度好、生產效率高。
圖1本實用新型的結構示意圖。圖2圖1的A-A剖面示意圖。圖3本實用新型的磨盤運動機構示意圖。圖4本實用新型的鋁排運動機構示意圖。圖5本實用新型的鋁排運動機構剖面示意圖。圖6本實用新型的鋁排轉面機構示意圖。圖7本實用新型的自動限位機構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖1-7對本實用新型的具體實施方式
做詳細的說明。如圖1-7所示的五工位水晶玻璃加工設備，由床身1、底盤6、液壓分度盤7、交換工 作臺8、五組鋁排運動機構5、五組鋁排轉面機構3、四組自動限位機構4和四組磨盤運動機 構2構成。如圖1、圖2所示，液壓分度盤7、交換工作臺8和均安裝在床身1上，底盤6安裝 在液壓分度盤7上。五組鋁排運動機構5均安裝在底盤6上，每組鋁排運動機構5上均對 應的安裝有一組鋁排轉面機構3，四組自動限位機構4對應的設置在四組鋁排運動機構5的 正下方，剩余的一組鋁排運動機構5的位置處于交換工作臺8的上方，即交換工作臺8處設 置一組鋁排運動機構5但沒有設置自動限位機構4，四組磨盤運動機構2安裝在床身1上， 其位置與除交換工作臺8上方的鋁排運動機構5外的其它四組鋁排運動機構5對應。液壓分度盤7主要包括底座、活塞、油壓缸、齒輪、下離合齒、上內離合齒、上外離 合齒、工作圓盤、左右擋板、升降擋板、主軸、止動銷。液壓分度盤7的作用是液壓分度盤7 旋轉到位時，下離合齒和上內離合齒自動嚙合停止，精確停在每個工位上。液壓分度盤7的 優點是定位精度高、回轉沖擊慣性小。交換工作臺8的作用是在裝夾和卸下鋁排時，用于存放和吹洗鋁排。如圖3所示，磨盤運動機構2，由端蓋59、磨盤60、上法蘭61、油封62、壓蓋63、第 一軸承64、端面法蘭65、殼體66、主軸67、第二軸承68、下法蘭69、電機座70、主電機72和 聯軸器71構成。磨盤運動機構2通過端面法蘭65安裝在床身1上。端面法蘭65固定在床身1上， 殼體66固定在端面法蘭65上。主軸67設置在殼體66內，殼體66的兩端分別設有第一軸 承64和第二軸承68，主軸67通過第一軸承64和第二軸承68設置在殼體66內。壓蓋63 固定在殼體66上，壓蓋63的凸臺部位插入殼體66上端孔內，并壓緊第一軸承64，壓蓋63 的軸端設有油封62，上法蘭61設置在主軸67軸端外，端蓋59裝在上法蘭61上，磨盤60通 過端蓋59的外圓限位安裝在上法蘭61的上。下法蘭69固定在殼體66上，下法蘭69的凸 臺部位插入殼體66下端孔內，并壓緊第二軸承68，電機座70裝在下法蘭69的下端面上，主 電機72固定在電機座70上，主電機72的軸端通過聯軸器71與主軸67連接。聯軸器71 能夠消除主電機72與主軸67裝配時的偏心問題，以減少因偏心問題帶來的額外附加載荷 和減少溫升現象。[0030]如圖4、圖5所示，鋁排運動機構5，由豎直法蘭37、豎直拉塊38、豎直螺母39、水平 法蘭37a、水平拉塊38a、水平螺母39a、立柱40、豎直安裝板41、轉座42、軸43、夾具安裝板 44、水平安裝板45、夾塊46、豎直氣缸47、水平氣缸48、豎直導軌49、兩個座子50、水平導軌 51、缸體安裝板52、薄型氣缸53、上夾條M、下夾條55、限位套56、電機連接板57和滑板58 構成。立柱40固定在底盤6上，豎直安裝板41通過豎直導軌49連接立柱40，豎直氣缸 47的輸出端連接豎直安裝板41 ；滑板58安裝在豎直安裝板41的右端，水平氣缸48通過水 平導軌51安裝在滑板58的底部，水平安裝板45通過水平導軌51與滑板5連接8，轉座42 安裝在水平安裝板45的底部，夾具安裝板44活動連接在轉座42上。豎直法蘭37設置在 立柱40的上端，豎直拉塊38安裝于豎直安裝板41的左端面，豎直螺母39設置在豎直拉塊 38孔內，豎直氣缸47的輸出端與豎直螺母39連接，豎直氣缸47通過豎直法蘭37、豎直拉 塊38、豎直螺母39連接豎直安裝板41。水平法蘭37a處于滑板58的右端，水平拉塊38a與 水平安裝板45的上端面相連接，水平氣缸48的軸端與水平螺母39a連接，水平氣缸48通 過水平法蘭37a、水平拉塊38a、水平螺母39a連接水平安裝板45。兩個座子50分別設置在 水平安裝板45下端面的兩側，轉座42安裝在兩個座子50之間的軸43上，兩個座子50及 轉座42通過軸43連接，轉座42可以沿軸43轉動。夾具安裝板44安裝在轉座42上，即夾 具安裝板44可以通過轉座42沿軸43轉動一定的角度。夾具安裝板44的下端上分別裝有 上夾條M和下夾條55，缸體安裝板52安裝在夾具安裝板44上，薄型氣缸53裝在缸體安 裝板52上，薄型氣缸53的軸端裝有螺母和桿端關節軸承，桿端關節設置在限位套56上，限 位套56設置在夾塊46上。薄型氣缸53的作用是在通入氣壓時，使氣缸活塞實現前后來回 運動，和夾塊46 —起配合，從而對鋁排進行夾緊和松開。夾塊46套在夾具安裝板44上，夾 塊46、限位套56以及桿端關節軸承通過螺釘連接，電機連接板57安裝在夾具安裝板44上。 通過連接結構相當于為豎直氣缸47和水平氣缸48增加了緩沖功能，以減少在氣缸運動至 終點時產生過大的沖擊和噪聲，從而影響該機構的使用壽命。轉座42具有調整一定角度的 功能，當水晶工件在磨削角度不正確時，通過微調轉座42的角度，可使該水晶工件磨至正 確的角度。如圖6所示，鋁排轉面機構3安裝在電機連接板57上，鋁排轉面機構3由用于插入 鋁排的傳動軸沈、外套四、步進電機安裝板32、小同步帶輪35、大同步帶輪33、圓螺母30、 軸承28和骨架油封27構成。用于插入鋁排的傳動軸26通過軸承28裝在外套四內，外套 29的兩端分別安裝骨架油封27，外套四安裝在步進電機安裝板32上，大同步帶輪33裝在 傳動軸沈上，小同步帶輪35裝在步進電機36軸端，大同步帶輪33和小同步帶輪35用同 步帶34連接。安裝時，在外套四的兩端分別壓入軸承觀，把傳動軸26壓入軸承觀，并旋入圓螺 母30。外套四的兩端再壓入骨架油封27，將外套39安裝在步進電機安裝板32上，把大同 步帶輪33裝在傳動軸沈上，將步進電機36裝在步進電機安裝板32上，把小同步帶輪35 裝在步進電機36軸端，最后裝上同步帶34。如圖7所示，自動限位機構4，由螺栓9、螺母10、活動套11、套筒12、滾輪滾針軸 承13、漲緊套14、圓螺母15、止動墊圈16、固定法蘭17、絲桿18、鎖緊螺母19、軸承墊片20、 步進電機連接座21、聯軸器22、步進電機23、平鍵M和軸承25構成。絲桿18通過鎖緊螺母19安裝在活動套11內，活動套11通過滾輪滾針軸承13裝在套筒12中，平鍵M和聯軸 器22裝在絲桿18上，步進電機23軸端插入聯軸器22中。套筒12旋入步進電機連接座21 中，套筒12底端壓緊步進電機連接座21內的軸承墊片20。固定法蘭17通過漲緊套14裝 在套筒12上，漲緊套14上還裝有止動墊圈16和圓螺母15。絲桿18與步進電機連接座21 內的軸承25相連，活動套11外端設置螺栓9和螺母10，固定法蘭的端面固定在床身1上。 安裝時，將絲桿18壓入活動套11中，把鎖緊螺母19旋入活動套11，并壓緊絲桿螺母端面， 將軸承25壓入步進電機連接座21，并放上軸承墊片20，將絲桿小端壓入軸承25內，將套筒 12旋入步進電機連接座21，并壓緊軸承墊片20端面，把滾輪滾針軸承13擰入活動套11， 將平鍵M、聯軸器22裝在絲桿小端，將步進電機23軸端插入聯軸器22，并貼平步進電機連 接座21的端面，將漲緊套14裝在套筒外表，并依次裝上固定法蘭17、止動墊圈16、圓螺母 15，最后將螺母10、螺栓9擰入活動套11。通過步進電機23的帶動，可以使活動套11在任 意位置停止，從而實現精確定位，活動套11外的連接結構起到緩沖作用，鋁排運動機構5下 壓到位時大大減少了撞擊的力度和聲音，延長了該機構的使用壽命。通過豎直氣缸47控制豎直安裝板41沿豎直導軌49上下移動實現電機連接板57 的上下移動，即電機連接板57上的鋁排轉面機構3中的插入傳動軸中的鋁排的上下移動。 通過水平氣缸48控制水平安裝板45沿水平導軌51前后移動實現電機連接板57的前后移 動，即電機連接板57上的鋁排轉面機構3中的插入傳動軸中的鋁排的前后移動。使用時，啟動磨盤運動機構的主電機72，主電機72帶動磨盤60旋轉。與此同時， 自動限位機構4在步進電機的帶動下，帶動活動套11上升到位。鋁排運動機構3在豎直氣 缸47的帶動下下降，直到與自動限位機構4接觸，接觸后鋁排運動機構5隨著活動套11 一 起下降，直到鋁排上的加工工件與磨盤60接觸。此時，水平氣缸48推動鋁排運動機構5前 后運動，使加工工件在磨盤60上來回磨面。當加工工件的一面磨完后，自動限位機構4將鋁 排運動機構5頂起幾毫米，接著鋁排轉面機構3在步進電機的帶動下，帶動鋁排轉面，使加 工工件在磨盤60上磨另一個面，重復上述動作，直到加工工件的其他面磨完。磨完后，通入 液壓油的液壓分度盤7帶動鋁排運動機構5旋轉，進入下一道精磨工序，直到精磨工序完， 然后進入拋光工序，最后磨完取下帶有加工工件的鋁排。
權利要求1.五工位水晶玻璃加工設備，其特征在于包括床身、底盤、液壓分度盤、交換工作臺、 五組鋁排運動機構、五組鋁排轉面機構、四組自動限位機構和四組磨盤運動機構；液壓分度 盤、交換工作臺和均安裝在床身上，底盤安裝在液壓分度盤上；五組鋁排運動機構均安裝在 底盤上，每組鋁排運動機構上均對應的安裝有一組鋁排轉面機構，四組自動限位機構對應 的設置在四組鋁排運動機構的正下方，剩余的一組鋁排運動機構的位置處于交換工作臺的 上方，四組磨盤運動機構安裝在床身上；磨盤運動機構，包括主軸、端面法蘭、殼體、端蓋、上法蘭、磨盤、下法蘭、電機座、主電機 和聯軸器；端面法蘭固定在床身上，殼體固定在端面法蘭上，主軸設置在殼體內，上法蘭設 置在主軸軸上，端蓋裝在上法蘭上，磨盤通過端蓋安裝在上法蘭上；下法蘭固定在殼體上， 電機座裝在下法蘭上，主電機固定在電機座上，主電機的軸端通過聯軸器與主軸連接；鋁排運動機構，包括立柱、豎直安裝板、水平安裝板、豎直氣缸、水平氣缸、豎直導軌、水 平導軌、轉座、滑板和夾具安裝板；立柱固定在底盤上，豎直安裝板通過豎直導軌連接立柱， 豎直氣缸的輸出端連接豎直安裝板；滑板安裝在豎直安裝板的右端，水平氣缸通過水平導 軌安裝在滑板的底部，水平安裝板通過水平導軌與滑板連接，轉座安裝在水平安裝板的底 部，夾具安裝板活動連接在轉座上；鋁排轉面機構，包括用于插入鋁排的傳動軸、外套、步進電機安裝板、小同步帶輪和大 同步帶輪，傳動軸裝在外套內外套安裝在步進電機安裝板上，大同步帶輪裝在傳動軸上，小 同步帶輪裝在步進電機軸端，大小同步帶輪用同步帶連接；鋁排轉面機構安裝在電機連接 板上；自動限位機構，包括絲桿、活動套、套筒、固定法蘭、步進電機連接座、聯軸器和步進電 機，絲桿設置在活動套內，活動套裝在套筒中，絲桿通過聯軸器連接步進電機，套筒旋入步 進電機連接座，固定法蘭裝在套筒上。
2.根據權利要求1所述的五工位水晶玻璃加工設備，其特征在于所述磨盤運動機構 還包括油封、壓蓋、第一軸承和第二軸承；第一軸承和第二軸承分別設置在殼體的上下兩端 上，主軸通過第一軸承和第二軸承安裝在殼體內；壓蓋固定在殼體上，壓蓋的凸臺部位插入 殼體上端孔內，壓蓋壓緊第一軸承，壓蓋的軸端設有油封，下法蘭的凸臺部位插入殼體下端 孔內，下法蘭壓緊第二軸承。
3.根據權利要求1所述的五工位水晶玻璃加工設備，其特征在于鋁排運動機構還包括 豎直法蘭、豎直拉塊、豎直螺母、水平法蘭、水平拉塊、水平螺母；豎直法蘭設置在立柱的上 端，豎直拉塊安裝于豎直安裝板的左端面，豎直螺母設置在豎直拉塊孔內，豎直氣缸的輸出 端與豎直螺母連接，豎直氣缸通過豎直法蘭、豎直拉塊、豎直螺母連接豎直安裝板；水平法 蘭處于滑板的右端，水平拉塊與水平安裝板的上端面相連接，水平氣缸的軸端與水平螺母 連接，水平氣缸通過水平法蘭、水平拉塊、水平螺母連接水平安裝板。
4.根據權利要求3所述的五工位水晶玻璃加工設備，其特征在于鋁排運動機構還包括 軸、夾塊、兩個座子、缸體安裝板、薄型氣缸、上夾條、下夾條、限位套和電機連接板；兩個座 子分別設置在水平安裝板下端面的兩側，轉座安裝在兩個座子之間的軸上，夾具安裝板安 裝在轉座上，夾具安裝板的下端上分別裝有上夾條和下夾條，缸體安裝板安裝在夾具安裝 板上，薄型氣缸裝在缸體安裝板上，薄型氣缸的軸端裝有螺母和桿端關節軸承，桿端關節設 置在限位套上，限位套設置在夾塊上，夾塊套在夾具安裝板上，夾塊、限位套以及桿端關節軸承通過螺釘連接，電機連接板安裝在夾具安裝板上。
5.根據權利要求1所述的五工位水晶玻璃加工設備，其特征在于所述鋁排轉面機構還 包括軸承和骨架油封，傳動軸通過軸承裝在外套內，外套兩端分別安裝骨架油封。
6.根據權利要求1所述的五工位水晶玻璃加工設備，其特征在于自動限位機構還包括 滾輪滾針軸承和漲緊套，活動套通過滾輪滾針軸承裝在套筒中，固定法蘭通過漲緊套裝在 套筒上，漲緊套上還裝有止動墊圈和圓螺母，活動套外端設有螺栓和螺母。
7.根據權利要求6所述的五工位水晶玻璃加工設備，其特征在于自動限位機構還包括 平鍵，平鍵和聯軸器裝在絲桿上，步進電機軸端插入聯軸器中，絲桿通過鎖緊螺母安裝在活 動套內，絲桿與電機連接座內的軸承相連，套筒壓緊電機連接座內的軸承墊片。
專利摘要本實用新型屬于水晶加工設備領域。五工位水晶玻璃加工設備，包括床身、底盤、液壓分度盤、交換工作臺、五組鋁排運動機構、五組鋁排轉面機構、五組自動限位機構和四組磨盤運動機構。該五工位水晶玻璃加工設備的優點是回轉定位精確、自動限位精確可靠、結構強度好、生產效率高。
文檔編號B24B9/16GK201824214SQ20102052001
公開日2011年5月11日 申請日期2010年9月7日 優先權日2010年9月7日
發明者彭梨祥, 楊貴庭 申請人:楊貴庭