脆硬材料周邊掃光機的制作方法

本實用新型涉及機械加工設備，更具體地說，涉及一種脆硬材料周邊掃光機。

背景技術：

隨著手機蓋板行業的迅速發展，對掃光工藝要求的效率、良率也相應提高。傳統的翻轉式掃光機，一次可加工的工件數量有限，加工效率已達到極限。如何實現一次夾持和定位多個工件并實現工件料疊式的掃光，保證所需的良率和效率，已成為亟待解決的問題。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種以料疊的方式對多個工件進行掃光以提高掃光效率和良率的脆硬材料周邊掃光機。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：提出一種脆硬材料周邊掃光機，包括機架和安裝于機架上的用于豎向夾持一疊工件并驅動工件旋轉的工件頂緊裝置以及分設于工件頂緊裝置兩側以分別對該一疊工件的周邊進行掃光的第一掃光單元和第二掃光單元，所述第一掃光單元和第二掃光單元均包括掃光輪、驅動掃光輪旋轉的旋轉驅動機構、帶動旋轉驅動機構橫向往復移動的橫向移動驅動機構、和帶動橫向移動驅動機構豎向升降的升降驅動機構。

根據本實用新型的一個實施例中，所述旋轉驅動機構包括旋轉安裝座和安裝于該旋轉安裝座上的旋轉驅動電機、主動錐形齒輪、從動錐形齒輪和掃光輪安裝軸，旋轉驅動電機帶動主動錐形齒輪旋轉，從動錐形齒輪與主動錐形齒輪嚙合以隨主動錐形齒輪一起旋轉，且從動錐形齒輪固定安裝于掃光輪安裝軸上以帶動掃光輪安裝軸一起旋轉，掃光輪固定安裝于掃光輪安裝軸的末端。

根據本實用新型的一個實施例中，所述橫向移動驅動機構包括升降箱體和安裝于該升降箱體上的橫向移動驅動電機、絲桿和絲桿螺母，橫向移動驅動電機帶動絲桿轉動，絲桿螺母套裝于絲桿上以隨絲桿的轉動而橫向移動，所述旋轉安裝座與絲桿螺母固定連接。

根據本實用新型的一個實施例中，所述升降箱體的上部外側固定安裝一固定座，內側固定安裝一絲桿支承座，橫向移動驅動電機通過直角減速機安裝于固定座上并與絲桿的一端傳動連接，絲桿的另一端通過軸承安裝于絲桿支承座上。

根據本實用新型的一個實施例中，所述升降驅動機構包括升降驅動電機、轉輪、第一連桿、橫桿、第二連桿、升降軸套和升降軸，升降驅動電機帶動轉輪繞中心旋轉，第一連桿的一端與轉輪偏心轉動連接，第一連桿的另一端與橫桿的一端轉動連接，橫桿的中部繞一支點可轉動安裝，橫桿的另一端與第二連桿的一端轉動連接，第二連桿的另一端與升降軸的下端轉動連接，升降軸的上端穿過升降軸套與升降箱體固定連接。

根據本實用新型的一個實施例中，第一連桿的一端通過第一銷軸與轉輪偏心轉動連接，第一連桿的另一端通過第二銷軸與橫桿的一端轉動連接，橫桿的中部通過第三銷軸可轉動安裝于一支座上，橫桿的另一端通過第四銷軸與第二連桿的一端轉動連接，第二連桿的另一端通過第五銷軸與升降軸的下端轉動連接。

根據本實用新型的一個實施例中，所述掃光輪包括輪轂和設于輪轂外周的植毛。

根據本實用新型的一個實施例中，所述工件頂緊裝置包括上頂緊組件和下頂緊組件，所述上頂緊組件包括上定位釘和驅動上定位釘在豎向上升降移動的上頂緊驅動機構，所述下頂緊組件包括下定位釘和驅動下定位釘繞軸向轉動的同時帶動頂緊于上定位釘和下定位釘之間的一疊工件一起轉動的下旋轉驅動機構，所述上定位釘和下定位釘同軸設置。

根據本實用新型的一個實施例中，所述上頂緊驅動機構包括固定于機架的面板上的立柱和設置于所述立柱內的氣缸、橫桿、連桿、滑筒和滑筒套，所述橫桿繞一支點可轉動安裝，所述橫桿的一端與氣缸的活塞桿可轉動連接，所述橫桿的另一端與連桿的一端可轉動連接，所述連桿的另一端與滑筒的上端可轉動連接，所述滑筒置于滑筒套內以沿滑筒套上下運動，所述下定位釘固定連接于所述滑筒的下端。

根據本實用新型的一個實施例中，所述下旋轉驅動機構包括安裝于機架的面板上的底座、可轉動地支承于底座內的轉軸、和安裝于底座下部以帶動轉軸轉動的下旋轉驅動電機，所述下定位釘固定連接于所述轉軸的上端。

本實用新型的脆硬材料周邊掃光機通過工件頂緊裝置將一疊工件豎向夾持頂緊并帶動工件旋轉，通過分設于兩側的兩個掃光輪對旋轉中的一疊工件的周邊進行掃光，并可通過掃光單元的相應驅動機構帶動掃光輪橫向和豎向移動以適應工件的周邊外形，從而極大的提高了生產效率和良率。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1是本實用新型一個實施例的脆硬材料周邊掃光機的結構示意圖；

圖2是本實用新型一個實施例的掃光單元的結構示意圖；

圖3是圖2所示的掃光單元的另一角度的結構示意圖；

圖4是本實用新型一個實施例的工件頂緊裝置的上頂緊組件的結構示意圖；

圖5是本實用新型一個實施例的工件頂緊裝置的下頂緊組件的結構示意圖；

圖6是本實用新型一個實施例的掃光輪的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

圖1示出了根據本實用新型一個實施例的脆硬材料周邊掃光機1000的結構示意圖。如圖1所示，該脆硬材料周邊掃光機1000主要由機架100和安裝在機架100上的工件頂緊裝置200以及分設于工件頂緊裝置200兩側的第一掃光單元和第二掃光單元構成，其中，第一掃光單元和第二掃光單元對稱設置，結構相同。具體如圖1所示，第一掃光單元進一步包括掃光輪310、旋轉驅動機構400、橫向移動驅動機構500和升降驅動機構600，第二掃光單元進一步包括掃光輪320、旋轉驅動機構700、橫向移動驅動機構800和升降驅動機構900。旋轉驅動機構400和700分別用于驅動掃光輪310和320旋轉，橫向移動驅動機構500和800分別用于帶動旋轉驅動機構400和700橫向往復移動，升降驅動機構600和900分別用于帶動橫向移動驅動機構500和800豎向升降。由此，掃光輪310和320可分別在相應驅動機構的帶動下橫向和豎向移動，以適配工件頂緊裝置200上夾持的一疊工件的周邊外形對其進行掃光操作。

圖2和圖3以第二掃光單元為例示出了掃光單元的具體結構，第一掃光單元的結構與第二掃光單元相同，后續便不再詳述。具體如圖2所示，旋轉驅動機構700用于驅動掃光輪320旋轉，主要由旋轉安裝座710和安裝于該旋轉安裝座710上的旋轉驅動電機720、主動錐形齒輪730、從動錐形齒輪740和掃光輪安裝軸750構成。旋轉驅動電機720安裝于旋轉安裝座710上，主動錐形齒輪730固定于旋轉驅動電機720的輸出軸上，從動錐形齒輪740與主動錐形齒輪730嚙合，且從動錐形齒輪740固定安裝于掃光輪安裝軸750上，掃光輪安裝軸750的上下兩端分別通過軸承751和軸承蓋752以及軸承753和軸承蓋754支承于旋轉安裝座710上的相應支架上，掃光輪320固定安裝于掃光輪安裝軸750的末端。如此，當旋轉驅動電機720工作，帶動主動錐形齒輪730旋轉，進而帶動從動錐形齒輪740隨主動錐形齒輪730一起旋轉，使得掃光輪安裝軸750及其末端的掃光輪320也隨之一起旋轉。

進一步如圖2所示，橫向移動驅動機構800用于帶動旋轉驅動機構700橫向往復移動，主要由升降箱體810和安裝于該升降箱體810上的橫向移動驅動電機860、直角減速機850、絲桿840和絲桿螺母870構成。橫向移動驅動電機860通過直角減速機850帶動絲桿840轉動，絲桿螺母870套裝于絲桿840上隨絲桿840的轉動而橫向移動，從而帶動與絲桿螺母870固定連接的旋轉安裝座710橫向移動。具體如圖2所示，升降箱體810的上部外側固定安裝一固定座820，內側固定安裝一絲桿支承座830，橫向移動驅動電機860通過直角減速機850安裝于固定座820上并與絲桿840的一端傳動連接，絲桿840的另一端通過軸承安裝于絲桿支承座830上。絲桿螺母870套裝于絲桿840上，絲桿螺母870外周固定安裝一連接座880，該連接座880與旋轉安裝座710固定連接。如此，當橫向移動驅動電機860工作，通過直角減速機850帶動絲桿840轉動，從而通過絲桿螺母870與絲桿840的配合帶動旋轉安裝座710橫向移動，進而帶動整個旋轉驅動機構700及其上的掃光輪320一起橫向移動。

進一步如圖2和圖3所示，升降驅動機構900用于帶動橫向移動驅動機構800豎向升降，主要由升降驅動電機910、轉輪920、第一連桿930、橫桿940、第二連桿950、升降軸套960和升降軸970構成。具體如圖2所示，升降驅動電機910安裝于機架100的底部，帶動轉輪920繞中心旋轉。再如圖3所示，第一連桿930的一端通過例如第一銷軸991與轉輪920偏心轉動連接，第一連桿930的另一端通過例如第二銷軸992與橫桿940的一端轉動連接，橫桿940的中部通過例如第三銷軸993可轉動安裝于機架100內的支座980上，橫桿940的另一端通過例如第四銷軸994與第二連桿950的一端轉動連接，第二連桿950的另一端通過例如第五銷軸995與升降軸970的下端轉動連接，升降軸970的上端穿過固定于機架100的面板110上的升降軸套960與升降箱體810固定連接。如此，當升降驅動電機910在圖3所示的平面順時針轉動時，通過第一連桿930帶動橫桿940繞第三銷軸993逆時針轉動，從而通過第二連桿950向上拉升降軸970，帶動與升降軸970固定連接的升降箱體810下降；當升降驅動電機910在圖3所示的平面逆時針轉動時，通過第一連桿930帶動橫桿940繞第三銷軸993順時針轉動，從而通過第二連桿950向上推升降軸970，帶動與升降軸970固定連接的升降箱體810上升。

本實用新型以上所介紹的掃光單元通過橫向移動驅動機構和升降驅動機構帶動掃光輪隨工件周邊外形而移動，通過旋轉驅動機構帶動掃光輪旋轉，便可實現對工件的掃光操作。具體參見圖6所示，掃光輪320主要由輪轂321和設于輪轂321外周的植毛322構成。輪轂321可用鋁或尼龍制成，輪轂321外周的植毛322可以是豬鬃，通過高速旋轉對工件的周邊進行拋光。

再如圖4和圖5所示，工件頂緊裝置200由上頂緊組件210和下頂緊組件220兩部分構成，用于豎向夾持堆疊于上定位卡板11和下定位卡板12之間的一疊工件13并驅動其旋轉。

具體如圖4所示，上頂緊組件210主要由上定位釘271和驅動上定位釘217在豎向上升降移動的上頂緊驅動機構構成。為了與上定位卡板11配合，上定位釘217的頂端形成定位頂尖2171插入上定位卡板11的頂尖孔內。驅動上定位釘217的上頂緊驅動機構包括立柱211和設置于立柱211內的氣缸212、橫桿213、連桿241、滑筒215和滑筒套216，這些部件均設置于立柱211內部，從而節省了空間，美化設備的整體外觀。整個上頂緊組件210可通過立柱110固定安裝在機架100的面板110上。具體如圖4所示，橫桿213繞一支點例如銷軸2181可轉動地安裝在立柱211的內腔中。橫桿213的一端通過例如銷軸2182與氣缸212的活塞桿2121可轉動連接，橫桿213的另一端通過例如銷軸2183與連桿214的一端可轉動連接，連桿214的另一端進而通過例如銷軸2184與滑筒215的上端可轉動連接，滑筒215豎向延伸，放置于滑筒套216內以沿滑筒套216上下運動，也即，滑筒套216為滑筒215的上下運動提供導向。下定位釘217固定連接于滑筒215的下端。如此，氣缸212的活塞桿2121伸出時，帶動橫桿213繞支點2181順時針轉動，從而帶動連桿214向下移動，推動滑筒215在滑筒套216內向下運動，進而帶動下定位釘217在軸向上向下運動；氣缸212的活塞桿2121收回時，帶動橫桿213繞支點2181逆時針轉動，從而帶動連桿214向上移動，拉動滑筒215在滑筒套216內向上運動，進而帶動下定位釘217在軸向上向上運動。

再如圖5所示，下頂緊組件220主要由下定位釘226和下旋轉驅動機構構成，下定位釘226與上定位釘217同軸設置，下旋轉驅動機構驅動下定位釘226繞軸向轉動的同時帶動頂緊于上定位釘217和下定位釘226之間的一疊工件一起轉動。具體如圖5所示，下旋轉驅動機構主要由電機安裝座221、下旋轉驅動電機222、底座223和轉軸224構成。電機安裝座221可固定于機架100的底座，下旋轉驅動電機222安裝在電機安裝座221上并與底座223的下部連接。底座223可安裝于機架100的面板110上，轉軸224通過例如軸承225可轉動地支承于底座223內并由下旋轉驅動電機222帶動而旋轉，下定位釘226固定連接于轉軸225的上端。下定位釘226用于與下定位卡板12上的定位結構配合以定位該一疊工件13。參見圖5所示的實施例中，下定位卡板12的中心開設有頂尖孔，并在該頂尖孔的兩側對稱設置兩個定位銷孔。為了與下定位卡板12配合，下定位釘226的頂端形成定位頂尖2261插入下定位卡板12的頂尖孔內。下定位釘226固定連接于轉軸224的上端，與轉軸224同軸。如此，下旋轉驅動電機222工作時，帶動轉軸224旋轉，從而帶動下定位釘226繞軸向轉動，可使定位頂尖2261在頂尖孔內轉動。同時，轉軸224的上端還對應于下定位卡板12上的兩個定位銷孔固定連接兩個定位銷227，該兩個定位銷227插入下定位卡板12上的定位銷孔內，便可帶動下定位卡板12、上定位卡板11及其間的一疊工件13一起隨轉軸224轉動。本領域技術人員顯然可知的是，在根據本實用新型的不同實施例中，與下定位卡板12配合的轉動傳遞結構還可以采用其他各種現有的或可能的技術手段來實現，并不局限于圖中所示的實施例。

根據本實用新型上述的工件頂緊裝置通過上定位釘217相對于下定位釘226同軸向下運動將上定位卡板11和下定位卡板12以及其間的一疊工件13頂緊定位，并可在下定位釘226的下旋轉驅動機構帶動下隨之一起轉動，從而方便兩側的掃光輪310和320對一疊工件13的周邊進行加工。具體動作流程如下：首先，將上定位卡板11、下定位卡板12以及其間的一疊工件13通過例如特殊設計的上料夾具上料至下頂緊組件220，使下定位針226的定位頂尖2261插入下定位卡板12的頂尖孔內，兩定位銷227插入相應的定位銷孔內；然后，上頂緊組件210的氣缸212工作，驅動上定位釘217向下運動，使上定位釘217的定位頂尖2171插入上定位卡板11的頂尖孔內，并逐漸相對于下定位釘226將上定位卡板11、下定位卡板12以及其間的一疊工件13頂緊；然后，松開并取出上料夾具，上定位卡板11、下定位卡板12以及其間的一疊工件13被頂緊定位在上定位釘217和下定位釘226之間；然后下頂緊組件的下旋轉驅動電機223工作，帶動下定位釘226及上定位卡板11、下定位卡板12以及其間的一疊工件13一起同軸轉動；然后，將拋光液均勻撒在兩個掃光輪310、312的植毛以及工件13上，兩個掃光輪310、320在相應驅動機構作用下開始高速旋轉，根據預先設定的工件參數計算的軌跡，隨形進行工件周邊的掃光。加工完成后，兩個掃光輪310、320返回原位，松開上頂緊組件210的上定位釘217，便可將工件取出。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。