專利名稱：一種水鉆磨床組上下料一體化機械的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及水鉆生產過程中原料的上料和成品的下料機械，特別是一 種水鉆磨床組上下料一體化機械。
背景技術：
目前，國內水鉆磨床組都是由上料機、磨床、拋床、換面機、下料機組成。 上料機由氣缸將上料模具頂出(上料模具上面布好了玻璃珠)，需上料的夾具先加 熱，粘好膠粉后和上料模具對接，然后再對夾具頂端進行加熱，加熱幾秒種后 冷卻，將夾具和上料模具分離，完成上料過程。下料機是先將夾具加熱讓膠粉 融化，磨好的成品在重力作用下掉到下料盒中，完成下料。上料機和下料機都
分別需要一個人操作；這樣需要兩個人來完成上下料過程，各運動過程由操作
人員不停的控制氣閥來完成，勞動強度很大。
發明內容
本實用新型提供一種水鉆磨床組上下料一體化機械，并將個運動過程實現 自動化控制。降低勞動強度，同時減少不必要的能源消耗。 本實用新型解決技術問題的方案是
本實用新型包括上料模具裝料機構、夾具運動機構、下料盒運動機構、膠 粉盒運動機構和夾具加熱系統；上料模具裝料機構通過第一、第二直線運動球 軸承分別連接在各自垂直導軌的下部，夾具運動機構通過第三、第四直線運動 球軸承分別連接在各自垂直導軌的上部，兩條垂直導軌分別裝在各自導軌座上， 導軌座固定在工作臺的架體上，支架安裝在工作臺兩側臺面上，夾具加熱系統 的加熱管裝在支架中部，下料盒運動機構、膠粉盒運動機構分別安裝于支架兩 側的工作臺上。
所述的夾具運動機構將水鉆專用夾具通過第一、第二夾緊氣缸固定于夾 具座上，夾具座和夾具調節板通過調節螺釘固定連接，夾具調節板的兩端通過 第三、第四直線運動球軸承分別與各自垂直導軌上部連接，夾具調節板上裝有 螺母通過絲杠與步進電機連接。
所述的膠粉盒運動機構將膠粉盒氣缸通過螺釘與膠粉盒連接，膠粉盒兩 端通過第五、第六直線運動球軸承分別與第一、第二膠粉盒導軌連接，兩條膠 粉盒導軌固定在工作臺上。所述的下料盒運動機構將下料盒氣缸固定于工作臺的臺面上，并且通過 螺紋與下料盒連接，下料盒兩端通過第七、第八直線運動球軸承分別與第一、第
二下料盒導軌連接，下料盒導軌固定在工作臺上。
所述的上料模具裝料機構將上料盒安裝在工作臺上，上料模具固定連接 在上料模具套上，上料模具套通過球絞接頭與上料氣缸連接，上料模具套兩端 通過第一、第二直線運動球軸承分別連接在兩個垂直導軌上，兩條垂直導軌分 別裝在各自導軌座上，導軌座固定在工作臺的架體上。
所述的夾具加熱系統將加熱管從高頻感應加熱器引出，固定在支架的中 間，加熱管中間的環形部分正好使夾具的針穿過。
本實用新型將相同運動的機構合并在一組機器上，將兩道工序直接合并一 起完成，同時結合自動控制理論，將復雜的運動控制由電腦自動完成。
本實用新型的優點是
1、 節省人力，由原先需要兩名操作人員減少到一名。
2、 提高生產效率，下料完成后直接進入上料程序，省去了中間轉換環節， 同時各運動控制自動完成，生產效率明顯提高。
3、 環保，加熱系統采用電感應加熱，沒有煤氣產生的廢氣污染，同時也提 高了生產的安全性；
4、 降低勞動強度，夾具下料后直接上料，不需要轉運，同時控制部分不需 要人為操作開關，勞動強度降低。
5、 降低生產成本，兩組機器現由一組機器完成，節省了很多機構，這樣降 低了機器的成本；下料后上膠粉省去了夾具預熱過程，相應地節省了生產成本。
圖l是本實用新型的總體結構的主視圖。
圖2是總體結構圖的左視圖。
圖3是夾具運動機構的左視圖。
圖4是夾具運動機構的主視圖。
圖5是膠粉盒運動機構的主視圖。
圖6是膠粉盒運動機構的左視圖。
圖7是下料盒運動機構的主視圖。
圖8是下料盒運動機構的左視圖。
圖9是上料模具裝料機構圖。
圖中l.步進電機，2.夾具座，3.水鉆專用夾具，4.支架，5.垂直導軌，6.高頻感應加熱器，7.加熱管，8.上料盒，9.上料模具，IO.導軌座，ll.上料氣缸， 12.工作臺，13.膠粉盒氣缸，14.膠粉盒導軌，15.膠粉盒，16.下料盒，17.下料盒 氣缸，18.下料盒導軌，19.上料模具套，20.直線運動球軸承，21.球鉸接頭，22. 夾緊氣缸，23.夾具調節板，24.直線運動球軸承，25.螺母，26.絲杠，27.直線運 動球軸承28.直線運動球軸承。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步描述。
如圖1、圖2所示，本實用新型包括上料模具裝料機構、夾具運動機構、 下料盒運動機構、膠粉盒運動機構和夾具加熱系統；上料模具裝料機構通過第 一、第二直線運動球軸承20分別連接在各自垂直導軌5的下部，夾具運動機構 通過第三、第四直線運動球軸承24分別連接在各自垂直導軌5的上部，兩條垂 直導軌5分別裝在各自導軌座10上，導軌座10固定在工作臺12的架體上，支 架4安裝在工作臺12兩側臺面上，夾具加熱系統的加熱管7裝在支架4中部， 下料盒運動機構、膠粉盒運動機構分別安裝于支架4兩側的工作臺12上。
如圖3、圖4所示，所述的夾具運動機構將水鉆專用夾具3通過第一、第 二夾緊氣缸22固定于夾具座2上，夾具座2和夾具調節板23通過調節螺釘固定連 接，夾具調節板23的兩端通過第三、第四直線運動球軸承24分別與各自垂直導 軌5上部連接，夾具調節板23上裝有螺母25通過絲杠26與步進電機1連接。
如圖5、圖6所示，所述的膠粉盒運動機構將膠粉盒氣缸13通過螺釘與 膠粉盒15連接，膠粉盒15兩端通過第五、第六直線運動球軸承28分別與第一、 第二膠粉盒導軌14連接，兩條膠粉盒導軌14固定在工作臺12上。
如圖7、圖8所示，所述的下料盒運動機構將下料盒氣缸17固定于工作 臺12的臺面上，并且通過螺紋與下料盒16連接，下料盒16兩端通過第七、第八 直線運動球軸承27分別與第一、第二下料盒導軌18連接，下料盒導軌18固定 在工作臺12上。
如圖9所示，所述的上料模具裝料機構將上料盒8安裝在工作臺12上， 上料模具9固定連接在上料模具套19上，上料模具套19通過球絞接頭21與上 料氣缸11連接，上料模具套19兩端通過第一、第二直線運動球軸承20分別連 接在兩個垂直導軌5上，兩條垂直導軌5分別裝在各自導軌座10上，導軌座10 固定在工作臺12的架體上。
如圖l所示，所述的夾具加熱系統將加熱管7從高頻感應加熱器6引出， 固定在支架4的中間，加熱管7中間的環形部分正好使夾具3的針穿過。
5控制器電路由TI公司的單片機芯片MSP430F149作為控制芯片，輸入輸出部 分全部采用光耦進行隔離。輸入部分是接近傳感器的信號，輸出控制對象有步 進電機、交流電機、電磁閥、感應加熱器，對步進電機及驅動器采用高速光耦 進行隔離，對交流電機采用固態繼電器進行正、反方向及剎車的控制，用N溝道 的MOSFET來驅動電磁閥，用三極管驅動繼電器進而控制感應加熱器。
下面對本實用新型的具體工作過程說明
1、 本實用新型的上下料一體機的所有運動都由控制電腦自動控制。
2、 將需要下料的水鉆專用夾具3安裝在夾具座2上，接近開關得到信號，控 制系統控制夾緊氣缸22將水鉆專用夾具3夾緊，同時步進電機l啟動，順時針旋 轉，并通過絲杠26帶動螺母25傳動，帶動夾具調節板23(夾具座2與水鉆專用夾具 3連接在夾具調節板23上)同時帶動水鉆專用夾具3沿垂直導軌5下移，當水鉆專用 夾具上針的前端到達加熱管7中間時，步進電機l停止運動。在水鉆專用夾具運 動的過程中，控制系統控制下料盒氣缸17運動，將下料盒16推到加熱管7下面。 當水鉆專用夾具3到達加熱管7后，開啟高頻感應加熱器6，加熱管7將水鉆專用 夾具上針的頂端進行局部快速加熱，膠粉融化，水鉆專用夾具針上的成品在重 力作用下掉到下料盒16中，加熱到設定時間后下料盒16在下料盒氣缸17帶動下 移出，同時下料盒16上的刷子掃過水鉆專用夾具上針的前端，將水鉆專用夾具3 上剩余的成品清掃干凈，完成下料過程。
3、 水鉆專用夾具3下料完成后由步進電機1帶動上移動到膠粉盒15的上方 后，步進電機l停止，膠粉盒氣缸13推動膠粉盒15移動到水鉆專用夾具3下方， 步進電機1運動將水鉆專用夾具3下移，水鉆專用夾具3上的針進入膠粉盒15的膠 粉中粘膠，膠粉粘好后步進電機1帶動水鉆專用夾具3向上移動，同時膠粉盒氣 缸13將膠粉盒15向后移出，完成粘膠過程。
4、 粘好膠的水鉆專用夾具3在步進電機1的控制下向下移動，當水鉆專用夾 具上的針到達加熱管7中間位置時停止運動；上料氣缸11推動上料模具套19將上 料模具9從上料盒8中伸出，由于上料盒8中裝滿了珠胚，上料模具9的針帶著珠 子上移至加熱管7中間與水鉆專用夾具3對接，對接好后高頻感應加熱器6將加熱 管7中的水鉆專用夾具上的針加熱，待針上的膠粉融化后將珠胚粘到針上，加熱 到指定時間后，冷卻管吹冷卻氣使膠粉凝固，隨后步進電機l帶動水鉆專用夾具 3向上移動到初始位置，打開夾緊氣缸22，完成上料過程。
本實用新型采用高頻感應電加熱系統，包括兩臺高頻電感應加熱器，這樣可 以精確控制加熱的時間和溫度，同時減少環境污染。
權利要求1. 一種水鉆磨床組上下料一體化機械，其特征在于包括上料模具裝料機構、夾具運動機構、下料盒運動機構、膠粉盒運動機構和夾具加熱系統；上料模具裝料機構通過第一、第二直線運動球軸承(20)分別連接在各自垂直導軌(5)的下部，夾具運動機構通過第三、第四直線運動球軸承(24)分別連接在各自垂直導軌(5)的上部，兩條垂直導軌(5)分別裝在各自導軌座(10)上，導軌座(10)固定在工作臺(12)的架體上，支架(4)安裝在工作臺(12)兩側臺面上，夾具加熱系統的加熱管(7)裝在支架(4)中部，下料盒運動機構、膠粉盒運動機構分別安裝于支架(4)兩側的工作臺(12)上。
2. 根據權利要求1所述的一種水鉆磨床組上下料一體化機械，其特征在于， 所述的夾具運動機構將水鉆專用夾具(3)通過第一、第二夾緊氣缸(22)固定于夾 具座(2)上，夾具座(2)和夾具調節板(23)通過調節螺釘固定連接，夾具調節板(23) 的兩端通過第三、第四直線運動球軸承(24)分別與各自垂直導軌(5)上部連接， 夾具調節板(23)上裝有螺母(25)通過絲杠(26)與步進電機(1)連接。
3. 根據權利要求1所述的一種水鉆磨床組上下料一體化機械，其特征在于， 所述的膠粉盒運動機構將膠粉盒氣缸(13)通過螺釘與膠粉盒(15)連接，膠粉盒 (15)兩端通過第五、第六直線運動球軸承(28)分別與第一、第二膠粉盒導軌(14) 連接，兩條膠粉盒導軌(14)固定在工作臺(12)上。
4. 根據權利要求1所述的一種水鉆磨床組上下料一體化機械，其特征在于， 所述的下料盒運動機構將下料盒氣缸(17)固定于工作臺(12)的臺面上，并且通 過螺紋與下料盒(16)連接，下料盒(16)兩端通過第七、第八直線運動球軸承(27)分 別與第一、第二下料盒導軌(18)連接，下料盒導軌(18)固定在工作臺(12)上。
5. 根據權利要求1所述的一種水鉆磨床組上下料一體化機械，其特征在于， 所述的上料模具裝料機構將上料盒(8)安裝在工作臺(12)上，上料模具(9)固定連 接在上料模具套(19)上，上料模具套(19)通過球絞接頭(21)與上料氣缸(11)連接， 上料模具套(19)兩端通過第一、第二直線運動球軸承(20)分別連接在兩個垂直導 軌(5)上，兩條垂直導軌(5)分別裝在各自導軌座(10)上，導軌座(10)固定在工作臺 (12)的架體上。
6. 根據權利要求1所述的一種水鉆磨床組上下料一體化機械，其特征在于， 所述的夾具加熱系統將加熱管(7)從高頻感應加熱器(6)引出，固定在支架(4)的 中間，加熱管(7)中間的環形部分正好使夾具(3)的針穿過。
專利摘要本實用新型公開了一種水鉆磨床組上下料一體化機械。上料模具裝料機構通過第一、第二直線運動球軸承分別連接在各自垂直導軌的下部，夾具運動機構通過第三、第四直線運動球軸承分別連接在各自垂直導軌的上部，兩條垂直導軌分別裝在各自導軌座上，導軌座固定在工作臺的架體上，支架安裝在工作臺兩側臺面上，夾具加熱系統的加熱管裝在支架中部，下料盒運動機構、膠粉盒運動機構分別安裝于支架兩側的工作臺上。運動流程由控制器統一自動控制，將完成磨削和拋光的夾具裝在機器上，機械實現下料后自動上料過程。本實用新型簡化了工作流程，減少中間轉接的工序，使用電加熱也避免使用煤氣帶來的安全和污染。它適用于水鉆或者相關飾品加工行業的上下料過程。
文檔編號B24B9/06GK201261153SQ20082016483
公開日2009年6月24日 申請日期2008年9月12日 優先權日2008年9月12日
發明者旺 房 申請人:杭州邁控科技有限公司