工業機器人鑄件自動清理用打磨砂輪的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及鑄件清理領域,特別地,涉及一種工業機器人鑄件自動清理用打磨砂輪。
【背景技術】
[0002]鑄件出芯后,須對鑄件進行清理、粗精加工,然后才是可以使用的成品。鑄件清理主要是使用工具對鑄件表面粘砂和表面多余材料(如澆冒口、飛邊和毛刺等)去除的過程。鑄件表面多余材料的不同特征造成自動化清理難度大,須根據不同清理特征選取不同的工具。
[0003]目前,鑄件清理仍然主要由人工完成。由鑄件打磨工人手持電動或氣動打磨工具去除鑄件表面多余材料,利用人手臂的靈活性適應不同清理特征,彌補了工具種類的不足,但是造成人工勞動強度大、打磨工具損耗快等缺點,并且工人所處的工作環境十分惡劣,噪音大、粉塵多。
[0004]現在已經局部應用工業機器人實現鑄件清理的自動化、流水線化。工業機器人鑄件自動化清理的優點有:①作業效率高、標準化,不會產生遺漏;②減少用工,改善作業環境;③柔性化,更換工裝或打磨工具后可適應不同類產品;④適合大批量生產。但是,由于現有技術的不足,機器人鑄件自動化清理仍有以下缺點:①清理表面質量沒有人工好,可能需要人工補充輔助清理;②對鑄件重復性、變形量、飛邊的要求高;③不適合小批量生產;④打磨工具須根據不同類產品專門設計。
[0005]工業機器人鑄件清理主要有機器人抓取鑄件和機器人抓取打磨工具兩種模式,其中由機器人抓取打磨工具這種模式能夠針對不同的清理特征選取相應的工具對鑄件進行定點清理,尤其適合復雜、大型鑄件。提升打磨工具(主要是砂輪)的性能能夠提高鑄件清理的效率,且延長打磨工具的使用壽命。現有的自動化鑄件清理打磨工藝中,多使用電鍍砂輪,磨料則是人造金剛石或立方氮化硼等。該電鍍砂輪多由砂輪制造廠生產的標準化砂輪,并沒有根據實際使用情況進行優化。因此,雖能滿足使用要求,但是不能獲得較優的打磨效果及更長的砂輪使用壽命。
[0006]因此,亟需設計一種適用于工業機器人鑄件自動清理的打磨砂輪,以高效完成鑄件清理中不同清理特征的打磨工作并能延長打磨砂輪的使用壽命。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型提供了一種工業機器人鑄件自動清理用打磨砂輪,以解決現有的鑄件自動清理需根據不同清理特征選取不同的工具導致的操作繁瑣、加工效率低的技術問題。
[0008]本實用新型采用的技術方案如下:
[0009]—種工業機器人鑄件自動清理用打磨砂輪,包括:
[0010]砂輪基體,砂輪基體呈圓盤狀且其圓周型面包括位于外端緣的端面圓弧段,端面圓弧段沿砂輪基體的徑向依次經側面圓弧段、直線段過渡后連接至砂輪基體的本體;
[0011]砂輪基體之外設有包覆所端面圓弧段、側面圓弧段及直線段的耐磨層,其中,與端面圓弧段對應的耐磨層形成第一打磨段,與側面圓弧段對應的耐磨層形成第二打磨段,與直線段對應的耐磨層形成第三打磨段。
[0012]進一步地,端面圓弧段與側面圓弧段相切,側面圓弧段與直線段相切。
[0013]進一步地,砂輪基體的本體與直線段相鄰處設有用于容肩及排肩的凹槽。
[0014]進一步地,砂輪基體整體呈對稱結構,砂輪基體的軸心處設有便于工業機器人夾持的夾持部。
[0015]進一步地,夾持部為定位孔或者沿軸向突出的凸部。
[0016]進一步地,耐磨層為電鍍層,耐磨層采用電鍍金剛石或者電鍍立方氮化硼制成。
[0017]進一步地,耐磨層的磨粒取10?30目大小。
[00? 8] 進一步地,砂輪基體的厚度h為6?20mm,端面圓弧段的圓弧半徑r為0.1?0.4h,側面圓弧段的圓弧半徑R為2?5h;凹槽的厚度s的取值范圍為I?3mm。
[0019]進一步地,耐磨層的厚度b為0.5?1.5mm。
[0020]本實用新型具有以下有益效果:
[0021]本實用新型工業機器人鑄件自動清理用打磨砂輪,通過在砂輪基體的圓周型面上沿徑向設置端面圓弧段、側面圓弧段、直線段過渡后連接至本體,且砂輪基體之外設有包覆端面圓弧段、側面圓弧段及直線段的耐磨層,從而形成第一打磨段、第二打磨段、第三打磨段,可以針對鑄件的薄型毛刺類如飛邊、披縫、毛刺等和凸起類如澆口、冒口、通氣針、凸瘤等清理特征進行在線打磨,從而滿足鑄件自動化清理過程中多工況打磨的需求。
[0022]除了上面所描述的目的、特征和優點之外,本實用新型還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖,對本實用新型作進一步詳細的說明。
【附圖說明】
[0023]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0024]圖1是本實用新型優選實施例工業機器人鑄件自動清理用打磨砂輪的結構示意圖;
[°°25]圖2是圖1的剖視示意圖;
[0026]圖3是本實用新型優選實施例工業機器人鑄件自動清理用打磨砂輪的圓周型面結構示意圖。
[0027]附圖標記說明:
[0028]10、砂輪基體;11、本體;12、端面圓弧段;13、側面圓弧段;14、直線段;15、凹槽;16、
夾持部;
[0029]20、耐磨層。
【具體實施方式】
[0030]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0031]本實用新型的優選實施例提供了一種工業機器人鑄件自動清理用打磨砂輪,以在線高效完成對鑄件清理中不同清理特征的打磨工作。參照圖1至圖3,本實施例工業機器人鑄件自動清理用打磨砂輪包括:
[0032]砂輪基體10,砂輪基體10呈圓盤狀且其圓周型面包括位于外端緣的端面圓弧段12,端面圓弧段12沿砂輪基體10的徑向依次經側面圓弧段13、直線段14過渡后連接至砂輪基體10的本體11;
[0033]砂輪基體10之外設有包覆所端面圓弧段12、側面圓弧段13及直線段14的耐磨層20,其中,與端面圓弧段12對應的耐磨層20形成第一打磨段,與側面圓弧段13對應的耐磨層20形成第二打磨段,與直線段14對應的耐磨層20形成第三打磨段。
[0034]工業機器人抓取本實施例打磨砂輪后,根據識別的鑄件的清理特征來選擇相應的打磨段進行鑄件清理,譬如,采用第一打磨段打磨較高的澆冒口等凸起時,相較于平行的端面,磨削力更小,更易實現凸起的切除切削作用,采用第二打磨段時,因為有一段大圓弧,有更好的容肩和排肩空間。本實施例通過在砂輪基體10的圓周型面上沿徑向設置端面圓弧段12、側面圓弧段13、直線段14過渡后連接至本體11,且砂輪基體10之外設有包覆端面圓弧段12、側面圓弧段13及直線段14的耐磨層20,從而形成第一打磨段、第二打磨段、第三打磨段,可以針對鑄件的薄型毛刺類如飛邊、披