技术领域
本发明涉及工件表面光整加工工具制备装置，尤其是一种砂轮制 备装置。
背景技术
渐进式目数气压砂轮抛光工具是一个由橡胶基体构成的空心半 球，并在其表面软固结多层不同目数，不同厚度的磨粒粘结剂层，不 同目数粘磨层有其相应的光整加工区间，采用渐进式抛光的思想以提 高加工效率。
目前软固结气压砂轮的成形多采用手工加工方法，也有采用喷砂 成形，该方法利用一定的喷砂设备将磨粒和胶黏剂的混合体雾化，落 在磨具的表面，然后压实排除气泡而固化成形。该方法效率低下，加 工工艺复杂，且容易受实际工作环境影响，制备后的气压砂轮无法有 很好的一致性。
目前已有相关软固结气压砂轮的自动化制备方法，加工效率较高， 可较好的保证不同气压砂轮的一致性，但存在驻料复杂，压模成形压 力不足，以及无法完成渐进式目数气压砂轮的抛光等不足。
发明内容
为了克服已有软固结气压砂轮制作方式的无法完成多层不同目数 粘磨层压制、效率较低、一致性较差的不足，本发明提供一种有效适 用于完成多层不同目数粘磨层压制、效率较高、一致性较高的渐进式 目数气压砂轮制备装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种渐进式目数气压砂轮的制备装置，包括基板、安装在基板上 的注料部件、压模部件、上下料部件、取件部件、输送和表面固结部 件；所述注料部件、压模部件、上下料部件的数量与待制备砂轮的粘 磨层数量相等；
所述注料部件包括注料座，注料摆台和注料筒，所述注料摆台安 装在注料座上，所述注料筒安装在注料摆台上；
所述压模部件包括气压砂轮阴模、气压砂轮阳模和用以带动所述 气压砂轮阳模升降的压模驱动机构，所述气压砂轮阳模套装在定位板 上，所述定位板与所述压模驱动机构的动作端连接，待制备砂轮的砂 轮头橡胶基体安装在所述气压砂轮阳模上，所述气压砂轮阴模与所述 气压砂轮阳模上下正对布置，所述注料筒的出料口位于所述气压砂轮 阴模的上方；
所述上下料部件包括上下料机架、三轴运动机构和用于夹持气压 砂轮阳模的上下料机械手，所述三轴运动机构安装在上下料机架上， 所述上下料机架安装在基板上，所述三轴运动机构上安装所述上下料 接收；最后一个工序的上下料部件还包括用以将气压砂轮阳模翻转 180°的翻转摆台，所述三轴运动机构安装在翻转摆台上；
所述取件部件包括取件支座、取件升降机构、取件伸缩机构和取 件机械手，所述取件升降机构安装在取件支座上，取件伸缩机构安装 在取件升降机构上，取件机械手安装在取件伸缩机构上，所述取件机 械手的卡爪之间的距离与气压砂轮阳模的直径匹配；所述取件部件位 于所述输送和表面固结部件的侧边；
所述输送和表面固结部件包括输送机构和固化装置，所述固化装 置安装在输送机构的中部，所述取件机械手位于输送机构靠近最后一 个工序的上下料部件的进料侧的上方。
进一步，所述上下料部件中，所述三轴运动机构包括驱动电机、 电机座、齿轮、上下料线性模组和上下料气缸，所述驱动电机的输出 轴上安装齿轮，所述上下料机架的侧面安装上下料齿条，所述齿轮与 所述齿条啮合，所述齿轮安装在电机座上，位于所述上下料机架的另 一侧面的电机座上安装所述上下料线性模组，所述上下料线性模组上 连接上下料气缸，所述上下料气缸的伸缩端安装所述上下料机械手。 当然，也可以采用其他结构形式的三轴运动机构。
再进一步，所述上下料导轨安装在所述上下料机架的上下两侧， 所述电机座滑动安装在所述上下料导轨上。
更进一步，最后一个工序的上下料部件中，所述翻转摆台的固定 端安装在所述上下料线性模组上，所述翻转摆台的动作端安装所述上 下料气缸。
所述输送机构包括输送机架和传送带，所述传动带安装在输送机 架上，所述固化装置安装在传送带中间，所述取件机械手位于传送带 靠近最后一个工序的上下料部件的进料侧的上方。当然，也可以采用 其他输送方式。
所述取件升降机构为取件线性模组，所述取件伸缩机构为取件气 缸。当然，也可以采用其他机构。
所述气压砂轮阴模内侧固结有一层脱膜层，以防止高分子粘结剂 与气压砂轮阴模贴合。
所述气压砂轮阳模有至少两个，至少两个气压砂轮阳模呈阵列布 置。
本发明的有益效果主要表现在：实现根据磨粒粘结剂层厚度要求 自动注料，并能够完成不同工位自动上下料并自动压制，可有效保证 不同粘磨层厚度，最后传送固化部件能够快速固化制备的渐进式目数 气压砂轮。大幅提高渐进式目数气压砂轮的制备效率，自动化程度及 一致性。。
附图说明
图1是渐进式目数气压砂轮制备装置的整体结构示意图；
图2是渐进式目数气压砂轮结构示意图，右图为局部放大图；
图3是注料部件的示意图；
图4是压模部件的示意图；
图5是上下料部件与上下料机架的示意图；
图6是第一工位取件部件和第一工位取件部件的示意图；
图7是第三工位上下料部件的示意图；
图8是取件部件的示意图；
图9是传送固化部件的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1～图9，一种渐进式目数气压砂轮的制备装置，包括基板 1、安装在基板1上的注料部件3、压模部件4、上下料部件5、取件 部件6、输送和表面固结部件7；所述注料部件3、压模部件4、上下 料部件5的数量与待制备砂轮的粘磨层数量相等；
所述注料部件3包括注料座，注料摆台和注料筒，所述注料摆台 安装在注料座上，所述注料筒安装在注料摆台上；
所述压模部件包括气压砂轮阴模、气压砂轮阳模和用以带动所述 气压砂轮阳模升降的压模驱动机构，所述气压砂轮阳模套装在定位板 上，所述定位板与所述压模驱动机构的动作端连接，待制备砂轮的砂 轮头橡胶基体安装在所述气压砂轮阳模上，所述气压砂轮阴模与所述 气压砂轮阳模上下正对布置，所述注料筒的出料口位于所述气压砂轮 阴模的上方；
所述上下料部件包括上下料机架、三轴运动机构和用于夹持气压 砂轮阳模的上下料机械手，所述三轴运动机构安装在上下料机架上， 所述上下料机架安装在基板上，所述三轴运动机构上安装所述上下料 接收；最后一个工序的上下料部件还包括用以将气压砂轮阳模翻转 180°的翻转摆台，所述三轴运动机构安装在翻转摆台上；
所述取件部件包括取件支座61、取件升降机构62、取件伸缩机构 63和取件机械手65，所述取件升降机构62安装在取件支座61上，取 件伸缩机构63安装在取件升降机构62上，取件机械手65安装在取件 伸缩机构63上，所述取件机械手65的卡爪之间的距离与气压砂轮阳 模的直径匹配；所述取件部件位于所述输送和表面固结部件的侧边；
所述输送和表面固结部件包括输送机构和固化装置74，所述固化 装置74安装在输送机构的中部，所述取件机械手54位于输送机构靠 近最后一个工序的上下料部件的进料侧的上方。
进一步，所述上下料部件5中，所述三轴运动机构包括驱动电机、 电机座、齿轮、上下料线性模组和上下料气缸，所述驱动电机的输出 轴上安装齿轮，所述上下料机架55的侧面安装上下料齿条50，所述 齿轮与所述齿条50啮合，所述齿轮安装在电机座上，位于所述上下料 机架的另一侧面的电机座上安装所述上下料线性模组，所述上下料线 性模组上连接上下料气缸，所述上下料气缸的伸缩端安装所述上下料 机械手。当然，也可以采用其他结构形式的三轴运动机构。
再进一步，所述上下料导轨54安装在所述上下料机架55的上下 两侧，所述电机座滑动安装在所述上下料导轨54上。
更进一步，最后一个工序的上下料部件中，所述翻转摆台538的 固定端安装在所述上下料线性模组上，所述翻转摆台538的动作端安 装所述上下料气缸。
所述输送机构包括输送机架71和传送带72，所述传动带安装在 输送机架上，所述固化装置安装在传送带中间，所述取件机械手位于 传送带靠近最后一个工序的上下料部件的进料侧的上方。当然，也可 以采用其他输送方式。
所述取件升降机构62为取件线性模组，所述取件伸缩机构63为 取件气缸。当然，也可以采用其他机构。
所述气压砂轮阴模内侧固结有一层脱膜层，以防止高分子粘结剂 与气压砂轮阴模贴合。
所述气压砂轮阳模有至少两个，至少两个气压砂轮阳模呈阵列布 置。
如图1所示，本实施例公开的渐进式目数气压砂轮制备装置，包 括基板1，所述基板1上设有注料部件3，压模部件4，上下料部件5， 取件部件6，传送固化部件7及渐进式目数气压砂轮2。注料部件3， 压模部件4，上下料部件5有三套，其中一套为第一注料部件31、第 一压模部件41和第一上下料部件51；
如图2所示，所述渐进式目数气压砂轮，包括气压砂轮橡胶基体 21，第一粘磨层22，第二粘磨层23，第三粘磨层24.不同粘磨层分别 在不同工序通过进行压制成形。
如图3所示，所述第一注料部件31包括第一注料支座311，第一 注料摆台312，第一注料筒313.所述第二注料部件32，第三注料部件 33与第一注料部件31相同。
如图4所示，所述第一工位压模部件41包括第一工位气动冲压机 411，第一工位阴模412，第一工位阳模413.
如图5和图6所示，所示上下料部件5包括第一工位上下料部件 51，第二工位上下料部件52，第三工位上下料部件53。所述第一工位 上下料部件51和第二工位上下料部件52完全相同。所述上下料齿条 50安装在所述上下料机架55侧面，所述上下料导轨54安装在上下料 机架上下两侧。所述第一工位上下料部件51，第二工位上下料部件52， 第三工位上下料部件53分别安装在上下料机架55上，并根据不同工 位等间距排列，所述第一工位上下料部件51包括第一工位电机511， 第一工位电机座512，第一工位齿轮513，第一工位线性模组514，第 一工气缸座515，第一工位气缸516，第一工位机械手517，所述第一 工位齿轮513与第一工位电机相连511，安装在第一工位电机座512 上，所述第一工位线性模组514安装在第一工位电机座512上，第一 工位气缸座515安装在第一工位线性模组514上，所述第一工位气缸 516安装在第一工位气缸座515上，所述第一工位机械手517安装在 第一工位气缸516上。
如图7所示，所述第三工位上下料部件53较第一工位上下料部件 51和第二工位上下料部件52增加了翻转摆台538，所述翻转摆台53 固定在第三工位线性模组上，所述第三工位气缸座535固定在翻转摆 台538上。所述翻转摆台538可实现第三工位气缸536和第三工位机 械手的180°翻转动作，以完成工件的翻转以便取件。
如图8和图9所示，取件部件6包括取料座61，取料线性模组62， 取料气缸座63，取料气缸64，取料机械手65.传送固化部件包括传送 机架71，传送带72，制备的渐进式目数气压砂轮73，固化装置74。 所述取料机械手65尺寸根据阳模尺寸进行定制。
本发明的工作原理如下：所述第一注料部件31根据设计要求注入 相应剂量的磨粒粘结剂至第一工位压模部件41的第一工位阴模412 内，将固定有气压砂轮橡胶基体21的第一工位阳模413置于第一工位 气动冲压机411的冲头下方进行压制；
第一工位电机511可实现第一工位机械手517沿X方向运动，第 一工位线性模组514可实现Z方向运动，第一工位气缸516可实现Y 方向运动，第一工位机械手517抓取第一工位阳模413并将其移至第 二工位处，同时，第一工位重新上料；同理，第二工位机械手527， 完成相应工作；第三工位机械手537抓取第三工位阳模433后通过翻 转摆台538完成翻转180°翻转，使制备的渐进式目数气压砂轮73方 向朝上。
第三工位机械手537将压制完成的渐进式目数气压砂轮2移至传 送固化部件7处时，由取件部件机械手65移至第三工位阳模433处完 成取件并移至传送带72上，取件部件6中取件部件线性模组62完成 Z方向运动，取件部件气缸64完成Y方向运动。从而实现取件的工 作。再传送固化部件74高温固化装置处实现快速固化。
