[發明專利]一種水晶坯件自動磨拋系統及其對接機構

有效

• 申請號: 201310048868.4
• 申請日: 2013-02-07
• 公開（公告）號: CN103072059A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 虞衛東
• 申請（專利權）人: 浙江歐源機械科技有限公司
• 主分類號: B24B11/00
• 分類號: B24B11/00;B24B41/06
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 李久林

技術領域

本發明屬于水晶制品磨拋加工領域，涉及一種對水晶坯件進行自動化磨拋加工的水晶坯件自動磨拋系統，尤其涉及一種用于水晶坯件自動磨拋系統的對接機構。

背景技術

現有技術中，水晶坯件的自動磨拋系統（磨拋機），包括：上料工位，設置有能夠將水晶坯件固定在夾具上的上料機構；至少一個對水晶坯件的上半球進行磨削加工的上半球磨削工位和至少一個對水晶坯件的上半球進行拋光加工的上半球拋光工位；對接工位，設置有能夠將水晶坯件從一個夾具轉接固定到另一個夾具上并能夠將兩個夾具進行位置對換的對接機構；至少一個對水晶坯件的下半球進行磨削加工的下半球磨削工位和至少一個對水晶坯件的下半球進行拋光加工的下半球拋光工位；下料工位，設置有能夠將水晶坯件從夾具上拆卸下來的下料機構；其中，所述上半球磨削工位和下半球磨削工位上均設有磨削機構，所述上半球拋光工位和下半球拋光工位上均設有拋光機構。將水晶坯件在各工位之間進行流轉的轉移機構，有機頭旋轉架形式、機械手旋轉架形式和機械手軌道形式。其中的對接機構有如下幾種形式：

一是，對接的兩個夾具分別固定在兩個相互獨立的夾具座上，這兩個夾具座分別通過各自的驅動裝置（氣缸或電機）實現轉動、升降或者平移，要將分別獨立運動的這兩個夾具座進行對接，很難保證對接精度。應用該形式對接機構的專利文獻有CN101758433A、CN102430967A、CN202622514U、CN102729113A、CN201863082U等。

二是，對接的兩個夾具分別固定在上下兩個夾具座上，這兩個夾具座都安裝在同一個安裝板上，兩個夾具座與安裝板豎直滑動連接從而實現對接。這樣對接的兩個夾具座是沿同一個導軌滑動的，可以保證較高的對接精度，但是，因為各工位轉移機構的機械手較難取下下夾具座上的夾具，并且為了實現各加工工位之間的整體一個循環，所以該對接機構一般設置成上下夾具座能夠上下對調的結構（即安裝板設置成能夠上下翻轉的），這樣各工位轉移機構的機械手只需一個，而且在對接工位上一次只拾取一個夾具（即單夾具流轉），而在對接機構上都會始終保留一個空夾具（即固定有水晶坯件的夾具經對接后成為空夾具），該空夾具必須沾粉后才能粘接水晶坯件（即與另一個固定有水晶坯件的夾具對接），因此，此種形式的對接過程中必須包含夾具的夾具針預熱、粉盤送粉和夾具的夾具針沾粉三個動作（即對接機構中必須包含送粉裝置），這樣導致對接工位上對接所占用的時間遠長于其他工位上的磨削、拋光、上料或者下料的時間，其他工位的等待時間長，整體的加工效率低，并且對接機構結構復雜，占用空間大。應用該形式對接機構的專利文獻有CN102366913A、CN102366914A、CN102152188A、CN202162662U、CN102152190A、CN1022949634A等。

此外，現有技術中的對接形式有豎直上下對接（即對接的兩個夾具上下相對）和水平左右對接（即對接的兩個夾具左右相對），豎直上下對接的粘接牢固程度和效率都遠優于水平左右對接。

水晶坯件（尤指標準水鉆類產品）的磨拋加工流程如下：

上料（包括空夾具的夾具針預熱→沾粉→上珠→粘接）→上半球磨削加工→上半球拋光加工→對接（包括空夾具的夾具針預熱→沾粉→夾具對抵→對空夾具的夾具針加熱熔膠粘接上水晶坯件→對另一夾具的夾具針加熱去膠→冷卻夾具針使粘接固定）→下半球磨削加工→下半球拋光加工→下料（包括對夾具加熱去膠→下珠及清潔夾具針）。上述過程中，對接工序占用時間最長，其次是上料工序，下料工序占用時間較短，對于磨削（或拋光）工序，現有技術中一般采用多個磨削（或拋光）工位多次磨削（或拋光），這樣磨削（或拋光）工序占用的時間也相對較短。如何縮短對接工序上占用的時間或者通過合理分配各工序過程使得各加工工位上的停留時間較為接近，避免機臺等待時間過長，提高整個自動磨拋系統的加工效率正是本行業急待解決的難題。

公布號為CN102366914A的專利文獻中公開了一種自動循環雙夾具飾品磨拋機，水晶坯件的上半球磨拋（前磨拋）和下半球磨拋（后磨拋）在同一個加工循環（即夾具流轉循環），其中對接機構設置如下：