一种磨头自动化包料装置及方法与流程

本发明属于光学的，尤其涉及一种磨头自动化包料装置及该磨头自动化包料装置的工作方法。

背景技术：

1、在光学领域中，中小口径的非球面光学元件的抛光方法常用气囊抛光或小磨头抛光，其中小磨头抛光方法抛光时需要在磨头上包裹布料，现常用的包料方式为人工包料，人工包料工作效率低、耗时长，且不易操作，易导致包料不均匀，进而导致抛光不均匀，影响非球面光学元件的成品质量，为此，本发明针对上述技术问题提出了一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种磨头自动化包料装置，采用锁紧装置加绑料装置的结构设计，达到了简化磨头包料操作步骤，有效地提升了工作效率、降低包料所花费的时间、提高包料的均匀性以及提高非球面光学元件的成品质量的效果。

2、基于此，本发明提供一种磨头自动化包料装置，包括:

3、底板；

4、锁紧装置，所述锁紧装置连接在所述底板上，所述锁紧装置设有用于装夹磨头的磨头装夹结构、用于装夹布料的布料装夹结构以及驱动所述磨头装夹结构的夹具驱动电缸；

5、绑料装置，所述绑料装置连接在所述底板上并围设在所述锁紧装置外侧，所述绑料装置包括包料结构、紧固驱动装置，所述磨头装夹在所述磨头装夹结构上，所述布料卡在所述布料装夹结构上并拉平，所述夹具驱动电缸驱动所述磨头装夹结构带动所述磨头顶起所述布料，所述紧固驱动装置驱动所述包料结构将所述布料通过棒料紧固在所述磨头上。

6、如上所述的一种磨头自动化包料装置，所述包料结构包括输料结构、剪切结构、折弯结构，所述输料结构挤出棒料，所述棒料通过折弯结构折弯并环绕在所述磨头与所述布料组合体上，所述紧固驱动装置驱动所述剪切结构剪断所述棒料并对所述棒料进行收紧。

7、如上所述的一种磨头自动化包料装置，所述输料结构设有辊筒箱、第一辊筒、第二辊筒、第一辊筒轴、第二辊筒轴、第一齿轮、第二齿轮、送料驱动电机，所述第一辊筒轴转动连接在所述辊筒箱下侧，所述第二辊筒轴相对所述第一辊筒轴转动连接在所述辊筒箱上侧，所述第一辊筒和第二辊筒分别固定连接在所述第一辊筒轴和第二辊筒轴上围设成输料间隙，且所述第一辊筒和第二辊筒安装在所述辊筒箱内；所述送料驱动电机连接在所述辊筒箱外侧，且所述送料驱动电机连接在所述第一辊筒轴带动所述第一辊筒转动；所述第一齿轮和第二齿轮相对所述送料驱动电机连接在所述辊筒箱另一侧，并分别连接在所述第一辊筒轴和第二辊筒轴上带动所述第一辊筒和第二辊筒在所述输料间隙内同步转动挤压所述棒料进行送料。

8、如上所述的一种磨头自动化包料装置，所述输料结构还设有导料管，所述第一辊筒和第二辊筒上分别设有第一输料槽、第二输料槽，所述第一输料槽和第二输料槽可配合定向挤压所述棒料至所述导料管内进行定向输料。

9、如上所述的一种磨头自动化包料装置，所述折弯结构设有第一折弯刀具、第二折弯刀具，所述紧固驱动装置设有第一折弯气缸、第二折弯气缸，所述第一折弯气缸和第二折弯气缸分别驱动所述第一折弯刀具和第二折弯刀具对所述棒料从纵向和横向进行折弯，并使所述棒料贴紧所述磨头。

10、如上所述的一种磨头自动化包料装置，所述剪切结构包括第一剪切刀具、第二剪切刀具，所述第一折弯刀具可抵接在所述第一剪切刀具上并可相对所述第一剪切刀具移动，所述紧固驱动装置还设有第一剪切气缸、第二剪切气缸，所述第一剪切气缸和第二剪切气缸分别驱动第一剪切刀具和第二剪切刀具对折弯后的所述棒料进行剪断并收紧。

11、如上所述的一种磨头自动化包料装置，所述第一折弯刀具设有第一圆弧部，第二折弯刀具设有第二圆弧部，所述第一圆弧部和第二圆弧部配合对所述棒料从纵向和横向进行折弯，并使所述棒料贴紧所述磨头；

12、所述第一剪切刀具设有第一斜角部，所述第二剪切刀具设有第二斜角部，所述第一斜角部和所述第二斜角部配合对所述棒料进行剪断并收紧。

13、如上所述的一种磨头自动化包料装置，所述磨头装夹结构设有夹爪、装夹气缸，所述夹爪连接在所述装夹气缸上，所述磨头通过所述装夹气缸驱动所述夹爪进行夹紧，所述夹具驱动电缸驱动所述夹爪运动，进而使所述磨头抵接在所述布料装夹结构的布料上。

14、如上所述的一种磨头自动化包料装置，所述布料装夹结构设有装夹固定部、支架，所述装夹固定部固定连接在所述底板，且所述装夹固定部设有导滑槽，所述支架摆动连接在所述导滑槽，所述支架设有挂钩，所述布料可固定连接在所述挂钩上，通过所述支架摆动拉平供所述磨头抵接。

15、本发明还提供了一种磨头自动化包料装置的工作方法，适用于如上所述的一种磨头自动化包料装置，包括以下步骤：

16、s1：设置夹具驱动电缸零位后，将磨头放置在磨头装夹结构上，布料放到布料装夹结构。

17、s2：点动夹具驱动电缸驱动磨头装夹结构向上运动，磨头接触到布料后继续移动，当磨头将布料顶起适合距离停止，计录从零位驱动到布料顶起后的距离。

18、s3：测量结束，归位，并设定程序参数。

19、s4：根据设定，驱动磨头装夹结构，磨头顶起布料后，启动所述输料结构挤出棒料，根据挤出长度，程序设定时间差驱动折弯结构，通过第一折弯刀具和第二折弯刀具配合，将棒料环绕在布料与磨头周围，剪切结构伸出，第一剪切刀具和第二剪切刀具上面的第一斜角部和第二斜角部切断棒料后夹紧棒料头部端口并将棒料收紧，同时将布料一起包紧。

20、实施本发明实施例，具有如下有益效果：

21、1、本方案采用锁紧装置加绑料装置的结构设计，锁紧装置上的磨头装夹结构用于夹紧磨头进行稳固，布料装夹结构用于卡紧并拉平布料，使布料处于紧绷状态，夹具驱动电缸驱动磨头装夹结构使磨头顶起布料，布料被顶起后由于处于紧绷状态自动均匀包裹在磨头上，绑料装置上的紧固驱动装置驱动包料结构使用棒料将包裹在磨头上的布料均匀紧固在磨头上，实现了由人工包料到自动化包料的转变，达到了简化磨头包料操作步骤，有效地提升了工作效率、降低包料所花费的时间、提高包料的均匀性以及提高非球面光学元件的成品质量的效果。

1.一种磨头自动化包料装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种磨头自动化包料装置，其特征在于，所述包料结构包括输料结构、剪切结构（312）、折弯结构（313），所述输料结构挤出棒料，所述棒料通过折弯结构（313）折弯并环绕在所述磨头（4）与所述布料（5）组合体上，所述紧固驱动装置驱动所述剪切结构（312）剪断所述棒料并对所述棒料进行收紧。

3.根据权利要求2所述的一种磨头自动化包料装置，其特征在于，所述输料结构设有辊筒箱（3111）、第一辊筒（3112）、第二辊筒（3113）、第一辊筒轴（3114）、第二辊筒轴（3115）、第一齿轮（3116）、第二齿轮（3117）、送料驱动电机（3118），所述第一辊筒轴（3114）转动连接在所述辊筒箱（3111）下侧，所述第二辊筒轴（3115）相对所述第一辊筒轴（3114）转动连接在所述辊筒箱（3111）上侧，所述第一辊筒（3112）和第二辊筒（3113）分别固定连接在所述第一辊筒轴（3114）和第二辊筒轴（3115）上围设成输料间隙，且所述第一辊筒（3112）和第二辊筒（3113）安装在所述辊筒箱（3111）内；所述送料驱动电机（3118）连接在所述辊筒箱（3111）外侧，且所述送料驱动电机（3118）连接在所述第一辊筒轴（3114）带动所述第一辊筒（3112）转动；所述第一齿轮（3116）和第二齿轮（3117）相对所述送料驱动电机（3118）连接在所述辊筒箱（3111）另一侧，并分别连接在所述第一辊筒轴（3114）和第二辊筒轴（3115）上带动所述第一辊筒（3112）和第二辊筒（3113）在所述输料间隙内同步转动挤压所述棒料进行送料。

4.根据权利要求3所述的一种磨头自动化包料装置，其特征在于，所述输料结构还设有导料管（3119），所述第一辊筒（3112）和第二辊筒（3113）上分别设有第一输料槽（31121）、第二输料槽（31131），所述第一输料槽（31121）和第二输料槽（31131）可配合定向挤压所述棒料至所述导料管（3119）内进行定向输料。

5.根据权利要求3所述的一种磨头自动化包料装置，其特征在于，所述折弯结构（313）设有第一折弯刀具（3131）、第二折弯刀具（3132），所述紧固驱动装置设有第一折弯气缸（321）、第二折弯气缸（322），所述第一折弯气缸（321）和第二折弯气缸（322）分别驱动所述第一折弯刀具（3131）和第二折弯刀具（3132）对所述棒料从纵向和横向进行折弯，并使所述棒料贴紧所述磨头（4）。

6.根据权利要求5所述的一种磨头自动化包料装置，其特征在于，所述剪切结构（312）包括第一剪切刀具（3121）、第二剪切刀具（3122），所述第一折弯刀具（3131）可抵接在所述第一剪切刀具（3121）上并可相对所述第一剪切刀具（3121）移动，所述紧固驱动装置还设有第一剪切气缸（323）、第二剪切气缸（324），所述第一剪切气缸（323）和第二剪切气缸（324）分别驱动第一剪切刀具（3121）和第二剪切刀具（3122）对折弯后的所述棒料进行剪断并收紧。

7.根据权利要求6所述的一种磨头自动化包料装置，其特征在于，所述第一折弯刀具（3131）设有第一圆弧部（31311），第二折弯刀具（3132）设有第二圆弧部（31321），所述第一圆弧部（31311）和第二圆弧部（31321）配合对所述棒料从纵向和横向进行折弯，并使所述棒料贴紧所述磨头（4）；

8.根据权利要求1所述的一种磨头自动化包料装置，其特征在于，所述磨头装夹结构设有夹爪（211）、装夹气缸（212），所述夹爪（211）连接在所述装夹气缸（212）上，所述磨头（4）通过所述装夹气缸（212）驱动所述夹爪（211）进行夹紧，所述夹具驱动电缸（23）驱动所述夹爪（211）运动，进而使所述磨头（4）抵接在所述布料装夹结构（22）的布料（5）上。

9.根据权利要求8所述的一种磨头自动化包料装置，其特征在于，所述布料装夹结构（22）设有装夹固定部（221）、支架（222），所述装夹固定部（221）固定连接在所述底板（1），且所述装夹固定部（221）设有导滑槽，所述支架（222）摆动连接在所述导滑槽，所述支架（222）设有挂钩（2221），所述布料（5）可固定连接在所述挂钩（2221）上，通过所述支架（222）摆动拉平供所述磨头（4）抵接。

10.一种磨头自动化包料装置的工作方法，其特征在于，适用于如权利要求1至9中任意一项所述的一种磨头自动化包料装置，包括以下步骤：