具有自動上下料功能的數控車床的制作方法
【專利摘要】本發明涉及工業自動化設備，更具體地說，涉及一種自動化加工系統。具有自動上下料功能的數控車床，包括車床、下料機構、上料機構、供料管、供料氣缸，所述下料機構連接于所述車床；所述車床的回轉主軸上連接有用于裝夾工件的夾頭，所述夾頭上設置有和所述工件相匹配的中心孔；所述上料機構位于所述車床的上部，所述供料管固連于所述上料機構；所管供料管的內部放置所述工件，在所述供料管的內部設置所述供料氣缸，所述供料氣缸的活塞桿接觸于所述工件。使用于替換人工操作實現裝卸料坯與產品，提高效率和降低成本，降低工人勞動強度。
【專利說明】具有自動上下料功能的數控車床
【技術領域】
[0001]本發明涉及工業自動化設備，更具體地說，涉及一種自動化加工系統。
【背景技術】
[0002]目前，一般加工用數控車床多使用人工操作裝卸料坯與產品，很難提高效率和降低成本，工人勞動強度高。也有為了提高生產效率所設計的專用上下料機械手，多是體積龐大，或者結構復雜，成本高。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供了一種具有自動上下料功能的數控車床，本發明適用于車削制造過程中，對數控車床實現自動化上下料。
[0004]一種具有自動上下料功能的數控車床，包括車床、下料機構、上料機構、供料管、供料氣缸，所述下料機構連接于所述車床；所述車床的回轉主軸上連接有用于裝夾工件的夾頭，所述夾頭上設置有和所述工件相匹配的中心孔；所述上料機構位于所述車床的上部，所述供料管固連于所述上料機構；所述供料管的內部放置所述工件，在所述供料管的內部設置所述供料氣缸，所述供料氣缸的活塞桿與所述工件相接觸；
[0005]所述上料機構包括:支架、滑板、上料氣缸、推料氣缸、墊板、壓板、彈簧，所述滑板活動連接于所述支架，所述支架固連于所述車床，所述供料管連通至所述滑板；所述滑板上活動連接有墊板，所述墊板的下部設置有所述彈簧；所述上料氣缸的氣缸體固連于所述滑板上，所述上料氣缸的活塞桿固連于所述滑板；所述墊板固連于所述滑板，所述推料氣缸固連于所述墊板；所述下料機構包括:底座回轉氣缸、腕部回轉氣缸、料斗、連接板，所述底座回轉氣缸的底座固連于所述車床，所述連接板固連于所述底座回轉氣缸的輸出端，所述腕部回轉氣缸固連于所述連接板，所述料斗固連于所述腕部回轉氣缸的輸出端。
[0006]以下描述上料過程:
[0007]初始狀態:
[0008]所述工件一個接一個地排列于所述供料管中，所述供料管連通至所述滑板。在所述工件的背后設置有所述供料氣缸，所述供料氣缸的活塞桿向所述工件施加有向前推的力，使所述工件不斷地向所述滑板滑動。
[0009]所述滑板上設置有用于容納所述工件的包容空間，所述包容空間的下部設置所述墊板，所述墊板的下部設置有所述彈簧。所述工件進入所述包容空間后，所述墊板對所述工件施加向上的力，使所述工件固定于所述包容空間中。
[0010]送料過程:
[0011]所述滑板活動連接于所述支架，所述上料氣缸的活塞桿固連于所述滑板，所述上料氣缸的活塞桿向下伸出，驅動所述滑板向下滑動。所述工件位于所述夾頭的前端，所述夾頭上設置有和所述工件相匹配的中心孔。
[0012]上料過程:
[0013]所述推料氣缸的活塞桿伸出，推動所述工件向所述中心孔的方向運動，所述中心孔的尺寸稍微大于所述工件的尺寸。所述工件進入所述中心孔內部。至此，完成上料過程。
[0014]本發明利用多個氣缸的組合動作，實現了對數控車床的自動化上料，降低了人工勞動，對工業生產具有重要意義。利用工業計算機控制動作步驟，周而復始，不斷重復，有助于實現數控車床的無人化作業。
[0015]下料過程:
[0016]初始狀態，所述料斗離開夾頭。在所述車床的夾頭處夾持工件，數控車床對工件進行車削加工，車削加工完畢后。進入下料過程。
[0017]下料過程:所述底座回轉氣缸的輸出端驅動所述連接板轉動，使所述料斗位于所述夾頭的出口處。所述腕部回轉氣缸的輸出端驅動所述料斗轉動，使所述料斗的開口處面向工件。所述夾頭松開，工件從所述夾頭中脫落，進入所述料斗中。所述所述底座回轉氣缸的輸出端驅動所述連接板反向轉動，使所述料斗脫離所述夾頭的出口處，接著所述腕部回轉氣缸的輸出端驅動所述料斗轉動，使所述料斗的開口處面向下面，由于重力作用，工件從所述料斗中脫離。
[0018]本發明利用多個氣缸的組合動作，實現了對數控車床的自動化下料，降低了人工勞動，對工業生產具有重要意義。利用工業計算機控制動作步驟，周而復始，不斷重復，有助于實現數控車床的無人化作業。
[0019]和傳統技術相比，本發明具有自動上下料功能的數控車床的上料機構，將數量眾多的工件先放置于所述供料管中，所述供料氣缸的活塞桿向所述工件施加有向前推的力，使所述工件不斷地向所述滑板的方向滑動。所述滑板上設置有彈性的所述墊板對所述工件施加力，使所述工件固定于所述滑板上。
[0020]所述滑板在所述上料氣缸的推動下，驅動所述工件至所述夾頭的前端，所述推料氣缸的活塞桿伸出，推動所述工件向所述中心孔的方向運動，所述工件進入所述中心孔內部。
[0021]然后所述夾頭在數控系統的控制下，夾緊所述工件，開始數控車削加工。
[0022]本發明具有自動上下料功能的數控車床的下料機構，在數控系統的整體控制下工作，實現對工件的自動下料，采用多個氣缸協調工作，工件在車削完畢之后，所述底座回轉氣缸和所述腕部回轉氣缸驅動所述料斗，及時拾取工件，并將工件脫離數控車床的所述夾頭。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1、圖2、圖3是本發明具有自動上下料功能的數控車床的下料機構的結構示意圖；
[0024]圖4是工件的結構示意圖；
[0025]圖5是本發明具有自動上下料功能的數控車床的上料機構的結構示意圖；
[0026]圖6、圖7是本發明具有自動上下料功能的數控車床的結構示意圖。
[0027]I車床、2上料機構、3夾頭、4供料管、5工件、6供料氣缸、7支架、8滑板、9上料氣缸、10推料氣缸、11墊板、12壓板、13彈簧、14夾頭、15中心孔、16下料機構、17底座回轉氣缸、18腕部回轉氣缸、19料斗、20連接板。
【具體實施方式】
[0028]下面將結合附圖對本發明作進一步地詳細說明，但不構成對本發明的任何限制，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。如上所述，本發明提供了一種具有自動上下料功能的數控車床，用于工件的自動化車削加工。
[0029]圖1、圖2、圖3是本發明具有自動上下料功能的數控車床的結構示意圖。圖4是工件的結構示意圖，圖5是本發明具有自動上下料功能的數控車床的上料機構的結構示意圖，圖6、圖7是本發明具有自動上下料功能的數控車床的結構示意圖。
[0030]一種具有自動上下料功能的數控車床，包括車床1、下料機構16、上料機構2、供料管4、供料氣缸6，所述下料機構16連接于所述車床I ;所述車床I的回轉主軸上連接有用于裝夾工件5的夾頭3，所述夾頭3上設置有和所述工件5相匹配的中心孔；所述上料機構位于所述車床I的上部，所述供料管4固連于所述上料機構2 ;所管供料管的內部放置所述工件5，在所述供料管4的內部設置所述供料氣缸6，所述供料氣缸6的活塞桿接觸于所述工件5 ;
[0031]所述上料機構2包括:支架7、滑板8、上料氣缸9、推料氣缸10、墊板11、壓板12、彈簧13，所述滑板8活動連接于所述支架7，所述支架7固連于所述車床I，所述供料管4連通至所述滑板8 ;所述滑板8上活動連接有墊板11，所述墊板11的下部設置有所述彈簧13 ；所述上料氣缸9的氣缸體固連于所述滑板8上，所述上料氣缸9的活塞桿固連于所述滑板8 ;所述墊板11固連于所述滑板8，所述推料氣缸10固連于所述墊板11 ;所述下料機構16包括:底座回轉氣缸17、腕部回轉氣缸18、料斗19、連接板20，所述底座回轉氣缸17的底座固連于所述車床I，所述連接板20固連于所述底座回轉氣缸17的輸出端，所述腕部回轉氣缸18固連于所述連接板20，所述料斗19固連于所述腕部回轉氣缸18的輸出端。
[0032]以下結合圖1至7，進一步描述本發明具有自動上下料功能的數控車床的工作過程和工作原理:
[0033]見圖5至7，以下描述上料過程:
[0034]初始狀態:
[0035]所述工件5 —個接一個地排列于所述供料管4中，所述供料管4連通至所述滑板
8。在所述工件5的背后設置有所述供料氣缸6，所述供料氣缸6的活塞桿向所述工件5施加有向前推的力，使所述工件5不斷地向所述滑板8滑動。
[0036]所述滑板8上設置有用于容納所述工件5的包容空間，所述包容空間的下部設置所述墊板11，所述墊板11的下部設置有所述彈簧13。所述工件5進入所述包容空間后，所述墊板11對所述工件施加向上的力，使所述工件5固定于所述包容空間中。
[0037]送料過程:
[0038]所述滑板8活動連接于所述支架7，所述上料氣缸9的活塞桿固連于所述滑板8，所述上料氣缸9的活塞桿向下伸出，驅動所述滑板8向下滑動。所述工件5位于所述夾頭3的前端，所述夾頭3上設置有和所述工件5相匹配的中心孔15。
[0039]上料過程:
[0040]所述推料氣缸10的活塞桿伸出，推動所述工件5向所述中心孔15的方向運動，所述中心孔的尺寸稍微大于所述工件5的尺寸。所述工件5進入所述中心孔15內部。至此，完成上料過程。
[0041]本發明利用多個氣缸的組合動作，實現了對數控車床的自動化上料，降低了人工勞動，對工業生產具有重要意義。利用工業計算機控制動作步驟，周而復始，不斷重復，有助于實現數控車床的無人化作業。
[0042]和傳統技術相比，本發明具有自動上下料功能的數控車床，將數量眾多的工件先放置于所述供料管4中，所述供料氣缸6的活塞桿向所述工件5施加有向前推的力，使所述工件5不斷地向所述滑板8的方向滑動。所述滑板8上設置有彈性的所述墊板11對所述工件5施加力，使所述工件5固定于所述滑板8上。
[0043]所述滑板8在所述上料氣缸9的推動下，驅動所述工件5至所述夾頭3的前端，所述推料氣缸10的活塞桿伸出，推動所述工件5向所述中心孔15的方向運動,所述工件5進入所述中心孔15內部。
[0044]然后所述夾頭3在數控系統的控制下，夾緊所述工件5，開始數控車削加工。
[0045]見圖1至3，以下描述下料過程:
[0046]初始狀態，如圖3所示，所述料斗19離開夾頭3。在所述車床I的夾頭3處夾持工件，數控車床對工件進行車削加工，車削加工完畢后。進入下料過程。
[0047]下料過程:所述底座回轉氣缸17的輸出端驅動所述連接板20轉動，使所述料斗19位于所述夾頭3的出口處。所述腕部回轉氣缸18的輸出端驅動所述料斗19轉動，使所述料斗19的開口處面向工件。所述夾頭3松開，工件從所述夾頭3中脫落，進入所述料斗19中。所述所述底座回轉氣缸17的輸出端驅動所述連接板20反向轉動，使所述料斗19脫離所述夾頭3的出口處，接著所述腕部回轉氣缸18的輸出端驅動所述料斗19轉動，使所述料斗19的開口處面向下面，由于重力作用，工件從所述料斗19中脫離。
[0048]本發明利用多個氣缸的組合動作，實現了對數控車床的自動化下料，降低了人工勞動，對工業生產具有重要意義。利用工業計算機控制動作步驟，周而復始，不斷重復，有助于實現數控車床的無人化作業。
[0049]本發明具有自動上下料功能的數控車床的下料機構，在數控系統的整體控制下工作，實現對工件的自動下料，采用多個氣缸協調工作，工件在車削完畢之后，所述底座回轉氣缸17和所述腕部回轉氣缸18驅動所述料斗19，及時拾取工件，并將工件脫離數控車床的所述夾頭3。
[0050]最后，應當指出，以上實施例僅是本發明較有代表性的例子。顯然，本發明不限于上述實施例，還可以有許多變形。凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應認為屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種具有自動上下料功能的數控車床，其特征在于組成如下:包括車床、下料機構、上料機構、供料管、供料氣缸，所述下料機構連接于所述車床；所述車床的回轉主軸上連接有用于裝夾工件的夾頭，所述夾頭上設置有和所述工件相匹配的中心孔；所述上料機構位于所述車床的上部，所述供料管固連于所述上料機構；所管供料管的內部放置所述工件，在所述供料管的內部設置所述供料氣缸，所述供料氣缸的活塞桿接觸于所述工件； 所述上料機構包括:支架、滑板、上料氣缸、推料氣缸、墊板、壓板、彈簧，所述滑板活動連接于所述支架，所述支架固連于所述車床，所述供料管連通至所述滑板；所述滑板上活動連接有墊板，所述墊板的下部設置有所述彈簧；所述上料氣缸的氣缸體固連于所述滑板上，所述上料氣缸的活塞桿固連于所述滑板；所述墊板固連于所述滑板，所述推料氣缸固連于所述墊板；所述下料機構包括:底座回轉氣缸、腕部回轉氣缸、料斗、連接板，所述底座回轉氣缸的底座固連于所述車床，所述連接板固連于所述底座回轉氣缸的輸出端，所述腕部回轉氣缸固連于所述連接板，所述料斗固連于所述腕部回轉氣缸的輸出端。
【文檔編號】B23B15/00GK104070186SQ201410298808
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月20日 優先權日:2014年6月20日
【發明者】余勝東, 馬金玉 申請人:溫州職業技術學院