CN100429025C - 精车机自动上下件系统 - Google Patents

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Abstract

本发明有关一种精车机自动上下件系统，包括机械手臂及自动传送装置，机械手臂包括基座、设置于基座上的立柱，该立柱可以相对基座作旋转运动，立柱的横向相对两侧分别连接有可以伸缩的左横臂及右横臂，左横臂及右横臂可以沿立柱上下运动，左横臂及右横臂外侧的端部分别连接有左手爪和右手爪，左、右手爪可以自动抓取工件；自动传送装置包括毛坯工件传送带和成品工件传送带，分别可以将毛坯工件自动传送至机械手臂的左手爪及用于将右手爪上的成品工件放置到成品工件传送带。左右手爪可以将工件自动设置于精车机上，增大了精车过程的自动化程度，提高了工作效率，减小了劳动强度。

Description

精车机自动上下件系统
技术领域
本发明涉及一种自动机械加工设备，尤其是涉及一种可用于精车机的自动上下件系统。
背景技术
机床是进行机械生产领域最常用的机械设备，其大量存在于机械生产的各个领域，也是日常人们接触最多的一种机械。车床主要用于加工轴、盘、套类和其它具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广泛的一类机床。
目前使用在制造微电机中使用转子整流环精车机，工作时都是采用人工上下料。每加工一次转子整流环的时间约数十秒钟(不同的转子加工时间长短不等)。操作者像机器人一样将零件拿上拿下，劳动强度较大。而且由于手工操作也会使得工作效率不高。此类精车机可参考《微特电机》2001年第4期广告页中上海显辉电工机械制造有限公司的“GVF系列整流子车削机”，广东凯科机电有限公司的“整流子外圆精车机”，浙江三门巨力电机成套设备有限公司的“JC-200型自动整流子精车机”。以及2003年广州先导技术工程有限公司的“XDJ-8000换向器外圆、端面精车机”广告。
发明内容
本发明的目的在于提供一种精车机的自动上下件系统，其利用机械装置进行工件的自动上下料，提高工作效率，降低劳动强度。
本发明的目的是这样实现的：精车机自动上下件系统，包括机械手臂及自动传送装置，机械手臂包括基座、设置于基座上的立柱，该立柱可以相对基座作旋转运动，立柱的横向相对两侧分别连接有可以伸缩的左横臂及右横臂，左横臂及右横臂可沿立柱上下运动，左横臂及右横臂外侧的端部分别连接有左手爪和右手爪，左、右手爪可以自动抓取工件；自动传送装置包括毛坯工件传送带和成品工件传送带，分别可以将毛坯工件自动传送至机械手臂的左手爪及用于将右手爪上的成品工件放置到成品工件传送带。毛坯工件传送带与成品工件传送带平行设置，其中间具有一定的距离，而自动精车机则设置于两传送带近立柱一端的外侧。机械手臂设置于上述毛坯工件传送带与成品工件传送带之间。左横臂及右横臂内部分别设置可以伸出的左前臂及右前臂，所述左手爪和右手爪分别连接于左前臂及右前臂外侧端部。左右横臂内设有气缸，可以推动左前臂及右前臂伸出或缩进；基座中装有电机及减速装置，可使立柱相对于基座作左右旋转及上下运动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：左右手爪可以将工件自动设置于精车机上，增大了精车过程的自动化程度，提高了工作效率，减小了劳动强度。
附图说明
图1为本发明精车机的自动上下件系统的机械手臂的结构视图。
图2是本发明自动上下件系统的俯视示意图。
图3为应用本发明自动上下件系统的精车机的结构示意图，其中显示了自动排屑装置。
图4为应用本发明自动上下件系统的精车机的带有超声波振动器的车刀的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
请参阅图1及图2，本发明的精车机自动上下件系统包括机械手臂11及自动传送装置。机械手臂11包括基座6、一设置于基座6上的立柱5，该立柱5可以相对基座6作旋转运动，立柱5的相对两侧分别连接有左横臂4及右横臂7，左横臂4及右横臂7内部分别设置可以向前伸出的左前臂41及右前臂71，立柱5中设有气缸(未图示)，可以使左横臂4及右横臂7沿立柱5作上下运动，左前臂41及右前臂71外侧端部连接有左手爪3和右手爪8，左、右手爪3、8可以自动抓取工件。左、右横臂4、7内设有气缸，可以推动左前臂41及右前臂71伸出或缩进，基座6中装有电机及减速装置，可使立柱5相对于基座6作左右旋转运动。
自动传送装置包括毛坯工件传送带10和成品工件传送带9，。毛坯工件2放置于毛坯工件传送带10上，而成品工件21则放置在成品工件传送带9上，毛坯工件传送带10与成品工件传送带9平行设置，其中间具有一定的距离，而自动精车机则设置于两传送带9、10近立柱一端的外侧。机械手臂11设置于上述毛坯工件传送带10与成品工件传送带9之间。这样可以将毛坯式件2自动传送至机械手臂11的左手爪3，同时右手爪8上的成品工件21放置到成品工件传送带9，方便精车机对毛坯工件2进行车削加工，加工后将成品工件21自动从精车机上取走。
本发明精车机自动上下件系统的工作过程为：左手爪3随左横臂4从初始位置下降至毛坯工件传送带10的上方预定高度，左手爪3握紧毛坯工件2，右手爪8则在右前臂71的带动下缩进一定距离，从而使右手爪8不会碰到成品工件传送带9；然后左、右横臂4、7上升至预定高度，立柱5在电机的带动下逆时针旋转90度，左前臂41再伸长至既定长度，使毛坯工件2到达精车机上放置毛坯工件2的支承座上方位置；接着左、右横臂4、7下降至预定高度，左手爪3将毛坯工件2放入精车机上的工件支承座1上；之后左、右横臂4、7回复到原来的位置，但同时左前臂41缩进一定距离使其不会碰到毛坯工件2；立柱5再顺时针旋转90度，从而使右横臂7停在预定位置上等候取出加工好的工件；等精车机将毛坯工件2加工完成之后，右前臂71伸长至预定位置，接着将左、右横臂4、7下降至预定位置，右手爪8握紧工件，左、右横臂4、7上升至预定位置，右前臂71缩短至预定位置，然后立柱5逆时针旋转90度，右前臂伸长至预定位置，左、右横臂4、7下降至预定位置，然后右手爪8松开放下已经加工好的工件，放在成品工件传送带9上。左右横臂4、7上升至指定位置，然后右前臂71缩短至预定位置，左前臂41伸长至预定位置，从而开始下一个循环。
请参阅图3及图4，精车机上设置有工件支承座1，可以将毛坯工件2固定在精车机上，在毛坯工件2的车削位置下方具有集屑槽12，可以将车削后的切屑收集起来，防止污染环境。集屑槽12的底部设有一通孔18，该通孔与吸尘器13的进风管19相连，可以排除在切削过程中产生的切屑。车刀15安装于刀架16上，用以车削毛坯工件2。在车刀15相对于车削位置的另一侧安装有超声波振动器14，车刀15在振动器14的带动下产生超声振动。这样，在加工过程中切屑的变形很小，切屑的硬度和毛坯工件2的材料差不多，这样软的切屑很容易从切削区用吸尘器13吸走，采用功率相对较小的吸尘器13即可达到要求。
另外，本发明的精车机还包括一个驱动臂(未图示)，用以带动工件2旋转，从而使车刀15能够对毛坯工件2的车削部位进行车削。在驱动臂下方设一传感器，当驱动臂接触到毛坯工件2，传感器即发送一电信号到精车机的控制电机，控制电机即带动驱动臂转动，驱动臂的皮带再驱动毛坯工件2转动，从而对其进行车削。为了减少噪音及节约能源，本发明的吸尘器13包括一控制电路，该控制电路与上述传感器相连接，控制电路根据传感器信号启动及关闭。这样只有在车削过程中，吸尘器13才会工作，而在其它时间，吸尘器13均停止工作，不仅节约能源，而且减少了其引起的噪音。
综上所述，本发明完成了发明人的目的，左右手爪可以将工件自动设置于精车机上，上下料机械结构简单，动作灵活，满足上下料及各种动作要求，能不间断地连续运转替代手工操作，减轻操作人员劳动强度，使整个加工过程自动化，一个人可以同时操作数台精车机，改变过去一个人只能操作一台精车机的情况，提高了劳动效率。

Claims (7)

1.一种精车机自动上下件系统，包括机械手臂及自动传送装置，其特征在于：
机械手臂包括基座、设置于基座上的立柱，该立柱可以相对基座作旋转运动，立柱的横向相对两侧分别连接有可以伸缩的左横臂及右横臂，左横臂及右横臂可沿立柱上下运动，左横臂及右横臂外侧的端部分别连接有左手爪和右手爪，左、右手爪可以自动抓取工件；
自动传送装置包括毛坯工件传送带和成品工件传送带，分别可以将毛坯工件自动传送至机械手臂的左手爪及用于将右手爪上的成品工件放置到成品工件传送带。
2.如权利要求1所述的精车机自动上下件系统，其特征在于：毛坯工件传送带与成品工件传送带平行设置，其中间具有一定的距离，而自动精车机则设置于两传送带近立柱一端的外侧。
3.如权利要求2所述的精车机自动上下件系统，其特征在于：机械手臂设置于上述毛坯工件传送带与成品工件传送带之间。
4.如权利要求1所述的精车机自动上下件系统，其特征在于：左横臂及右横臂内部分别设置可以伸出的左前臂及右前臂，所述左手爪和右手爪分别连接于左前臂及右前臂外侧端部。
5.如权利要求4所述的精车机自动上下件系统，其特征在于：立柱中设有气缸，可以推动左前臂及右前臂沿立柱做上下运动。
6.如权利要求4所述的精车机自动上下件系统，其特征在于：左右横臂内设有气缸，可以推动左前臂及右前臂伸出或缩进。
7.如权利要求4所述的精车机自动上下件系统，其特征在于：基座中装有电机及减速装置，可使立柱相对于基座作左右旋转运动。
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