CN101704114A - 一种棒料自动加工方法及加工用车床 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动加工棒料的车床，包括车床工作台上设置的用于装夹待加工棒料的第一夹具(1)和用于夹持刀具的第二夹具(2)；还包括位于第二夹具相反第一夹具一侧的接料单元；该接料单元包括在传动单元作用下往复移动的接料筒(4)；接料筒(4)为前后端开通的筒形结构。本发明还公开了车床的使用方法，其工作原理是机床加工工件，到切断时，接料筒伸出，切断接料，接料筒撤回。本发明接料筒直接接住切断下来的工件成品，工件下落空间很小，摩擦撞击小，防止工件直接掉落到床体，使表面损坏。接料筒撤回，工件通过接料装置，收集并输出到接料槽，完成数控自动加工操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种车床，更具体地说，涉及一种连续截取棒料同时实现棒料粗加工的车床；同时本发明还涉及棒料的截取加工方法。
背景技术
现有技术下，如图8所示用于加工棒料的车床工作台，包括图中位于左侧的棒料夹具1，以及图中右侧用于夹持刀具的夹具2。夹具1的中部设置通孔，用于棒料从后侧A向送入，并送至夹具1右侧，实现右侧刀具5、6的加工。同时为了提高加工效率，现有技术还采用数控加工方法，以实现棒料的自动加工。
问题在于，现阶段数控车床和自动进料装置配套使用已经比较普遍，但接料装置却没有与其并行使用，工件完成所有工序后，切断掉落，工件表面容易损坏，工件掉落后，需要人为拾起，影响加工效率。
发明内容
本发明涉及棒料在车床上加工后实现成品自动接料的加工方法，以及实现上述方法的数控车床，其目的旨在，针对现有技术下车床加工只注重加工阶段的自动加工，忽略后续成品自动接送料的问题，并因此解决了现有技术方式下，棒料加工切断后，容易产生碰撞、跌落损坏的问题，以及需要人工处理成品影响加工效率等问题。
为了解决上述问题，本发明一种自动加工棒料的车床，包括车床工作台上设置的用于装夹待加工棒料的第一夹具和用于夹持刀具的第二夹具。其中，第二夹具夹持有用于切断棒料的刀具。本发明的车床还包括位于第二夹具相反第一夹具一侧的接料单元。该接料单元包括由固定单元支撑的在传动单元作用下轴向正对棒料端部往复移动的接料筒；所述接料筒(4)的前后端开设进料口和出料口。
固定单元为支撑所述接料筒的底座或外部套筒。优选方式下，固定单元选用定位套，上述接料筒穿设于定位套的内孔中在液压驱动系统的推动下实现往复移动。为了保证加工顺利进行，在棒料切断阶段，接料筒应对准待加工棒料，且保证接料单元与刀具不发生干涉。
另一优选方式为，第二夹具还可装夹用于加工棒料端面或外圆的刀具，或者用于倒角的刀具。从而在切断操作之前，用于棒料的加工，此时需保证接料筒退回到不干涉加工的位置。而实现上述加工的刀具，根据需要可以是一把或多把刀具；而且在多把刀具的情况下，根据需要，更换车床使用的刀具以便实现必要的加工操作。
此外，实现接料筒动作的传动单元可以选用任何实现直线往复运动的传动单元，优选方式下选用液压传动单元。而且为了实现车床的自动加工，本发明的车床为数控车床，其各个执行部件由数控单元控制。
本发明还公开了数控车床实现上述棒料自动加工的方法，包括向第一夹具输送待加工棒料及夹紧棒料的步骤S1，以及用刀具切断棒料的步骤S2.其中，还包括如下步骤S3：在步骤S2的同时，接料单元中的接料筒送至棒料处，且棒料前端伸入接料筒的筒孔中；棒料切断后落入接料筒中.
此后，重复上述步骤S1、S2、S3，并且先前被切断的棒料在后续被切断的棒料作用下从接料筒的后端筒孔顶出，送至成品区。
优选方式下，本发明的方法，在步骤S1和S2之间，还包括如下步骤：对棒料端面或外圆或倒角进行加工，且加工阶段接料单元中的接料筒退出棒料的加工区域。此外，在加工和切断过程中，需要设计各个单元，防止发生干涉的问题。而上述实现端面或外圆加工的刀具，或倒角用刀具和切断用刀具可装夹在同一个第二夹具体上。而优选方式下，接料单元中设置有用于实现接料筒往复移动的液压传动单元；而且步骤S1中在第一夹具的后侧设置进料装置，实现棒料送入前侧加工区。
为了达到自动加工目的，本发明执行部件中，包括进料装置、液压传动单元、刀具执行单元，各执行部件均由数控单元控制，最终实现各工序的自动加工。
本发明公开了车床加工棒料后设置于车床上用于自动接料装置，接料装置能够很好的解决了工件表面损坏和加工效率低等问题。工作原理是机床加工工件，到切断时，接料筒伸出，切断接料，接料筒撤回。技术方案是通过内部动力装置，完成伸出和撤回接料筒的动作，辅助机床加工，接料筒直接接住切断下来的工件成品，工件下落空间很小，摩擦撞击小，防止工件直接掉落到床体，使表面损坏。接料筒撤回，工件通过接料装置，收集并输出到接料槽，完成工作，并准备下一次加工。
附图说明
图1是本发明车床开始加工棒料在初始状态下工作台的俯视结构示意图；
图2是棒料送入夹具并确定加工长度状态下车床工作台的俯视结构示意图；
图3是加工棒料端面状态下车床工作台的俯视结构示意图；
图4是截取棒料状态下车床工作台的俯视结构示意图；
图5是回到图1所示状态进行一下段棒料加工、截取的工作台俯视示意图；
图6是接料装置初始位置的结构示意图；
图7是接料装置完成接料状态下的结构示意图；
图8是现有技术下棒料加工车床工作台的俯视结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，车床上各装置处于初始位置的状态，其中包括图中位于左侧的棒料夹具1、图中右侧用于夹持刀具的夹具2。夹具1的中部设置通孔，用于棒料从后侧A向送入，并送至夹具1右侧，实现夹具2上刀具5、6的加工、切断。此外，图中车床还包括位于夹具2相反夹具1一侧的接料单元。该接料单元包括在传动单元作用下往复移动的接料筒4；以及穿设接料筒4的定位套3。其中，接料筒4为前后端开通的筒形结构。使用阶段，定位套3不动，接料筒4在套内做直线往复移动。优选方式下，实现接料筒4移动的单元选用液压传动单元。
而本发明车床的加工方法，参照图2-图5所示步骤.其中，图2所示，刀具5移动到棒料主轴中心处，进料装置(图中未示出)在夹具1的左侧推料，由刀具挡住棒料9，从而确定棒料9待加工的长度.此后转入图3加工阶段，如图3所示实现棒料端面车削加工，以及棒料外圆的车削加工，由刀具5实现.
此后转入图4阶段，由刀具6实现棒料的切断操作。此时接料单元的接料筒4在传动单元作用下送至棒料前端处，且棒料前端伸入接料筒4的筒孔中。刀具6切断棒料后，切断部分自动落入接料筒4中。此时，如果接料筒为向后倾斜设置，则切断的棒料可自动滑向接料筒4的后端，并滑出接料筒，落入接料槽中。在此切断的同时，优选方式下，还可利用刀具6实现棒料的倒角操作。
最后，进入图5的阶段，图5与图2所示相同，不同点在于接料筒中有切断的棒料。此时，接料筒撤回，刀具移动到主轴中心处，进料装置推料，由刀具挡住棒料，确定棒料伸出长度，准备下一次加工。而后，重复上述图2-图4的步骤。如果接料筒非倾斜设置，则先前被切断的棒料在后续被切断的棒料作用下从接料筒4的后端筒孔顶出，落入成品区或接料槽中，完成最终的加工。
此外，接料单元在棒料加工阶段，为了防止加工干涉，接料筒需要退回到图6所示状态；而在切断阶段，接料单元中的接料筒处于伸出装态。图中定位套3处于固定状态，其作用旨在为接料筒提供移动导向作用，以及接料筒定位作用；因此定位套也可选用其他结构实现，例如固定的滑道装置等等。
而且，本发明的车床应该为数控车床，进料装置、液压传动单元、刀具执行单元在内的各执行部件由数控单元控制，从而以便实现各工序的自动加工。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自动加工棒料的车床，包括车床工作台上设置的用于装夹待加工棒料的第一夹具(1)和用于夹持刀具的第二夹具(2)，所述第二夹具(2)夹持有用于切断棒料的刀具；其特征在于，还包括位于所述第二夹具(2)相反所述第一夹具(1)一侧的接料单元；
所述接料单元包括由固定单元支撑的在传动单元作用下轴向正对棒料端部往复移动的接料筒(4)；所述接料筒(4)的前后端开设进料口和出料口。
2.根据权利要求1所述自动加工棒料的车床，其特征在于，所述固定单元包括定位套(3)，所述接料筒(4)穿设于所述定位套(3)内孔中实现往复移动。
3.根据权利要求2所述自动加工棒料的车床，其特征在于，所述第二夹具(2)还装夹有用于加工棒料端面或外圆的刀具，或者用于倒角的刀具。
4.根据权利要求1-3任一所述自动加工棒料的车床，其特征在于，所述传动单元选用液压传动单元。
5.一种车床实现棒料自动加工的方法，包括向第一夹具(1)输送待加工棒料及夹紧棒料的步骤S1，以及用刀具切断棒料的步骤S2；其特征在于，还包括如下步骤S3：
在步骤S2的同时，接料单元中的接料筒(4)送至棒料处，且棒料前端伸入所述接料筒(4)筒孔中；棒料切断后落入所述接料筒(4)中；
此后，重复步骤S1、S2、S3，并且先前被切断的棒料在后续被切断的棒料作用下从所述接料筒(4)的后端筒孔顶出。
6.根据权利要求5所述数控车床实现棒料自动加工的方法，其特征在于，在步骤S1和S2之间，还包括如下步骤：
对棒料端面或外圆或倒角进行加工，且加工阶段所述接料单元中的所述接料筒(4)退出棒料的加工区域。
7.根据权利要求6所述数控车床实现棒料自动加工的方法，其特征在于，
实现端面或外圆加工的刀具，或倒角用刀具和切断用刀具装夹在同一第二夹具(2)上。
8.根据权利要求5所述数控车床实现棒料自动加工的方法，其特征在于，所述接料单元设置有用于实现所述接料筒(4)往复移动的液压传动单元。
9.根据权利要求5-8任一所述数控车床实现棒料自动加工的方法，其特征在于，
步骤S1中在所述第一夹具(1)的后侧设置进料装置，实现棒料送入前侧加工区。
10.根据权利要求9所述数控车床实现棒料自动加工的方法，其特征在于，包括所述进料装置、所述液压传动单元、刀具执行单元在内的各执行部件由数控单元控制，实现各工序的自动加工。
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