CN107511544A - 模具钢料自动化加工单元模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模具钢料自动化加工单元模块，其包括机械手及设置在机械手周边位置的火花机、电极料架、钢料放置架、快换夹具放置台和对接中转站，快换夹具放置台上设置有电极夹手和钢料夹手，机械手上设有快换装置，能过通过该快换装置来方便快速更换电极夹手或钢料夹手，以满足不同物品的抓取要求，进而实现替代人手来实现抓取电极或抓取钢料的动作，并转移至火花机、电极料架、钢料放置架和对接中转站的目的，实现各个设备的无缝对接，进而充分利用了各个设备的利用率，极大程度提高了模具钢料的生产率，同时也实现车间无人化生产，而且有效保证加工品质，能自动智能快速对模具钢料进行加工，有利于实现模具的批量产业化生产。

Description

模具钢料自动化加工单元模块

技术领域

本发明涉及模具生产技术领域，具体涉及一种模具钢料自动化加工单元模块。

背景技术

模具是一种工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具。具体地，模具是用来成型物品的工具，其由各种零件构成，不同类型的模具具有不同的结构。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。因此，模具是工业生产中一种重要的工具。

电火花加工是模具加工中必不可少的工艺之一。电火花加工，是利用电能转变为热能从而对模具零件进行成型加工的一种工艺方法。然而电火花加工，一直停留在传统的手工操作模式，即依靠操作人员来安装电极和安装模具钢料，当需要更换电极时，还需人工去查找相应的电极，然后再去拿取和更换；同理，当模具钢料电火花完成后，需更换新的待加工模具钢料时，同样需要人工去上下料，如此重复着。即在生产过程需要耗费大量人力物力来在钢料架、电极架和电火花机等设备之间进行频繁搬运，长时间的工作后，不仅劳动强度大，而且工作效率低，加工品质不稳定，难以形成模具批量产业化生产。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的在于，提供一种结构设计巧妙，布局合理，模具钢料加工效率高的模具钢料自动化加工单元模块。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：一种模具钢料自动化加工单元模块，其包括机械手、火花机、电极料架、钢料放置架、快换夹具放置台和对接中转站，所述火花机、电极料架、钢料放置架、快换夹具放置台和对接中转站以机械手为圆心对应分布在该机械手的周边位置；机械手上设有快换装置，所述快换夹具放置台包括主架体和能用来放置电极夹手的副架体，该主架体的底面设有高度调节支撑脚，该主架体的顶面的一侧位置设有用来放置钢料夹手的放置面，所述副架体设置在主架体的另一侧面顶部位置；所述副架体包括安装侧板、放置板和支撑杆，放置板的一端固定在安装侧板的顶部，另一端水平延伸且中间位置设有限位凹口，支撑杆对应限位凹口的下方位置设置在安装侧板上。

作为本发明的一种改进，所述火花机的数量为两台，对称设置在机械手的两侧位置。

作为本发明的一种改进，所述火花机为双头火花机

作为本发明的一种改进，所述对接中转站包括机架、定位气缸、滚筒、驱动电机和光电感应开关，所述机架的顶部设有进料槽，多个滚筒平行并排在进料槽上，所述驱动电机设置在机架上，并通过联动机构驱动所有滚筒同步转动；所述光电感应开关通过竖直支架设置在进料槽的一侧位置，两定位气缸对称设置在进料槽的两侧中间位置，该定位气缸的活塞杆上设有夹料架。进料槽的未端设有挡杆，该挡杆上设有缓冲挡片。

本发明的有益效果为：本发明的结构设计巧妙，合理在机械手的周边位置布置有火花机、电极料架、钢料放置架、快换夹具放置台和对接中转站，快换夹具放置台上设置有电极夹手和钢料夹手，机械手上设有快换装置，能过通过该快换装置来方便快速更换电极夹手或钢料夹手，以满足不同物品的抓取要求，进而实现替代人手来实现抓取电极或抓取钢料的动作，并转移至火花机、电极料架、钢料放置架和对接中转站的目的，实现各个设备的无缝对接，进而充分利用了各个设备的利用率，极大程度提高了模具钢料的生产率，同时也实现车间无人化生产，而且有效保证加工品质，能自动智能快速对模具钢料进行加工，有利于实现模具的批量产业化生产，利于广泛推广应用。

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是本发明的整体结构布局示意图。

图2是本发明中快换夹具放置台的结构示意图。

图3是本发明中快换夹具放置台的使用状态示意图。

图4是本发明中对接中转站的结构示意图。

具体实施方式

参见图1至图4，本实施例提供的一种模具钢料自动化加工单元模块，其包括机械手1、火花机2、电极料架3、钢料放置架4、快换夹具放置台5和对接中转站6，所述火花机2、电极料架3、钢料放置架4、快换夹具放置台5和对接中转站6以机械手1为圆心对应分布在该机械手1的周边位置；机械手1上设有快换装置7，所述快换夹具放置台5包括主架体51和能用来放置电极夹手8的副架体52，该主架体51的底面设有高度调节支撑脚53，该主架体51的顶面的一侧位置设有用来放置钢料夹手9的放置面511，所述副架体52设置在主架体51的另一侧面顶部位置；所述副架体52包括安装侧板521、放置板522和支撑杆523，放置板522的一端固定在安装侧板521的顶部，另一端水平延伸且中间位置设有限位凹口，支撑杆523对应限位凹口的下方位置设置在安装侧板521上。为提升放置的稳定性，还在主架体51的底部设有加强脚，该加强脚的上端焊接在主架体51的侧壁上，下端倾斜向外延伸且末端设有水平底板，该水平底板上设有安装孔，通过螺丝贯穿安装孔固定在地板上。

本实施例中，所述火花机2的数量优选为两台，对称设置在机械手1的两侧位置。较佳的，所述火花机2为双头火花机，大大提升加工效率。因为电火花加工速度比较慢，这样机械手1就比较空闲，所以采用了一拖二的布局，并且优选为双头火花机，相当于是一拖四结构，为比较科学合理的布局。

具体的，所述对接中转站6包括机架61、定位气缸62、滚筒63、驱动电机64和光电感应开关65，所述机架61的顶部设有进料槽，多个滚筒63平行并排在进料槽上，所述驱动电机64设置在机架61上，并通过联动机构66驱动所有滚筒63同步转动；所述光电感应开关65通过竖直支架67设置在进料槽的一侧位置，两定位气缸62对称设置在进料槽的两侧中间位置，该定位气缸62的活塞杆上设有夹料架68。进料槽的未端设有挡杆69，该挡杆69上设有缓冲挡片60。

本实施例中，所述钢料放置架4包括支架和标准放置座，所述支架上按从上至下的顺序依次设有多个分层板，所述标准放置座设置在所述分层板的上表面。所述标准放置座的外形轮廓为方形，该标准放置座的四个角部各设有一钢料定位孔和一安装孔，该标准放置座上设有光电感应开关。

所述电极料架3包括龙门架及横杆，多条横杆按从上至下的顺序依次水平设置在龙门架上，该横杆上间隔设有多个用来放置石墨胚料或电极的放置槽，该放置槽上设有光电感应开关。

由于在机械手1的末端设有快换装置7，当机械手1需要抓取电极时，机械手1移至快换夹具放置台5处，并通过快换装置7与电极夹手8相装配，以实现能抓取电极的目的。当需抓取钢料时，机械手1移至快换夹具放置台5处，通过快换装置7将电极夹手8放回放置面511，接着再通过快换装置7与钢料夹手9相装配，以实现能抓取钢料的目的。

工作时，由自动输送装置或人工将装有电极的标准化电极托盘运输至对接中转站6上，自动触发机械手1工作，机械手1将标准化电极托盘上的电极抓取并放到电极料架3上进行暂时存储待用；接着由自动输送装置或人工将装有钢料的标准化钢材托盘运输至对接中转站6上，机械手1工作，机械手1将标准化钢材托盘上的钢料抓取并放到钢料放置架4上进行暂时存储；加工时，由工控机控制机械手1按照电火花工艺的先后顺序依次将相应的电极抓取并送到火花机2的主轴上进行安装和电火花加工；当某一火花机2加工完毕时，机械手1从钢料放置架4上抓取钢料并送到火花机2进行电火花加工；同时钢料完成电火花加工后，获得模具钢料。工控机控制机械手1将模具钢料取回放到钢料放置架4上存储，待钢料放置架4达到一定的数量的模具钢料时相应触发一个满载信息反馈至调度机房，随后控制机械手1将钢料放置架4上的模具钢料放到对接中转站6上的标准化钢材托盘上，方便集中运输至下一工序。实现各个设备的无缝对接，进而充分利用了各个设备的利用率，极大程度提高了模具钢料的生产率，同时也实现车间无人化生产，而且有效保证加工品质，能自动智能快速对模具钢料进行加工，有利于实现模具的批量产业化生产。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制，采用与其相同或相似的其单元模块，均在本发明保护范围内。

Claims (4)

1.一种模具钢料自动化加工单元模块，其特征在于：其包括机械手、火花机、电极料架、钢料放置架、快换夹具放置台和对接中转站，所述火花机、电极料架、钢料放置架、快换夹具放置台和对接中转站以机械手为圆心对应分布在该机械手的周边位置；机械手上设有快换装置，所述快换夹具放置台包括主架体和能用来放置电极夹手的副架体，该主架体的底面设有高度调节支撑脚，该主架体的顶面的一侧位置设有用来放置钢料夹手的放置面，所述副架体设置在主架体的另一侧面顶部位置；所述副架体包括安装侧板、放置板和支撑杆，放置板的一端固定在安装侧板的顶部，另一端水平延伸且中间位置设有限位凹口，支撑杆对应限位凹口的下方位置设置在安装侧板上。

2.根据权利要求1所述的模具钢料自动化加工单元模块，其特征在于：所述火花机的数量为两台，对称设置在机械手的两侧位置。

3.根据权利要求1或2所述的模具钢料自动化加工单元模块，其特征在于：所述火花机为双头火花机。

4.根据权利要求1所述的模具钢料自动化加工单元模块，其特征在于：所述对接中转站包括机架、定位气缸、滚筒、驱动电机和光电感应开关，所述机架的顶部设有进料槽，多个滚筒平行并排在进料槽上，所述驱动电机设置在机架上，并通过联动机构驱动所有滚筒同步转动；所述光电感应开关通过竖直支架设置在进料槽的一侧位置，两定位气缸对称设置在进料槽的两侧中间位置，该定位气缸的活塞杆上设有夹料架；进料槽的未端设有挡杆，该挡杆上设有缓冲挡片。