CN108480660A - 全自动双头车削装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动双头车削装置，该全自动双头车削装置按照工序从上游至下游依次包括储放并将定长的棒料逐一顶出的供料机构、传输棒料的第一输送机构、用于加工棒料的双向车床、将棒料装入或移出加工位置的装卸机构以及将棒料送出的第二输送机构；实现工件上料、加工、下料一体全自动的效果，大大的提高了生产效率、减少了人工成本。

Description

全自动双头车削装置

技术领域

本发明涉及一种车床，特别涉及一种全自动双头车削装置。

背景技术

双头车床是在机械制造和装配工厂中的使用最为广泛的一种车床之一，与传统车床的区别在于可同时对工件两边进行产品车削加工。

如授权公开号为CN104128619A的中国专利公开的一种数控中间驱动双头车床，包括整体直背式机身、右纵向驱动装置、右滑鞍、右滑体、右横向驱动装置、左纵向驱动装置、左滑鞍、左横向驱动装置、左滑体、主轴旋转装置。左右纵向驱动装置安装固定在直背式机身的直面上部沟槽内，旋转主轴部件安装固定在直背式机身与轨道面垂直的中间面上，左右滑鞍固定安装在床身上的线轨上，左右横向驱动装置分别固定安装在左右滑鞍上面，左右滑体分别固定安装在左右滑鞍上的线轨上。本发明床鞍采用直立式，排屑方便，一台机床相当于两台数控车床，可实现两端同时做相同或不同的加工，加工精度及效率高、稳定性强。

其完成了加工过程的自动化，但在上料、装夹定位、下料等动作仍然处于手动的状态，难以适应当今生产的批量化、自动化的加工需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种全自动双头车削装置，达到了集上料、装夹定位、加工、下料全自动的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种全自动双头车削装置，包括床身、可沿床身上下移动用于装夹并带动工件转动的双向主轴、两个设置于床身可朝向或远离双向主轴移动的移动平台以及固定于移动平台上的刀架，刀架上设置有刀具，按照工序从上游至下游依次包括储放并将定长的棒料逐一顶出的供料机构、传输棒料的第一输送机构、将棒料转移至或移出双向主轴的装卸机构以及将棒料送出的第二输送机构；所述装卸机构包括固定于上游的移动平台的推送气缸和第一接料斗以及固定于下游的移动平台上的第二接料斗；所述第二接料斗远离的双向主轴的一端固定有挡块；所述第一接料斗可随对应的移动平台移动至第一输送机构的出口，第二接料斗可随对应的移动平台移动至第二输送机构的入口。

采用上述方案，首先双向主轴和刀架的可移动结构为车削装置的工作基础；在运作的时候，将切断成定长的棒料批量的放置于供料机构内，而后供料机构将棒料逐一顶出至第一输送机构上，而后通过移动平台将第一接料斗移动直至第一输送机构的末端。接料后，将第一接料斗移动至双向主轴的进料口处，通过推送气缸将棒料推送至双向主轴内，受挡块的阻挡棒料可以刚好到达指定的位置，一般此时第二接料斗上会放置一棒料或加工好的工件，双向主轴夹持于棒料的中部。而后将刀具走刀切削的棒料的两端；切削完成后，第一接料斗和第二接料斗同时移动至可接料的位置，第一接料斗已携带棒料，同时双向主轴松开装夹，而后推送气缸通过推动棒料将加工好的工件推送至第二接料斗内，此时棒料也推送至双向主轴的应当夹持的位置，第二接料斗将工件转送至第二传送带，双向主轴内的棒料开始加工；如此循环，实现工件上料、加工、下料一体全自动的效果，大大的提高了生产效率、减少了人工成本。

进一步优选为：所述双向主轴下游的移动平台上设置有固定于移动平台上的转座以及一端转动连接于移动平台上的推转气缸，转座上设置有一端转动连接于转座上的转板，所述推转气缸的活塞杆的端部转动连接于转板上，所述第二接料斗固定至转座的相对于旋转中心的另一端。

采用上述方案，将加工完成的工件转移至第二输送机构的时候，将第二接料斗转移至第二输送机构的上方，而后通过推转气缸的推动带动转板及其上的第二接料斗翻转，使得其上的工件可以自由滚落至第二输送机构上，从而将加工完成后的工件传输出去。

进一步优选为：所述移动平台装载有刀架的表面以及双向主轴的移动方向均相对于水平面倾斜设置。

采用上述方案，一方面，因其存在一定的斜度，切削过程中所产生的碎屑将自由下落并脱离加工所在的平台，避免加工以及移动平台的移动产生干涉；另一方面，相对完全竖直的方式，床身能够给到移动平台或双向主轴一定的支撑，使其结构更加的稳定。

进一步优选为：所述第一输送机构包括多个沿输方向排布的带轮、两条并排环绕于带轮的第一传送带、带动带轮转动的第一电机、位于第一传送带的输送末端的第一过渡板以及将棒料垂向于传送带传输方向推出第一过渡板至第一接料斗的第一出料气缸；其中第一过渡板沿传送带的传送方向的末端设置端挡部。

采用上述方案，多个带轮可以在较长的传送路径上提供支撑，而两条状传送带则对棒料起到定心的作用，将棒料引导至传输的中心部位；在棒料转移至第一过渡板之后，受端挡部的阻挡停止；在第一接料斗移动至对应位置之后，通过第一出料气缸的推动，棒料滚动至第一接料斗。

进一步优选为：所述第一过渡板朝向第一出料气缸推送的方向倾斜向下延长有第一导向部，所述第一过度板的上方设置有第一盖板以及铰接于第一盖板的端部并以一端抵触于第一导向部的第一翻板。

采用上述方案，第一导向部可以作为桥部连接抵接接料斗与第一过渡，并可以以此拉长第一输送机构与移动平台之间的间距，间距以及第一盖板共同阻止碎屑飞溅影响传输，而第一翻板在遮挡的同时可以随板料的滚动被翻开，以提供通道。

进一步优选为：所述第一传送带位于供料机构的输送末端的位置的远离顶料组件的一侧设置有第一挡板，所述第一挡板的下游沿第一传送带设置有阻挡于第一传动带的限位板以及位于限位板入口的呈V字形的第一矫正板。

采用上述方案，第一挡板阻挡并使得棒料最终落于第一传送带上，而第一矫正板则是起到纠偏的作用，使得棒料可以平直的随第一传送带移动；而限位板则保持棒料的后续传输中的稳定性。

进一步优选为：所述供料机构包括立架、储料斗、阻挡于储料斗末端的端板以及顶料组件；所述储料斗的内腔倾斜设置并在其内固定有隔板，所述隔板的底端与储料斗的内腔底部设置有仅供一根棒料通过的间隔，所述顶料组件包括滑移嵌设于出料斗与端板之间的顶料板、铰接于顶料板的顶料杆、铰接于顶料杆的一端的摆杆以及带动摆杆以另一端为圆心转动的驱动电机，其中摆杆的转动平面和顶料杆的摆动平面均平行于顶料板。

采用上述方案，隔板将储料斗分为两部分，一部分为棒料堆叠的区域，一部分为棒料平铺的区域，由此保证落入顶料板的顶部的棒料只有一根；其顶出方式为，电机带动摆杆转动，顶杆随摆杆的端部转动，并由此带动顶料板周期性的上下移动，以此实现逐一的将棒料顶出。

进一步优选为：所述立架的顶部设置有滑轨、滑移连接于滑轨上的滑座、固定于顶架的固定块以及转动连接于滑座并螺纹连接于固定块的第一调节杆，所述储料斗和端板均固定于滑座上，所述端板的顶部设置有延伸至第一输送机构的桥部。

采用上述方案，转动第一调节杆，随着螺纹传动的伸缩效果，并由此带动滑座沿滑轨移动，以此调节储料斗、端板以及桥部与第一输送机构的距离，以使得棒料更好的被引导至第一输送机构。

进一步优选为：所述储料斗包括固定于滑座的架体、固定于的架体上的底板和侧板、架设于底板上的斗部；其中斗部夹持于侧板之间，斗部的底部设置有凸块，所述凸块上可转动的穿设有与底板螺纹连接的第二调节杆，所述顶料板的表面上穿设有多个安装孔。

采用上述方案，转动第二调节杆，随着螺纹传动的伸缩效果，并由此带动滑座沿滑轨移动，以此调节储料斗与端板之间的间距，使得顶料板可以根据棒料的直径部不同而采用不同的顶部厚度，即可以在顶料板的表面上增加或减少板。

进一步优选为：所述第二接料斗内设置有通过在挡块上穿设螺钉固定的缓冲垫块。

采用上述方案，一是对受推送气缸快速推送的工件进行碰撞缓冲，减少工件的损伤，二是可以根据加工零件的长度规格不同设置不同长度的缓冲垫块，以达到快速定位的效果。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、实现工件上料、加工、下料一体全自动的效果，大大的提高了生产效率、减少了人工成本；

2、可以根据不同规格的棒料对各个部件进行快速的调整，使得全自动切削装置具备非常高的适用性。

附图说明

图1是本实施例的全自动双头车削装置的整体结构图；

图2是本实施例的全自动双头车削装置的去掉外壳后的结构图；

图3是本实施例的供料机构以及第一输送机构的结构图，其中图中虚线表述拆分部件的安装位置；

图4是本实施例的顶料组件的结构图，其中图中虚线表述拆分部件的安装位置；

图5是本实施例的图3在A处的放大图；

图6是本实施例的图3在B处的放大图；

图7是本实施例的第一输送机构的结构图；

图8是本实施例的图2在C处的放大图。

图中，1、供料机构；2、第一输送机构；3、双向车床；4、装卸机构；5、第二输送机构；6、顶料组件；7、接料箱；11、立架；12、储料斗；13、端板；14、隔板；15、桥部；16、滑轨；17、滑座；18、固定块；121、架体；122、底板；123、凸块；124、第二调节杆；125、斗部；126、侧板；21、带轮；22、第一传送带；23、第一电机；24、第一挡板；25、限位板；26、第一矫正板；27、第一过渡板；271、第一导向部；272、端挡部；28、第一盖板；281、第一翻板；29、第一出料气缸；30、床身；31、移动平台；32、刀架；33、双向主轴；41、填料部分；411、推送气缸；412、第一接料斗；42、卸料部分；421、推转气缸；422、转座；423、转板；424、第二接料斗；425、挡块；426、缓冲垫块；51、第二传送带；52、引导板；53、第二挡板；61、顶料板；62、顶料杆；63、摆杆；64、驱动电机；65、安装孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

全自动双头车削装置，如图1和图2所示，按照工序从上游至下游依次包括储放并将定长的棒料逐一顶出的供料机构1、传输棒料的第一输送机构2、用于加工棒料的双向车床3、将棒料装入或移出加工位置的装卸机构4以及将棒料送出的第二输送机构5。

参照图3，供料机构1包括立架11、储料斗12、阻挡于储料斗12末端的端板13以及顶料组件6；储料斗12的内腔倾斜设置并在其内固定有隔板14，隔板14的底端与储料斗12的内腔底部设置有仅供一根棒料通过的间隔，顶料组件6将棒料逐一顶出储料斗12的容腔至端板13的顶部，所述端板13的顶部设置有延伸至第一输送机构2的桥部15，可以引导棒料滚落至第一输送机构2内。

参照图4，顶料组件6包括滑移嵌设于出料斗与端板13之间的顶料板61、铰接于顶料板61的顶料杆62、铰接于顶料杆62的一端的摆杆63以及带动摆杆63以另一端为圆心转动的驱动电机64，其中摆杆63的转动平面和顶料杆62的摆动平面均平行于顶料板61。驱动电机64转动传递至顶料板61将呈现为周期性的上下运动。

参照图3，立架11的顶部设置有滑轨16、滑移连接于滑轨16上的滑座17、固定于顶架的固定块18以及转动连接于滑座17并螺纹连接于固定块18的第一调节杆，储料斗12和端板13均固定于滑座17上，顶料板61的表面上穿设有多个安装孔65。

参照图3和图4，储料斗12包括固定于滑座17的架体121、固定于的架体121上的底板122和侧板126、架设于底板122上的斗部125；其中斗部125夹持于侧板126之间，斗部125的底部设置有凸块123，凸块123上可转动的穿设有与底板122螺纹连接的第二调节杆124。在调节出料斗与端板13的间距后，可以通过安装孔65增加或减少板，以改变顶料板61的顶部厚度。

参照图5和图6，第一输送机构2包括传输部分和卸载部分。其中传输部分包括多个沿输方向排布的带轮21、两条并排环绕于带轮21的第一传送带22以及带动带轮21转动的第一电机23。其中第一传送带22位于供料机构1的输送末端的位置的远离顶料组件6的一侧设置有第一挡板24，阻挡从端板13滚落的棒料，使其落入两个传送带之间。第一挡板24的下游沿第一传送带22设置有阻挡于第一传动带的限位板25以及位于限位板25入口的呈V字形的第一矫正板26。

参照图7，卸载部分包括位于第一传送带22的输送末端的第一过渡板27以及将棒料垂向于传送带传输方向推出第一过渡板27至第一接料斗412的第一出料气缸29。其中第一过渡板27沿传送带的传送方向的末端设置端挡部272。第一过渡板27朝向第一出料气缸29推送的方向倾斜向下延长有第一导向部271，第一过度板的上方设置有第一盖板28以及铰接于第一盖板28的端部并以一端抵触于第一导向部271的第一翻板281。实际上，卸载部分以及一部分的传输部分已经位于双向车床3内。

参照图1，双向车床3包括床身30、可沿床身30上下移动用于装夹并带动工件转动的双向主轴33、两个设置于床身30可朝向或远离双向主轴33移动的移动平台31以及固定于移动平台31上的刀架32，刀架32上设置有刀具。移动平台31装载有刀架32的表面以及双向主轴33的移动方向均相对于水平面倾斜设置。装卸机构4是实现传输和加工的媒介。

参照图1和图7，装卸机构4包括主要包括位于双向主轴33上游的填料部分41和下游的卸料部分42。其中填料部分41主要包括固定于上游的移动平台31的推送气缸411和第一接料斗412，第一接料斗412呈现为平行于推送气缸411的推送方向的多段弯折面板。将第一接料斗412移动至第一导向部271的末端，随第一推送气缸411的推动，棒料落入第一接料斗412内。

参照图8，卸料部分42包括固定于移动平台31上的转座422以及一端转动连接于移动平台31上的推转气缸421、一端转动连接于转座422上的转板423以及固定于转板423上的第二接料斗424。第二接料斗424的固定位置为转座422的相对于旋转中心的另一端。其中，推转气缸421的活塞杆的端部转动连接于转板423上。第二接料斗424远离的双向主轴33的一端固定有挡块425以及通过在挡块425上穿设螺钉固定的缓冲垫块426。

第二输送机构5包括传输部分和接料部分，其中传输部分包括第二传送带51以及带动第二传送带51循环转动的第二电机。接料部分包括引导板52和第二挡板53；第二接料斗424受推转气缸421带动翻转之后，加工好的工件滚落至第二传送带51。第二输送机构5的末端设有接料箱7。

运作方式：

在运作的时候，将切断成定长的棒料批量的放置于供料机构1内，而后供料机构1将棒料逐一顶出至第一输送机构2上，而后通过移动平台31将第一接料斗412移动直至第一输送机构2的末端。接料后，将第一接料斗412移动至双向主轴33的进料口处，通过推送气缸411将棒料推送至双向主轴33内，受挡块425的阻挡棒料可以刚好到达指定的位置，一般此时第二接料斗424上会放置一棒料或加工好的工件，双向主轴33夹持于棒料的中部。而后将刀具走刀切削的棒料的两端；切削完成后，第一接料斗412和第二接料斗424同时移动至可接料的位置，第一接料斗412已携带棒料，同时双向主轴33松开装夹，而后推送气缸411通过推动棒料将加工好的工件推送至第二接料斗424内，此时棒料也推送至双向主轴33的应当夹持的位置，第二接料斗424将工件转送至第二传送带51，双向主轴33内的棒料开始加工。

Claims (10)

1.一种全自动双头车削装置，包括床身(30)、可沿床身(30)上下移动用于装夹并带动工件转动的双向主轴(33)、两个设置于床身(30)可朝向或远离双向主轴(33)移动的移动平台(31)以及固定于移动平台(31)上的刀架(32)，刀架(32)上设置有刀具，其特征是：还按照工序从上游至下游依次包括储放并将定长的棒料逐一顶出的供料机构(1)、传输棒料的第一输送机构(2)、将棒料转移至或移出双向主轴(33)的装卸机构(4)以及将棒料送出的第二输送机构(5)；所述装卸机构(4)包括固定于上游的移动平台(31)的推送气缸(411)和第一接料斗(412)以及固定于下游的移动平台(31)上的第二接料斗(424)；所述第二接料斗(424)远离的双向主轴(33)的一端固定有挡块(425)；所述第一接料斗(412)可随对应的移动平台(31)移动至第一输送机构(2)的出口，第二接料斗(424) 可随对应的移动平台(31)移动至第二输送机构(5)的入口。

2.根据权利要求1所述的全自动双头车削装置，其特征是：所述双向主轴(33)下游的移动平台(31)上设置有固定于移动平台(31)上的转座(422)以及一端转动连接于移动平台(31)上的推转气缸(421)，转座(422)上设置有一端转动连接于转座(422)上的转板(423)，所述推转气缸(421)的活塞杆的端部转动连接于转板(423)上，所述第二接料斗(424)固定至转座(422)的相对于旋转中心的另一端。

3.根据权利要求1所述的全自动双头车削装置，其特征是：所述移动平台(31)装载有刀架(32)的表面以及双向主轴(33)的移动方向均相对于水平面倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的全自动双头车削装置，其特征是：所述第一输送机构(2)包括多个沿输方向排布的带轮(21)、两条并排环绕于带轮(21)的第一传送带(22)、带动带轮(21)转动的第一电机(23)、位于第一传送带(22)的输送末端的第一过渡板(27)以及将棒料垂向于传送带传输方向推出第一过渡板(27)至第一接料斗(412)的第一出料气缸(29)；其中第一过渡板(27)沿传送带的传送方向的末端设置端挡部(272)。

5.根据权利要求4所述的全自动双头车削装置，其特征是：所述第一过渡板(27)朝向第一出料气缸(29)推送的方向倾斜向下延长有第一导向部(271)，所述第一过度板的上方设置有第一盖板(28)以及铰接于第一盖板(28)的端部并以一端抵触于第一导向部(271)的第一翻板(281)。

6.根据权利要求5所述的全自动双头车削装置，其特征是：所述第一传送带(22)位于供料机构(1)的输送末端的位置的远离顶料组件（6）的一侧设置有第一挡板(24)，所述第一挡板(24)的下游沿第一传送带(22)设置有阻挡于第一传动带的限位板(25)以及位于限位板(25)入口的呈V字形的第一矫正板(26)。

7.根据权利要求1所述的全自动双头车削装置，其特征是：所述供料机构(1)包括立架(11)、储料斗(12)、阻挡于储料斗(12)末端的端板(13)以及顶料组件(6)；所述储料斗(12)的内腔倾斜设置并在其内固定有隔板(14)，所述隔板(14)的底端与储料斗(12)的内腔底部设置有仅供一根棒料通过的间隔，所述顶料组件(6)包括滑移嵌设于出料斗与端板(13)之间的顶料板(61)、铰接于顶料板(61)的顶料杆(62)、铰接于顶料杆(62)的一端的摆杆(63)以及带动摆杆(63)以另一端为圆心转动的驱动电机(64)，其中摆杆(63)的转动平面和顶料杆(62)的摆动平面均平行于顶料板(61)。

8.根据权利要求7所述的全自动双头车削装置，其特征是：所述立架(11)的顶部设置有滑轨(16)、滑移连接于滑轨(16)上的滑座(17)、固定于顶架的固定块(18)以及转动连接于滑座(17)并螺纹连接于固定块(18)的第一调节杆，所述储料斗(12)和端板(13)均固定于滑座(17)上，所述端板(13)的顶部设置有延伸至第一输送机构(2)的桥部(15)。

9.根据权利要求7或8所述的全自动双头车削装置，其特征是：所述储料斗(12)包括固定于滑座(17)的架体(121)、固定于的架体(121)上的底板(122)和侧板(126)、架设于底板(122)上的斗部(125)；其中斗部(125)夹持于侧板(126)之间，斗部(125)的底部设置有凸块(123)，所述凸块(123)上可转动的穿设有与底板(122)螺纹连接的第二调节杆(124)，所述顶料板(61)的表面上穿设有多个安装孔（65）。

10.根据权利要求1所述的全自动双头车削装置，其特征是：所述第二接料斗(424)内设置有通过在挡块(425)上穿设螺钉固定的缓冲垫块(426)。