CN108747549A - 一种cnc自动上下料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种CNC自动上下料装置，所述CNC自动上下料装置包括放置物料的载料模块、取送物料的取送物料模块、加工机床和控制柜，所述取送物料模块前后两端设有载料模块，所述取送物料模块左右两侧设有加工机床，所述载料模块、取送物料模块、加工机床分别与控制柜电性连接。本发明CNC自动上下料装置具有自动化程度高、生产效率高、人力成本低、操作安全、结构简单、制作方便、制作成本低等优点。

Description

一种CNC自动上下料装置

技术领域

本发明涉及CNC自动加工技术领域，具体为一种CNC自动上下料装置。

背景技术

目前CNC机床普遍由操作员手动上下料，该种CNC机床，存在如下不足：1.CNC加工过程中，操作员需要一直等待在CNC机床旁边，配合CNC的生产节奏，机械式地频繁上下料。2.整个过程中，操作员间断的上下料，上下料效率低。3.操作过程中，需要CNC机床频繁停机，由人工在停机间隙进行间断的上下料，其存在安全隐患。4.操作员在非上下料时间，需要等待在CNC机床旁边，人力成本高。5.CNC机床频繁停机上下料，机床运行效率低。

因此提供一种CNC加工过程中能自动上下料，提高生产效率，降低生产安全隐患，节约人工成本的CNC自动上下料装置为目前本技术领域内迫切需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种结构简易，制作方便，成本低，生产效率高，降低生产安全隐患，节约人工成本的CNC自动上下料装置。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

一种CNC自动上下料装置，所述CNC自动上下料装置包括放置物料的载料模块、取送物料的取送物料模块、加工机床和控制柜，所述取送物料模块前后两端设有载料模块，所述取送物料模块左右两侧设有加工机床，所述载料模块、取送物料模块、加工机床分别与控制柜电性连接。本发明由载料模块存放待加工和已加工物料，通过取送物料模块将载送机构内的物料传送至加工机床内进行加工，同时通过控制柜的程序控制载料模块、取送物料模块和加工机床运作，实现CNC自动化加工，减少人工操作环节，提高生产效率。

进一步地，所述载料模块设有载料架，所述载料架两侧设有载料台，所述载料架通过旋转轴与载料底座连接，所述旋转轴通过旋转驱动驱动旋转。载料架两侧设有用于放置物料的载料台，增加物料的存放量，同时载料架通过旋转轴与载料底座连接，使载料架可顺时针或逆时针任意旋转，方便物料取放。

进一步地，所述载料台上放置有料架模块，所述料架模块包括底座，所述底座表面安装有盖板，所述底座上固定有支撑架，所述支撑架的两端分别设有支撑架加强筋，所述支撑架上设有多个夹具座。料架模块用于承载物料，方便物料的取放，在底座表面安装盖板可有效防止加工后的工件放置在料架模块后加工切屑掉落进料架底座内，同时在支撑架两端架设支撑架加强筋使支撑架的稳定性提高，提高其承重能力，并且通过在支撑架上设置多个夹具座可容纳多个物料，提高载料台的物料承载量，且所述料架模块的底座、盖板、支撑架和支撑架加强筋均为常规五金件，原料来源丰富，成本低廉，且结构简易，制作方便。

进一步地，所述载料架外设有载料架保护壳，所述载料架保护壳与所述取送物料模块相对的一侧为敞开设置，另一侧设有可打开的箱门。通过设置载料架保护壳保护放置在载料台上的物料，与取送模块相对的一侧为敞开设置可方便物料取放，另一侧设置可打开箱门方便取出加工好的物料或补充待加工物料，且不影响设备操作运行，操作便捷。

进一步地，所述载料架保护壳外侧设有操作控制面板。所述操作控制面板上设有自手动切换按钮、启动按钮、停止按钮和急停按钮，分别控制载料架运作模式和通电状态，通过在载料架保护壳外侧设有操作控制面板，可通过在操作控制面板输入启动指令后，将载料架旋转至所述取送物料模块操作的位置，无需人工送料，提高物料传送效率。

进一步地，所述取送物料模块设有安装底座，所述安装底座上安装有转盘，所述转盘通过取送料旋转伺服电机驱动顺时针或逆时针旋转，所述转盘上安装有取送料升降架，所述取送料升降架一侧设有取送料横移架。转盘通过旋转伺服电机驱动旋转，使取送料方向可360 º旋转，自由度高，另外转盘上安装的取送料升降架，取送料升降架可上下移动取样，方便在载料架不同高度位置取物料，同时在取送料升降架一侧设有取送料横移架，横移架可灵活伸缩取料或送料，且在转盘旋转时可退缩让位，避免部件之间的碰撞。

进一步地，所述取送料升降架左右两侧平行设置升降滑轨，所述升降滑轨上设有相配合的升降滑块，所述升降滑块由升降伺服电机驱动上下移动，所述取送料横移架安装在升降滑块上，所述取送料横移架上设有横移底座，所述横移底座由横移伺服电机驱动横移。取送料横移架安装在可上下移动的升降滑块上，实现横移底座可横移的同时还可以上下移动，从而实现在载料架不同高度上取样，取放样灵活。

进一步，横移底座上设有取送料夹取模块，所述取送料夹取模块包括取送料夹爪，所述取送料夹爪呈U型，所述取送料夹爪中间设有取送料钩爪，所述取送料钩爪通过取送料夹紧气缸控制取送料钩爪伸缩。取送料夹爪用于叉取料架模块，从而将料架模块从载料台上取下，并且通过取送料夹紧气缸控制取送料钩爪钩紧支撑架，避免料架模块倾斜，保证物料取送平稳。

进一步地，所述安装底座靠近载料模块的一侧上安装有扫码模块。所述料架模块在放入载料台前先进行人工扫料架模块上的二维码传输入控制柜中，所述控制柜生成加工指令，当取送物料模块取到料架模块后通过扫码模块对料架模块扫码，从而传输信号至控制柜，操作员通过控制柜则可清楚知道哪些料架模块需要补充新的物料，提高生产操作便捷度。

进一步地，所述安装底座靠近加工机床的一侧安装有防切屑板。防切屑板可防止加工后工件转移过程中放置不稳固掉落，也避免切屑掉落进安装底座下，方便清扫设备。

本发明CNC自动上下料装置，具有如下的有益效果：

第一、自动化程度高，生产效率高；本发明通过设置取送物料模块，由取送物料模块自动完成加工机床内外物料的传送，无需人工操作，自动化程度高，生产效率高；

第二、人力成本低，操作安全；本发明通过人工对料架模块扫码，控制柜的操作系统录入待加工料架模块，启动自动操作模式，则取送物料模块取到待加工料架模块，通过扫码模块对代加工料架模块进行扫码，扫码成功后控制柜自动下载所对应的加工程序至机床内，取送物料模块将待加工料架模块传送至机床内进行加工，整个加工过程由装置自动加工完成，无需人工进行上下料操作，有效减少了操作人员数量，节约人力成本，也有效避免了操作安全隐患；

第三、结构简单，制作方便；本发明通过在现有的CNC机床外假装了用于装载物料的载料模块和取送物料的取送物料模块，所新增模块结构简单，均由常规五金零件组成，制作方便；

第四、制作成本低；本发明的载料模块、取送物料模块、料架模块、取送料夹取模块制备所使用的零部件均为常规五金件，来源丰富，成本低廉。

附图说明

图1为本发明CNC自动上下料装置结构示意图；

图2为本发明CNC自动上下料装置剖面结构示意图；

图3为本发明CNC自动上下料装置载料架保护壳结构示意图；

图4为本发明CNC自动上下料装置载料模块的载料架结构示意图；

图5为本发明CNC自动上下料装置料架模块结构示意图；

图6为本发明CNC自动上下料装置取送物料模块结构示意图；

图7为本发明CNC自动上下料装置取送料夹取模块结构示意图；

如附图所示，1、载料模块；11、载料架；12、载料台；13、旋转轴；14、载料底座；15、旋转驱动；16、载料架保护壳；161、箱门；162、操作控制面板；2、取送物料模块；21、安装底座；22、转盘；23、旋转伺服电机；24、取送料升降架；241、升降滑轨；242、升降滑块；25、取送料横移架；251、横移底座；252、横移伺服电机；3、加工机床；4、控制柜；5、料架模块；51、底座；52、盖板；53、支撑架；54、支撑架加强筋；55、夹具座；6、取送料夹取模块；61、取送料夹爪；62、取送料钩爪；63、取送料夹紧气缸；7、扫码模块；8、防切屑板。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。

如图1和图2所示，一种CNC自动上下料装置，所述CNC自动上下料装置包括放置物料的载料模块1、取送物料的取送物料模块2、加工机床3和控制柜4，所述取送物料模块2前后两端设有载料模块1，所述取送物料模块2左右两侧设有加工机床3，所述载料模块1、取送物料模块2、加工机床3分别与控制柜4电性连接。由载料模块存放待加工和已加工物料，通过取送物料模块将载送机构内的物料传送至加工机床内进行加工，同时通过控制柜的程序控制载料模块、取送物料模块和加工机床运作，实现CNC自动化加工，减少人工操作环节，提高生产效率。

如图3和图4所示，所述载料模块1设有载料架11，所述载料架11两侧设有载料台12，所述载料架11通过旋转轴13与载料底座14连接，所述旋转轴13通过旋转驱动15驱动旋转。载料架11两侧设有用于放置物料的载料台12，增加物料的存放量，同时载料架11通过旋转轴13与载料底座14连接，使载料架11可顺时针或逆时针任意旋转，方便物料取放。所述载料架11外设有载料架保护壳16，所述载料架保护壳16与所述取送物料模块2相对的一侧为敞开设置，另一侧设有可打开的箱门161。所述载料架保护壳16外侧设有操作控制面板162。通过设置载料架保护壳16保护放置在载料台12上的物料，与取送模块2相对的一侧为敞开设置可方便物料取放，另一侧设置可打开箱门161方便取出加工好的物料或补充待加工物料，且不影响设备操作运行，操作便捷，所述操作控制面板162上设有自手动切换按钮、启动按钮、停止按钮和急停按钮，分别控制载料架运作模式和通电状态，通过在载料架保护壳16外侧设有操作控制面板162，可通过在操作控制面板162输入启动指令后，将载料架11旋转至所述取送物料模块2操作的位置，无需人工送料，提高物料传送效率。

如图5所示，所述载料台12上放置有料架模块5，所述料架模块5包括底座51，所述底座51表面安装有盖板52，所述底座51上固定有支撑架53，所述支撑架53的两端分别设有支撑架加强筋54，所述支撑架53上设有多个夹具座55。料架模块5用于承载物料，方便物料的取放，在底座51表面安装盖板52可有效防止加工后的工件放置在料架模块后加工切屑掉落进料架底座51内，同时在支撑架53两端架设支撑架加强筋54使支撑架53的稳定性提高，提高其承重能力，并且通过在支撑架上设置多个夹具座55可容纳多个物料，提高载料台的物料承载量，且所述料架模块5的底座51、盖板52、支撑架52和支撑架加强筋54均为常规五金件，原料来源丰富，成本低廉，且结构简易，制作方便。

如图6所示，所述取送物料模块2设有安装底座21，所述安装底座21上安装有转盘22，所述安装底座21靠近载料模块1的一侧上安装有扫码模块7，靠近加工机床的一侧安装有防切屑板8，所述转盘22通过取送料旋转伺服电机23驱动顺时针或逆时针旋转，转盘22通过旋转伺服电机23驱动旋转，使取送料方向可360 º旋转，自由度高，所述转盘22上安装有取送料升降架24，所述取送料升降架24一侧设有取送料横移架25。所述取送料升降架24左右两侧平行设置升降滑轨241，所述升降滑轨241上设有相配合的升降滑块242，所述升降滑块242由升降伺服电机243驱动上下移动，所述取送料横移架25安装在升降滑块242上，所述取送料横移架25上设有横移底座251，所述横移底座251由横移伺服电机252驱动横移。另外转盘22上安装的取送料升降架，取送料升降架24可上下移动取样，方便在载料架11不同高度位置取物料，同时在取送料升降架24一侧设有取送料横移架25，取送料横移架可灵活伸缩取料或送料，且在转盘22旋转时可退缩让位，避免部件之间的碰撞。取送料横移架25安装在可上下移动的升降滑块上，实现横移底座251可横移的同时还可以上下移动，从而实现在载料架11不同高度上取样，取放样灵活。

本发明工作原理：首先人工将待加工物料依次放入料架模块5上的夹具座55并对料架模块5进行扫码输入操作控制面板162，然后将经过扫码的料架模块5放置在载料台12上，启动控制柜4，由控制柜4控制加工机床3侧门开启，所述取送料模块2从载料架11上取料架模块5并通过扫码模块7读取料架模块5上的条码信息，控制柜4根据读取到的条码信息传输对应的加工程序指令至加工机床3，取送料模块2将料架模块5送入加工机床3内关闭侧门进行加工，加工完毕后取送料模块2将空料架模块5取出，并放置在载料模块1空的载料台12上，再重复取放有待加工物料的料架模块5送入加工机床3内进行加工，完成自动化上下料动作，工作效率高，减少操作人员，避免生产隐患。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种CNC自动上下料装置，其特征在于：所述CNC自动上下料装置包括放置物料的载料模块（1）、取送物料的取送物料模块（2）、加工机床（3）和控制柜（4），所述取送物料模块（2）前后两端设有载料模块（1），所述取送物料模块（2）左右两侧设有加工机床（3），所述载料模块（1）、取送物料模块（2）、加工机床（3）分别与控制柜（4）电性连接。

2.根据权利要求1所述的CNC自动上下料装置，其特征在于：所述载料模块（1）设有载料架（11），所述载料架（11）两侧设有载料台（12），所述载料架（11）通过旋转轴（13）与载料底座（14）连接，所述旋转轴（13）通过旋转驱动（15）驱动旋转。

3.根据权利要求2所述的CNC自动上下料装置，其特征在于：所述载料台（12）上放置有料架模块（5），所述料架模块（5）包括底座（51），所述底座（51）表面安装有盖板（52），所述底座（51）上固定有支撑架（53），所述支撑架（53）的两端分别设有支撑架加强筋（54），所述支撑架（53）上设有多个夹具座（55）。

4.根据权利要求3所述的CNC自动上下料装置，其特征在于：所述载料架（11）外设有载料架保护壳（16），所述载料架保护壳（16）与所述取送物料模块（2）相对的一侧为敞开设置，另一侧设有可打开的箱门（161）。

5.根据权利要求4所述的CNC自动上下料装置，其特征在于：所述载料架保护壳（16）外侧设有操作控制面板（162）。

6.根据权利要求1所述的CNC自动上下料装置，其特征在于：所述取送物料模块（2）设有安装底座（21），所述安装底座（21）上安装有转盘（22），所述转盘（22）通过取送料旋转伺服电机（23）驱动顺时针或逆时针旋转，所述转盘（22）上安装有取送料升降架（24），所述取送料升降架（24）一侧设有取送料横移架（25）。

7.根据权利要求6所述的CNC自动上下料装置，其特征在于：所述取送料升降架（24）左右两侧平行设置升降滑轨（241），所述升降滑轨（241）上设有相配合的升降滑块（242），所述升降滑块（242）由升降伺服电机（243）驱动上下移动，所述取送料横移架（25）安装在升降滑块（242）上，所述取送料横移架（25）上设有横移底座（251），所述横移底座（251）由横移伺服电机（252）驱动横移。

8.根据权利要求7所述的CNC自动上下料装置，其特征在于：所述横移底座（251）上设有取送料夹取模块（6），所述取送料夹取模块（6）包括取送料夹爪（61），所述取送料夹爪（61）呈U型，所述取送料夹爪（61）中间设有取送料钩爪（62），所述取送料钩爪（62）通过取送料夹紧气缸（63）控制伸缩。

9.根据权利要求8所述的CNC自动上下料装置，其特征在于：所述安装底座（21）靠近载料模块（1）的一侧上安装有扫码模块（7）。

10.根据权利要求9所述的CNC自动上下料装置，其特征在于：所述安装底座（21）靠近加工机床的一侧安装有防切屑板（8）。