CN108943431A - 一种石墨模具的加工系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种石墨模具的加工系统，包括控制器、料库、设于料库旁侧的机械手装置和用于加工石墨模具的数控铣床，料库内设有多个用于放置装夹有石墨模具毛坯之夹具的料槽，机械手装置包括用于夹持夹具的机械手、用于驱动机械手在料库与数控铣床之间移动以取放夹具的第一驱动装置，数控铣床和第一驱动装置均与控制器电性连接。本发明提供的石墨模具的加工系统实现了石墨模具从上料到下料的完全自动化加工，降低了人工成本，提高了生产效率。

Description

一种石墨模具的加工系统
技术领域
本发明涉及石墨模具的加工技术领域，尤其涉及一种石墨模具的加工系统。
背景技术
现有技术中，用于加工手机玻璃盖板的石墨模具在加工过程中，石墨毛坯装夹在治具上后直接放入数控机床中进行铣削加工，这样，需要人工将治具放入数控机床中，加工完成后，又需要人工将治具从数控机床中取出，人工成本高，生产效率低。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种石墨模具的加工系统，其实现了石墨模具从上料到下料的完全自动化加工，降低了人工成本，提高了生产效率。
本发明的目的采用如下技术方案实现：
一种石墨模具的加工系统，包括控制器、料库、设于所述料库旁侧的机械手装置和用于加工石墨模具的数控铣床，所述料库内设有多个用于放置装夹有石墨模具毛坯之夹具的料槽，所述机械手装置包括用于夹持所述夹具的机械手、用于驱动所述机械手在所述料库与所述数控铣床之间移动以取放所述夹具的第一驱动装置，所述数控铣床和所述第一驱动装置均与所述控制器电性连接。
进一步的，所述料库包括料库支架、设于所述料库支架上的料盘和用于驱动所述料盘旋转的第二驱动装置，所述料槽设于所述料盘上，所述第二驱动装置与所述控制器电性连接。
进一步的，所述料盘的数量为至少两个，各所述料盘沿所述料库支架之高度方向间隔排列。
进一步的，所述料库内还设有用于感应识别所述夹具上之传感器的探测器，所述探测器与所述控制器电性连接。
进一步的，所述数控铣床之朝向所述机械手的一侧设有侧门和用于驱动所述侧门打开或者关闭的第三驱动装置，所述第三驱动装置与所述控制器电性连接。
进一步的，所述数控铣床包括具有加工腔的机架、设于所述加工腔内以用于支撑所述石墨模具的工作台、设于所述加工腔内以用于对所述石墨模具进行铣削加工的加工装置以及用于吸附所述石墨模具加工过程中所产生屑料的吸尘装置，所述吸尘装置包括设于所述加工腔内并位于所述工作台旁侧的升降机构、安装于所述升降机构上并可由所述升降机构驱动升降运动的吸尘管、用于为所述吸尘管提供吸附动力的吸尘器和连接于所述吸尘管与所述吸尘器之间的连接软管，所述吸尘管设于所述工作台和所述侧门之间。
进一步的，所述升降机构包括设于所述加工腔内并位于所述工作台旁侧的固定座、滑动安装于所述固定座上的第一滑块和安装于所述固定座上以用于驱动所述第一滑块升降运动的升降动力元件，所述吸尘管与所述第一滑块固定连接；且/或，
所述吸尘器设于所述数控铣床外，并与所述数控铣床间隔设置。
进一步的，所述料库的数量为至少一个，所述数控铣床的数量为至少两个，至少两个所述数控铣床和至少一个所述料库分成两排分布于所述机械手装置的两侧；所述机械手装置还包括用于驱动所述第一驱动装置移动的滑动装置。
进一步的，所述料库的数量为一个，所述数控铣床的数量为五个，其中三个所述数控铣床沿所述第一驱动装置之滑动方向的一侧间隔排列，所述料库和另外两个所述数控铣床沿述第一驱动装置之滑动方向的另一侧间隔排列。
进一步的，所述滑动装置包括滑轨、与所述滑轨滑动配合并与所述第一驱动装置连接的第二滑块和用于驱动所述第二滑块沿所述滑轨滑动的第四驱动装置，所述第四驱动装置与所述控制器电性连接。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
上述石墨模具的加工系统通过设计控制器、料库、机械手装置和数控铣床，料库的料槽能够用于收放装夹有石墨模具毛坯或石墨模具半成品的夹具，机械手装置包括用于夹持所述夹具的机械手、用于驱动所述机械手在所述料库与所述数控铣床之间移动以取放所述夹具的第一驱动装置，因而控制器能够控制机械手装置将料库内装夹有石墨模具毛坯之夹具移送至数控铣床内并控制数控铣床对石墨模具毛坯进行铣削加工，加工完后得到石墨模具半成品，此时，控制器将装夹有石墨模具之半成品的夹具移送至料库的料槽上，实现了石墨模具从上料到下料的完全自动化加工，降低了人工成本，提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的石墨模具的加工系统的示意图；
图2为图1中机械手装置的结构示意图；
图3为图1中料库的结构示意图；
图4为图1中数控铣床的结构示意图；
图5为图4中数控铣床的部分结构示意图；
图6为图5中数控铣床的部分结构示意图；
图7为图4中吸尘装置的爆炸示意图。
图中：100、料库；110、料槽；120、料库支架；130、料盘；140、探测器；200、机械手装置；210、机械手；220、滑动装置；221、滑轨；222、第二滑块；300、数控铣床；310、侧门；320、机架；321、加工腔；322、侧板；330、工作台；340、加工装置；341、滑台；342、主轴；350、吸尘装置；351、升降机构；3511、固定座；3512、第一滑块；3513、升降动力元件；3514、滑槽；352、吸尘管；353、吸尘器；354、连接软管；400、石墨模具毛坯。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
请参照图1-7，本发明实施例提供的一种石墨模具的加工系统，包括控制器(图未示)、料库100、设于料库100旁侧的机械手装置200和用于加工石墨模具的数控铣床300，料库100内设有多个用于放置装夹有石墨模具毛坯之夹具的料槽110，机械手装置200包括用于夹持夹具的机械手210、用于驱动机械手210在料库100与数控铣床300之间移动以取放夹具的第一驱动装置(图未示)，数控铣床300和第一驱动装置均与控制器电性连接。
加工时，控制器控制机械手装置200将料库100内装夹有石墨模具毛坯之夹具移送至数控铣床300内并控制数控铣床300对石墨模具毛坯进行铣削加工，加工完后得到石墨模具半成品，此时，控制器将装夹有石墨模具之半成品的夹具移送至料库100的料槽110上，实现了石墨模具从上料到下料的完全自动化加工，降低了人工成本，提高了生产效率。
作为优选的实施方式，料库100包括料库支架120、设于料库支架120上的料盘130和用于驱动料盘130旋转的第二驱动装置(图未示)，料槽110设于料盘130上，第二驱动装置与控制器电性连接，以方便机械手装置200取放各料槽110上的夹具。料盘130的数量为至少两个，各料盘130沿料库支架120之高度方向间隔排列，每个料盘130沿周向设有多个间隔设置的料槽110。优选的，每个料盘130沿周向设有多个等间隔设置的料槽110。在一具体实施例中，料盘130的数量为五个。料库100内还设有用于感应识别夹具上之传感器的探测器140，探测器140与控制器电性连接。可以理解的，装夹有石墨模具毛坯或石墨模具半成品的夹具上安装有传感器，传感器上的编号预先录入控制器的数据库内，控制器能够根据探测器140的反馈信息，为料槽110内装夹有传感器和石墨模具毛坯或石墨模具半成品的夹具建立关联数据库，这样当机械手装置200从料库的料槽110中取出装夹有传感器和石墨模具毛坯的夹具并移送至数控铣床300中进行铣削加工得到石墨模具半成品后，机械手装置200再将装夹有传感器和石墨模具半成品的夹具放回到料库100的原料槽110内，从而实现石墨模具铣削加工从上料到下料的完全自动化加工，降低了人工成本，提高了生产效率。
作为优选的实施方式，数控铣床300之朝向机械手210的一侧设有侧门310和用于驱动侧门310打开或者关闭的第三驱动装置(图未示)，第三驱动装置与控制器电性连接。当机械手装置200需要将装夹有传感器和石墨模具毛坯的夹具送至数控铣床300内进行加工或需要将装夹有传感器和石墨模具半成品的夹具从数控铣床300内取出时，控制器控制第三驱动装置以驱动侧门310打开，当机械手装置200完成将装夹有传感器和石墨模具毛坯的夹具送至数控铣床300内或将装夹有传感器和石墨模具半成品的夹具从数控铣床300内取出工序时，控制器控制第三驱动装置以驱动侧门310关闭。在石墨模具毛坯在数控铣床300内进行铣削过程中会产生大量粉尘，前述结构的石墨磨具的加工系统能够避免加工过程中粉尘进入数控铣床300所在的加工车间中。
作为优选的实施方式，数控铣床300包括具有加工腔321的机架320、设于加工腔321内以用于支撑石墨模具毛坯400的工作台330、设于加工腔321内以用于对石墨模具毛坯400进行铣削加工的加工装置340以及用于吸附石墨模具毛坯400加工过程中所产生屑料的吸尘装置350，吸尘装置350包括设于加工腔321内并位于工作台330旁侧的升降机构351、安装于升降机构351上并可由升降机构351驱动升降运动的吸尘管352、用于为吸尘管352提供吸附动力的吸尘器353和连接于吸尘管352与吸尘器353之间的连接软管354，吸尘管352设于工作台330和侧门310之间。具体的，升降机构351设于加工腔321内并位于工作台330的旁侧，吸尘管352安装于升降机构351上并可由升降机构351驱动升降运动，吸尘器353用于为吸尘管352提供吸附动力，连接软管354连接于吸尘管352与吸尘器353之间，本发明通过将吸尘装置350上的吸尘管352设置为可升降结构，机械手210伸入加工腔321之前，吸尘装置350先控制吸尘管352下降以避让机械手210，机械手210从加工腔321内移出后，吸尘装置350再控制吸尘管352上升，吸尘管352对准加工作台330上的石墨模具毛坯400，以保证加工过程中吸尘装置350能有效吸附屑料，同时避免了吸尘管352对机械手210的干涉。
作为优选的实施方式，升降机构351包括设于加工腔321内并位于工作台330旁侧的固定座3511、滑动安装于固定座3511上的第一滑块3512和安装于固定座3511上以用于驱动第一滑块3512升降运动的升降动力元件3513，吸尘管352与第一滑块3512固定连接，进而使得升降动力元件3513能驱动吸尘管352升降。固定座3511上设置有滑槽3514，滑槽3514沿固定座3511之竖直方向延伸设置，第一滑块3512滑动安装于滑槽3514内并与升降动力元件3513连接，以便于第一滑块3512在运行过程中不出现偏移现象。
可以理解的，吸尘器353设于数控铣床300外，并与数控铣床300间隔设置，以防止吸尘装置350在运行时吸尘器353对机架320产生振动。升降动力元件3513为气缸，气缸可以减少数控铣床300生产成本。第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置均为气缸，以减少石墨模具的加工系统的生产成本。
具体的，机架320包括四块侧板322，四块侧板322首尾依次连接形成加工腔321之侧壁，侧门310设置在其中一块侧板322上，吸尘管352设于侧门310与工作台330之间，以便于机械手210通过侧门310和第三驱动装置伸入加工腔321。
在一实施例中工作台330可相对机架320做前后移动，加工装置340包括滑台341和主轴342，滑台341固定于机架320上，主轴342可相对滑台341左右移动，主轴342用以固定刀具，刀具在主轴342上可升降，使得刀具与石墨模具毛坯400之间的位置能随时进行调整。
数控铣床300的铣削加工过程如下：控制器控制机械手210从料库100内装夹有石墨模具毛坯之夹具取出并移送至数控铣床300附近。控制器控制升降机构351驱动吸尘管352下降，第三驱动机构驱动侧门310打开。机械手210伸入加工腔321内将夹持有石墨模具毛坯400之夹具放置于工作台330上，机械手210从加工腔321内移出，第三驱动机构驱动侧门310关闭，升降机构351驱动吸尘管352上升，加工装置340对石墨模具毛坯400进行铣削加工，吸尘管352对工作台330上的石墨模具毛坯400吸附屑料，待石墨模具毛坯400完成加工得到石墨模具半成品后，吸尘管352下降，第三驱动机构驱动侧门310打开，机械手210伸入加工腔321将装夹有石墨模具半成品的夹具取出并移送至料库100的料槽110上，这样，即完成了一个石墨模具的自动加工过程，降低了人工成本，提高了生产效率。
作为优选的实施方式，料库100的数量为至少一个，数控铣床300的数量为至少两个，至少两个数控铣床300和至少一个料库100分成两排分布于机械手装置200的两侧；机械手装置200还包括用于驱动第一驱动装置移动的滑动装置220。在一具体实施例中，料库100的数量为一个，数控铣床300的数量为五个，其中三个数控铣床300沿第一驱动装置之滑动方向的一侧间隔排列，料库100和另外两个数控铣床300沿述第一驱动装置之滑动方向的另一侧间隔排列。
可以理解的，滑动装置220包括滑轨221、与滑轨221滑动配合并与第一驱动装置连接的第二滑块222和用于驱动第二滑块222沿滑轨221滑动的第四驱动装置(图未示)，第四驱动装置与控制器电性连接，以实现机械手210沿滑轨221方向移动，从而为多个数控铣床300进行送料加工。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种石墨模具的加工系统，其特征在于，包括控制器、料库、设于所述料库旁侧的机械手装置和用于加工石墨模具的数控铣床，所述料库内设有多个用于放置装夹有石墨模具毛坯之夹具的料槽，所述机械手装置包括用于夹持所述夹具的机械手、用于驱动所述机械手在所述料库与所述数控铣床之间移动以取放所述夹具的第一驱动装置，所述数控铣床和所述第一驱动装置均与所述控制器电性连接。
2.如权利要求1所述的石墨模具的加工系统，其特征在于，所述料库包括料库支架、设于所述料库支架上的料盘和用于驱动所述料盘旋转的第二驱动装置，所述料槽设于所述料盘上，所述第二驱动装置与所述控制器电性连接。
3.如权利要求2所述的石墨模具的加工系统，其特征在于，所述料盘的数量为至少两个，各所述料盘沿所述料库支架之高度方向间隔排列。
4.如权利要求1至3任一项所述的石墨模具的加工系统，其特征在于，所述料库内还设有用于感应识别所述夹具上之传感器的探测器，所述探测器与所述控制器电性连接。
5.如权利要求1至3任一项所述的石墨模具的加工系统，其特征在于，所述数控铣床之朝向所述机械手的一侧设有侧门和用于驱动所述侧门打开或者关闭的第三驱动装置，所述第三驱动装置与所述控制器电性连接。
6.如权利要求5所述的石墨模具的加工系统，其特征在于，所述数控铣床包括具有加工腔的机架、设于所述加工腔内以用于支撑所述石墨模具的工作台、设于所述加工腔内以用于对所述石墨模具进行铣削加工的加工装置以及用于吸附所述石墨模具加工过程中所产生屑料的吸尘装置，所述吸尘装置包括设于所述加工腔内并位于所述工作台旁侧的升降机构、安装于所述升降机构上并可由所述升降机构驱动升降运动的吸尘管、用于为所述吸尘管提供吸附动力的吸尘器和连接于所述吸尘管与所述吸尘器之间的连接软管，所述吸尘管设于所述工作台和所述侧门之间。
7.如权利要求6所述的石墨模具的加工系统，其特征在于，所述升降机构包括设于所述加工腔内并位于所述工作台旁侧的固定座、滑动安装于所述固定座上的第一滑块和安装于所述固定座上以用于驱动所述第一滑块升降运动的升降动力元件，所述吸尘管与所述第一滑块固定连接；且/或，
所述吸尘器设于所述数控铣床外，并与所述数控铣床间隔设置。
8.如权利要求1所述的石墨模具的加工系统，其特征在于，所述料库的数量为至少一个，所述数控铣床的数量为至少两个，至少两个所述数控铣床和至少一个所述料库分成两排分布于所述机械手装置的两侧；所述机械手装置还包括用于驱动所述第一驱动装置移动的滑动装置。
9.如权利要求8所述的石墨模具的加工系统，其特征在于，所述料库的数量为一个，所述数控铣床的数量为五个，其中三个所述数控铣床沿所述第一驱动装置之滑动方向的一侧间隔排列，所述料库和另外两个所述数控铣床沿述第一驱动装置之滑动方向的另一侧间隔排列。
10.如权利要求9所述的石墨模具的加工系统，其特征在于，所述滑动装置包括滑轨、与所述滑轨滑动配合并与所述第一驱动装置连接的第二滑块和用于驱动所述第二滑块沿所述滑轨滑动的第四驱动装置，所述第四驱动装置与所述控制器电性连接。
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