CN110170662A - 一种数控车床用自动下料机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数控车床用自动下料机构，属于机械技术领域。本数控车床用自动下料机构，包括机架，夹盘上方设有辅助下料结构，夹盘下方设有下料储放机构，下料储放机构包括下料斗，下料斗底部连接有下料管，下料管下方设有储料盘，储料盘上设有若干储料槽，储料盘下方设有能带动其水平移动的水平位移机构。本发明具有全自动下料的优点。

Description

一种数控车床用自动下料机构

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种数控车床用自动下料机构。

背景技术

数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。

数控车床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件。

一般在加工完成后直接投入下料框，导致下料框内的零件非常凌乱，零件为金属材质相互碰撞会产生损坏，如何设计一种全自动下料装置，是本领域技术人员所要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种数控车床用自动下料机构，本发明具有全自动下料的特点。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种数控车床用自动下料机构，包括机架，其特征在于，夹盘上方设有辅助下料结构，夹盘下方设有下料储放机构，下料储放机构包括下料斗，下料斗底部连接有下料管，所述下料管下方设有储料盘，所述储料盘上设有若干储料槽，所述储料盘下方设有能带动其水平移动的水平位移机构。

所述辅助下料结构包括丝杆一，丝杆一通过周向转动且轴向固定的方式水平设置在机架上，丝杆一的端部连接有能使其转动的电机一，丝杆一上螺纹连接有螺母一，机架上还设有与丝杆一平行设置的导柱，螺母一上固定有滑动块，滑动块具有滑孔，滑动块与导柱滑动设置，所述滑动块上设置有气缸一，气缸一的活塞杆竖直向下，气缸一的活塞杆端部连接有手指气缸。丝杆转动带动滑动块来回移动，滑动块来回移动带动手指气缸来回移动，气缸一带动手指气缸上下移动，手指气缸能够夹持住加工完毕后的零件。

所述机架上相对设置有红外线发射器和红外线接收器，红外线穿过下料管，下料管能够切割红外线。零件往下掉落一次就能够切割红外线一次，切割一次后储料盘移动一次。

所述水平位移机构包括丝杆二，所述丝杆二转动设置在机架上，丝杆二端部连接有能使其转动的电机二，丝杆二一侧平行设置有限位柱，丝杆二上螺纹连接有螺母二，螺母二外侧固定有滑动块，滑动块与限位柱滑动设置，滑动块上方固定有丝杆滑座，丝杆滑座内转动设有丝杆三，丝杆三和丝杆二在水平投影面上的相垂直，丝杆三端部连接有能使其转动的电机三，丝杆三螺纹连接有螺母三，螺母三上固定有工作块，工作块与丝杆滑座滑动设置，工作块上方固定有连接块，连接块与储料盘通过可拆卸结构相连接，所述可拆卸结构包括若干定位柱和若干定位孔，所述定位柱固定在连接块上表面，所述定位孔开设在储料盘上。丝杆二转动带动丝杆滑座横向移动，丝杆三转动带动连接块纵向移动，连接块与储料盘相连接，即实现了储料盘横向纵向移动，每次掉落一个零件到储料槽后，储料盘就会将没有装零件的储料孔移动至下料管下方。

所述储料槽呈矩形阵列的方式分布在出料盘上。

所述机架上还设有冷却除尘机构，冷却除尘机构包括喷头、储液箱、废料槽、导管和输液泵，所述喷头固定在支架上，支架处于夹盘和储料盘之间，喷头连接导管，导管连接输液泵，输液泵处于储液箱中，废料槽处于丝杆一的下方。刚加工完的零件表面会有废料，通过喷头对零件进行喷射冷却达到除尘降温的作用。

所述机架上还设有储料盘输送机构，储料盘输送机构包括平行设置的导轨一和导轨二，导轨一上滑动设有滑块一，滑块一上设置有第一气缸，第一气缸的活塞杆向上且端部固定有第二气缸，第二气缸的活塞杆水平，第二气缸的活塞杆水平设置且端部固定有推板一，导轨二上设有滑块二，滑块二上设置有第三气缸，第三气缸的活塞杆向上且端部固定有第四气缸，第四气缸的活塞杆水平设置且端部固定有推板二，连接块上方的储料盘处于所述推板一和推板二之间。第一气缸和第二气缸控制推板一的空间位置，第三气缸和第四气缸控制推板二的空间位置，推板一和推板二能够夹持储料盘。

所述储料盘输送机构的一侧设有储料盘上料机构，储料盘上料机构包括滑块三和滑块四，滑块三滑动设置在导轨一上，滑块四滑动设置在导轨二上，滑块三上设置有第五气缸，第五气缸的活塞杆向上且端部固定有第六气缸，第六气缸的活塞杆水平设置且端部固定有推板三，滑块四上设置有第七气缸，第七气缸的活塞杆向上且端部固定有第八气缸，第八气缸的活塞杆水平设置且端部固定有推板四，推板三和推板四之间设置有若干放料框，放料框中设有若干废料盘，放料框底部固定有推杆电机，推杆电机的输出轴竖直向上且端部固定有升降板。放料框中盛放有若干空的储料盘，当连接块需要上料储料盘时，通过推杆电机将最顶端的储料盘向上推动，然后推板三和推板四将其夹持住，移动至连接块上，同时，连接块上已经装满零件的储料盘在推板一和推板二夹持下将其放置到打包台上。

所述滑块一和滑块三之间通过驱动块一连接，驱动块一连接有能使其沿着导轨一方向来回移动的气缸二，滑块二和滑块四之间通过驱动块二连接，驱动块二连接有能使其沿着导轨二方向来回移动的气缸三。通过气缸二带动驱动块一来回移动，通过气缸三带动驱动块二来回移动。

所述储料盘输送机构的另一侧设有储料盘封盖机构，储料盘封盖机构包括打包台，打包台前侧设有端盖上料输送带，打包台后侧设有成品下料输送带，上料输送带和打包台之间设有上料机械手，成品下料输送带和下料机械手之间设有下料机械手。放在打包台上的储料盘，上料输送带上放置有上盖，通过上料机械手将上盖盖在储料盘上，通过下料机械手将打包后的储料盘放置到下料输送带上。

所述机架上还设有控制器，控制器和电机一、电机二、电机三、推杆电机、手指气缸、气缸一、气缸二、气缸三、第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、第五气缸、第六气缸、第七气缸、第八气缸箱电性连接。部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

工作原理以及有益效果：首先，零件在夹盘的固定在完成加工，然后，手指气缸夹持住零件，将零件移动至下料斗上方并将零件投入下料斗中，下料斗将零件投入储料槽内，零件在这个过程中能够切割红外线，控制器接受到信号，对储料盘移动，将未放入零件的储料槽移动至下料管下方，反复以上操作，放料框中盛放有若干空的储料盘，当连接块需要上料储料盘时，通过推杆电机将最顶端的储料盘向上推动，然后推板三和推板四将其夹持住，移动至连接块上，同时，连接块上已经装满零件的储料盘在推板一和推板二夹持下将其放置到打包台上，放在打包台上的储料盘，上料输送带上放置有上盖，通过上料机械手将上盖盖在储料盘上，通过下料机械手将打包后的储料盘放置到下料输送带上；以上全部过程采用全自动下料，速度快，大大提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的立体结构示意图。

图3是本发明俯视结构示意图。

图4是本发明放料框内部结构示意图。

图中，1、夹盘；2、下料斗；3、下料管；4、储料盘；5、储料槽；6、丝杆一；7、电机一；8、导柱；9、滑块；10、气缸一；11、手指气缸；12、红外线发射器；13、红外线接收器；14、丝杆二；15、电机二；16、限位柱；17、滑动块；18、丝杆滑座；19、丝杆三；20、电机三；21、工作块；22、喷头；23、储液箱；24、废料槽；25、导管；26、输液泵；27、导轨一；28、导轨二；29、滑块一；30、第一气缸；31、第二气缸；32、推板一；33、滑块二；34、第三气缸；35、第四气缸；36、推板二；37、滑块三；38、滑块四；39、第五气缸；40、第六气缸；41、推板三；42、第七气缸；43、第八气缸；44、推板四；45、放料框；46、推杆电机；47、升降板；48、驱动块一；49、气缸二；50、驱动块二；51、气缸三；52、打包台；53、上料输送带；54、下料输送带；55、上料机械手；56、下料机械手。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-4所示，一种数控车床用自动下料机构，包括机架，夹盘1上方设有辅助下料结构，夹盘1下方设有下料储放机构，下料储放机构包括下料斗2，下料斗2底部连接有下料管3，下料管3下方设有储料盘4，储料盘4上设有若干储料槽5，储料盘4下方设有能带动其水平移动的水平位移机构；辅助下料结构包括丝杆一6，丝杆一6通过周向转动且轴向固定的方式水平设置在机架上，丝杆一6的端部连接有能使其转动的电机一7，丝杆一6上螺纹连接有螺母一，机架上还设有与丝杆一6平行设置的导柱8，螺母一上固定有滑动块9，滑动块9具有滑孔，滑动块9与导柱8滑动设置，滑动块9上设置有气缸一10，气缸一10的活塞杆竖直向下，气缸一10的活塞杆端部连接有手指气缸11。丝杆转动带动滑动块9来回移动，滑动块9来回移动带动手指气缸11来回移动，气缸一10带动手指气缸11上下移动，手指气缸11能够夹持住加工完毕后的零件。

水平位移机构包括丝杆二14，丝杆二14转动设置在机架上，丝杆二14端部连接有能使其转动的电机二15，丝杆二14一侧平行设置有限位柱16，丝杆二14上螺纹连接有螺母二，螺母二外侧固定有滑动块17，滑动块17与限位柱16滑动设置，滑动块17上方固定有丝杆滑座18，丝杆滑座18内转动设有丝杆三19，丝杆三19和丝杆二14在水平投影面上的相垂直，丝杆三19端部连接有能使其转动的电机三20，丝杆三19螺纹连接有螺母三，螺母三上固定有工作块21，工作块21与丝杆滑座18滑动设置，工作块21上方固定有连接块，连接块与储料盘4通过可拆卸结构相连接，可拆卸结构包括若干定位柱和若干定位孔，定位柱固定在连接块上表面，定位孔开设在储料盘4上。丝杆二14转动带动丝杆滑座18横向移动，丝杆三19转动带动连接块纵向移动，连接块与储料盘4相连接，即实现了储料盘4横向纵向移动，每次掉落一个零件到储料槽5后，储料盘4就会将没有装零件的储料孔移动至下料管3下方。储料槽5呈矩形阵列的方式分布在出料盘上。

机架上还设有冷却除尘机构，冷却除尘机构包括喷头22、储液箱23、废料槽24、导管25和输液泵26，喷头22固定在支架上，支架处于夹盘1和储料盘4之间，喷头22连接导管25，导管25连接输液泵26，输液泵26处于储液箱23中，废料槽24处于丝杆一6的下方。刚加工完的零件表面会有废料，通过喷头22对零件进行喷射冷却达到除尘降温的作用。

机架上还设有储料盘4输送机构，储料盘4输送机构包括平行设置的导轨一和导轨二，导轨一上滑动设有滑块一29，滑块一29上设置有第一气缸30，第一气缸30的活塞杆向上且端部固定有第二气缸31，第二气缸31的活塞杆水平，第二气缸31的活塞杆水平设置且端部固定有推板一32，导轨二上设有滑块二33，滑块二33上设置有第三气缸34，第三气缸34的活塞杆向上且端部固定有第四气缸35，第四气缸35的活塞杆水平设置且端部固定有推板二36，连接块上方的储料盘4处于推板一32和推板二36之间。第一气缸30和第二气缸31控制推板一32的空间位置，第三气缸34和第四气缸35控制推板二36的空间位置，推板一32和推板二36能够夹持储料盘4。

储料盘4输送机构的一侧设有储料盘4上料机构，储料盘4上料机构包括滑块三37和滑块四38，滑块三37滑动设置在导轨一上，滑块四38滑动设置在导轨二上，滑块三37上设置有第五气缸39，第五气缸39的活塞杆向上且端部固定有第六气缸40，第六气缸40的活塞杆水平设置且端部固定有推板三41，滑块四38上设置有第七气缸42，第七气缸42的活塞杆向上且端部固定有第八气缸43，第八气缸43的活塞杆水平设置且端部固定有推板四44，推板三41和推板四44之间设置有若干放料框45，放料框45中设有若干废料盘，放料框45底部固定有推杆电机46，推杆电机46的输出轴竖直向上且端部固定有升降板47。放料框45中盛放有若干空的储料盘4，当连接块需要上料储料盘4时，通过推杆电机46将最顶端的储料盘4向上推动，然后推板三41和推板四44将其夹持住，移动至连接块上，同时，连接块上已经装满零件的储料盘4在推板一32和推板二36夹持下将其放置到打包台52上。

滑块一29和滑块三37之间通过驱动块一48连接，驱动块一48连接有能使其沿着导轨一方向来回移动的气缸二49，滑块二33和滑块四38之间通过驱动块二50连接，驱动块二50连接有能使其沿着导轨二方向来回移动的气缸三51。通过气缸二49带动驱动块一48来回移动，通过气缸三51带动驱动块二50来回移动。

储料盘4输送机构的另一侧设有储料盘4封盖机构，储料盘4封盖机构包括打包台52，打包台52前侧设有端盖上料输送带53，打包台52后侧设有成品下料输送带54，上料输送带53和打包台52之间设有上料机械手55，成品下料输送带54和下料机械手56之间设有下料机械手56。放在打包台52上的储料盘4，上料输送带53上放置有上盖，通过上料机械手55将上盖盖在储料盘4上，通过下料机械手56将打包后的储料盘4放置到下料输送带54上。

机架上相对设置有红外线发射器12和红外线接收器13，红外线穿过下料管3，下料管3能够切割红外线。零件往下掉落一次就能够切割红外线一次，切割一次后储料盘4移动一次。

机架上还设有控制器，控制器和电机一7、电机二15、电机三20、推杆电机46、手指气缸11、气缸一10、气缸二49、气缸三51、第一气缸30、第二气缸31、第三气缸34、第四气缸35、第五气缸39、第六气缸40、第七气缸42、第八气缸43箱电性连接。部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

工作原理：首先，零件在夹盘1的固定在完成加工，然后，手指气缸11夹持住零件，将零件移动至下料斗2上方并将零件投入下料斗2中，下料斗2将零件投入储料槽5内，零件在这个过程中能够切割红外线，控制器接受到信号，对储料盘4移动，将未放入零件的储料槽5移动至下料管3下方，反复以上操作，放料框45中盛放有若干空的储料盘4，当连接块需要上料储料盘4时，通过推杆电机46将最顶端的储料盘4向上推动，然后推板三41和推板四44将其夹持住，移动至连接块上，同时，连接块上已经装满零件的储料盘4在推板一32和推板二36夹持下将其放置到打包台52上，放在打包台52上的储料盘4，上料输送带53上放置有上盖，通过上料机械手55将上盖盖在储料盘4上，通过下料机械手56将打包后的储料盘4放置到下料输送带54上；以上全部过程采用全自动下料，速度快，大大提高了生产效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”和“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管本文较多地使用了夹盘1；下料斗2；下料管3；储料盘4；储料槽5；丝杆一6；电机一7；导柱8；滑块9；气缸一10；手指气缸11；红外线发射器12；红外线接收器13；丝杆二14；电机二15；限位柱16；滑动块17；丝杆滑座18；丝杆三19；电机三20；工作块21；喷头22；储液箱23；废料槽24；导管25；输液泵26；导轨一；导轨二；滑块一29；第一气缸30；第二气缸31；推板一32；滑块二33；第三气缸34；第四气缸35；推板二36；滑块三37；滑块四38；第五气缸39；第六气缸40；推板三41；第七气缸42；第八气缸43；推板四44；放料框45；推杆电机46；升降板47；驱动块一48；气缸二49；驱动块二50；气缸三51；打包台52；上料输送带53；下料输送带54；上料机械手55；下料机械手56等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种数控车床用自动下料机构，包括机架，其特征在于，夹盘上方设有辅助下料结构，夹盘下方设有下料储放机构，下料储放机构包括下料斗，下料斗底部连接有下料管，所述下料管下方设有储料盘，所述储料盘上设有若干储料槽，所述储料盘下方设有能带动其水平移动的水平位移机构。

2.根据权利要求1所述的数控车床用自动下料机构，其特征在于，所述辅助下料结构包括丝杆一，丝杆一通过周向转动且轴向固定的方式水平设置在机架上，丝杆一的端部连接有能使其转动的电机一，丝杆一上螺纹连接有螺母一，机架上还设有与丝杆一平行设置的导柱，螺母一上固定有滑动块，滑动块具有滑孔，滑动块与导柱滑动设置，所述滑动块上设置有气缸一，气缸一的活塞杆竖直向下，气缸一的活塞杆端部连接有手指气缸。

3.根据权利要求2所述的数控车床用自动下料机构，其特征在于，所述机架上相对设置有红外线发射器和红外线接收器，红外线穿过下料管，下料管能够切割红外线。

4.根据权利要求3所述的数控车床用自动下料机构，其特征在于，所述水平位移机构包括丝杆二，所述丝杆二转动设置在机架上，丝杆二端部连接有能使其转动的电机二，丝杆二一侧平行设置有限位柱，丝杆二上螺纹连接有螺母二，螺母二外侧固定有滑动块，滑动块与限位柱滑动设置，滑动块上方固定有丝杆滑座，丝杆滑座内转动设有丝杆三，丝杆三和丝杆二在水平投影面上的相垂直，丝杆三端部连接有能使其转动的电机三，丝杆三螺纹连接有螺母三，螺母三上固定有工作块，工作块与丝杆滑座滑动设置，工作块上方固定有连接块，连接块与储料盘通过可拆卸结构相连接，所述可拆卸结构包括若干定位柱和若干定位孔，所述定位柱固定在连接块上表面，所述定位孔开设在储料盘上。

5.根据权利要求4所述的数控车床用自动下料机构，其特征在于，所述储料槽呈矩形阵列的方式分布在出料盘上。

6.根据权利要求5所述的数控车床用自动下料机构，其特征在于，所述机架上还设有冷却除尘机构，冷却除尘机构包括喷头、储液箱、废料槽、导管和输液泵，所述喷头固定在支架上，支架处于夹盘和储料盘之间，喷头连接导管，导管连接输液泵，输液泵处于储液箱中，废料槽处于丝杆一的下方。

7.根据权利要求6所述的数控车床用自动下料机构，其特征在于，所述机架上还设有储料盘输送机构，储料盘输送机构包括平行设置的导轨一和导轨二，导轨一上滑动设有滑块一，滑块一上设置有第一气缸，第一气缸的活塞杆向上且端部固定有第二气缸，第二气缸的活塞杆水平，第二气缸的活塞杆水平设置且端部固定有推板一，导轨二上设有滑块二，滑块二上设置有第三气缸，第三气缸的活塞杆向上且端部固定有第四气缸，第四气缸的活塞杆水平设置且端部固定有推板二，连接块上方的储料盘处于所述推板一和推板二之间。

8.根据权利要求7所述的数控车床用自动下料机构，其特征在于，所述储料盘输送机构的一侧设有储料盘上料机构，储料盘上料机构包括滑块三和滑块四，滑块三滑动设置在导轨一上，滑块四滑动设置在导轨二上，滑块三上设置有第五气缸，第五气缸的活塞杆向上且端部固定有第六气缸，第六气缸的活塞杆水平设置且端部固定有推板三，滑块四上设置有第七气缸，第七气缸的活塞杆向上且端部固定有第八气缸，第八气缸的活塞杆水平设置且端部固定有推板四，推板三和推板四之间设置有若干放料框，放料框中设有若干废料盘，放料框底部固定有推杆电机，推杆电机的输出轴竖直向上且端部固定有升降板。

9.根据权利要求8所述的数控车床用自动下料机构，其特征在于，所述滑块一和滑块三之间通过驱动块一连接，驱动块一连接有能使其沿着导轨一方向来回移动的气缸二，滑块二和滑块四之间通过驱动块二连接，驱动块二连接有能使其沿着导轨二方向来回移动的气缸三。

10.根据权利要求9所述的数控车床用自动下料机构，其特征在于，所述储料盘输送机构的另一侧设有储料盘封盖机构，储料盘封盖机构包括打包台，打包台前侧设有端盖上料输送带，打包台后侧设有成品下料输送带，上料输送带和打包台之间设有上料机械手，成品下料输送带和下料机械手之间设有下料机械手。