CN110666516A - 一种杆件铣缺口的自动化加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种杆件铣缺口的自动化加工装置，通过上料机构对前序步骤的杆件进行来料步进供料，然后进行来料定位、运输至铣口加工机构，再经过抓取至第一V型支撑块内，通过翻转压块压紧、推杆推进对齐，并进行铣口，最后去毛刺、检测后抓取出料，实现可连续制动化的生产加工。

Description

一种杆件铣缺口的自动化加工装置

技术领域

本发明涉及一种杆件铣缺口的自动化加工装置。

背景技术

在车床加工中，需要对杆件先再机床上加工成固定的外形，再对杆件的一端进行铣出一个平面缺口，如图1所示，先对杆件加工成环槽等既定的形状，再在末端铣出一个平面的缺口状。在实际生产过程中，这两个步骤是单独进行的，没有一个完整可连续化的生产线进行完成，极大的阻碍生产效率。

发明内容

本发明提出一种杆件铣缺口的自动化加工装置，通过上料机构对前序步骤的杆件进行来料步进供料，然后进行来料定位、运输至铣口加工机构，再经过抓取至第一V型支撑块内，通过翻转压块压紧、推杆推进对齐，并进行铣口，最后去毛刺、检测后抓取出料，实现可连续制动化的生产加工。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种杆件铣缺口的自动化加工装置，包括铣口加工机构2，所述铣口加工机构2包括固定安装的第一横向/竖直双向平移机构21上安装的夹爪气缸22实现水平和竖直方向运动，所述夹爪气缸22上安装并驱动第一夹爪23夹持；所述第一横向/竖直双向平移机构21下方处于第一夹爪23右侧的位置安装横向/纵向平移机构24，所述横向/纵向平移机构24上固定安装板25，所述安装板25上安装第一V型支撑块28，所述第一V型支撑块28的顶面设有从前端延伸至后端的直线“V”形槽，该直线“V”形槽吻合放置杆件3；所述第一V型支撑块28 侧部设有翻转电机26，所述翻转电机26驱动并安装翻转压块27，所述翻转压块27覆盖并压紧第一V型支撑块28内放置的杆件3；所述横向/纵向平移机构 24上方设有铣口装置216；所述水平横向纵向平移机构24上方还固定有所述第二横向/竖直双向平移机构214，所述第二横向/竖直双向平移机构214上通过驱动气缸安装第二夹爪215。

优选地，所述第一V型支撑块28包括前后间隔布置的至少两个，分别放置杆件3的两端。

优选地，所述第一V型支撑块28的前或/和后端设有推进电机29，所述推进电机29的伸缩杆端部安装并驱动推杆210前后直线位移，所述推杆210与第一V型支撑块28的直线“V”形槽齐平。

优选地，还包括检测机构，所述检测机构包括位于所述横向/纵向平移机构 24上方固定安装的第一竖直平移机构212，所述第一竖直平移机构212上安装位移传感器213，所述位移传感器213一端固定于支架另一端随着第一竖直平移机构212上下位移。

优选地，还包括磨盘217，所述横向/纵向平移机构24上方还固定第二竖直平移机构213，所述第二竖直平移机构213上固定驱动电机211，所述驱动电机 211驱动磨盘217转动。

优选地，还包括上料机构1，所述上料机构1包括支撑架11上连续水平布置的下固定板12和上固定板13，所述上固定板13水平高度大于所述下固定板 12；所述下固定板12竖直布置隔离板18，贯穿所述下固定板12通过升降电机 14安装升降杆117，所述升降杆117底端连接升降电机14，顶端固定升降板15，所述升降板15上布置若干下料挡块16，所述下料挡块16处于所述隔离板18左侧且下料挡块16的右端面贴合所述下料挡块16；所述下料挡块16的顶面呈斜面状，靠近隔离板18一侧较低，远离隔离板18一侧较高；

处于所述隔离板18右侧且通过钣金支撑架19固定于所述隔离板18上设有呈前后布置的两个第二V型支撑块110；平行于两个第二V型支撑块110处于隔离板18右侧的上固定板13上水平横向间隔均布第三V型支撑块112；处于第三V型支撑块112之间的上固定板13的开口内还设有安装在第三横向/竖直双向平移机构118上的第四V型支撑块111，第三V型支撑块112延伸至第一横向/竖直双向平移机构21下方；

所述第二V型支撑块110、第三V型支撑块112、第四V型支撑块111的顶面设有从前端延伸至后端的直线“V”形槽，该直线“V”形槽吻合放置杆件 3；且所述第四V型支撑块111上的直线“V”形槽的间距与相邻的每个第三V 型支撑块112的直线“V”形槽的间距相等。

优选地，所述升降板15下方还固定有导向杆17，所述导向杆17贯穿下固定板12。

优选地，还包括活动挡板116，所述上固定板13前后两端平行固定两块支板114，所述支板114之间分别固定两根导杆115的两端，所述活动挡板116贯穿所述导杆115，活动气缸113驱动活动挡板116沿导杆115前后直线运动。

优选地，所述活动挡板116处于上固定板13上方且最底端的水平高度小于第三V型支撑块112内直线“V”形槽槽底的水平高度。

优选地，所述活动挡板116底端面贴合所述上固定板13的顶面。

本发明产生的有益效果为：本发明可以实现从进料到加工、检测、出料一体化的连续化自动生产线，极大的提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明加工的杆件结构示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明的正视图。

图4为图2中A处局部放大图。

图5为图2中B处局部放大图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2-5所示一种杆件铣缺口的自动化加工装置，包括上料机构1和铣口加工机构2。

其中，上料机构1包括支撑架11上连续水平布置的下固定板12和上固定板13，所述上固定板13水平高度大于所述下固定板12；所述下固定板12竖直布置隔离板18，贯穿所述下固定板12通过升降电机14安装升降杆117，所述升降杆117底端连接升降电机14，顶端固定升降板15，所述升降板15上布置若干下料挡块16，所述下料挡块16处于所述隔离板18左侧且下料挡块16的右端面贴合所述下料挡块16；所述下料挡块16的顶面呈斜面状，靠近隔离板18 一侧较低，远离隔离板18一侧较高；所述升降板15下方还固定有导向杆17，所述导向杆17贯穿下固定板12。

处于所述隔离板18右侧且通过钣金支撑架19固定于所述隔离板18上设有呈前后布置的两个第二V型支撑块110；平行于两个第二V型支撑块110处于隔离板18右侧的上固定板13上水平横向间隔均布第三V型支撑块112；处于第三V型支撑块112之间的上固定板13的开口内还设有安装在第三横向/竖直双向平移机构118上的第四V型支撑块111，第三V型支撑块112延伸至第一横向/竖直双向平移机构21下方。

所述第二V型支撑块110、第三V型支撑块112、第四V型支撑块111的顶面设有从前端延伸至后端的直线“V”形槽，该直线“V”形槽吻合放置杆件 3；且所述第四V型支撑块111上的直线“V”形槽的间距与相邻的每个第三V 型支撑块112的直线“V”形槽的间距相等。

还包括活动挡板116，所述上固定板13前后两端平行固定两块支板114，所述支板114之间分别固定两根导杆115的两端，所述活动挡板116贯穿所述导杆115，活动气缸113驱动活动挡板116沿导杆115前后直线运动。其中，所述活动挡板116处于上固定板13上方且最底端的水平高度小于第三V型支撑块112内直线“V”形槽槽底的水平高度，优选地，所述活动挡板116底端面贴合所述上固定板13的顶面。

工作过程为：经过机床加工外形的杆件，首先落入或经过机械手置于下料挡块16上，由于下料挡块16呈表面倾斜状，因此，会沿表面滚动并保持处于与隔离板18接触，不会滑落。随后，升降电机14工作，驱动升降板15向上移动，直至下料挡块16移动至隔离板18的顶端，当升降板15表面超过隔离板顶端高度时，杆件3从升降板1表面滚落至另一侧的第二V型支撑块110的直线“V”形槽内。

第三横向/竖直双向平移机构118工作，驱动第四V型支撑块111左移、上升。设计第二V型支撑块110与第三V型支撑块112齐平，杆件3两端至少可以搁置在第三V型支撑块112的直线“V”形槽内，且杆件两端分别超过第三V 型支撑块112的靠外一侧(即两排第三V型支撑块112外侧的距离小于等于杆件的长度)。因此，第一个第四V型支撑块111通过直线“V”形槽托起第二V 型支撑块110内运来的杆件的中部，其他第四V型支撑块111托起第三V型支撑块112内的杆件，随后第四V型支撑块111右移、下降，杆件全部落入到第三V型支撑块112内。如此，杆件可以逐步向右移动一步，进而右最左侧运输至最右侧，在通过第一夹爪23夹持至铣口加工机构2。

为了防止杆件滚入到第二V型支撑块110中进而进入到第三V型支撑块112 中时每个杆件的位置的不同。本实施例中，在两排第三V型支撑块112的外侧 (即靠近上固定板13的边缘的一侧)分别设有通过活动气缸113驱动的活动挡板116，通过活动挡板116相对运动，实现两个活动挡板116分别运动至接触杆件的两端的位置，保证每个杆件运来后都保持在相同的位置上。

其中，铣口加工机构2包括固定安装的第一横向/竖直双向平移机构21上安装的夹爪气缸22实现水平和竖直方向运动，所述夹爪气缸22上安装并驱动第一夹爪23夹持；所述第一横向/竖直双向平移机构21下方处于第一夹爪23右侧的位置安装横向/纵向平移机构24，所述横向/纵向平移机构24上固定安装板25，所述安装板25上安装第一V型支撑块28，所述第一V型支撑块28的顶面设有从前端延伸至后端的直线“V”形槽，该直线“V”形槽吻合放置杆件3；所述第一V型支撑块28侧部设有翻转电机26，所述翻转电机26驱动并安装翻转压块27，所述翻转压块27覆盖并压紧第一V型支撑块28内放置的杆件3；所述横向/纵向平移机构24上方设有铣口装置216；所述水平横向纵向平移机构24 上方还固定有所述第二横向/竖直双向平移机构214，所述第二横向/竖直双向平移机构214上通过驱动气缸安装第二夹爪215。

第一V型支撑块28的前或/和后端设有推进电机29，所述推进电机29的伸缩杆端部安装并驱动推杆210前后直线位移，所述推杆210与第一V型支撑块 28的直线“V”形槽齐平。第一V型支撑块28包括前后间隔布置的至少两个，分别放置杆件3的两端，保证加紧的可靠度；而且可以同时设计多组，可以同时加工多根杆件。

铣口加工机构2还包括检测机构，所述检测机构包括位于所述横向/纵向平移机构24上方固定安装的第一竖直平移机构212，所述第一竖直平移机构212 上安装位移传感器213，所述位移传感器213一端固定于支架另一端随着第一竖直平移机构212上下位移。

铣口加工机构2还包括磨盘217，所述横向/纵向平移机构24上方还固定第二竖直平移机构213，所述第二竖直平移机构213上固定驱动电机211，所述驱动电机211驱动磨盘217转动。

工作过程为：第一夹爪23左右、上下位移，夹取最右端的第三V型支撑块 112上的杆件3，运输至第一V型支撑块28上方，翻转压块27张开，杆件放入到第一V型支撑块28内的直线“V”形槽内，第一夹爪23公开。设计杆件两端分别超过第一V型支撑块28的靠外一侧(即两排第一V型支撑块28外侧的距离小于等于杆件的长度)，因此，推进电机29推动两端的推杆210相向运动，分别顶住杆件3的两端部，使得工件每次处于相同的位置，方便后续加工定位，随后翻转压块27翻转并压紧杆件，通过横向/纵向平移机构24移动至铣口装置216在杆件的端部预定位置进行铣缺口操作，这里铣口装置216属于常规的技术，不做赘述。

铣缺口后，缺口部位存在毛边、毛刺，此时横向/纵向平移机构24将杆件运输至磨盘217下方进行磨边操作去掉毛刺，其中磨盘217通过第二竖直平移机构213调节高度，根据不同的杆件类型和所需缺口的大小调节合适的高度。最后运动到检测机构下方，第一竖直平移机构212驱动位移传感器213位移，接触缺口的平面，根据位移传感器的位移竖直，计算出缺口的数值，并根据数值是否处于预定的误差范围来判定工件合格。最终，第二夹爪215夹持加工好的杆件放入合格或不合格的装载盒内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种杆件铣缺口的自动化加工装置，其特征在于，包括铣口加工机构(2)，所述铣口加工机构(2)包括固定安装的第一横向/竖直双向平移机构(21)上安装的夹爪气缸(22)实现水平和竖直方向运动，所述夹爪气缸(22)上安装并驱动第一夹爪(23)夹持；所述第一横向/竖直双向平移机构(21)下方处于第一夹爪(23)右侧的位置安装横向/纵向平移机构(24)，所述横向/纵向平移机构(24)上固定安装板(25)，所述安装板(25)上安装第一V型支撑块(28)，所述第一V型支撑块(28)的顶面设有从前端延伸至后端的直线“V”形槽，该直线“V”形槽吻合放置杆件(3)；所述第一V型支撑块(28)侧部设有翻转电机(26)，所述翻转电机(26)驱动并安装翻转压块(27)，所述翻转压块(27)覆盖并压紧第一V型支撑块(28)内放置的杆件(3)；所述横向/纵向平移机构(24)上方设有铣口装置(216)；所述水平横向纵向平移机构(24)上方还固定有所述第二横向/竖直双向平移机构(214)，所述第二横向/竖直双向平移机构(214)上通过驱动气缸安装第二夹爪(215)。

2.如权利要求1所述的一种杆件铣缺口的自动化加工装置，其特征在于，所述第一V型支撑块(28)包括前后间隔布置的至少两个，分别放置杆件(3)的两端。

3.如权利要求1或2所述的一种杆件铣缺口的自动化加工装置，其特征在于，所述第一V型支撑块(28)的前或/和后端设有推进电机(29)，所述推进电机(29)的伸缩杆端部安装并驱动推杆(210)前后直线位移，所述推杆(210)与第一V型支撑块(28)的直线“V”形槽齐平。

4.如权利要求1所述的一种杆件铣缺口的自动化加工装置，其特征在于，还包括检测机构，所述检测机构包括位于所述横向/纵向平移机构(24)上方固定安装的第一竖直平移机构(212)，所述第一竖直平移机构(212)上安装位移传感器(213)，所述位移传感器(213)一端固定于支架另一端随着第一竖直平移机构(212)上下位移。

5.如权利要求1所述的一种杆件铣缺口的自动化加工装置，其特征在于，还包括磨盘(217)，所述横向/纵向平移机构(24)上方还固定第二竖直平移机构(213)，所述第二竖直平移机构(213)上固定驱动电机(211)，所述驱动电机(211)驱动磨盘(217)转动。

6.如权利要求1所述的一种杆件铣缺口的自动化加工装置，其特征在于，还包括上料机构(1)，所述上料机构(1)包括支撑架(11)上连续水平布置的下固定板(12)和上固定板(13)，所述上固定板(13)水平高度大于所述下固定板(12)；所述下固定板(12)竖直布置隔离板(18)，贯穿所述下固定板(12)通过升降电机(14)安装升降杆(117)，所述升降杆(117)底端连接升降电机(14)，顶端固定升降板(15)，所述升降板(15)上布置若干下料挡块(16)，所述下料挡块(16)处于所述隔离板(18)左侧且下料挡块(16)的右端面贴合所述下料挡块(16)；所述下料挡块(16)的顶面呈斜面状，靠近隔离板(18)一侧较低，远离隔离板(18)一侧较高；

处于所述隔离板(18)右侧且通过钣金支撑架(19)固定于所述隔离板(18)上设有呈前后布置的两个第二V型支撑块(110)；平行于两个第二V型支撑块(110)处于隔离板(18)右侧的上固定板(13)上水平横向间隔均布第三V型支撑块(112)；处于第三V型支撑块(112)之间的上固定板(13)的开口内还设有安装在第三横向/竖直双向平移机构118上的第四V型支撑块111，第三V型支撑块(112)延伸至第一横向/竖直双向平移机构(21)下方；

所述第二V型支撑块(110)、第三V型支撑块(112)、第四V型支撑块(111)的顶面设有从前端延伸至后端的直线“V”形槽，该直线“V”形槽吻合放置杆件(3)；且所述第四V型支撑块(111)上的直线“V”形槽的间距与相邻的每个第三V型支撑块(112)的直线“V”形槽的间距相等。

7.如权利要求6所述的一种杆件铣缺口的自动化加工装置，其特征在于，所述升降板(15)下方还固定有导向杆(17)，所述导向杆(17)贯穿下固定板(12)。

8.如权利要求6所述的一种杆件铣缺口的自动化加工装置，其特征在于，还包括活动挡板(116)，所述上固定板(13)前后两端平行固定两块支板(114)，所述支板(114)之间分别固定两根导杆(115)的两端，所述活动挡板(116)贯穿所述导杆(115)，活动气缸(113)驱动活动挡板(116)沿导杆(115)前后直线运动。

9.如权利要求8所述的一种杆件铣缺口的自动化加工装置，其特征在于，所述活动挡板(116)处于上固定板(13)上方且最底端的水平高度小于第三V型支撑块(112)内直线“V”形槽槽底的水平高度。

10.如权利要求8或9所述的一种杆件铣缺口的自动化加工装置，其特征在于，所述活动挡板(116)底端面贴合所述上固定板(13)的顶面。

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