CN110744075A - 一种便于衔接并应用于生产线的车床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于衔接并应用于生产线的车床，包括车床本体、设置于车床本体的主轴和副轴，所述车床本体的两侧设置有分别与主轴和副轴相对应的上料机构和下料机构，所述上料机构包括逐一将零件推入主轴内部的推入件，所述推入件推动零件沿主轴中轴线移动，所述下料机构包括将加工完的零件从副轴背离主轴一侧沿副轴中心线移动取出的下料件。本发明提供了能够提高生产过程中的传送效率的一种便于衔接并应用于生产线的车床。

Description

一种便于衔接并应用于生产线的车床

技术领域

本发明涉及车床领域，特别涉及一种便于衔接并应用于生产线的车床。

背景技术

随着现有零件加工的精度要求提升，需求量的增大，在生产加工过程中会形成一整条的生产线对零件进行有序地加工，进而提升整个加工过程中的效率，并会将适用所需零件加工的车床加入至一整条的生产线中。

因为一整条的生产线中会包含多台加工设备，而普通的车床在和其它设备进行对接时难以顺利地进行零件传送，则会降低生产效率，而影响产量。

发明内容

本发明的目的是提供一种便于衔接并应用于生产线的车床，提高生产过程中的传送效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种便于衔接并应用于生产线的车床，包括车床本体、设置于车床本体的主轴和副轴，所述车床本体的两侧设置有分别与主轴和副轴相对应的上料机构和下料机构，所述上料机构包括逐一将零件推入主轴内部的推入件，所述推入件推动零件沿主轴中轴线移动，所述下料机构包括将加工完的零件从副轴背离主轴一侧沿副轴中心线移动取出的下料件。

通过采用上述技术方案，当前一道工序加工完成后，利用推入件对前一步加工完的零件进行推动，并依靠相邻零件之间的抵触作用，则能将零件逐一推入至主轴内部，并使需要加工的零件推动伸出主轴，方便车床本体内的刀具对零件进行加工，在加工完成后，将副轴和主轴端面对接，在相邻零件之间的抵触推动作用下，加工完成的零件可从主轴过渡到副轴内，根据实际加工需求，也能对零件的另一端进行加工，等全部加工完成之后，再在推入件的驱动下使副轴内部最后一根零件从其末端伸出，从而由下料件进行逐一取出，完成下料，利用上料机构和下料机构能够使车床置于整一条生产线内，并与前后两道工序完成衔接，提升了加工的效率。

本发明进一步设置为：所述推入件为推料气缸，所述推料气缸活塞杆与主轴中轴线呈同轴设置，所述上料机构还包括与车床本体相连接且用于承载待加工零件且呈水平的上料架，所述推料气缸的缸体固定于上料架。

通过采用上述技术方案，在前一道工序加工完成后，零件由机械手抓取至上料架，再由推料气缸将零件推入至主轴内，使零件被输送至主轴的加工端并伸出一段距离，在该过程中则无需人工进行放料输送，提升了整个传送的效率，也提升传送的精准度。

本发明进一步设置为：所述上料架固定有与主轴中轴线呈同轴的导向条，所述导向条两端贯穿，所述推料气缸设置于导向条远离主轴一端。

通过采用上述技术方案，使零件在从上料架输送至主轴内时能够进行稳定地导向，则使零件可精准地被送入至主轴内，使零件保持和主轴呈同轴，避免零件在被输送过程中发生偏移。

本发明进一步设置为：所述上料机构还包括固定于上料架的移动组件，所述移动组件包括与主轴中轴线呈平行的上料水平无杆气缸、连接于上料水平无杆气缸的上料竖直无杆气缸、固定连接于上料竖直无杆气缸的上料夹爪气缸。

通过采用上述技术方案，利用可沿竖直和水平方向移动的上料夹爪气缸能够将从上一工序中加工完成的零件夹取并输送至推料气缸处，则在推料气缸的作用下可对零件完成逐一地推动，完成持续地上料。

本发明进一步设置为：所述上料架固定有中心与主轴中轴线呈同轴的定位块，所述移动组件用于件待加工零件从定位块移动至推料气缸处。

通过采用上述技术方案，使上一工序中加工完成的零件可预先放置于定位块上，保持零件和主轴的中轴线呈同轴，便于上料夹爪气缸进行抓取。

本发明进一步设置为：所述下料件为下料夹爪气缸，与车床本体相连接且用于承载完成加工零件且呈水平的下料架，所述下料夹爪气缸沿副轴中轴线滑移连接于下料架。

通过采用上述技术方案，在下料夹爪气缸的抓取下能够带着加工完成的零件沿着副轴中轴线的方向进行移动，从而将加工完成的零件从副轴内取出，进而逐一将零件进行下料。

本发明进一步设置为：所述下料机构还包括固定于下料架的滑移组件，所述滑移组件包括与副轴中轴线呈平行的下料水平无杆气缸、连接于下料水平无杆气缸的下料竖直无杆气缸，所述下料夹爪气缸固定连接于下料竖直无杆气缸。

通过采用上述技术方案，使下料夹爪气缸能够沿着竖直和水平两个方向移动，方便对零件进行取出并转运。

本发明进一步设置为：所述下料机构还包括固定于下料架的下料气缸，所述下料气缸活塞杆与副轴中轴线呈同轴设置。

通过采用上述技术方案，当下料夹爪气缸将加工完的零件进行输送并放置于下料气缸处时，能够利用下料气缸将零件逐一向外推动输送，从而提升整体的下料效率。

本发明进一步设置为：所述主轴和副轴中心内部均穿设且径向固定有衬管，所述衬管分别与主轴和副轴呈同轴。

通过采用上述技术方案，利用衬管能够对主轴和副轴内部的零件起到限位效果，使主轴和副轴在转动时，衬管内部的零件不会发生随意的甩动，也使相邻的零件之间可保持抵触，从而在推料气缸的作用下可使零件被逐一向外推动，提升加工的效率。

本发明进一步设置为：所述车床本体选用走心机。

通过采用上述技术方案，利用走心机本身可移动的主轴和副轴能够方便对接主轴和副轴，使主轴内加工完成的零件可更加顺利地被输送至副轴内。

综上所述，本发明具有以下有益效果：利用上料机构和下料机构能够将车床本体置于一整条的生产线内，使车床本体完成和前后两道工序的衔接，方便快速地将零件输送至主轴内，也能快速将加工完成的零件从副轴内夹取取出。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例主要用于体现上料机构的结构示意图；

图3为本实施例主要用于体现下料机构的结构示意图。

附图标记：1、车床本体；11、架体；2、主轴；3、副轴；4、上料机构；41、推料气缸；42、上料架；43、移动组件；431、上料水平无杆气缸；432、上料竖直无杆气缸；433、上料夹爪气缸；434、移动架；5、下料机构；51、下料夹爪气缸；52、滑移组件；521、下料水平无杆气缸；522、下料竖直无杆气缸；53、下料气缸；6、导向条；61、导向槽；7、定位块；71、V形槽；8、下料架；9、衬管；91、锁紧螺母；10、限位板；12、放置块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种便于衔接并应用于生产线的车床，参照图1所示，包括车床本体1，车床本体1选用津上精密机床生产的B0205型号的走心机，车床本体1的内部设置有中轴线呈平行的主轴2和副轴3，以及用于加工的刀架（图中未标示）。为了便于和生产线的前后工序进行衔接，在车床本体1的两侧分别设置有上料机构4和下料机构5，利用上料机构4能够将经过上一工序之后的零件输送至主轴2内进行加工，等零件的一端完成加工后，利用副轴3和主轴2对接，将零件输送至副轴3内，再等完成加工后，利用下料机构5将副轴3内的零件进行移动取出，从而提升整条生产线中的传送效率。

参照图1所示，车床本体1包括一个架体11，主轴2通过水平丝杠滑台机构（图中未标示）能够沿其中轴线方向滑移连接于架体11上，副轴3中轴线保持与主轴2中轴线呈平行，并且副轴3通过两个垂直的丝杠滑台机构（图中未标示）能沿着主轴2的中轴线移动同时也能沿着垂直于主轴2中轴线的方向在水平面内移动，为了便于对零件进行输送，主轴2和副轴3分别沿其自身的中心轴向呈贯穿设置，同时主轴2副轴3相对的一端面均具有能够用于夹持工件的夹紧机构，例如三爪卡盘或弹簧夹头。

参照图2所示，上料机构4包括一个上料架42，上料架42为一个三角架，上料架42的上表面呈水平，三角架的竖直部分通过螺栓固定于车床本体1的侧壁，在上料架42上表面远离主轴2一侧固定安装有一个定位块7，定位块7开设有向下凹陷的V形槽71，V形槽71的中心位于主轴2中轴线所在的直线上，则在工件完成上一工序之后可利用机械手将工件抓取并稳定放置于定位块7的V形槽71内，使待传输的工件保持和主轴2的中轴线呈同轴。

为了便于将工件送入至主轴2内部，在上料架42上固定安装有一个推入件，推入件为推料气缸41，推料气缸41的缸体中心轴线与主轴2的中轴线呈平行，推料气缸41的活塞杆伸缩方向与主轴2中轴线呈平行，在上料架42靠近主轴2的一侧可拆卸安装有相对设置的限位板10，两块限位板10的长度方向与主轴2的中轴线呈平行，两块限位板10之间形成有用于放置轴类工件的空间，在限位板10远离推料气缸41的一侧一体成型有一个导向条6，导向条6开始有向下凹陷的导向槽61，导向槽61中心的长度方向与主轴2的中心轴向呈同轴，导向条6一端通过限位板10固定于上料架42另一端穿设于车床本体1侧壁并伸向于主轴2，则在推料气缸41的推力作用下，逐一排列的工件通过相互抵触的作用力可将最靠近主轴2一侧的一根工件推入至的主轴2的中心贯穿孔内，导向槽61的槽宽的设置成与待加工零件的外径一致，则两者呈间隙配合，便可在将工件送入至导向条6内后可保持工件与主轴2的中轴线呈同轴。

为了便于将工件从定位块7上抓取至两块限位板10之间，在上料架42的上表面设置有移动组件43，移动组件43包括垂直固定安装于上料架42的移动架434，在移动架434上固定安装有一个移动方向与主轴2中轴线呈平行的上料水平无杆气缸431，上料水平无杆气缸431的滑块上固定安装有一个移动方向呈竖直的上料竖直无杆气缸432，上料竖直无杆气缸432的滑台上固定有一个上料夹爪气缸433，上料夹爪气缸433呈竖向，从而上料夹爪气缸433上的夹爪能够沿竖直方向进行移动。在推料气缸41完成一个行程的推动后，能够利用上料夹爪气缸433将下一个定位块7上的工件放入至空出的限位空间内。

工件的两端分别在主轴2和副轴3内完成加工之后，在相邻的工件的抵触作用下，加工完成的工件从副轴3背离主轴2的一端伸出，则利用下料机构5将加工完成的工件从副轴3内取出，参照图3所示，下料机构5包括一个下料架8，下料架8为一个三角架，下料架8的上表面呈水平，下料架8的竖直部分通过螺栓固定于车床本体1的竖直侧壁，在下料架8上设置有滑移组件52，滑移组件52包括垂直固定于下料架8上表面的下料架8，在下料架8的顶部固定安装有一个移动方向与副轴3中心轴向呈平行的下料水平无杆气缸521，在下料水平无杆气缸521的滑块上固定安装有一个下料竖直无杆气缸522，在下料竖直无杆气缸522的滑块上固定安装有一个下料夹爪气缸51，下料气缸53呈竖向，从而下料夹爪气缸51上的夹爪能够沿着竖直方向进行移动。利用下料水平无杆气缸521和下料竖直无杆气缸522能够带动下料夹爪气缸51沿着两个垂直的方向进行移动，从而方便快速地将工件从副轴3背离主轴2的一侧夹取取出。

下料机构5还包括固定于下料架8上表面的下料气缸53，下料气缸53的中心轴向与主轴2的中心轴向呈平行，并且下料气缸53的活塞杆往背离副轴3的方向伸出，并在下料气缸53背离副轴3一侧设置有一个放置块12，放置块12通过螺栓可拆卸连接于下料架8的上表面，放置块12开设有一个V形槽，并且V形槽的中心位于副轴3的中轴线所在的直线上。在放置块12背离下料气缸53一侧设置有一个接近开关。

参照图1所示，为了对工件能够逐一进行输送，在主轴2和副轴3的中心贯穿孔内穿设且径向固定有一个呈圆柱的衬管9，衬管9外壁和主轴2副轴3贯穿孔内壁之间通过键连接，使主轴2和副轴3与其内部的衬管9均呈周向固定，则在主轴2和副轴3转动时，可带动内部的衬管9同步转动，同时将衬管9的内部直径设置成与所需加工的零件直径相同，则在工件被输送至衬管9内部时，工件不会在衬管9内部随意晃动。主轴2内的衬管9背离副轴3的一端伸出于主轴2，并且在衬管9的外部螺纹连接有一个可抵紧于主轴2侧壁的锁紧螺母91，副轴3内的衬管9背离主轴2的一端伸出于副轴3，并且在沉管的外部螺纹连接有一个可抵紧于副轴3侧壁的锁紧螺母91。

本实施例的工作原理是：在上一工序加工完成后，利用位于车床本体1和前一加工设备之间的机械手把待用车床加工的零件放置于定位块7的V形槽71内，通过上料水平无杆气缸431带动上料夹爪气缸433移动至定位块7的上方，在上料竖直无杆气缸432的作用下使上料夹爪气缸433伸向于工件并将工件进行夹持，通过上料水平无杆气缸431带动工件移动至限位板10的上方，将工件放入于两块限位板10之间，再利用推料气缸41将工件朝向主轴2一侧推动，因为相邻工件的端部相抵触，则在推料气缸41的作用下，工件均往背离推料气缸41的一侧移动一个工件的长度，此时主轴2夹紧机构处的工件伸出一段距离，利用刀架上的刀具则能完成对工件的加工。

当主轴2中的工件加工完成后，将副轴3往主轴2一侧移动，实现副轴3和主轴2的对接，从而在推料气缸41的作用下能够使主轴2内加工完成的工件被推动至副轴3内，进而利用副轴3的夹紧机构对工件进行夹紧并完成加工，在副轴3上夹持的工件完成加工后，同样地将副轴3朝向主轴2一侧移动，此时在推料气缸41的作用下能够将位于副轴3内部的工件在副轴3背离主轴2的一端面向外推出。

依靠滑移组件52上的下料夹爪气缸51能将加工完成的工件从副轴3内夹持取出并移动至放置块12的上方，再依靠下料气缸53将工件推到抵触于接近开关，接近开关感应到信号后将该信号传递至外部的关节机械手，从而由机械手将工件取走。

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，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种便于衔接并应用于生产线的车床，包括车床本体（1）、设置于车床本体（1）的主轴（2）和副轴（3），其特征是：所述车床本体（1）的两侧设置有分别与主轴（2）和副轴（3）相对应的上料机构（4）和下料机构（5），所述上料机构（4）包括逐一将零件推入主轴（2）内部的推入件，所述推入件推动零件沿主轴（2）中轴线移动，所述下料机构（5）包括将加工完的零件从副轴（3）背离主轴（2）一侧沿副轴（3）中心线移动取出的下料件。

2.根据权利要求1所述的一种便于衔接并应用于生产线的车床，其特征是：所述推入件为推料气缸（41），所述推料气缸（41）活塞杆与主轴（2）中轴线呈同轴设置，所述上料机构（4）还包括与车床本体（1）相连接且用于承载待加工零件且呈水平的上料架（42），所述推料气缸（41）的缸体固定于上料架（42）。

3.根据权利要求2所述的一种便于衔接并应用于生产线的车床，其特征是：所述上料架（42）固定有与主轴（2）中轴线呈同轴的导向条（6），所述导向条（6）两端贯穿，所述推料气缸（41）设置于导向条（6）远离主轴（2）一端。

4.根据权利要求2所述的一种便于衔接并应用于生产线的车床，其特征是：所述上料机构（4）还包括固定于上料架（42）的移动组件（43），所述移动组件（43）包括与主轴（2）中轴线呈平行的上料水平无杆气缸（431）、连接于上料水平无杆气缸（431）的上料竖直无杆气缸（432）、固定连接于上料竖直无杆气缸（432）的上料夹爪气缸（433）。

5.根据权利要求4所述的一种便于衔接并应用于生产线的车床，其特征是：所述上料架（42）固定有中心与主轴（2）中轴线呈同轴的定位块（7），所述移动组件（43）用于将待加工零件从定位块（7）移动至推料气缸（41）处。

6.根据权利要求1所述的一种便于衔接并应用于生产线的车床，其特征是：所述下料件为下料夹爪气缸（51），所述车床本体（1）连接有用于承载完成加工零件且呈水平的下料架（8），所述下料夹爪气缸（51）沿副轴（3）中轴线滑移连接于下料架（8）。

7.根据权利要求6所述的一种便于衔接并应用于生产线的车床，其特征是：所述下料机构（5）还包括固定于下料架（8）的滑移组件（52），所述滑移组件（52）包括与副轴（3）中轴线呈平行的下料水平无杆气缸（521）、连接于下料水平无杆气缸（521）的下料竖直无杆气缸（522），所述下料夹爪气缸（51）固定连接于下料竖直无杆气缸（522）。

8.根据权利要求6所述的一种便于衔接并应用于生产线的车床，其特征是：所述下料机构（5）还包括固定于下料架（8）的下料气缸（53），所述下料气缸（53）活塞杆与副轴（3）中轴线呈同轴设置。

9.根据权利要求1所述的一种便于衔接并应用于生产线的车床，其特征是：所述主轴（2）和副轴（3）中心内部均穿设且径向固定有衬管（9），所述衬管（9）分别与主轴（2）和副轴（3）呈同轴。

10.根据权利要求1所述的一种便于衔接并应用于生产线的车床，其特征是：所述车床本体（1）选用走心机。

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