CN111347063A - 带送料和翻面的自动双主轴车床 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种带送料和翻面的自动双主轴车床，包括机架，机架上设有车削机构和车主轴机构，所述车削机构的车削端和所述车主轴机构相对设置，还包括翻面机构和中间送料机构，所述翻面机构设置在所述机架上，所述中间送料机构滑动连接在所述机架上且可在所述车主轴机构和所述翻面机构之间往复移动。本发明解决了现有技术中存在的车床翻面加工时两组加工系统结构过于复杂且成本较高的，确保双面管接头工件双面加工的同时还简化了现有加工车床的结构并降低了成本。

Description

带送料和翻面的自动双主轴车床

技术领域

本发明涉及车床技术领域，尤其涉及带送料和翻面的自动双主轴车床。

背景技术

双面管接头为具有双向接头的管状产品，因此在加工过程中需要对管状毛坯料进行双面的车削加工。传统的车削加工设备为车床，当需要进行水管的双面加工时，常将管状毛坯料通过夹持送料机构输送至车床的刀具处进行单面车削，加工完成一面后再人工手动将产品从夹持机构上取下并转换方向再次通过夹持机构输送至刀具处进行另一面车削加工，但上述加工过程耗时耗力，效率较低。公开号为CN105108173B且公开日期为2017年11月17日的中国专利《加工有偏心结构工件的可移动式双主轴车床》公开了一种双主轴车床，并具体公开了包括左右两个可相向移动对接的主轴、分别与两个主轴相配合加工的两组刀具和两套数控系统，左边系统主要控制左边主轴和左边刀座，右边系统主要控制右边主轴和右边刀座，上述双主轴车床相当于集合了两组独立加工的车床，翻面时是通过将左边的主轴上夹持的工件移交至右边的主轴进行夹持，同时通过右侧的刀具对工件之前夹持的一端进行加工，然而设置两套数控系统和加工组件的成本非常高，且其结构过于复杂。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种带送料和翻面的自动双主轴车床，其解决了现有技术中存在的车床翻面加工时两组加工系统结构过于复杂且成本较高的问题。

根据本发明的实施例，带送料和翻面的自动双主轴车床，包括机架，机架上设有车削机构和车主轴机构，所述车削机构具有车削端且该车削端和所述车主轴机构相对设置，还包括翻面机构和中间送料机构，所述翻面机构设置在所述机架上，所述中间送料机构滑动连接在所述机架上且可在所述车主轴机构和所述翻面机构之间往复移动。

本发明的技术原理为：所述管件工件先输送至车主轴机构处进行夹持，然后通过车削机构的车削端对管状坯料背离所述车主轴的一端进行车削加工，当该端加工完成后，所述中间送料机构运行到所述车主轴机构处并将工件从所述车主轴更换至所述中间送料机构夹持，之后所述中间送料机构相对机架移动至所述翻面机构处旋转翻面，翻面过后再将工件移交至所述中间送料机构夹持，此时中间送料机构再将工件运送返回至所述车主轴机构并移交给所述车主轴机构夹持，车削机构再进行工件另一端的车削加工，至此工件的两面分别完成车削加工。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：通过采用了翻面机构，可以将工件两面依次进行车削加工，同时采用了中间送料机构可以将工件在所述车主轴机构和所述翻面机构之间运送，从而将翻面机构换向的工件再次输送至车削机构车削端进行另一端的车削加工，因此其解决了现有技术中的采用两套车主轴机构、两套刀具和两套数控系统而产生的较高的加工成本和设备结构复杂的技术问题。

附图说明

图1为本发明实施例的第一轴测图。

图2为本发明实施例的局部结构示意图。

图3为本发明实施例的第二轴测图。

上述附图中：1、机架；2、车削机构；3、第一主轴；4、中间送料机构；5、气爪；6、旋转气缸；7、支撑架；8、升降丝杆；9、滑动块；10、进料输送机构；11、出料输送机构；12、第一连接板；13、第二连接板；14、挡料机构；15、压料机构；16、送料气缸；17、丝杆螺母结构；18、第一夹持装置；19、上料机构；20、第二主轴；21、刀座；22、车刀；23、双面管接头工件。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。

如图1-3所示，本发明实施例提出了一种带送料和翻面的自动双主轴车床，包括机架1，机架1上设有车削机构2和车主轴机构，所述车削机构2具有车削端且该车削端和所述车主轴机构相对设置，还包括翻面机构和中间送料机构4，所述翻面机构设置在所述机架1上，所述中间送料机构4滑动连接在所述机架1上且可在所述车主轴机构和所述翻面机构之间往复移动。

其中如图2和图3所示，所述车削机构2和车主轴机构均为车床上常用的结构，车削机构2包括车刀22和用于固定所述车刀22的刀座21，车刀22所在的一端为车削端。本实施例中车刀22设有两把且分别可拆卸地固设在所述刀座21上，其中一把车刀22的走向与所述第一主轴3的轴线相平行(即为图1中的Z方向)，另一把车刀22的走向垂直于所述第一主轴3的轴线(即为图1中的X方向)，为了适用于不同径向尺寸的双面管接头工件23的车削加工，将车刀22距离双面管接头工件23的距离设为可调节的，即车刀22是可调节地拆卸安装在所述刀座21上。所述车主轴机构包括第一主轴3和第一夹持装置18，第一主轴3还连接有驱动其相对机架1转动的驱动电机，第一夹持装置18朝向所述车削机构2设置，第一夹持装置18采用常用夹持双面管接头工件23的三爪卡盘，可采用电驱动或机械驱动三爪卡盘夹紧或松开双面管接头工件23，其具体结构此处不再赘述。为了不影响车刀22的车削，在机架1上另设了翻面机构和用于将双面管接头工件23从车主轴机构的夹持转移至翻面机构处进行翻面的中间送料机构4，具体使用时，车主轴机构松开夹持，双面管接头工件23被滑动至车主轴机构处的中间送料机构4夹持，然后中间送料机构4连同双面管接头工件23同时滑移至所述翻面机构进行翻面操作，当操作完成后，所述中间送料机构4再将工件运送会车主轴机构进行双面管接头工件23的另一面的车削加工。

根据本发明的另一实施例，所述车削机构2与所述中间送料机构4固接，所述车削机构2与所述中间送料机构4的底部均滑动连接在所述机架1上以使所述车削机构2在靠近或远离所述车主轴机构时所述中间送料机构4远离或靠近所述车主轴机构。所述中间送料机构4在所述车主轴机构处将工件转移夹持操作时，所述车削机构2上的车刀22很容易在工件移动过程中碰伤工件表面，因此为了避免上述情况出现，本实施例将所述车削机构2和所述中间送料机构4固接在一起，且设置为当所述中间送料机构4靠近所述车主轴机构时所述车削机构2远离所述车主轴机构，这样可以完全避免工件移交过程中的碰伤问题。进一步地，所述中间送料机构4设为包括第二主轴20，第二主轴20一端朝向所述车主轴机构的一端连接有用于夹持双面管接头工件23的第二夹持装置(图中未示出)，第二夹持装置的结构可采用与第一夹持装置18相同的结构，因其为现有技术，所以此处不再赘述其具体结构。所述第二主轴20的底部与所述车削机构2底部固接。

如图1所示，根据本发明的另一实施例，所述翻面机构包括气爪5、旋转气缸6和支撑架7，所述旋转气缸6连接所述气爪5并驱动所述气爪5转动，所述旋转气缸6设置在所述支撑架7上，所述支撑架7设置在所述机架1上，所述中间送料机构4可在所述车主轴机构和所述气爪5之间往复移动。具体地，所述气爪5设于所述中间送料机构4背离所述车削机构2的一侧，所述气爪5采用现有技术中包括两个C形的夹爪和用于驱动两个夹爪对双面管接头工件23进行夹持的驱动气缸的气爪结构或手指气缸、气动手指等能实现双面管接头工件23夹持的其他结构，例如德国雄克SCHUNK气爪SPG100型号产品，因其属于现有技术，所以气爪5的具体结构此处不再赘述。其中所述气爪5与所述第二夹持装置相配合，当需要对双面管接头工件23进行翻面时，所述第二夹持装置将双面管接头工件23运送至所述气爪5附近，控制气爪5张开并将第二夹持装置夹持的双面管接头工件23中部进行夹持，气爪5夹持完成后，所述第二夹持装置松开双面管接头工件23，完成双面管接头工件23的移交过程，之后气爪5在旋转气缸6的带动下转动进而将双面管接头工件23翻面。本实施例中的翻面机构的结构较为简单，翻面前后均通过所述气爪5与所述中间送料机构4进行配合，从而将双面管接头工件23高效地进行翻面并移送至所述车削机构2处进行加工。

根据本发明的另一实施例，所述翻面机构还包括升降装置，所述升降装置安装在所述支撑架7上，所述旋转气缸6与所述升降装置相连以在升降装置的带动下相对所述支撑架7竖向升降。进一步地，所述升降装置包括升降丝杆8和螺母组件，升降丝杆8竖向并转动安装在支撑架7上，螺母组件与升降丝杆8螺纹连接，所述旋转气缸6与螺母组件固接以使所述气爪5在升降丝杆8的转动下相对所述支撑架7竖向升降。其中升降丝杆8的转动可带动与其螺纹配合的螺母组件进行竖向升降。进一步地，所述螺母组件包括滑动块9，滑动块9一端设有贯通的且与所述升降丝杆8螺纹连接的螺纹孔，滑动块9另一端与所述旋转气缸6固接。进一步地，所述机架1上还设有进料输送机构10和出料输送机构11，所述进料输送机构10的出口朝向所述车削机构2的车削端和所述车主轴机构之间，所述出料输送机构11设置在所述支撑架7下方的机架1上且所述出料输送机构11的进口位于所述气爪5下方。进一步地，所述支撑架7滑动连接在所述机架1上且其滑动方向与所述出料输送机构11的输送方向相平行。本实施例的详细工作过程为所述气爪5通过旋转气缸6将工件翻面后，所述中间送料机构4将工件夹持并再次运行到车主轴机构附近，同时将翻面后的工件移交至所述车主轴机构上夹紧，所述车削机构2再次加工反面，加工完成后，所述中间送料机构4再次运动靠近车主轴机构并将工件取走，然后运行到所述出料机构的入口端附近，所述支撑架7开始前后运动，当支撑架7带动气爪5运行至所述工件处时，张开气爪5并将完成两面加工的双面管接头工件23夹持，再次移动所述支撑架7并带动所述气爪5移动至所述出料输送机构11的入口上方，然后张开气爪5并将双面管接头工件23放到所述出料输送机构11上，即完成收料。基于上述进一步改进，将加工完成的所述双面管接头工件23通过所述中间送料机构4和所述气爪5移送至所述出料输送机构11上，可以确保车削完成的双面管接头工件23在移送过程中进行一定的降温从而避免车削产生过大热量使双面管接头工件23表面在出料过程中产生变形，同时远离车削机构2进行出料还能够确保车刀22不会在移交过程中对工件表层产生擦碰，因此确保了双面管接头工件23的车削加工质量。

如图1和图2所示，根据本发明的另一实施例，所述机架1上还设有第一连接板12和第二连接板13，所述车削机构2与所述中间送料机构4的底部均固设在所述第一连接板12的顶部，所述第一连接板12的底部滑动设置在所述第二连接板13的顶部，所述第二连接板13的底部滑动设置在所述机架1上，所述第一连接板12的滑动方向(即为图1中的Z方向)为沿所述车削机构2和所述车主轴机构的连线方向，所述第二连接板13的滑动方向(即为图1中的X轴方向)为沿所述车主轴机构和所述翻面机构的连线方向。基于上述进一步改进，所述第二连接板13的滑动方向是为了使所述车削机构2靠近或远离所述车主轴机构的同时所述中间送料机构4远离或靠近所述车主轴机构，同时还为所述中间送料机构4在所述车主轴机构和所述气爪5之间往复移动；而第一连接板12的滑动方向是为了调节所述车削机构2和所述中间送料机构4到所述车主轴机构处之间的距离，以便调节所述车削机构2对所述车主轴机构夹持的工件外表进行车削的距离和深度，同时还能够使所述中间送料机构4向车主轴运行从而将工件从车主轴机构的夹持转移至所述中间送料机构4的夹持，还产生了可适用于不同径向尺寸的双面管接头工件23。

如图1所示，根据本发明的另一实施例，所述进料输送机构10的出口还设有挡料机构14，所述车削机构2与所述中间送料机构4之间还设有压料机构15。具体地，所述挡料机构14和所述压料机构15分别为挡料气缸和压料气缸。使用时，如图1所示，所述上料机构19将双面管接头工件23推送至所述进料输送机构10上，所述进料输送机构10呈L形且拐弯处设有送料气缸16，当工件被输送至所述进料输送机构10的拐弯处时，所述送料气缸16将工件推送至所述挡料气缸处使双面管接头工件23被挡在出口位置，挡料气缸接到指令后，送料气缸16将工件输送到车主轴的第一主轴3附近，第一夹持装置18的三爪打开，压料气缸将工件推到车主轴三爪上，三爪自动夹紧，进而开始车削工序。

优选地，所述进料输送机构10的进口至所述送料气缸16之间可采用输送带输送，所述送料气缸16与所述挡料气缸之间为输送槽；所述出料输送机构11采用输送带输送，所述支架上设有位于所述车主轴机构一侧的倒凹形的支撑板，所述支撑架7底部滑动设置在所述支撑板顶部，所述出料输送机构11设置在所述支撑板的下部之间。所述支撑架7、第一连接板12和第二连接板13底部分别通过丝杆螺母结构17实现滑动连接。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.带送料和翻面的自动双主轴车床，包括机架，机架上设有车削机构和车主轴机构，所述车削机构具有车削端且该车削端和所述车主轴机构相对设置，其特征在于：还包括翻面机构和中间送料机构，所述翻面机构设置在所述机架上，所述中间送料机构滑动连接在所述机架上且可在所述车主轴机构和所述翻面机构之间往复移动。

2.如权利要求1所述的带送料和翻面的自动双主轴车床，其特征在于：所述车削机构与所述中间送料机构固接，所述车削机构与所述中间送料机构的底部均滑动连接在所述机架上以使所述车削机构在靠近或远离所述车主轴机构时所述中间送料机构远离或靠近所述车主轴机构。

3.如权利要求1或2所述的带送料和翻面的自动双主轴车床，其特征在于：所述翻面机构包括气爪、旋转气缸和支撑架，所述旋转气缸连接所述气爪并驱动所述气爪转动，所述旋转气缸设置在所述支撑架上，所述支撑架设置在所述机架上，所述中间送料机构可在所述车主轴机构和所述气爪之间往复移动。

4.如权利要求3所述的带送料和翻面的自动双主轴车床，其特征在于：所述翻面机构还包括升降装置，所述升降装置安装在所述支撑架上，所述旋转气缸与所述升降装置相连以在升降装置的带动下相对所述支撑架竖向升降。

5.如权利要求4所述的带送料和翻面的自动双主轴车床，其特征在于：所述升降装置包括升降丝杆和螺母组件，所述升降丝杆竖向并转动安装在所述支撑架上，所述螺母组件与所述升降丝杆螺纹连接，所述旋转气缸与所述螺母组件固接以使所述气爪在升降丝杆的转动下相对所述支撑架竖向升降。

6.如权利要求5所述的带送料和翻面的自动双主轴车床，其特征在于：所述螺母组件包括滑动块，滑动块一端设有贯通的且与所述升降丝杆螺纹连接的螺纹孔，滑动块另一端与所述旋转气缸固接。

7.如权利要求6所述的带送料和翻面的自动双主轴车床，其特征在于：所述机架上还设有进料输送机构和出料输送机构，所述进料输送机构的出口朝向所述车削机构的车削端和所述车主轴机构之间，所述出料输送机构设置在所述支撑架下方的机架上且所述出料输送机构的进口位于所述气爪下方。

8.如权利要求7所述的带送料和翻面的自动双主轴车床，其特征在于：所述支撑架滑动连接在所述机架上且其滑动方向与所述出料输送机构的输送方向相平行。

9.如权利要求1或2所述的带送料和翻面的自动双主轴车床，其特征在于：所述机架上还设有第一连接板和第二连接板，所述车削机构与所述中间送料机构的底部均固设在所述第一连接板的顶部，所述第一连接板的底部滑动设置在所述第二连接板的顶部，所述第二连接板的底部滑动设置在所述机架上，所述第一连接板的滑动方向为沿所述车削机构和所述车主轴机构的连线方向，所述第二连接板的滑动方向为沿所述车主轴机构和所述翻面机构的连线方向。

10.如权利要求7所述的双主轴车床，其特征在于：所述进料输送机构的出口还设有挡料机构，所述车削机构与所述中间送料机构之间还设有压料机构。

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