CN111468977B - 加工机内搬运机构及数控机床 - Google Patents

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Abstract

一种加工机内搬运机构,用于在加工机内夹紧并搬运工件,所述加工机内搬运机构包括连接外部装置的连接件、多个夹爪及用于抵持所述工件的多个抵持件,所述多个夹爪沿所述连接件的边缘设置并围成一收容空间,所述多个抵持件设于所述连接件上且置于所述多个夹爪围成的收容空间的内部;当要搬运所述工件时,所述加工机内搬运机构向所述工件方向移动使所述工件置于所述收容空间内,同时所述多个夹爪和所述多个抵持件夹紧所述工件,以将所述工件进行搬运。还涉及一种采用上述加工机内搬运机构的数控机床。采用上述的加工机内搬运机构可实现在加工机内完成对工件的移动,使加工更加简便。

Description

加工机内搬运机构及数控机床
技术领域
本发明涉及一种搬运机构,尤其涉及一种加工机内搬运机构及数控机床。
背景技术
随着电子产品的不断发展,数控加工行业也加快了发展的步伐。现有的数控机床中可安装多种刀具对工件进行加工,但在实际的加工过程中,一个工件在机床中的加工过程中可能需要被移动,以在不同的位置进行加工或需要将工件从一个治具放到另一个治具上。现有的加工过程中,为了使工件可以加工不同的位置或换到另一个治具上,需要通过外部装置对工件进行搬运,这样的操作增加了生产过程中的成本。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种加工机内搬运机构及数控机床,旨在工件在数控机床内进行加工时,可实现加工机内搬运,无需通过外部装置进行搬运。
一种加工机内搬运机构,用于在加工机内夹紧并搬运工件,所述加工机内搬运机构包括连接外部装置的连接件、多个夹爪及用于抵持所述工件的抵持件,所述多个夹爪沿所述连接件的边缘设置并围成一收容空间,所述抵持件设于所述连接件上且置于所述多个夹爪围成的收容空间的内部;
当要搬运所述工件时,所述加工机内搬运机构向所述工件方向移动使所述工件置于所述收容空间内,同时所述多个夹爪和所述抵持件夹紧所述工件的相对两端面,以进行搬运。
在至少一个方式中,所述连接件包括一手柄和一连接板,所述手柄一端设于所述连接板上,所述手柄的另一端连接所述外部构件,所述夹爪和所述抵持件设于所述连接板上。
在至少一个方式中,所述连接板上开设有通孔,所述连接板上还开设有断口,所述通孔与所述断口连通。
在至少一个方式中,所述夹爪在远离所述连接板的一端延伸有一凸台,所述凸台朝向所述收容空间的内部并用于支撑所述工件。
在至少一个方式中,所述抵持件包括一套有弹性件的连接杆,所述连接杆一端通过一调节件设于所述连接板上且另一端用于抵持所述工件,所述弹性件设于所述收容空间内且两端分别抵持所述连接板和所述连接杆;
当固定所述工件时,设于所述连接板上的连接杆被顶推至预定高度,所述连接杆远离所述连接板的另的一端在所述工件上移动并抵持所述工件,所述弹性件被压缩,所述连接杆通过所述弹性件的预紧力将所述工件固定。
在至少一个方式中,所述抵持件还包括一滚轮,所述滚轮设于所述连接杆远离所述连接板的一端;
当固定所述工件时,设于所述连接板上的连接杆被顶推至预定高度,所述滚轮在所述工件上滚动并抵持所述工件。
在至少一个方式中,所述调节件能够根据所述工件厚度的不同对所述连接杆进行调节;
当所述工件为第一厚度时,所述调节件将所述连接杆向靠近所述工件的方向进行调节,以抵持所述工件。
在至少一个方式中,所述多个夹爪对称设置于所述连接件上,以固定所述工件时,所述工件受到均匀的夹紧力。
一种数控机床,包括一刀盘及设于所述刀盘上的加工机内搬运机构,所述加工机内搬运机构为前述任一种加工机内搬运机构。
在至少一个方式中,所述刀盘上设有刀柄,所述加工机内搬运机构手柄的直径与所述刀柄的内径相匹配,以固定所述加工机内搬运机构。
上述的加工机内搬运机构及数控机床,通过在数控机床的内部设有一加工机内搬运机构,来夹紧并搬运工件。所述加工机内搬运机构包括连接外部装置的连接件、多个夹爪及用于抵持所述工件的抵持件。所述多个夹爪沿所述连接件的边缘设置并围成一收容空间,所述抵持件设于所述连接件上且置于所述多个夹爪围成的收容空间的内部。当要搬运所述工件时,所述加工机内搬运机构向所述工件方向移动使所述工件置于所述收容空间内,同时所述多个夹爪和所述抵持件夹紧所述工件的相对两端面,以进行搬运。
通过加工机内搬运机构可实现在数控机床的内部对工件进行转移,无需通过外部装置来转移工件。数控机床的内部可进行多种加工工序,减少了生产过程中的成本。
附图说明
图1为加工机内搬运机构的立体示意图。
图2为加工机内搬运机构安装于刀盘上的示意图。
图3为图2中刀盘调用加工机内搬运机构的示意图。
图4为图1所示的加工机内搬运机构的分解示意图。
图5为图4所示的加工机内搬运机构中的抵持件的分解示意图。
图6为加工机内搬运机构固定工件的示意图。
图7为图6所示的加工机内搬运机构固定工件的另一示意图。
主要元件符号说明
加工机内搬运机构 100
连接件 10
手柄 11
连接板 12
通孔 121
断口 122
夹爪 20
收容空间 21
凸台 22
抵持件 30
调节件 31
连接杆 32
弹性件 33
滚轮 34
销钉 35
工件 200
刀盘 400
刀柄 41
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中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。
需要说明的是,当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“顶”、“底”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
请参阅图1、图2和图3,本实施方式提供一种数控机床(图未标),所述数控机床包括一刀盘400及设于所述刀盘400上的加工机内搬运机构100。所述刀盘400用于调用或转移所述加工机内搬运机构100,所述加工机内搬运机构100用于夹紧并搬运工件200。
请参阅图4,所述加工机内搬运机构100包括连接件10、多个夹爪20和抵持件30。所述多个夹爪20沿所述连接件10的边缘设置并沿所述连接件10的边缘围成一收容空间21。所述抵持件30设于所述连接件10上且置于所述多个夹爪20围成的收容空间21的内部。
当要搬运所述工件200时,所述加工机内搬运机构100向所述工件200方向移动使所述工件200置于所述收容空间21内,同时所述多个夹爪20和所述抵持件30抵持夹紧所述工件200的相对两端面,以将所述工件200进行搬运。
具体地,所述刀盘400上有用于安装刀具的刀柄41。所述刀柄41沿所述刀盘400的边缘设置且固定所述加工机内搬运机构100。
请参阅图1和图4,在一些实施例中,为了更好的夹紧并搬运所述工件200,所述连接件10还可包括一手柄11和一连接板12。所述手柄11安装于所述连接板12的中间位置且所述手柄11通过与所述刀柄41连接以使所述加工机内搬运机构100连接于所述刀盘400。所述手柄11朝所述连接板12的上方延伸且与所述连接板12大致垂直。进一步地,所述手柄11的直径与所述刀柄41的内径相匹配。
在本实施方式中,所述连接板12大致呈一长方体形。所述连接板12沿长边方向且在所述手柄11的两端分别开设有一通孔121,所述通孔121呈矩形。所述连接板12在通孔121处并沿所述连接板12的宽度方向分别开设有两断口122,所述断口122与所述通孔121连通。当所述连接板12在搬运所述工件200的过程中,若所述连接板12被撞击,所述连接板12的断口处断裂,以保护所述工件200及所述数控机床中其他构件,如治具、机台等。进一步地,所述连接板12沿中线对称。
所述多个夹爪20沿所述连接板12的周边设置,所述抵持件30沿所述连接板12的上下方向进行连接。具体地,所述夹爪20和所述抵持件30朝所述连接板12的下方延伸且分别与所述连接板12大致垂直。
可以理解的是,在其他实施方式中,所述连接板12还可替换为其他形状,如圆形或其他矩形等可以达到等同效果或作用的结构。所述通孔121和所述断口122也可一起替换为其他形状,如沿所述连接板12宽度方向将所述通孔121和所述断口122替换成一椭圆形,使在靠近所述连接板12两长边处形成一薄弱部分,在所述连接板12被撞击时,能够在薄弱处产生断裂。
请参阅图1和图4,所述夹爪20一端连接于所述连接板12上,所述夹爪20的另一端延伸一凸台22。所述凸台22与所述连接板12大致垂直且所述凸台22朝向所述收容空间21的内部,用于支撑所述工件200。进一步地,所述夹爪20在靠近所述连接板12的一端与所述连接板12垂直,所述夹爪20在靠近所述凸台22的一端,向所述收容空间21的内部偏转一预定角度,以能够更好的支撑所述工件200。可以理解的是,所述夹爪20靠近所述凸台22的一端不偏转一预定角度也可达到支撑所述工件200的目的。
在本实施方式中,所述加工机内搬运机构100包括4个夹爪20。其中,所述连接板12的两长边上分别设有两夹爪20且两长边处的夹爪20对称设置,以固定所述工件200时,所述工件200受到均匀的夹紧力,不会偏移。可以理解的是,在其他实施方式中,所述夹爪20的数量和位置可进行相应的替换或改变,如所述夹爪20的数量可为6个,所述夹爪20的位置可设于所述连接板12的宽边上等。
请参阅图4和图5,所述抵持件30包括一套有弹性件33的连接杆32。进一步地,所述弹性件33为一弹簧。在本实施方式中,所述连接杆32的一端设有一滚轮34。具体地,所述连接杆32的一端通过一调节件31设于所述连接板12上,所述滚轮34通过一销钉35设于所述连接杆32远离所述连接板12的另一端。所述弹性件33设于所述收容空间21内且所述弹性件33的两端分别抵持所述连接板12和所述连接杆32。
当固定所述工件200时,设于所述连接板12上的连接杆32被所述工件200顶推至预定高度,所述连接杆32远离所述连接板12的另一端通过所述滚轮34在所述工件200上滚动并抵持所述工件200,所述弹性件33被压缩,所述连接杆32通过所述弹性件33的预紧力将所述工件200固定。
其中,所述调节件31可根据不同的工件200对所述连接杆32进行调节。进一步地,所述调节件31为一调节螺钉。当所述工件200的厚度较小时,所述连接杆32为了能够抵持所述工件200,所述调节件31将所述连接杆32向靠近所述工件200的方向调节。当所述工件200的厚度较大时,可通过所述调节件31将所述连接杆32稍微向远离所述工件200的方向进行调节或不调节所述连接杆32,即使所述连接杆32可抵持并能够压缩所述弹性件33即可。
可以理解的是,在其他实施方式中,所述连接杆32上的滚轮34还可替换为其他形式,如所述连接杆32通过连接一销钉35的中间位置,所述销钉35的两端分别设有滚轮34。这样也可以达到使的滚轮34在所述工件200上进行滚动且固定所述工件200。进一步地,所述抵持件30还可不采用所述滚轮34,直接通过所述连接杆32在所述工件200上滑动且抵持所述工件200,使得所述工件200被固定。为避免所述连接杆32刮伤所述工件200,可在所述连接杆32与所述工件200接触的一端套设弹性材料或采用其他材料制作所述连接杆32,以保护所述工件200。
请参阅图1,在本实施方式中,所述加工机内搬运机构100包括4个所述抵持件30。其中,所述连接板12两宽边处分别设有两个抵持件30且对称分布。可以理解的是,在其他实施方式中,所述抵持件30的数量和位置可根据所述加工机内搬运机构100进行替换,如所述抵持件30也可设在所述手柄11的周围,所述抵持件30的数量还可改变为6个等。
请再参阅图2和图3,当不需要调用所述加工机内搬运机构100时,所述刀盘400将所述加工机内搬运机构100存入刀库中,不占用其他位置。
当需要对所述工件200进行搬运时,所述刀盘400调用所述加工机内搬运机构100。所述刀盘400将所述加工机内搬运机构100转动至预定位置,所述加工机内搬运机构100开始作动。
请参阅图6、图7并结合图4,所述加工机内搬运机构100先向下运动,达到所述工件200位置处时,所述加工机内搬运机构100向靠近所述工件200的方向移动。所述连接杆32靠近所述工件200的一端抵持所述工件200,同时,所述连接杆32靠近所述连接板12的一端被顶推至预定高度且所述弹性件33被压缩。当所述多个抵持件30完全与所述工件200接触后,所述加工机内搬运机构100向上运动。此时,所述连接杆32因受到所述弹性件33的预紧力向下带动所述工件200移动。所述工件200被所述夹爪20支撑。所述夹爪20和所述抵持件30分别抵持所述工件200的相对两端面,所述工件200被固定于所述加工机内搬运机构100中。
当所述工件200被搬运到预定位置后,所述加工机内搬运机构100脱离所述工件200。所述刀盘400再将所述加工机内搬运机构100转动至刀库中,待需要使用时再进行调用。
综上所述,本发明实施方式中提供的所述加工机内搬运机构100及数控机床,在生产的过程中,可直接在机床内进行对工件的转移,无需采用外部装置,如机械手。当所述工件200需要在同一治具中需要变换位置、在数控机床中需要从一个治具转移到另一个治具上或数控机床中需要自动上下料及完成一些辅助工序,如吹起、清洗等。都可直接在数控机床中通过所述加工机内搬运机构100实现搬运,这样的设计减小了生产过程中所需的成本也便于操作。
另外,本技术领域的普通技术人员应当认识到,以上的实施方式仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围之内,对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种加工机内搬运机构,用于在加工机内夹紧并搬运工件,其特征在于:所述加工机内搬运机构包括连接外部装置的连接件、多个夹爪及用于抵持所述工件的多个抵持件,所述多个夹爪沿所述连接件的边缘设置并围成一收容空间,所述抵持件设于所述连接件上且置于所述多个夹爪围成的收容空间的内部;
所述连接件包括一连接板,所述夹爪和所述抵持件设于所述连接板上;
所述夹爪在远离所述连接板的一端延伸有一凸台,所述凸台朝向所述收容空间的内部并用于支撑所述工件;
所述抵持件包括一套有弹性件的连接杆,所述连接杆一端通过一调节件设于所述连接板上且另一端用于抵持所述工件,所述弹性件设于所述收容空间内且两端分别抵持所述连接板和所述连接杆;
所述抵持件还包括一滚轮,所述滚轮设于所述连接杆远离所述连接板的一端,当固定所述工件时,设于所述连接板上的连接杆被顶推至预定高度,所述滚轮在所述工件上滚动并抵持所述工件;
当要搬运所述工件时,所述加工机内搬运机构向所述工件方向移动使所述工件置于所述收容空间内,同时所述多个夹爪和所述抵持件夹紧所述工件的相对两端面,以进行搬运。
2.如权利要求1所述的加工机内搬运机构,其特征在于:所述连接件还包括一手柄,所述手柄一端设于所述连接板上,所述手柄的另一端连接外部构件。
3.如权利要求2所述的加工机内搬运机构,其特征在于:所述连接板上开设有通孔,所述连接板上还开设有断口,所述通孔与所述断口连通。
4.如权利要求1所述的加工机内搬运机构,其特征在于:当固定所述工件时,设于所述连接板上的连接杆被顶推至预定高度,所述连接杆远离所述连接板的另一端在所述工件上移动并抵持所述工件,所述弹性件被压缩,所述连接杆通过所述弹性件的预紧力将所述工件固定。
5.如权利要求1所述的加工机内搬运机构,其特征在于:所述调节件根据所述工件厚度的不同对所述连接杆进行调节;
当所述工件为第一厚度时,所述调节件将所述连接杆向靠近所述工件的方向进行调节,以抵持所述工件。
6.如权利要求1所述的加工机内搬运机构,其特征在于:所述多个夹爪对称设置于所述连接件上,以固定所述工件时,所述工件受到均匀的夹紧力。
7.一种数控机床,包括一刀盘及设于所述刀盘上的加工机内搬运机构,其特征在于:所述加工机内搬运机构为权利要求1~6中任一项所述的加工机内搬运机构。
8.如权利要求7所述的数控机床,其特征在于:所述刀盘上设有刀柄,所述加工机内搬运机构手柄的直径与所述刀柄的内径相匹配,以固定所述加工机内搬运机构。
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