CN115091251A - 一种基于数控机床的免对刀送料定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于数控机床的免对刀送料定位装置，包括外接架，所述外接架上设有夹持机构、驱动机构和位移机构；所述外接架数量为两组四个，且每组外接架之间均固定连接有横向轨道，所述横向轨道的移动件之间固定连接有竖向轨道，所述竖向轨道与所述横向轨道均具有阻尼性。通过夹持机构、驱动机构、位移机构、储料机构、翻转机构和定位机构的配合，能够使工件送料精确度高，不需要每次放置工件都进行对刀操作，操作简单快速，不需要人工手部伸入数控铣床内部进行工件取用，提高安全性，自动化程度高，能够提高工件加工速度和效率。

Description

一种基于数控机床的免对刀送料定位装置

技术领域

本发明涉及数控机床，尤其涉及一种基于数控机床的免对刀送料定位装置。

背景技术

在目前的数控机床上料过程中，尤其是数控铣床送料过程中，都需要人工进行，即在对一个工件加工完成后，需要将加工完成的工件进行取出，并放入待加工的工件，并对待加工的工件位置进行对刀操作，并将位置数据输入至数控铣床操作面板处，并且每一个工件在放置后都需要进行如此操作，这样就会导致加工速度的降低和加工效率的下降。

因此，需要设计一种基于数控机床的免对刀送料定位装置以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于数控机床的免对刀送料定位装置，通过夹持机构、驱动机构、位移机构、储料机构、翻转机构和定位机构的配合，能够使工件送料精确度高，不需要每次放置工件都进行对刀操作，操作简单快速，不需要人工手部伸入数控铣床内部进行工件取用，提高安全性，自动化程度高，能够提高工件加工速度和效率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于数控机床的免对刀送料定位装置，包括外接架，所述外接架上设有夹持机构、驱动机构和位移机构；

所述外接架数量为两组四个，且每组外接架之间均固定连接有横向轨道，所述横向轨道的移动件之间固定连接有竖向轨道，所述竖向轨道与所述横向轨道均具有阻尼性，所述竖向轨道的移动件处固定连接有移动架，所述移动架另一侧固定连接有固定仓，所述固定仓另一侧转动式连接有转杆，所述转杆处固定连接有安装架，所述安装架两侧均固定连接有导引架，所述导引架一侧固定连接有电动滑轨；

所述电动滑轨的移动件位于所述导引架之间的位置处固定连接有夹持机构，所述夹持机构用于进行工件的夹持、旋转和移动，所述夹持机构具有两组夹持部分；

所述夹持机构之间设有驱动机构，所述驱动机构用于进行夹持机构的驱动和运动控制，所述驱动机构为伺服系统驱动；

所述夹持机构与所述驱动机构之间设有位移机构，所述位移机构用于进行驱动机构和所述夹持机构的运动控制。

作为本发明的进一步改进，所述夹持机构包括连接架，所述连接架分别设于所述电动滑轨移动件位置处，所述连接架处均固定连接有两组第一移动副，所述第一移动副处均连接有弹性件，相邻的所述第一移动副的移动件之间均固定连接有环形轨道，所述环形轨道的移动件数量为两个且互相连接，所述环形轨道的移动件处均固定连接有包围架，所述包围架处均固定连接有电动推杆，所述电动推杆的移动件处均固定连接有夹臂，相邻的两个所述夹臂方向相反，相邻的两个所述包围架之间均固定连接有直齿环，所述直齿环均与所述驱动机构配合。

作为本发明的进一步改进，所述驱动机构包括互联架，所述互联架分别固定连接于两个相邻的所述第一移动副的移动件之间，所述互联架处均固定连接有支撑杆，所述支撑杆另一侧均固定连接有U形架，所述位移机构与所述U形架配合，其中一个所述U形架处固定连接有伺服电机，所述伺服电机通过所述伺服系统和单片机进行控制，所述伺服电机的输出轴处固定连接有扇形齿环，所述扇形齿环处固定连接有旋转架，所述旋转架与所述位移机构连接，所述U形架处均固定连接有固定架，所述固定架之间转动式连接有驱动轴，所述驱动轴处固定连接有三个驱动齿轮，其中两侧的所述驱动齿轮分别与相邻的所述直齿环配合，近所述扇形齿环一侧位置处的所述固定架处设有蜗轮蜗杆副，所述蜗轮蜗杆副的蜗轮件与其中一个所述驱动齿轮配合，所述蜗轮蜗杆副的蜗杆件处固定连接有锥齿轮，所述锥齿轮与所述扇形齿环具有配合关系。

作为本发明的进一步改进，所述位移机构包括立架，所述立架分别固定连接于所述连接架处，所述立架处均固定连接有支撑架，所述支撑架位于所述U形架凹槽结构内，所述支撑架之间固定连接有包围板，所述包围架位于所述旋转架外周位置处固定连接有凹形轨道，所述旋转架位于所述凹形轨道位置处固定连接有第一导向轮，所述第一导向轮与所述凹形轨道配合。

作为本发明的进一步改进，还包括储料机构，所述储料机构设于所述固定仓两侧，所述储料机构用于对待加工的工件进行放置以便快速取用和对已加工完成的工件进行快速卸料，所述固定仓两侧均固定连接有延伸架，上侧所述延伸架处固定连接有装载仓，所述装载仓为近所述夹持机构位置处具有开口的结构，另一侧所述延伸架处固定连接有收集仓。

作为本发明的进一步改进，还包括翻转机构，所述翻转机构设于所述竖向轨道两侧之间与所述转杆处之间，所述翻转机构用于使所述导引架自动旋转，所述移动架处固定连接有第二移动副，所述转杆处固定连接有活动臂，所述活动臂与所述第二移动副的移动件之间转动式连接有连杆，所述第二移动副的移动件位于所述移动架之间的位置处转动式连接有第二导向轮，所述第二导向轮穿过所述移动架，所述竖向轨道的两端之间固定连接有引导轨道，所述第二导向轮与所述引导轨道配合。

作为本发明的进一步改进，还包括定位机构，所述定位机构设于其中一个所述电动滑轨的导杆位置处，所述定位机构用于对夹臂的位置进行进一步的确定，启动一个所述电动滑轨的导杆位置处滑动式连接有滑套，所述滑套处设有紧固件，所述紧固件为螺栓，所述滑套近所述电动滑轨移动件一侧位置处固定连接有接触开关，所述接触开关用于控制所述电动滑轨的运行。

作为本发明的进一步改进，还包括延长架，所述延长架固定连接于所述移动架远离所述外接架一侧位置处，所述延长架另一侧固定连接把手。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过采用将待加工的工件置于上侧夹臂，并通过上下侧夹臂进行旋转和上下移动的方式，能够使位于数控铣床工件台上的加工完成的工件快速取出，并且快速放置待加工的工件，并且精确度高，能够避免传统铣床加工存在的每次放置工件都需要对刀的弊端，能够提高工件的加工速度和效率，不需要人工进行对刀操作和程序的数据输入。

2、本发明通过采用翻转机构的第二导向轮在引导轨道上运行的方式，能够通过连杆和活动臂带动转杆自动旋转，使导引架能够快速和自动的旋转进入数控铣床内部，能够提高自动化程度，进一步的减少人工操作步骤，提高工件加工速度。

3、本发明通过采用横向轨道、滑套和接触开关对导引架的横向位置和夹臂的纵深位置进行调节的方式，能够使夹臂在数控铣床上的X轴和Y轴均能够得到调节，能够增加夹臂在数控铣床工件台上的下料范围，且提高下料自动化程度和工件放置的精确度。

附图说明

图1为本发明的第一种立体结构示意图。

图2为本发明的第一种局部立体结构示意图。

图3为本发明的第二种立体结构示意图。

图4为本发明的另一种状态的立体结构示意图。

图5为本发明的第一种装配状态的立体结构示意图。

图6为本发明的第二种装配状态立体结构示意图。

图7为本发明的第二种局部立体结构示意图。

图8为本发明储料机构部分的立体结构示意图。

图9为本发明的第三种局部立体结构示意图。

图10为本发明夹持机构部分的立体结构示意图。

图11为本发明位移机构部分的立体结构示意图。

图12为本发明驱动机构部分的第一种立体结构示意图。

图13为本发明驱动机构部分的第二种立体结构示意图。

图14为本发明的第四种局部立体结构示意图。

图15为本发明的第五种局部立体结构示意图。

图16为本发明翻转机构部分的第一种立体结构示意图。

图17为本发明翻转机构部分的第二种立体结构示意图。

图18为本发明定位机构部分的立体结构示意图。

图中：1_外接架，2_横向轨道，3_竖向轨道，4_移动架，5_固定仓，6_转杆，7_安装架，8_导引架，9_电动滑轨，10_夹持机构，11_驱动机构，12_位移机构，101_连接架，102_第一移动副，103_弹性件，104_环形轨道，105_包围架，106_电动推杆，107_夹臂，108_直齿环，111_互联架，112_支撑杆，113_U形架，114_伺服电机，115_扇形齿环，1151_旋转架，116_固定架，117_驱动轴，118_驱动齿轮，119_蜗轮蜗杆副，1191_锥齿轮，121_立架，122_支撑架，123_包围板，124_凹形轨道，125_第一导向轮，13_储料机构，131_延伸架，132_装载仓，133_收集仓，14_翻转机构，141_第二移动副，142_活动臂，143_连杆，144_第二导向轮，145_引导轨道，15_定位机构，151_滑套，152_紧固件，153_接触开关，16_延长架，17_把手。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定”、“安装”、“连接”或“设置”有另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上的。需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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说明 书特定的方位、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。

作为本发明的进一步改进，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

实施例1

如图1-9所示，包括有外接架1、横向轨道2、竖向轨道3、移动架4、固定仓5、转杆6、安装架7、导引架8、电动滑轨9、夹持机构10、驱动机构11和位移机构12，所述外接架1数量为两组四个，且每组外接架1之间均固定连接有横向轨道2，所述横向轨道2的移动件之间固定连接有竖向轨道3，所述竖向轨道3与所述横向轨道2均具有阻尼性，所述竖向轨道3的移动件处固定连接有移动架4，所述移动架4另一侧固定连接有固定仓5，所述固定仓5另一侧转动式连接有转杆6，所述转杆6处固定连接有安装架7，所述安装架7两侧均固定连接有导引架8，所述导引架8一侧固定连接有电动滑轨9，所述电动滑轨9的移动件位于所述导引架8之间的位置处固定连接有夹持机构10，所述夹持机构10用于进行工件的夹持、旋转和移动，所述夹持机构10具有两组夹持部分，所述夹持机构10之间设有驱动机构11，所述驱动机构11用于进行夹持机构10的驱动和运动控制，所述驱动机构11为伺服系统驱动，所述夹持机构10与所述驱动机构11之间设有位移机构12，所述位移机构12用于进行驱动机构11和所述夹持机构10的运动控制。

上述实施例在进行操作时，在对数控铣床进行上料和下料过程中，可以使用该基于数控机床的免对刀送料定位装置，将所述外接架1安装于所述数控铣床前侧右方位置处，随后将一个未加工的工件置于所述夹持机构10上侧夹持部分位置处，再通过所述竖向轨道3运行，使所述竖向轨道3带动所述移动架4向上移动，从而带动所述导引架8和所述夹持机构10向上移动，使所述夹持机构10高于数控铣床夹持台位置处时使所述竖向轨道3停留在此位置；随后通过所述转杆6旋转所述导引架8九十度，使所述导引架8带动所述夹持装置进入到数控铣床内部，再控制所述电动滑轨9带动运行，使所述电动滑轨9带动其移动件向后侧移动，使所述电动滑轨9带动所述夹持机构10向后侧移动，待所述电动滑轨9运行完成后，可以控制所述驱动机构11运行，所述驱动机构11将在运行过程中首先通过所述位移机构12逐渐向下移动，从而带动所述夹持机构10向下移动，此时所述驱动机构11通过其伺服系统运行九十度，此时所述驱动机构11将通过其伺服系统带动所述夹持机构10下侧夹持部分工作，使所述夹持机构10下侧夹持部分进行夹持动作，若数控铣床工件台上该位置具有加工完成的工件，则所述夹持机构10下侧夹持部分将对其进行夹持；此时所述驱动机构11继续保持运行，所述驱动机构11将在运行过程中通过所述位移机构12逐渐向上移动，而向下运行后的夹持机构10下侧夹持部分将逐渐向上移动以脱离数控铣床工件台，此时所述夹持机构10的下侧夹持部分继续保持夹持状态；当所述驱动机构11通过其伺服系统运行一百八十度后，所述驱动机构11将带动所述夹持机构10进行旋转，使所述夹持机构10上下侧的夹持部分更换位置，使所述夹持机构10夹持未加工的工件处于下方位置处，此时所述驱动机构11继续运行，并且在所述驱动机构11通过其伺服系统运行三百六十度后，所述驱动机构11将带动所述夹持机构10再次向下移动，并在所述驱动机构11运行四百五十度后使所述夹持机构10再次处于低位状态，所述驱动机构11的伺服系统将控制所述夹持机构10此时处于下方位置的夹持部分张开，使该未加工的工件置于数控铣床工件台上，此时可以通过数控铣床的工件台对该未加工的工件进行固定；此时所述驱动机构11继续运行，并逐渐带动所述夹持机构10向上移动，同时所述驱动机构11的伺服系统在旋转至四百五十度后控制所述电动滑轨9进行复位运行，使所述电动滑轨9带动所述夹持机构10向后侧移动进行复位，而同时所述驱动机构11也将再次带动所述夹持机构10旋转一百八十度，使所述夹持机构10的夹持部分再次更换位置而复位，此时所述驱动机构11通过其伺服系统运行总角度为七百二十度，即两周，随后所述驱动机构11自动停止运行，即所述驱动机构11每次启动后都将运行一个周期总共旋转两周的工作，即可完成对数控铣床上的完成加工的工件和待加工的工件的替换；在所述电动滑轨9移动件带动所述夹持机构10向后侧运行复位完成后，所述电动滑轨9将停止工作，此时对工件的更换与定位完成，可以反向旋转所述导引架8，使所述导引架8进行复位，此时可以放置下一个待加工的工件置于所述夹持机构10上侧夹持部分处并控制其进行夹持固定，随后控制所述夹持部分的下侧夹持部分张开对加工完成的工件进行取出；随后可以通过所述竖向轨道3对所述移动架4进行复位；若需要调节所述导引架8和所述夹持机构10的左右位置以更适用于多的工件加工，可以通过所述横向轨道2进行移动，使所述横向轨道2带动所述竖向轨道3进行左右移动；若需要使导引架8和所述夹持机构10的位置通过已经对刀完成的工件进行位置调节时，也可以通过所述横向轨道2进行移动，使所述夹持装置中心、转杆6中心和已经完成对刀程序的工件中心处于一条向前侧的直线上即可；如此，可以使工件的取放精确进行，并且无须人工手部伸入铣床内部，提高了安全性，且位置精确，无需对每一个工件进行对刀，能够提高工件的加工效率。

实施例2

如图1-18所示，所述夹持机构10包括有连接架101、第一移动副102、弹性件103、环形轨道104、包围架105、电动推杆106、夹臂107和直齿环108，所述连接架101分别设于所述电动滑轨9移动件位置处，所述连接架101处均固定连接有两组第一移动副102，所述第一移动副102处均连接有弹性件103，相邻的所述第一移动副102的移动件之间均固定连接有环形轨道104，所述环形轨道104的移动件数量为两个且互相连接，所述环形轨道104的移动件处均固定连接有包围架105，所述包围架105处均固定连接有电动推杆106，所述电动推杆106的移动件处均固定连接有夹臂107，相邻的两个所述夹臂107方向相反，相邻的两个所述包围架105之间均固定连接有直齿环108，所述直齿环108均与所述驱动机构11配合。

上述实施例在进行操作时，可以将待加工的工件置于上侧两个所述夹臂107之间，并控制后侧两个所述电动推杆106运行，使后侧两个所述电动推杆106带动所述夹臂107进行夹紧，使该待加工的工件进行夹持；当所述驱动机构11开始运行时，所述驱动机构11将通过所述位移机构12向下移动，所述驱动机构11将带动所述第一移动副102的移动件向下移动，从而带动所述环形轨道104向上移动，从而带动所述包围架105向下移动，从而带动所述夹臂107向下移动，此时所述弹性件103处于受力状态；当所述夹臂107处于所述铣床内部时，且所述驱动机构11通过其伺服系统运行至九十度时，所述驱动机构11的伺服系统将控制前侧两个电动推杆106运行，使前侧两个所述电动推杆106进入夹持状态，使处于数控铣床工件台上的工件进行夹持；当所述驱动机构11通过其伺服系统运行至所述一百八十度时，所述驱动机构11带动所述齿环旋转，所述齿环将带动所述包围架105旋转，从而带动所述电动推杆106和所述夹臂107旋转一百八十度，从而使两侧所述夹臂107互换位置，所述包围架105通过所述环形轨道104进行旋转，而此时所述弹性件103将从受力状态恢复，带动所述环形轨道104向上移动进行复位，从而带动所述夹臂107向上移动进行复位；当所述驱动机构11通过其伺服系统运行三百六十度后，所述驱动机构11将带动所述夹臂107再次向下移动，并在所述驱动机构11运行四百五十度后使所述夹臂107再次处于低位状态，所述驱动机构11的伺服系统将控制后侧两个所述电动推杆106运行，使此时处于下侧位置的夹臂107进行张开，使该未加工的工件置于数控铣床工件台上，此时可以通过数控铣床的工件台对该未加工的工件进行固定；此时所述驱动机构11继续运行，并逐渐带动所述夹臂107向上移动，同时所述驱动机构11的伺服系统在旋转至四百五十度后控制所述电动滑轨9进行复位运行，使所述电动滑轨9带动所述夹臂107向后侧移动进行复位，而同时所述驱动机构11也将再次带动所述夹臂107旋转一百八十度，使所述夹臂107更换位置而复位，此时所述驱动机构11通过其伺服系统运行总角度为七百二十度，即两周，随后所述驱动机构11自动停止运行。

通过采用将待加工的工件置于上侧夹臂107，并通过上下侧夹臂107进行旋转和上下移动的方式，能够使位于数控铣床工件台上的加工完成的工件快速取出，并且快速放置待加工的工件，并且精确度高，能够避免传统铣床加工存在的每次放置工件都需要对刀的弊端，能够提高工件的加工速度和效率，不需要人工进行对刀操作和程序的数据输入。

所述驱动机构11包括有互联架111、支撑杆112、U形架113、伺服电机114、扇形齿环115、旋转架1151、固定架116、驱动轴117、驱动齿轮118、蜗轮蜗杆副119和锥齿轮1191，所述互联架111分别固定连接于两个相邻的所述第一移动副102的移动件之间，所述互联架111处均固定连接有支撑杆112，所述支撑杆112另一侧均固定连接有U形架113，所述位移机构12与所述U形架113配合，其中一个所述U形架113处固定连接有伺服电机114，所述伺服电机114通过所述伺服系统和单片机进行控制，所述伺服电机114的输出轴处固定连接有扇形齿环115，所述扇形齿环115处固定连接有旋转架1151，所述旋转架1151与所述位移机构12连接，所述U形架113处均固定连接有固定架116，所述固定架116之间转动式连接有驱动轴117，所述驱动轴117处固定连接有三个驱动齿轮118，其中两侧的所述驱动齿轮118分别与相邻的所述直齿环108配合，近所述扇形齿环115一侧位置处的所述固定架116处设有蜗轮蜗杆副119，所述蜗轮蜗杆副119的蜗轮件与其中一个所述驱动齿轮118配合，所述蜗轮蜗杆副119的蜗杆件处固定连接有锥齿轮1191，所述锥齿轮1191与所述扇形齿环115具有配合关系。

上述实施例在进行操作时，当启动所述伺服电机114后，所述伺服电机114的伺服系统将对其运动状态进行识别和控制，所述伺服电机114在启动后带动所述扇形齿环115和所述旋转架1151进行顺时针旋转，此时所述扇形齿环115不与所述锥齿轮1191配合，此时所述旋转架1151将通过所述位移机构12带动所述其自身向下移动，从而带动所述伺服电机114和所述U形架113向下移动，从而带动所述移动副的移动件向下移动，从而带动所述驱动轴117向下移动，也将带动所述夹臂107向下移动，当所述旋转架1151和所述扇形齿环115顺时针旋转九十度后，所述伺服电机114的伺服系统将控制所述电动推杆106的运行；当所述旋转架1151和所述扇形齿环115顺时针旋转一百八十度后，所述扇形齿环115将开始与所述锥齿轮1191配合，所述扇形齿环115将带动所述锥齿轮1191和所述蜗轮蜗杆副119旋转，从而带动所述驱动轴117进行旋转，从而通过所述驱动齿轮118带动所述直齿环108旋转，从而带动所述夹臂107旋转一百八十度；如此循环一个周期总共两周的运行后，所述伺服电机114将停止运行。

所述位移机构12包括有立架121、支撑架122、包围板123、凹形轨道124和第一导向轮125，所述立架121分别固定连接于所述连接架101处，所述立架121处均固定连接有支撑架122，所述支撑架122位于所述U形架113凹槽结构内，所述支撑架122之间固定连接有包围板123，所述包围架105位于所述旋转架1151外周位置处固定连接有凹形轨道124，所述旋转架1151位于所述凹形轨道124位置处固定连接有第一导向轮125，所述第一导向轮125与所述凹形轨道124配合。

上述实施例在进行操作时，当所述旋转架1151旋转时，所述旋转架1151将带动所述第一导向轮125在所述凹形轨道124内旋转，当所述第一导向轮125处于所述凹形轨道124的凹位结构时，所述第一导向轮125将通过所述凹形轨道124的结构带动所述旋转架1151向下移动，从而带动所述夹臂107向下移动，当所述旋转架1151旋转九十度时，所述第一导向轮125处于所述凹形轨道124的凹位结构最低处。

还包括有储料机构13，所述储料机构13包括有延伸架131、装载仓132和收集仓133，所述储料机构13设于所述固定仓5两侧，所述储料机构13用于对待加工的工件进行放置以便快速取用和对已加工完成的工件进行快速卸料，所述固定仓5两侧均固定连接有延伸架131，上侧所述延伸架131处固定连接有装载仓132，所述装载仓132为近所述夹持机构10位置处具有开口的结构，另一侧所述延伸架131处固定连接有收集仓133。

上述实施例在进行操作时，可以将多个待加工的工件置于所述装载仓132内，并向右进行推进，在所述夹臂107处于所述装载仓132开口结构位置处时，可以再次向右推进待加工的工件使其处于上侧所述夹臂107的夹持范围内，随后使上侧所述夹臂107对其进行夹持即可快速进行工件的装夹；而从而下侧所述夹臂107处松开的工件将落于所述收集仓133内进行收集，这样可以快速对加工完成的工件进行收集。

还包括有翻转机构14，所述翻转机构14包括有第二移动副141、活动臂142、连杆143、第二导向轮144和引导轨道145，所述翻转机构14设于所述竖向轨道3两侧之间与所述转杆6处之间，所述翻转机构14用于使所述导引架8自动旋转，所述移动架4处固定连接有第二移动副141，所述转杆6处固定连接有活动臂142，所述活动臂142与所述第二移动副141的移动件之间转动式连接有连杆143，所述第二移动副141的移动件位于所述移动架4之间的位置处转动式连接有第二导向轮144，所述第二导向轮144穿过所述移动架4，所述竖向轨道3的两端之间固定连接有引导轨道145，所述第二导向轮144与所述引导轨道145配合。

上述实施例在进行操作时，在通过所述竖向轨道3带动所述移动架4向上移动时，所述第二导向轮144将通过所述引导轨道145的结构带动所述第二移动副141的移动件向左移动，从而使所述第二移动副141的移动件通过所述连杆143带动所述活动臂142顺时针旋转，从而带动所述转杆6顺时针旋转，从而带动所述导引架8顺时针旋转；反之则逆时针旋转进行复位。

通过采用翻转机构14的第二导向轮144在引导轨道145上运行的方式，能够通过连杆143和活动臂142带动转杆6自动旋转，使导引架8能够快速和自动的旋转进入数控铣床内部，能够提高自动化程度，进一步的减少人工操作步骤，提高工件加工速度。

还包括有定位机构15，所述定位机构15包括有滑套151、紧固件152和接触开关153，所述定位机构15设于其中一个所述电动滑轨9的导杆位置处，所述定位机构15用于对夹臂107的位置进行进一步的确定，启动一个所述电动滑轨9的导杆位置处滑动式连接有滑套151，所述滑套151处设有紧固件152，所述紧固件152为螺栓，所述滑套151近所述电动滑轨9移动件一侧位置处固定连接有接触开关153，所述接触开关153用于控制所述电动滑轨9的运行。

上述实施例在进行操作时，当需要进一步的使工件放置于数控铣床工件台上的Y轴上的具体位置时，可以移动所述滑套151，并通过所述紧固件152对所述滑套151进行固定，这样在所述电动滑轨9带动其移动件向后侧移动时与所述接触开关153后，所述接触开关153将控制所述电动滑轨9停止运行，使所述夹臂107的位置进行保持，这样可以使夹持停留在设置位置处，这样可以确定工件放置于数控铣床工件台上的Y轴位置。

通过采用横向轨道2、滑套151和接触开关153对导引架8的横向位置和夹臂107的纵深位置进行调节的方式，能够使夹臂107在数控铣床上的X轴和Y轴均能够得到调节，能够增加夹臂107在数控铣床工件台上的下料范围，且提高下料自动化程度和工件放置的精确度。

还包括有延长架16和把手17，所述延长架16固定连接于所述移动架4远离所述外接架1一侧位置处，所述延长架16另一侧固定连接把手17。

上述实施例在进行操作时，可以通过所述把手17对所述移动架4的位置进行调节。

通过夹持机构、驱动机构、位移机构、储料机构、翻转机构和定位机构的配合，能够使工件送料精确度高，不需要每次放置工件都进行对刀操作，操作简单快速，不需要人工手部伸入数控铣床内部进行工件取用，提高安全性，自动化程度高，能够提高工件加工速度和效率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于数控机床的免对刀送料定位装置，包括外接架（1），其特征在与：所述外接架（1）上设有夹持机构（10）、驱动机构（11）和位移机构（12）；

所述外接架（1）数量为两组四个，且每组外接架（1）之间均固定连接有横向轨道（2），所述横向轨道（2）的移动件之间固定连接有竖向轨道（3），所述竖向轨道（3）与所述横向轨道（2）均具有阻尼性，所述竖向轨道（3）的移动件处固定连接有移动架（4），所述移动架（4）另一侧固定连接有固定仓（5），所述固定仓（5）另一侧转动式连接有转杆（6），所述转杆（6）处固定连接有安装架（7），所述安装架（7）两侧均固定连接有导引架（8），所述导引架（8）一侧固定连接有电动滑轨（9）；

所述电动滑轨（9）的移动件位于所述导引架（8）之间的位置处固定连接有夹持机构（10），所述夹持机构（10）用于进行工件的夹持、旋转和移动，所述夹持机构（10）具有两组夹持部分；

所述夹持机构（10）之间设有驱动机构（11），所述驱动机构（11）用于进行夹持机构（10）的驱动和运动控制，所述驱动机构（11）为伺服系统驱动；

所述夹持机构（10）与所述驱动机构（11）之间设有位移机构（12），所述位移机构（12）用于进行驱动机构（11）和所述夹持机构（10）的运动控制。

2.根据权利要求1所述的基于数控机床的免对刀送料定位装置，其特征在于：所述夹持机构（10）包括连接架（101），所述连接架（101）分别设于所述电动滑轨（9）移动件位置处，所述连接架（101）处均固定连接有两组第一移动副（102），所述第一移动副（102）处均连接有弹性件（103），相邻的所述第一移动副（102）的移动件之间均固定连接有环形轨道（104），所述环形轨道（104）的移动件数量为两个且互相连接，所述环形轨道（104）的移动件处均固定连接有包围架（105），所述包围架（105）处均固定连接有电动推杆（106），所述电动推杆（106）的移动件处均固定连接有夹臂（107），相邻的两个所述夹臂（107）方向相反，相邻的两个所述包围架（105）之间均固定连接有直齿环（108），所述直齿环（108）均与所述驱动机构（11）配合。

3.根据权利要求2所述的基于数控机床的免对刀送料定位装置，其特征在于：所述驱动机构（11）包括互联架（111），所述互联架（111）分别固定连接于两个相邻的所述第一移动副（102）的移动件之间，所述互联架（111）处均固定连接有支撑杆（112），所述支撑杆（112）另一侧均固定连接有U形架（113），所述位移机构（12）与所述U形架（113）配合，其中一个所述U形架（113）处固定连接有伺服电机（114），所述伺服电机（114）通过所述伺服系统和单片机进行控制，所述伺服电机（114）的输出轴处固定连接有扇形齿环（115），所述扇形齿环（115）处固定连接有旋转架（1151），所述旋转架（1151）与所述位移机构（12）连接，所述U形架（113）处均固定连接有固定架（116），所述固定架（116）之间转动式连接有驱动轴（117），所述驱动轴（117）处固定连接有三个驱动齿轮（118），其中两侧的所述驱动齿轮（118）分别与相邻的所述直齿环（108）配合，近所述扇形齿环（115）一侧位置处的所述固定架（116）处设有蜗轮蜗杆副（119），所述蜗轮蜗杆副（119）的蜗轮件与其中一个所述驱动齿轮（118）配合，所述蜗轮蜗杆副（119）的蜗杆件处固定连接有锥齿轮（1191），所述锥齿轮（1191）与所述扇形齿环（115）具有配合关系。

4.根据权利要求3所述的基于数控机床的免对刀送料定位装置，其特征在于：所述位移机构（12）包括立架（121），所述立架（121）分别固定连接于所述连接架（101）处，所述立架（121）处均固定连接有支撑架（122），所述支撑架（122）位于所述U形架（113）凹槽结构内，所述支撑架（122）之间固定连接有包围板（123），所述包围架（105）位于所述旋转架（1151）外周位置处固定连接有凹形轨道（124），所述旋转架（1151）位于所述凹形轨道（124）位置处固定连接有第一导向轮（125），所述第一导向轮（125）与所述凹形轨道（124）配合。

5.根据权利要求1所述的基于数控机床的免对刀送料定位装置，其特征在于：还包括储料机构（13），所述储料机构（13）设于所述固定仓（5）两侧，所述储料机构（13）用于对待加工的工件进行放置以便快速取用和对已加工完成的工件进行快速卸料，所述固定仓（5）两侧均固定连接有延伸架（131），上侧所述延伸架（131）处固定连接有装载仓（132），所述装载仓（132）为近所述夹持机构（10）位置处具有开口的结构，另一侧所述延伸架（131）处固定连接有收集仓（133）。

6.根据权利要求1所述的基于数控机床的免对刀送料定位装置，其特征在于：还包括翻转机构（14），所述翻转机构（14）设于所述竖向轨道（3）两侧之间与所述转杆（6）处之间，所述翻转机构（14）用于使所述导引架（8）自动旋转，所述移动架（4）处固定连接有第二移动副（141），所述转杆（6）处固定连接有活动臂（142），所述活动臂（142）与所述第二移动副（141）的移动件之间转动式连接有连杆（143），所述第二移动副（141）的移动件位于所述移动架（4）之间的位置处转动式连接有第二导向轮（144），所述第二导向轮（144）穿过所述移动架（4），所述竖向轨道（3）的两端之间固定连接有引导轨道（145），所述第二导向轮（144）与所述引导轨道（145）配合。

7.根据权利要求2所述的基于数控机床的免对刀送料定位装置，其特征在于：还包括定位机构（15），所述定位机构（15）设于其中一个所述电动滑轨（9）的导杆位置处，所述定位机构（15）用于对夹臂（107）的位置进行进一步的确定，启动一个所述电动滑轨（9）的导杆位置处滑动式连接有滑套（151），所述滑套（151）处设有紧固件（152），所述紧固件（152）为螺栓，所述滑套（151）近所述电动滑轨（9）移动件一侧位置处固定连接有接触开关（153），所述接触开关（153）用于控制所述电动滑轨（9）的运行。

8.根据权利要求1所述的基于数控机床的免对刀送料定位装置，其特征在于：还包括延长架（16），所述延长架（16）固定连接于所述移动架（4）远离所述外接架（1）一侧位置处，所述延长架（16）另一侧固定连接把手（17）。

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