CN116175250B - 一种机床自动上下料机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种机床自动上下料机构，属于机床技术领域，包括机架、输送组件、抬升组件、驱动组件、夹持组件以及加工机构，所述机架上部开设有可供工件穿过的通口，所述输送组件设置在所述机架下方，用于对待加工工件进行输送，所述驱动组件安装在所述机架底壁上，用于带动所述夹持组件以及所述抬升组件移动。本发明实施例相较于现有技术，通过驱动组件控制夹持组件以及抬升组件同步移动，以将经由输送组件输送的待加工工件自动转移至加工机构所在的加工工位以进行机械加工，无需依赖机械手的上下料，具有结构简单以及加工效率高的优点。

Description

一种机床自动上下料机构
技术领域
本发明属于机床技术领域，具体是一种机床自动上下料机构。
背景技术
机床作为机械加工最广泛的设备，已经广泛应用于汽车、机床、工程机械、矿山机械、冶金机械、飞机航天器等各种机械行业，对国民经济的发展起着重要作用。
目前，在对工件进行机械加工时，工件的上下料通常是借助机械手实现的，即通过机械手对待加工的工件进行夹持，然后将所夹持的工件转移至加工工位并松开工件，当工件加工完毕后，再次通过机械手对加工后的工件进行夹持，再将加工后的工件从加工工位转移出去，这种工件的上下料方式虽然较为省力，但是其过度依赖于机械手，而机械手的结构较为复杂，成本较为高昂，而且当工件的摆放位置发生改变后，需要对机械手的相关程序重新调试，容易延误工件的加工时机，降低工件的加工效率。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明实施例要解决的技术问题是提供一种机床自动上下料机构。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
一种机床自动上下料机构，包括机架、输送组件、抬升组件、驱动组件、夹持组件以及加工机构，
所述机架上部开设有可供工件穿过的通口，
所述输送组件设置在所述机架下方，用于对待加工工件进行输送，
所述驱动组件安装在所述机架底壁上，用于带动所述夹持组件以及所述抬升组件移动，
所述夹持组件移动时能对经由所述输送组件输送的待加工工件进行夹持，并带动所述待加工工件远离输送组件，
所述抬升组件移动时能够对远离所述输送组件的待加工工件进行抬升，以驱使所述待加工工件自所述通口穿过所述机架，
所述加工机构设置在所述机架上方，用于对自所述通口穿过所述机架的待加工工件进行机械加工。
作为本发明进一步的改进方案：所述驱动组件包括电机、转轴以及两组滑板，
两组所述滑板相对分布，两组所述滑板均滑动安装在所述机架底部，所述电机固定安装在所述机架底壁上，所述转轴上设有两组旋向相反的螺纹段，所述转轴一端与所述电机输出端相连，另一端贯穿两组所述滑板并通过两组所述螺纹段分别与两组所述滑板螺纹配合，
所述夹持组件包括两组夹板以及两组第二撑杆，
两组所述夹板相对分布，两组所述夹板相互远离的一侧均通过一组所述第二撑杆与对应的所述滑板铰接相连，两组所述第二撑杆倾斜设置，两组所述第二撑杆一侧均通过第二弹性件与对应的所述滑板相连，所述第二弹性件用于对所述第二撑杆提供弹性支撑。
作为本发明进一步的改进方案：所述机架底部固定设置有导轨，两组所述滑板一侧均开设有与所述导轨相适配的限位槽，两组所述滑板通过其一侧的限位槽与导轨滑动配合。
作为本发明进一步的改进方案：所述抬升组件包括两组抬升底板，
两组所述抬升底板相对分布，两组所述滑板相对的一侧均固定设置有支撑板，两组所述抬升底板分别设置在两组所述支撑板上方，且两组所述抬升底板底部均铰接设置有第一撑杆，两组所述第一撑杆远离对应所述抬升底板的一端与对应的所述支撑板铰接相连。
作为本发明再进一步的改进方案：所述第一撑杆与所述支撑板之间还通过第一弹性件相连，所述第一弹性件用于对所述第一撑杆提供弹性拉力。
作为本发明再进一步的改进方案：所述输送组件包括输送轴、带辊以及输送带，
所述带辊设有两组，两组所述带辊端部均通过所述输送轴与所述机架内壁转动连接，所述输送带一端套设于其中一组所述带辊外部，另一端套设于另一组所述带辊外部，其中一组所述输送轴经由驱动电机控制转动。
作为本发明再进一步的改进方案：所述机架上部固定设置有支撑顶架，所述加工机构安装在所述支撑顶架底部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明实施例中，工件加工时，通过输送组件将待加工工件输送至机架下方，随后利用驱动组件带动夹持组件以及抬升组件移动，当夹持组件移动时可对经由输送组件输送的待加工工件进行夹持，并带动待加工工件远离输送组件，随后通过抬升组件的移动对远离输送组件的待加工工件进行抬升，以驱使待加工工件自通口穿过机架，使得待加工工件的加工面伸入至机架上方，利用加工机构对待加工工件的加工面进行机械加工，相较于现有技术，通过驱动组件控制夹持组件以及抬升组件同步移动，以将经由输送组件输送的待加工工件自动转移至加工机构所在的加工工位以进行机械加工，无需依赖机械手的上下料，具有结构简单以及加工效率高的优点。
附图说明
图1为一种机床自动上下料机构的结构示意图一；
图2为一种机床自动上下料机构的结构示意图二；
图3为一种机床自动上下料机构中抬升组件与夹持组件分布示意图；
图4为图1中A区域放大示意图；
图中：10-机架、101-导轨、102-通口、103-支撑顶架、20-输送组件、201-输送轴、202-带辊、203-输送带、30-抬升组件、301-支撑板、302-第一撑杆、303-抬升底板、304-第一弹性件、40-驱动组件、401-电机、402-转轴、403-螺纹段、404-滑板、405-限位槽、50-夹持组件、501-第二弹性件、502-第二撑杆、503-夹板、60-加工机构。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本申请的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
请参阅图1，本实施例提供了一种机床自动上下料机构，包括机架10、输送组件20、抬升组件30、驱动组件40、夹持组件50以及加工机构60，所述机架10上部开设有可供工件穿过的通口102，所述输送组件20设置在所述机架10下方，用于对待加工工件进行输送，所述驱动组件40安装在所述机架10底壁上，用于带动所述夹持组件50以及所述抬升组件30移动，所述夹持组件50移动时能对经由所述输送组件20输送的待加工工件进行夹持，并带动所述待加工工件远离输送组件20，所述抬升组件30移动时能够对远离所述输送组件20的待加工工件进行抬升，以驱使所述待加工工件自所述通口102穿过所述机架10，所述加工机构60设置在所述机架10上方，用于对自所述通口102穿过所述机架10的待加工工件进行机械加工。
工件加工时，通过输送组件20将待加工工件输送至机架10下方，随后利用驱动组件40带动夹持组件50以及抬升组件30移动，当夹持组件50移动时可对经由输送组件20输送的待加工工件进行夹持，并带动待加工工件远离输送组件20，随后通过抬升组件30的移动对远离输送组件20的待加工工件进行抬升，以驱使待加工工件自通口102穿过机架10，使得待加工工件的加工面伸入至机架10上方，利用加工机构60对待加工工件的加工面进行机械加工。
请参阅图1，在一个实施例中，所述驱动组件40包括电机401、转轴402以及两组滑板404，两组所述滑板404相对分布，两组所述滑板404均滑动安装在所述机架10底部，所述电机401固定安装在所述机架10底壁上，所述转轴402上设有两组旋向相反的螺纹段403，所述转轴402一端与所述电机401输出端相连，另一端贯穿两组所述滑板404并通过两组所述螺纹段403分别与两组所述滑板404螺纹配合，所述夹持组件50包括两组夹板503以及两组第二撑杆502，两组所述夹板503相对分布，两组所述夹板503相互远离的一侧均通过一组所述第二撑杆502与对应的所述滑板404铰接相连，两组所述第二撑杆502倾斜设置，两组所述第二撑杆502一侧均通过第二弹性件501与对应的所述滑板404相连，所述第二弹性件501用于对所述第二撑杆502提供弹性支撑。
当输送组件20将待加工工件输送至机架10下方，且待加工工件位于两组夹板503之间时（如图1所示），电机401带动转轴402转动，通过两组螺纹段403与两组滑板404的螺纹配合，进而带动两组滑板404相互靠近，两组滑板404相互靠近时可通过第二撑杆502带动两组夹板503相互靠近，使得两组夹板503分别夹持于待加工工件的相对两侧，此后两组滑板404继续相互靠近，两组夹板503受压进而带动两组第二撑杆502向各自对应的滑板404反向转动，第二弹性件501受力压缩以对第二撑杆502提供弹性支撑，进而对两组夹板503进行弹性支撑，两组夹板503将该弹性支撑力施加于待加工工件，使得待加工工件受到竖直向上的合力，进而驱使待加工工件远离输送组件20（如图2所示）。
请参阅图1和图3，在一个实施例中，所述机架10底部固定设置有导轨101，两组所述滑板404一侧均开设有与所述导轨101相适配的限位槽405，两组所述滑板404通过其一侧的限位槽405与导轨101滑动配合，使得转轴402转动时能够平稳的带动两组滑板404相互靠近。
请参阅图1、图2和图3，在一个实施例中，所述抬升组件30包括两组抬升底板303，两组所述抬升底板303相对分布，两组所述滑板404相对的一侧均固定设置有支撑板301，两组所述抬升底板303分别设置在两组所述支撑板301上方，且两组所述抬升底板303底部均铰接设置有第一撑杆302，两组所述第一撑杆302远离对应所述抬升底板303的一端与对应的所述支撑板301铰接相连。
当转轴402转动以带动两组滑板404相互靠近时，两组夹板503预先触及待加工工件相对两侧，随后两组滑板404继续靠近，进而通过第二撑杆502的支撑作用将待加工工件带离输送组件20，随后两组滑板404带动两组支撑板301相互靠近，进而将两组抬升底板303移动至待加工工件与输送组件20之间（如图2所示），此时两组抬升底板303相互接触，通过两组滑板404后续的靠近作用，两组第一撑杆302逐渐竖起，进而推动两组抬升底板303竖直向上移动，两组抬升底板303上移时可作用于待加工工件底部，进而对待加工工件进行抬升，使得待加工工件的加工面从通口102穿过机架10并移动至机架10上方，利用加工机构60进行机械加工，此时由于两组抬升底板303对待加工工件底部进行承托，配合两组夹板503对于待加工工件的夹持作用，可提高工件加工过程中的稳定性；当前待加工工件机械加工完毕后，电机401带动转轴402反向转动，通过两组螺纹段403与两组滑板404的螺纹配合作用可带动两组滑板404相互远离，进而通过两组支撑板301带动两组抬升底板303竖直向下移动，两组第一撑杆302逐渐倾斜，同时第二弹性件501驱使两组第二撑杆502向远离对应滑板404反向转动，以对加工后的工件进行下放，当工件下放至一定高度后，两组抬升底板303率先从工件底部移除，随后通过两组夹板503对工件的夹持作用，进而将加工后的工件重新放置于输送组件20上部，经由输送组件20继续输送，直至后续的待加工工件继续由输送组件20输送至两组夹板503之间，电机401再次带动转轴402转动以带动两组滑板404相互靠近，进而将后续的待加工工件继续抬升，如此可实现多个待加工工件机械加工时的自动连续化上下料，提高工件的机械加工效率。
请参阅图3和图4，在一个实施例中，所述第一撑杆302与所述支撑板301之间还通过第一弹性件304相连，所述第一弹性件304用于对所述第一撑杆302提供弹性拉力，使得在两组抬升底板303未移动至待加工工件与输送组件20之间时，两组抬升底板303靠近对应的支撑板301，以使得抬升底板303与对应支撑板301之间的距离较小，如此设置，可保证在两组夹板503将待加工工件带离输送组件20的高度较小时，两组抬升底板303即可顺利的移动至待加工工件与输送组件20之间，实现待加工工件的抬升。
在一个实施例中，所述第一弹性件304以及所述第二弹性件501可以是弹簧，也可以是金属弹片，此处不做限制。
请参阅图1，在一个实施例中，所述输送组件20包括输送轴201、带辊202以及输送带203，所述带辊202设有两组，两组所述带辊202端部均通过所述输送轴201与所述机架10内壁转动连接，所述输送带203一端套设于其中一组所述带辊202外部，另一端套设于另一组所述带辊202外部，其中一组所述输送轴201经由驱动电机（图中未示出）控制转动。
将待加工的工件置于输送带203上部，通过驱动电机带动其中一组输送轴201转动，进而带动对应的带辊202转动，该带辊202转动时可带动输送带203运转，进而将待加工工件向机架10下方输送。
请参阅图1和图2，在一个实施例中，所述机架10上部固定设置有支撑顶架103，所述加工机构60安装在所述支撑顶架103底部，所述加工机构60可以是用于对工件进行钻孔的钻孔机构，也可以是用于对工件进行打磨的打磨机构，当然也可以是其他用于对工件进行机械加工的机构，此处不做过多赘述。
本发明实施例中，工件加工时，通过输送组件20将待加工工件输送至机架10下方，随后利用驱动组件40带动夹持组件50以及抬升组件30移动，当夹持组件50移动时可对经由输送组件20输送的待加工工件进行夹持，并带动待加工工件远离输送组件20，随后通过抬升组件30的移动对远离输送组件20的待加工工件进行抬升，以驱使待加工工件自通口102穿过机架10，使得待加工工件的加工面伸入至机架10上方，利用加工机构60对待加工工件的加工面进行机械加工，相较于现有技术，通过驱动组件控制夹持组件50以及抬升组件同步移动，以将经由输送组件20输送的待加工工件自动转移至加工机构60所在的加工工位以进行机械加工，无需依赖机械手的上下料，具有结构简单以及加工效率高的优点。
上面对本申请的较佳实施方式作了详细说明，但是本申请并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种机床自动上下料机构，其特征在于，包括机架、输送组件、抬升组件、驱动组件、夹持组件以及加工机构，
所述机架上部开设有可供工件穿过的通口，
所述输送组件设置在所述机架下方，用于对待加工工件进行输送，
所述驱动组件安装在所述机架底壁上，用于带动所述夹持组件以及所述抬升组件移动，
所述夹持组件移动时能对经由所述输送组件输送的待加工工件进行夹持，并带动所述待加工工件远离输送组件，
所述抬升组件移动时能够对远离所述输送组件的待加工工件进行抬升，以驱使所述待加工工件自所述通口穿过所述机架，
所述加工机构设置在所述机架上方，用于对自所述通口穿过所述机架的待加工工件进行机械加工，
所述驱动组件包括电机、转轴以及两组滑板，
两组所述滑板相对分布，两组所述滑板均滑动安装在所述机架底部，所述电机固定安装在所述机架底壁上，所述转轴上设有两组旋向相反的螺纹段，所述转轴一端与所述电机输出端相连，另一端贯穿两组所述滑板并通过两组所述螺纹段分别与两组所述滑板螺纹配合，
所述夹持组件包括两组夹板以及两组第二撑杆，
两组所述夹板相对分布，两组所述夹板相互远离的一侧均通过一组所述第二撑杆与对应的所述滑板铰接相连，两组所述第二撑杆倾斜设置，两组所述第二撑杆一侧均通过第二弹性件与对应的所述滑板相连，所述第二弹性件用于对所述第二撑杆提供弹性支撑。
2.根据权利要求1所述的一种机床自动上下料机构，其特征在于，所述机架底部固定设置有导轨，两组所述滑板一侧均开设有与所述导轨相适配的限位槽，两组所述滑板通过其一侧的限位槽与导轨滑动配合。
3.根据权利要求1所述的一种机床自动上下料机构，其特征在于，所述抬升组件包括两组抬升底板，
两组所述抬升底板相对分布，两组所述滑板相对的一侧均固定设置有支撑板，两组所述抬升底板分别设置在两组所述支撑板上方，且两组所述抬升底板底部均铰接设置有第一撑杆，两组所述第一撑杆远离对应所述抬升底板的一端与对应的所述支撑板铰接相连。
4.根据权利要求3所述的一种机床自动上下料机构，其特征在于，所述第一撑杆与所述支撑板之间还通过第一弹性件相连，所述第一弹性件用于对所述第一撑杆提供弹性拉力。
5.根据权利要求1所述的一种机床自动上下料机构，其特征在于，所述输送组件包括输送轴、带辊以及输送带，
所述带辊设有两组，两组所述带辊端部均通过所述输送轴与所述机架内壁转动连接，所述输送带一端套设于其中一组所述带辊外部，另一端套设于另一组所述带辊外部，其中一组所述输送轴经由驱动电机控制转动。
6.根据权利要求1所述的一种机床自动上下料机构，其特征在于，所述机架上部固定设置有支撑顶架，所述加工机构安装在所述支撑顶架底部。
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