CN116652669A

CN116652669A - 一种工件端面自动铣削装置

Info

Publication number: CN116652669A
Application number: CN202310686273.5A
Authority: CN
Inventors: 桑小龙; 许炳渊
Original assignee: Cathay Precision Metal Products Dalian Co ltd
Current assignee: Cathay Precision Metal Products Dalian Co ltd
Priority date: 2023-06-12
Filing date: 2023-06-12
Publication date: 2023-08-29

Abstract

本发明公开一种工件端面自动铣削装置，其特征在于：所述的装置包括送料转盘机构（1），还包括与送料转盘机构（1）相匹配的上料机构（2）、铣削机构（3）、取料机构（4）和检测机构（5），与所述的上料机构（2）相配的设置有供料机构（6）。这是一种结构简单，设计巧妙，布局合理，可以在节省人力成本的前提下，高效地自动实现工件的供料、上料、铣削以及取料操作的自动铣削装置。

Description

一种工件端面自动铣削装置

技术领域

本发明涉及一种自动化加工设备，特别是一种工件端面自动铣削装置。

背景技术

在工业生产过程中，经常对工件进行铣削处理。铣削是一种金属加工方法，通常用于制造零部件、零件和器具，在铣削过程中，刀具（称为铣刀）沿着工件表面移动，通过切削力将工件材料削去，从而形成所需的几何形状和尺寸。铣削技术具有高精度、高效率的优点，广泛应用于制造业的各种领域。

在进行大批量的工件铣削操作时，传统上由于没有专用的自动化铣削装置，需要经历取料、上料、定位、铣削以及加工后的工件转移等多个工序，每个工序之间都需要实现工件的运送、定位等操作，这样就需要在各个工序之间设置相应的设备，这样会增加生产成本，给企业带来较大的成本压力；如果采用低成本的人工辅助运送、定位的方式，则会延长生产节拍，影响工作效率。因此现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。

发明内容

本发明是为了解决上述技术问题，提出一种结构简单，设计巧妙，布局合理，可以在节省人力成本的前提下，高效地自动实现工件的供料、上料、铣削以及取料操作的自动铣削装置。

本发明的技术解决方案是：一种工件端面自动铣削装置，其特征在于：所述的装置包括送料转盘机构1，还包括与送料转盘机构1相匹配的上料机构2、铣削机构3、取料机构4和检测机构5，与所述的上料机构2相配的设置有供料机构6，

所述的送料转盘机构1包括变速箱7，变速箱7上设置有与其输入端相连的转盘电机8，变速箱7的输出端则与水平分布的转盘9的底面中心相连，所述变速箱7上还设置有与转盘9联动的状态示意轴10，所述状态示意轴10上设置有凸轮11，在变速箱7上设置有与所述凸轮11相配的状态示意传感器12，所述转盘9上则设置有多个在圆周方向上均匀分布的接料环13，

所述上料机构2包括上料支撑架，上料支撑架的底部设置有Z轴上料缸14，所述Z轴上料缸14的工作端与滑动连接在上料支撑架上的Z轴上料平台15相连，所述Z轴上料平台15上设置有上料电机16，所述上料电机16的工作轴与上料板17的中心相连，所述上料板17的两端则均设置有吸嘴18，所述吸嘴18通过管路19与气路控制系统相连，

所述铣削机构3包括压紧支架20，所述压紧支架20的顶端设置有压紧气缸21，压紧气缸21的工作端则与压紧头22相连，所述压紧头22位于铣削工位的正上方，所述铣削机构还包括Z轴支架23，所述Z轴支架23上滑动连接有Z轴平台24，所述Z轴平台24上设置有X轴滑道，X轴滑道上滑动连接有电机支架25，所述电机支架25上设置有铣削电机26，所述铣削电机26的工作端上设置有铣刀27，所述Z轴平台24的底端面上设置有X轴气缸28，所述X轴气缸28缸筒的端部与Z轴平台24相连，而X轴气缸28的工作端则与电机支架25相连，所述铣刀27位于转盘9的下方，且与铣削工位的位置相对，所述铣削机构3还包括其工作端与Z轴平台24连接的Z轴升降缸42，

所述取料机构4包括一个取料架29，所述取料架29的顶端设置有气动夹持机构30，所述气动夹持机构30上设置有上夹爪31和下夹爪32，所述上夹爪31与第一送料通道33的端部相连，下夹爪32则与第二送料通道34的端部相连，所述第一送料通道33的末端与接料盒35的内腔相连，接料盒35的底部开口，且接料盒35位于工件容器36的上方，所述第二送料通道34的末端则与气路控制系统相连，所述上夹爪31和下夹爪32分别位于取料工位的上方和下方，

所述检测机构5包括检测支架37，所述检测支架37的顶端设置有传感器38，所述传感器38位于检测工位的正上方，

所述供料机构6包括振动上料机39，所述振动上料机39的出口端与供料滑道40相连，供料滑道40的末端为供料位，所述上料板17端部设置的两个吸嘴18分别与供料位和转盘9上的上料工位相匹配，

所述Z轴平台24的端部设置有与电机支架25的侧边相匹配的缓冲器41。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的工件端面自动铣削装置，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对传统的工件铣削过程中所存在的种种问题，设计出一种特殊的结构，它利用一个转盘来带动工件在各个工位之间运动，同时为这个转盘配置了可实现持续上料的上料机构，可自动进行铣削操作的铣削机构，可以将加工后的工件运送到收集容器中的取料机构，以及检测工件是否被取走的检测机构，上述机构协同动作，可以让工件自动实现上料、铣削、运送等操作，全程自动化处理，不需要人工值守或干预，一方面可以节省人力成本，另一方面还能够大幅提高工作效率，同时它的制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1是本发明实施例的立体结构示意图（方向一）。

图2是本发明实施例的立体结构示意图（方向一）。

图3是本发明实施例中送料转盘机构部分的局部示意图。

图4是本发明实施例中上料机构和供料机构部分的局部示意图。

图5是本发明实施例中铣削机构部分的局部示意图。

图6是本发明实施例中取料机构部分的局部示意图。

送料转盘机构1，上料机构2，铣削机构3，取料机构4，检测机构5，供料机构6，变速箱7，转盘电机8，转盘9，状态示意轴10，凸轮11，状态示意传感器12，接料环13，Z轴上料缸14，Z轴上料平台15，上料电机16，上料板17，吸嘴18，管路19，压紧支架20，压紧气缸21，压紧头22，Z轴支架23，Z轴平台24，电机支架25，铣削电机26，铣刀27，X轴气缸28，取料架29，气动夹持机构30，上夹爪31，下夹爪32，第一送料通道33，第二送料通道34，接料盒35，工件容器36，检测支架37，传感器38，振动上料机39，供料滑道40，缓冲器41。

具体实施方式

下面将结合附图说明本发明的具体实施方式。如图1至图6所示：一种工件端面自动铣削装置，它包括送料转盘机构1，还包括与送料转盘机构1相匹配的上料机构2、铣削机构3、取料机构4和检测机构5，与所述的上料机构2相配的设置有供料机构6，

本发明实施例的工件端面自动铣削装置的工作过程如下：首先将多个需要进行端面铣削处理的工件放置到振动上料机39中，并启动振动上料机39，在振动上料机39的作用下，多个工件逐个地进入供料滑道40中，直至第一个工件进入到供料滑道40末端的供料位，

而本装置工作时，送料转盘机构1中的转盘电机8工作，带动转盘9作步进式的旋转动作（即按照一定的时间间隔旋转固定角度），以带动其接料环13上的工件，依次在多个工位之间运动；运动的过程中，状态示意轴10会与转盘9之间发生联动，即二者的旋转状态存在确定的对应关系，转盘9每旋转一周，状态示意传感器12便会被凸轮11触发一次，也就是说状态示意传感器12可以通过对于凸轮11的检测，判断出转盘9当前处于何种工作状态；以便于本装置的控制系统对本装置的工作状态进行监测；

上料机构2工作时，Z轴上料缸14带动上料板17下行，让上料板17一端的吸嘴18与供料位上的工件接触，然后控制系统会控制气路控制系统动作，吸嘴18将工件吸附，然后Z轴上料缸14带动上料板17上行，运动到位后上料电机16工作，带动上料板17旋转180°，然后Z轴上料缸14带动上料板17下行，此时工件被放入到转盘9上处于上料工位处的接料环13中，气路控制系统断开当前吸嘴18的气路，工件落到与其对应的接料环13中，完成一次上料操作；

上料机构2按照上述过程反复操作，实现连续的上料操作；

上料机构2实现一次完整的上料动作后，转盘9旋转一定角度后停止，将工件运送至铣削工位处，转盘9结束动作后，控制系统控制压紧气缸21工作，带动压紧头22下行，压紧头22压在工件的顶部，为工件提供加工过程中的反靠力；控制系统还会控制Z轴升降缸42工作，推动Z轴平台24上升至既定高度，然后X轴气缸28工作，带动电机支架25沿着X轴方向运动，此过程中，铣削电机26会带动铣刀27高速转动，由于工件的底端（被加工端）与铣刀27的水平运动轨迹相互干涉，因此电机支架25运动时，铣刀27会对工件的底端进行铣削加工；

铣削机构3工作结束后，转盘9再次旋转，当完成铣削加工后的工件运送至取料机构4处时，转盘9停止运动后，控制系统控制气动夹持机构30动作，气动夹持机构30中的上夹爪31和下夹爪32相向运动，二者分别与位于取料工位处的接料环13的上端面和下端面接触，此时第一送料通道33和第二送料通道34相互连通，气路控制系统会通过第二送料通道34向第一送料通道33的方向吹送高压气体，在气压的作用下，工件沿着第一送料通道33进入到接料盒35中，并通过接料盒35底部的开口下落到工件容器36中；在第一送料通道33的末端设置接料盒35，能够让工件首先与接料盒35内设置的挡板或接料盒35的内壁接触，降低工件的下落速度，防止工件快速下落到工件容器36中造成损伤；

取料操作结束后，转盘9再次旋转一定角度后停止，传感器38检测其下方的检测工位处的接料环13中是否有工件，如有工件，控制系统会控制与其连接的声、光警示机构工作，提醒工作人员及时进行处理，如没有工件，则本装置正常工作，

转盘9再次旋转，空闲的接料环13重新回到上料工位，等待上料机构进行下一次的上料操作。

Claims

1.一种工件端面自动铣削装置，其特征在于：所述的装置包括送料转盘机构（1），还包括与送料转盘机构（1）相匹配的上料机构（2）、铣削机构（3）、取料机构（4）和检测机构（5），与所述的上料机构（2）相配的设置有供料机构（6），

所述的送料转盘机构（1）包括变速箱（7），变速箱（7）上设置有与其输入端相连的转盘电机（8），变速箱（7）的输出端则与水平分布的转盘（9）的底面中心相连，所述变速箱（7）上还设置有与转盘（9）联动的状态示意轴（10），所述状态示意轴（10）上设置有凸轮（11），在变速箱（7）上设置有与所述凸轮（11）相配的状态示意传感器（12），所述转盘（9）上则设置有多个在圆周方向上均匀分布的接料环（13），

所述上料机构（2）包括上料支撑架，上料支撑架的底部设置有Z轴上料缸（14），所述Z轴上料缸（14）的工作端与滑动连接在上料支撑架上的Z轴上料平台（15）相连，所述Z轴上料平台（15）上设置有上料电机（16），所述上料电机（16）的工作轴与上料板（17）的中心相连，所述上料板（17）的两端则均设置有吸嘴（18），所述吸嘴（18）通过管路（19）与气路控制系统相连，

所述铣削机构（3）包括压紧支架（20），所述压紧支架（20）的顶端设置有压紧气缸（21），压紧气缸（21）的工作端则与压紧头（22）相连，所述压紧头（22）位于铣削工位的正上方，所述铣削机构还包括Z轴支架（23），所述Z轴支架（23）上滑动连接有Z轴平台（24），所述Z轴平台（24）上设置有X轴滑道，X轴滑道上滑动连接有电机支架（25），所述电机支架（25）上设置有铣削电机（26），所述铣削电机（26）的工作端上设置有铣刀（27），所述Z轴平台（24）的底端面上设置有X轴气缸（28），所述X轴气缸（28）缸筒的端部与Z轴平台（24）相连，而X轴气缸（28）的工作端则与电机支架（25）相连，所述铣刀（27）位于转盘（9）的下方，且与铣削工位的位置相对，所述铣削机构（3）还包括其工作端与Z轴平台（24）连接的Z轴升降缸（42），

所述取料机构（4）包括一个取料架（29），所述取料架（29）的顶端设置有气动夹持机构（30），所述气动夹持机构（30）上设置有上夹爪（31）和下夹爪（32），所述上夹爪（31）与第一送料通道（33）的端部相连，下夹爪（32）则与第二送料通道（34）的端部相连，所述第一送料通道（33）的末端与接料盒（35）的内腔相连，接料盒（35）的底部开口，且接料盒（35）位于工件容器（36）的上方，所述第二送料通道（34）的末端则与气路控制系统相连，所述上夹爪（31）和下夹爪（32）分别位于取料工位的上方和下方，

所述检测机构（5）包括检测支架（37），所述检测支架（37）的顶端设置有传感器（38），所述传感器（38）位于检测工位的正上方，

所述供料机构（6）包括振动上料机（39），所述振动上料机（39）的出口端与供料滑道（40）相连，供料滑道（40）的末端为供料位，所述上料板（17）端部设置的两个吸嘴（18）分别与供料位和转盘（9）上的上料工位相匹配。

2.根据权利要求1所述的工件端面自动铣削装置，其特征在于：所述Z轴平台（24）的端部设置有与电机支架（25）的侧边相匹配的缓冲器（41）。