CN207104474U - Cnc自动上下料系统集成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了CNC自动上下料系统集成，包括上料单元、下料单元、CNC机床单元和六轴机器人，所述CNC机床单元包括第一CNC机床、第二CNC机床和电控箱，所述第一CNC机床和第二CNC机床分别完成工件加工的第一加工工序和第二加工工序，所述第一CNC机床和第二CNC机床之间设有所述六轴机器人，所述上料单元设置在所述第一CNC机床的一侧，所述下料单元设置在所述第二CNC机床的一侧，且所述上料单元与所述下料单元在同一水平线上，结构简单、抓取效率高，且能够解决对工件位置定位不准确的技术问题。

Description

CNC自动上下料系统集成

技术领域

本实用新型涉及上下料设备技术领域，尤其涉及一种CNC自动上下料系统集成。

背景技术

CNC(数控机床)是计算机数字控制机床(Computer numerical control)的简称，是一种由程序控制的自动化机床。

在工业产品生产线上，需要对工件的不同部位进行不同工序的加工，因此要对工件进行多次装夹，以使工件进入下一道工序。目前，大多数的这类生产线为人工作业，通过操作员实现抓取和码放，但是人工装夹不仅精度低，影响加工质量，而且人工成本高，效率低，生产周期长；还有，CNC加工零件通常采用人工把半成品放置在卡盘中，然后手动启动CNC加工完成，由于人员的疏忽，本成品可能未放置到位，直接会引起产品报废，刀具损坏，而且，由于操作不当，还可能引起人员的受伤；在上料的时候，在各个机台上操作需要控制工件输送并停留在各个机台前，当一个工件在上料平台的某一个位置处，需要操作人员将工件停在上料点处，从而带来操作上的麻烦。

实用新型内容

为克服上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种CNC自动上下料系统集成，结构简单、抓取效率高，且能够解决对工件位置定位不准确的技术问题。

为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：CNC自动上下料系统集成，包括上料单元、下料单元、CNC机床单元和六轴机器人，所述CNC机床单元包括第一CNC机床、第二CNC机床和电控箱，所述第一CNC机床和第二CNC机床分别完成工件加工的第一加工工序和第二加工工序，所述第一CNC机床和第二CNC机床之间设有所述六轴机器人，所述上料单元设置在所述第一CNC机床的一侧，所述下料单元设置在所述第二CNC机床的一侧，且所述上料单元与所述下料单元在同一水平线上；

所述上料单元包括上料工作台、挡料板和对射光电传感器，所述上料工作台设置在所述上料支撑架上，所述挡料板设置在所述上料工作台的上，且通过挡料气缸控制，所述对射光电传感器设置在所述上料工作台靠近所述下料单元的一侧，所述挡料板为工件运动提供所需的通道；

所述下料单元包括下料输送平台、顶料板、送料板和下料伺服电机，所述下料输送平台设置在所述下料支撑架上，所述下料伺服电机设置在所述下料输送平台的下方，所述下料输送平台上设有下料皮带，所述下料伺服电机的输出轴通过所述下料皮带与下料同步带轮连接，所述顶料板设在所述下料输送平台靠近所述上料平台的一端，所述送料板设在所述顶料板与所述下料输送平台之间，工件从上料平台上掉下，当检查处有工件的时候，挡料板挡住后面的料，顶料板将工件顶紧测量合格之后，送料板将工件推送穿过对射光电检查台阶方向。

进一步地，所述六轴机器人包括旋转座、下臂、上臂、旋转臂、腕臂、操作头所述旋转座由内部的第一伺服电机控制转动，所述上臂内部设有第二伺服电机，所述旋转臂与所述第二伺服电机传动连接控制所述旋转臂旋转，所述腕臂设置在所述旋转臂内，所述腕臂通第三伺服电机控制摆转，所述腕臂内部设有第四伺服电机，所述第四伺服电机带动所述操作头旋转，所述操作头用于抓取/码放工件。

进一步地，所述上料单元与所述下料单元之间设有正反检查装置和NG收料盒，所述NG收料盒与所述下料单元之间设有长度检查装置，当工件经过正反检查之后，反的工件会送到NG收料盒中，正向的工件被机器人的操作头夹住送到任意一台CNC机床中进行装夹，同时会取下加工完成半成品，送到长度检查处，检查OK，会掉落到下料输送平台送到下一步。

进一步地，所述第一CNC机床和所述第二CNC机床之间通过隔离围栏连接，所述隔离围栏上设有操控面板，所述上料平台与所述下料输送平台的一端均穿过所述隔离围栏。

进一步地，所述上料工作台呈倾斜状形成上料斜坡滚道，工件在所述上料斜坡滚道上自动沿着滚道向下移动。

进一步地，所述第一CNC机床与所述第二CNC机床之间设有料盘暂放台，所述料盘暂放台的高度与所述旋转座的高度一致，方便六轴机器人拿取工件。

本实用新型提供的CNC自动上下料系统集成，克服了工人装夹精度低，效率低的不足，通过将对射光电传感器的位置设置为0点，通过对工件的运行距离进行追踪，从而对工件的最终位置进行确定，能够控制挡料板、顶料板和送料板的开合，使得整个工作流程紧而有序。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的后视图；

图4为本实用新型的上料单元与下料单元的结构示意图；

图5为本实用新型的对射光电传感器的示意图；

图6为本实用新型的六轴机器人的结构示意图。

图中：

1-第一CNC机床；2-第二CNC机床；3-电控箱；4-六轴机器人；5-上料单元；6-下料单元；7-NG收料盒；8-操控面板；9-隔离围栏；10-对射光电传感器；11-挡料板；12-顶料板；13-送料板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参见附图1至图5所示，本实施例中的CNC自动上下料系统集成，包括上料单元5、下料单元6、CNC机床单元和六轴机器人4，CNC机床单元包括第一CNC机床1、第二CNC机床2和电控箱3，第一CNC机床1和第二CNC机床2分别完成工件加工的第一加工工序和第二加工工序，第一CNC机床1和第二CNC机床2之间设有六轴机器人4，上料单元5设置在第一CNC机床1的一侧，下料单元6设置在第二CNC机床2的一侧，且上料单元5与下料单元6在同一水平线上；

上料单元5包括上料工作台、挡料板11和对射光电传感器10，上料工作台设置在上料支撑架上，挡料板11设置在上料工作台的上，且通过挡料气缸控制，对射光电传感器10设置在上料工作台靠近下料单元6的一侧，挡料板11为工件运动提供所需的通道；

下料单元6包括下料输送平台、顶料板12、送料板13和下料伺服电机，下料输送平台设置在下料支撑架上，下料伺服电机设置在下料输送平台的下方，下料输送平台上设有下料皮带，下料伺服电机的输出轴通过下料皮带与下料同步带轮连接，顶料板12设在下料输送平台靠近上料平台的一端，送料板13设在顶料板12与下料输送平台之间，工件从上料平台上掉下，当检查处有工件的时候，挡料板11挡住后面的料，顶料板12将工件顶紧测量合格之后，送料板13将工件推送穿过对射光电检查台阶方向。

六轴机器人4包括旋转座、下臂、上臂、旋转臂、腕臂、操作头旋转座由内部的第一伺服电机控制转动，上臂内部设有第二伺服电机，旋转臂与第二伺服电机传动连接控制旋转臂旋转，腕臂设置在旋转臂内，腕臂通第三伺服电机控制摆转，腕臂内部设有第四伺服电机，第四伺服电机带动操作头旋转，操作头用于抓取/码放工件。

上料单元5与下料单元6之间设有正反检查装置和NG收料盒7，NG收料盒7与下料单元6之间设有长度检查装置，当工件经过正反检查之后，反的工件会送到NG收料盒7中，正向的工件被机器人的操作头夹住送到任意一台CNC机床中进行装夹，同时会取下加工完成半成品，送到长度检查处，检查OK，会掉落到下料输送平台送到下一步。

第一CNC机床1和第二CNC机床2之间通过隔离围栏9连接，隔离围栏9上设有操控面板8，上料平台与下料输送平台的一端均穿过隔离围栏9。

上料工作台呈倾斜状形成上料斜坡滚道，工件在上料斜坡滚道上自动沿着滚道向下移动。

第一CNC机床1与第二CNC机床2之间设有料盘暂放台，料盘暂放台的高度与旋转座的高度一致，方便六轴机器人4拿取工件。

本实用新型自动上下料系统能够实现工件的自动装夹。具体为：

工件从斜坡滚道上掉下，当检查处有料的时候，挡料板11挡住后面的工件，顶料板12顶紧在测量的工件，工件测量合格之后，送料板13将工件推送穿过对射光电检查台阶方向，当工件经过正反检查之后，反的工件会送到NG收料盒7中，正向的工件被机器人操作头夹住送到任意一台CNC机床进行装夹，同时会取下加工完成半成品，送到长度检查处，检查OK，会掉到下料输送平台送到下一步。

以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.CNC自动上下料系统集成，包括上料单元(5)、下料单元(6)、CNC机床单元和六轴机器人(4)，其特征在于：所述CNC机床单元包括第一CNC机床(1)、第二CNC机床(2)和电控箱(3)，所述第一CNC机床(1)和第二CNC机床(2)分别完成工件加工的第一加工工序和第二加工工序，所述第一CNC机床(1)和第二CNC机床(2)之间设有所述六轴机器人(4)，所述上料单元(5)设置在所述第一CNC机床(1)的一侧，所述下料单元(6)设置在所述第二CNC机床(2)的一侧，且所述上料单元(5)与所述下料单元(6)在同一水平线上；

所述上料单元(5)包括上料工作台、挡料板(11)和对射光电传感器(10)，所述挡料板(11)设置在所述上料工作台上，且通过挡料气缸控制，所述对射光电传感器(10)设置在所述上料工作台靠近所述下料单元(6)的一侧。

2.根据权利要求1所述的CNC自动上下料系统集成，其特征在于：所述下料单元(6)包括下料输送平台、顶料板(12)、送料板(13)和下料伺服电机，所述下料伺服电机设置在所述下料输送平台的下方，所述下料输送平台上设有下料皮带，所述下料伺服电机的输出轴通过所述下料皮带与下料同步带轮连接，所述顶料板(12)设在所述下料输送平台靠近所述上料平台的一端，所述送料板(13)设在所述顶料板(12)与所述下料输送平台之间。

3.根据权利要求1所述的CNC自动上下料系统集成，其特征在于：所述六轴机器人(4)包括旋转座、下臂、上臂、旋转臂、腕臂、操作头所述旋转座由内部的第一伺服电机控制转动，所述上臂内部设有第二伺服电机，所述旋转臂与所述第二伺服电机传动连接控制所述旋转臂旋转，所述腕臂设置在所述旋转臂内，所述腕臂通第三伺服电机控制摆转，所述腕臂内部设有第四伺服电机，所述第四伺服电机带动所述操作头旋转。

4.根据权利要求1所述的CNC自动上下料系统集成，其特征在于：所述上料单元(5)与所述下料单元(6)之间设有正反检查装置和NG收料盒(7)，所述NG收料盒(7)与所述下料单元(6)之间设有长度检查装置。

5.根据权利要求2所述的CNC自动上下料系统集成，其特征在于：，所述第一CNC机床(1)和所述第二CNC机床(2)之间通过隔离围栏(9)连接，所述隔离围栏(9)上设有操控面板(8)，所述上料平台与所述下料输送平台的一端均穿过所述隔离围栏(9)。

6.根据权利要求1所述的CNC自动上下料系统集成，其特征在于：所述上料工作台呈倾斜状形成上料斜坡滚道。

7.根据权利要求3所述的CNC自动上下料系统集成，其特征在于：所述第一CNC机床(1)与所述第二CNC机床(2)之间设有料盘暂放台，所述料盘暂放台的高度与所述旋转座的高度一致。