CN207402533U - 铣床自动上下料装置 - Google Patents

Abstract

铣床自动上下料装置，涉及一种铣床辅助装置，该装置由机械部分和PLC控制系统两部分组成，机械部分包括上料系统，传输系统，下料系统三个总成，上料系统由气动夹和旋转气缸带动机械爪进行零件的抓取旋转运动，伺服电机带动十字滑块机构将工件由传输带运输至待加工平台，工件加工完毕后，机械爪再次抓取零件，将零件送至传输带进行下一工序的加工。控制系统由西门子S7‑1215C型PLC控制，显示器采用西门子7寸精简面板KTP700 Basic PN。用户可以通过显示屏进行系统设置和运行程序。本实用新型专利能够实现铣床自动上下料，相比人工上下料大大降低了劳动强度，提高了生产效率，同时实现设备良好的技术或经济方面的可行性，便于生产加工。

Description

铣床自动上下料装置

技术领域

本实用新型涉及铣床辅助装置，特别是涉及一种铣床自动上下料装置。

背景技术

目前，随着国家经济的飞速发展，生产效率的不断提高，现代工业的自动化程度也在不断提升。在现代自动化生产领域里，物料的搬运，机床的上下料等实现自动化是十分必要的。其中机床上下料更是提高工厂工作效率的一大环节。机床上下料装置不仅需要考虑工件的大小和形状，同时也要考虑整个上下料装置的大小和所占面积，要在有限的空间内尽量缩小上下料机构的整体尺寸。在操作环节，也要考虑机构操作的简单性，同时注意保护操作人员的安全。传统的上下料机构往往无法综合考虑以上的各个方面，存在着不同层次的欠缺，在降低生产成本，提高生产效率方面无法发挥出较为突出的作用。

传统上下料装置往往需要工人进行手动操作，工人将工件手动安装在上下料机构上，然后推动或转动上下料机构使工件移动到工作台上，真个过程需要耗费大量的体力和时间，大大降低了生产效率。在将工件送往工作台时，需要将工件定向，传统上下料机构需要人工进行定向，难免会存在一定的误差，这会给零件在工作台上的定位工作带来不必要的麻烦。工人在操作上下料装置时，离零件很近，一旦发生零件意外掉落事件，无法及时躲避，会对工人的安全产生一定的威胁。特别是对体积较为巨大的零件进行上下料操作时，由于零件尺寸、重量巨大，以上问题会更加突出。传统上下料机构制约了工厂自动化生产程度，影响工厂生产效率和生产成本。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种铣床自动上下料装置，该装置由机械部分和PLC控制系统两部分结合，能够自动将待加工工件由运输带转移至铣床加工平台上，待零件加工完毕后再将其转离铣床工作台，然后再运输至传送带上，运输至下一个工作点，进行下一工步的加工。于精确、快速地完成铣床自动上下料。

实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

铣床自动上下料装置，所述装置包括机械部分和控制系统两部分组成，机械部分包括上料系统、传输系统、下料系统，上下料系统的轴承座安装在底座上，伺服电机、十字滑块结构安装在轴承座上，膜片联轴器安装在支撑板上，外部为横梁外壳，中间为电机支撑座，机构的最右端为机械爪指，机械爪指与气动夹相连，气动夹固定在气动爪支座上，旋转气缸位于气动夹的左端，整个机械爪部分通过连接架与电机支架相连；电机支架的后端为滚动导轨；控制系统具有集成接口，含有以太网通信端口及数字量输入、模拟量输入和数字量输出、高速脉冲输出端口。

所述的铣床自动上下料装置，所述控制系统设有显示器。

本实用新型的优点与效果是：

1.本实用新型不需要工人手工操作进行加工工件的上料与下料，降低了工人劳动强度，能够自动进行零件的定向，方便零件加工时的定位需求，整个上下料过程完全由PLC系统进行控制，大大减少了上下料过程中可能出现的各种失误，提高了生产效率，采用机械爪来抓取零件使得整个机构能够更加灵活，可以在比较复杂的空间环境中进行零件的抓取工作，减少了整体设备的占地面积，提高了整体零件加工的自动化水平。

2.本实用新型下料装置的工作流程操作简单，与铣床配套使用提高零件整体加工工作效率。工程实际中可以精确、快速地将工件送上和送离工作位置。

3.本实用新型能够有效降低工人的劳动强度，提高工人工作的安全性，提升整体加工自动化水平，同时设备大量采用通用元器件，便于生产制造，整体设备具有良好的技术或经济方面的可行性，适于批量生产制造。

附图说明

图1是本实用新型结构组成俯视图；

图2是本实用新型结构组成主视图。

图中：1-底座；2-伺服电机；3-膜片联轴器；4-衡量外壳；5-支撑板；6-电机支撑座；7-拧紧机构；8-十字滑块结构；9-轴承座；10-机械爪指；11-气动夹；12-旋转气缸；13-M3六角头头部带槽螺钉；14-气动爪支座；15-连接架；16-M6内六角圆柱头螺钉；17-滚动导轨；18-滚珠丝杠。

具体实施方式

下面结合附图所示实施例对本实用新型进行详细说明。

本实用新型由机械部分和PLC控制系统两部分组成，机械部分包括上料系统，传输系统，下料系统三方面，上下料系统的轴承座9安装在底座1上，伺服电机2、十字滑块结构8安装在轴承座上，膜片联轴器3安装在支撑板5上，外部为横梁外壳4，中间为电机支撑座6，机构的最右端为机械爪指10，机械爪指与气动夹11相连，气动夹固定在气动爪支座14上，旋转气缸13位于气动夹的左端，整个机械爪部分通过连接架15与电机支架相连。电机支架的后端为滚动导轨17。PLC控制系统控制采用西门子 PLC 控制，选用型号为 S7-1215C。S7-1200 系列 PLC 具有集成 PROFINET 接口、强大的集成工艺功能和灵活的可扩展性等特点，为各种工艺任务提供了简单的通信和有效的解决方案。 S7-1215C含有 2 路以太网通信端口， 14 点数字量输入、 2 点模拟量输入和 10 点数字量输出， 2 路 100K 高速脉冲输出。因 PLC数字量点数偏少，增加了 DIO 板卡 SB1223，8 路数字量输入， 8 路数字量输出。显示器采用西门子 7 寸精简面板 KTP700 Basic PN。用户可以通过显示屏进行系统设置和运行程序。

本实用新型机械部分主要包括上料装置、下料装置、横向轨道组成。其中上料装置和下料装置机械部分基本相同。上料装置通过伺服电机2带动机械爪指10运动至工件位置，机械爪指通过气动夹11夹住工件，并通过旋转气缸12将工件由穿送带移动至上料导轨上，利用十字滑块8将工件运输至铣床加工平面上，然后机械爪指由气动夹控制，松开工件，并利用旋转气缸离开铣床工作平台，完成自动上料。自动下料原理与上料步骤相反，待工件加工完毕后，机械爪在十字滑块的作用下来到工作台，气动夹工作，加紧工件，旋转气缸带动机械爪指将加工完毕的工件移除加工工作台。滑块通过伺服电机在导轨上运动，将零件送至传送带上，机械爪松开工件，工件即通过传送带送至下一加工区域进行下一工序的加工。

机械手接收到零件加工完的信号后，下料机械手横向运动到夹具正前方，拧紧结构前伸，触发限位开关后下移，完成拆卸螺母的动作，之后拧紧结构后移，卸料爪前移并夹取零件，当夹爪出的感应开关感应到工件后，下料爪上移取下工件，上移到上限位开关后机械爪后移，当触发后限位开关后，机械爪回到初始位置并将零件放置在下料轨道上；当下料结构触发左限位开关后，上料爪前伸，同时上料轨道挡板后移，上料爪夹持未加工的毛坯件，当夹爪处的感应开关感应到工件后，夹爪后移，触发后限位开关，整个上料结构平移至第一个感应开关处，此时上料拧紧结构完成松下零件的动作，之后上料爪上移至上限位开关，机械爪前伸至前限位开关，取下加工完第一道工序的零件，当夹爪处的感应开关感应到工件后，机械爪上移，旋转部分完成旋转动作并触发感应开关，整个机械爪移至夹具正上方，小车触发上料左侧限位开关，机械爪完成安装动作：当感应到机械爪上没有力之后，机械爪后移，拧紧结构拧紧夹具，上料机械爪退回到初始位置触发右侧限位开关，机床开始加工下一个流程。

Claims (2)

1.铣床自动上下料装置，其特征在于，所述装置包括机械部分和控制系统两部分组成，机械部分包括上料系统、传输系统、下料系统，上下料系统的轴承座（9）安装在底座（1）上，伺服电机（2）、十字滑块结构（8）安装在轴承座上，膜片联轴器（3）安装在支撑板（5）上，外部为横梁外壳（4），中间为电机支撑座（6），机构的最右端为机械爪指（10），机械爪指与气动夹（11）相连，气动夹固定在气动爪支座（14）上，旋转气缸（13）位于气动夹的左端，整个机械爪部分通过连接架（15）与电机支架相连；电机支架的后端为滚动导轨（17）；控制系统具有集成接口，含有以太网通信端口及数字量输入、模拟量输入和数字量输出、高速脉冲输出端口。

2.根据权利要求1所述的铣床自动上下料装置，其特征在于，所述控制系统设有显示器。