CN209919423U - 数控机床用上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机床上料装置，尤其是数控机床用上料装置，包括机座，安装在机座上的减速机和与减速机连接的电机；还包括转盘，所述转盘与减速机连接，且转盘水平设置；工件定位装置，所述工件定位装置固定在转盘上，且绕转盘的转动轴线环形阵列设置，工件定位装置用于水平放置工件；出料装置，所述出料装置位于机座的一侧，出料装置用于使工件从水平状态变成竖直装置；及工件转运装置，所述工件出料装置安装在转盘和出料装置的上方，所述工件转运装置用于将工件从转盘上转移到出料装置上。该装置能够将水平放置的工件转变成竖直放置，并能实现连续供料，有效缩短了数控机床的上料时间，提高了加工效率。

Description

数控机床用上料装置

技术领域

本实用新型涉及一种机床上料装置，尤其是数控机床用上料装置。

背景技术

数控机床由于加工精度高、自动化程度高、加工速度快而被广泛使用。数控车床极大的提高了加工效率，目前数控加工中影响加工效率的提升的瓶颈在于工件的上料，尤其是加工品种单一的数控加工，如果提高了上料效率，将有效缩短整个零件的加工时间，能够进一步提高加工效率。

圆盘类零件加工量最大的是车外形，这就需要用到数控车床，大部分数控车床均为卧式，即工件在加工时是竖直的夹在主轴上，而圆盘类类工件通常是水平放置的，圆盘类工件竖直放置需要专门的定位装置，否则圆盘类工件不容易保持竖直状态会倾倒，并且圆盘类工件会发生滚动。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种适用圆盘类零件的上料，并能使圆盘类零件保持竖直状态，方便数控车床自动取料的数控机床用上料装置，具体技术方案为：

数控机床用上料装置，包括机座，安装在机座上的减速机和与减速机连接的电机；还包括转盘，所述转盘与减速机连接，且转盘水平设置；工件定位装置，所述工件定位装置固定在转盘上，且绕转盘的转动轴线环形阵列设置，工件定位装置用于水平放置工件；出料装置，所述出料装置位于机座的一侧，出料装置用于使工件从水平状态变成竖直装置；及工件转运装置，所述工件出料装置安装在转盘和出料装置的上方，所述工件转运装置用于将工件从转盘上转移到出料装置上。

优选的，所述工件定位装置包括定位杆，所述定位杆设有三个，定位杆环形阵列设置，工件位于三个定位杆之间。

优选的，所述出料装置包括出料导轨，所述出料导轨的进料端水平设置，出料端竖直设置，所述进料端与出料端过渡连接；及出料挡板，所述出料挡板安装在出料端，出料挡板上设有出料槽。

优选的，所述出料导轨包括导轨底板，所述导轨底板包括依次设置的进料板、导料弯板、出料板和底托板，所述进料板水平设置，所述出料板竖直设置，所述底托板与出料板垂直，所述导料弯板为圆弧板或由多块连接板依次拼接组成，相邻的连接板之间的夹角为钝角，连接板与进料板和出料板之间的夹角均为钝角；及侧挡板，所述侧挡板固定在导轨底板的两侧，所述出料挡板固定在侧挡板上。

优选的，还包括滑动垫板和/或导正块，所述滑动垫板固定在侧挡板上，且位于出料导轨的内部；所述导正块固定在底托板上，导正块上设有V形槽。

优选的，所述工件转运装置包括转运座，所述转运座固定在机座的顶部，且位于机座的一侧；转运板，所述转运板滑动安装在转运座上；转运驱动装置，所述转运驱动装置与转运板连接，转运驱动装置用于驱动转运板往复移动；升降装置，所述升降装置固定在转运板上；及吸盘，所述吸盘固定在升降装置上，吸盘用于吸取工件。

优选的，所述转运板上装有滑块，滑块滑动安装在直线导轨上，直线导轨固定在转运座上；

优选的，所述升降装置包括升降气缸，所述升降气缸固定在转运板上，升降气缸的活塞杆上装有吸盘。

优选的，还包括定位片，所述定位片设有多个，定位片固定在转盘的边缘，且定位片绕转盘的转动轴线环形阵列设置；及定位传感器，所述定位传感器固定在机座的顶部，且位于转盘的一侧，定位传感器用于检测定位片。

优选的，还包括钢珠滚轮，所述钢珠滚轮固定在机座的顶部，钢珠滚轮绕转盘的转动轴线等间距环形阵列设置。

与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的数控机床用上料装置能够将水平放置的工件转变成竖直放置，并能实现连续供料，有效缩短了数控机床的上料时间，提高了加工效率。

附图说明

图1是数控机床用上料装置的结构示意图；

图2是数控机床用上料装置的正视图；

图3是数控机床用上料装置的俯视图；

图4是机座的结构示意图；

图5是送料装置的结构示意图，隐藏了出料挡板。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例一

如图1至图5所示，数控机床用上料装置，包括机座10，安装在机座10上的减速机11和与减速机11连接的电机；还包括转盘20，转盘20与减速机11 连接，且转盘20水平设置；工件定位装置，工件定位装置固定在转盘20上，且绕转盘20的转动轴线环形阵列设置，工件定位装置用于水平放置工件90；出料装置，出料装置位于机座10的一侧，出料装置用于使工件90从水平状态变成竖直装置；及工件转运装置，工件90出料装置安装在转盘20和出料装置的上方，工件转运装置用于将工件90从转盘20上转移到出料装置上。

具体的，如图1至图4所示，机座10的顶部装有减速机11，减速机11为蜗轮蜗杆减速机。机座10的顶部还装有多个钢珠滚轮12，钢珠滚轮12绕减速机11的轴线等间距环形阵列设置。转盘20固定在减速机11的转动轴上，并压在钢珠滚轮12上，钢珠滚轮12从转盘20的底部拖住转盘20，从而避免减速机 11的转动轴承受径向力，使转盘20保持稳定的转动，避免转盘20的一侧放置工件90而相对的另一侧无工件90时转盘20倾斜，甚至径向力过大损伤减速机 11。

如图1至图4所示，工件定位装置包括定位杆21，定位杆21设有三个，定位杆21环形阵列设置，工件90位于三个定位杆21之间。定位杆21限制工件 90的位置，实现工件90在转盘20上的定位，定位杆21使结构简单，并且方便工人将工件90放置到定位杆21中。

如图1和图5所示，出料装置包括出料导轨，出料导轨的进料端水平设置，出料端竖直设置，进料端与出料端过渡连接；及出料挡板33，出料挡板33安装在出料端，出料挡板33上设有出料槽331。出料槽331方便数控车床的取料装置抓取工件90。

其中，出料导轨包括导轨底板，导轨底板包括依次设置的进料板311、导料弯板、出料板313和底托板314，进料板311水平设置，出料板313竖直设置，底托板314与出料板313垂直，导料弯板为圆弧板或由多块连接板312依次拼接组成，相邻的连接板312之间的夹角为钝角，连接板312与进料板311和出料板313之间的夹角均为钝角；及侧挡板32，侧挡板32固定在导轨底板的两侧，出料挡板33固定在侧挡板32上。

具体的，如图5所示，导料弯板可以是板材弯曲而成，即导料弯板为圆弧板，导料弯板为圆弧板时，导料弯板弯曲后分别与进料板311和出料板313通过焊接连接，工序较多，加工复杂。导料弯板也可以是板材进过多次折弯形成，即每次的折弯角均为钝角，从而与两端进料板311、出料板313和底托板314的折弯不影响，即连接板312、进料板311、出料板313和底托板314为整体结构，均由整块板折弯形成，折弯加工方便，因此优先采用。工件90从进料端进入，然后在重力的作用下沿着导料弯板下降，工件90从水平状态变成竖直状态，完成工件90状态的变换。导料弯板和出料板313上设有相互连通的避位槽315，避位槽315防止与数控车床的取料装置发生干涉，同时方便安装传感器36，传感器 36用于检测出料端是否有工件90。传感器36可以采用光电传感器或接近开关。

如图1至图3所示，工件转运装置包括转运座41，转运座41固定在机座10 的顶部，且位于机座10的一侧；转运板42，转运板42滑动安装在转运座41上；转运驱动装置，转运驱动装置与转运板42连接，转运驱动装置用于驱动转运板 42往复移动；升降装置，升降装置固定在转运板42上；及真空吸盘46，真空吸盘46固定在升降装置上，真空吸盘46用于吸取工件90。转运板42上装有滑块 442，滑块442滑动安装在直线导轨441上，直线导轨441固定在转运座41上；转运驱动装置包括转运气缸43，转运气缸43为无杆气缸。升降装置包括升降气缸45，升降气缸45固定在转运板42上，升降气缸45的活塞杆上装有吸盘46。

具体的，转运座41包括转运顶板和转运支架，转运支架固定在转运顶板的两侧，转运支架固定在机座10上，转运顶板位于转盘20的上方，且位于机座 10的一侧，转运顶板上设有通孔。转运气缸43固定在转运顶板上，转运气缸43 与转运板42连接。转运气缸43采用无杆气缸能够减小转运气缸43的占用空间，进而减小转运顶板的面积，减小对转盘20的遮盖，方便对转盘20装料和监控转盘20的工作情况。真空吸盘46抓取工件90使结构简单，并且稳定可靠。升降气缸45固定在转运板42上，升降气缸45的活塞杆穿过转运板42，升降气缸45带动真空吸盘46下降抓取工件90，然后升降气缸45带动工件90上升，并通过转运气缸43移动到出料导轨的上方，真空吸盘46松开工件90，完成工件90的转运。

当工件90加工时间较短时，数控机床取料周期短时，在数控机床用上料装置上设置两个出料装置，两个出料装置并列设置，即两个出料导轨并列设置，同时提供两个工件90，为从转盘20上抓取工件90留出时间，实现工序的叠加，缩短了工时，提高了效率。

如图1至图3所示，还包括定位片22，定位片22设有多个，定位片22固定在转盘20的边缘，且定位片22绕转盘20的转动轴线环形阵列设置；及定位传感器23，定位传感器23固定在机座10的顶部，且位于转盘20的一侧，定位传感器23用于检测定位片22。虽然电机能够采用闭环控制，但是由于采用了减速机11传动，因此对于终端的转盘20并不能实现精确的位置控制，通过增加定位片22和定位传感器23来控制转盘20的停止位置，从而保证能够准确的抓取转盘20上的工件90，防止位置偏差造成工件90抓取失败。定位传感器23可以采用光电传感器或接近开关。当出料导轨设有一个时，定位片22的数量与转盘 20上的工位数量一致，即与转盘20上装满工件90时的数量一致；当出料导轨设有两个时，定位片22的数量为转盘20上的工位数量的一半。

工作时，工人先将工件90依次放置到定位杆21之间，然后启动数控机床用上料装置，数控机床用上料装置由数控机床控制。取料时，电机通过减速机11 带动转盘20转动，当定位传感器23检测到定位片22时，电机停止转动，转盘 20停止转动，转运气缸43将转运板42移动到转盘20的上方，然后升降气缸45 启动，升降气缸45带动真空吸盘46压到工件90上，然后真空吸盘46启动，真空吸盘46吸附住工件90，接着升降气缸45带动工件90上升，然后转运气缸43 启动，转运气缸43将转运板42推动到出料导轨的上方，真空吸盘46松开工件90，工件90掉落到出料导轨的进料端，然后进入到出料导轨中，沿着导轨底板滑动到出料端，工件90从水平状态变成竖直状态，当数控机床的取料装置将两个工件90都取走后，检测传感器检测不到工件90，电机启动，重复取料过程，实现连续送料。

实施例二

在上述实施例的基础上，如图5所示，还包括滑动垫板34和/或导正块35，滑动垫板34固定在侧挡板32上，且位于出料导轨的内部；导正块35固定在底托板314上，导正块35上设有V形槽351。

滑动垫板34用于调整出料导轨的两个侧挡板32之间的间隙，从而保证工件 90的位置。通过更换不同厚度的滑动垫板34也能够实现适用不同直径的圆盘类零件。可以单独选择滑动垫板34来限制工件90的位置，也可以通过增加导正块 35来限制工件90的位置，或者采用滑动垫板34和导正块35共同限制工件90 的位置。单独采用滑动垫板34或导正块35时比较使用直径较大的圆盘工件90。当工件90直径较小时，需要通过滑动垫板34和导正块35共同限定工件90的位置，导正块35可以提高工件90轴心的高度，以便数数控机床的取料装置抓取工件90。

Claims (10)

1.数控机床用上料装置，包括机座(10)，安装在机座(10)上的减速机(11)和与减速机(11)连接的电机；其特征在于，还包括

转盘(20)，所述转盘(20)与减速机(11)连接，且转盘(20)水平设置；

工件定位装置，所述工件定位装置固定在转盘(20)上，且绕转盘(20)的转动轴线环形阵列设置，工件定位装置用于水平放置工件(90)；

出料装置，所述出料装置位于机座(10)的一侧，出料装置用于使工件(90)从水平状态变成竖直装置；及

工件转运装置，所述工件(90)出料装置安装在转盘(20)和出料装置的上方，所述工件转运装置用于将工件(90)从转盘(20)上转移到出料装置上。

2.根据权利要求1所述的数控机床用上料装置，其特征在于，

所述工件定位装置包括定位杆(21)，所述定位杆(21)设有三个，定位杆(21)环形阵列设置，工件(90)位于三个定位杆(21)之间。

3.根据权利要求1所述的数控机床用上料装置，其特征在于，

所述出料装置包括

出料导轨，所述出料导轨的进料端水平设置，出料端竖直设置，所述进料端与出料端过渡连接；及

出料挡板(33)，所述出料挡板(33)安装在出料端，出料挡板(33)上设有出料槽(331)。

4.根据权利要求3所述的数控机床用上料装置，其特征在于，

所述出料导轨包括

导轨底板，所述导轨底板包括依次设置的进料板(311)、导料弯板、出料板(313)和底托板(314)，所述进料板(311)水平设置，所述出料板(313)竖直设置，所述底托板(314)与出料板(313)垂直，所述导料弯板为圆弧板或由多块连接板(312)依次拼接组成，相邻的连接板(312)之间的夹角为钝角，连接板(312)与进料板(311)和出料板(313)之间的夹角均为钝角；及

侧挡板(32)，所述侧挡板(32)固定在导轨底板的两侧，所述出料挡板(33)固定在侧挡板(32)上。

5.根据权利要求4所述的数控机床用上料装置，其特征在于，

还包括滑动垫板(34)和/或导正块(35)，所述滑动垫板(34)固定在侧挡板(32)上，且位于出料导轨的内部；

所述导正块(35)固定在底托板(314)上，导正块(35)上设有V形槽(351)。

6.根据权利要求1所述的数控机床用上料装置，其特征在于，

所述工件转运装置包括

转运座(41)，所述转运座(41)固定在机座(10)的顶部，且位于机座(10)的一侧；

转运板(42)，所述转运板(42)滑动安装在转运座(41)上；

转运驱动装置，所述转运驱动装置与转运板(42)连接，转运驱动装置用于驱动转运板(42)往复移动；

升降装置，所述升降装置固定在转运板(42)上；及

真空吸盘(46)，所述真空吸盘(46)固定在升降装置上，真空吸盘(46)用于吸取工件(90)。

7.根据权利要求6所述的数控机床用上料装置，其特征在于，

所述转运板(42)上装有滑块(442)，滑块(442)滑动安装在直线导轨(441)上，直线导轨(441)固定在转运座(41)上；

所述转运驱动装置包括转运气缸(43)，所述转运气缸(43)为无杆气缸。

8.根据权利要求6所述的数控机床用上料装置，其特征在于，

所述升降装置包括升降气缸(45)，所述升降气缸(45)固定在转运板(42)上，升降气缸(45)的活塞杆上装有吸盘(46)。

9.根据权利要求1所述的数控机床用上料装置，其特征在于，

还包括定位片(22)，所述定位片(22)设有多个，定位片(22)固定在转盘(20)的边缘，且定位片(22)绕转盘(20)的转动轴线环形阵列设置；及

定位传感器(23)，所述定位传感器(23)固定在机座(10)的顶部，且位于转盘(20)的一侧，定位传感器(23)用于检测定位片(22)。

10.根据权利要求1所述的数控机床用上料装置，其特征在于，

还包括钢珠滚轮(12)，所述钢珠滚轮(12)固定在机座(10)的顶部，钢珠滚轮(12)绕转盘(20)的转动轴线等间距环形阵列设置。

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