CN2136706Y - Cnc自动车床之送料循环加工装置 - Google Patents

Abstract

一种CNC自动车床之送料循环加工装置，于机 体内部之旁侧设一夹持工件并带动旋转之主轴：数个 分布于主轴周缘之径向加工机构：以及一位于主轴前 方且中心线水平相对之主旋转刀塔，其周缘之适当位 置处设一对向副主轴、一送料夹头及数种前端加工刀 具，其特征在于：机体内之另一侧与主刀塔相对之适 当位置设一副旋转刀塔，其周缘之适当位置设一进料 夹头及数种后端加工刀具，另于机体外侧靠近副旋转 刀塔处固设一进料机构，藉上述构件之组合，工件可 接续进行后端加工，短料件亦可自动送料及循环加工 达到运用灵活，成品制成迅速之功效。

Description

本实用新型涉及一种CNC自动车床之送料循环加工装置。

按，CNC自动车床为一种利用电脑程式之设定，而使多滑座，多控制轴刀具针对工件做X、Z轴向之切削加工，故可大幅提升工件成型这速率及产量，另外工件之精度及品质亦获得优越之控制，而习用之自动车床可参阅图1所示，其主要系于机台座之侧边设一高速转动且夹持工件10之进料轴11，该进料轴11之四周设有数个径向加工机构12、13、14、15，另于进料轴11前方相对设置一旋转刀盘16，其周缘设一自动夹头17及数种端缘加工刀具18，此种习用之自动车床之操作方式乃藉由油压或凸轮控制，而促使进料轴11夹持工件作高速旋转，同时径向加工机构12、13、14、15及旋转刀盘16周缘之端缘加工刀具18亦根据设定而车制工件10的外径及前端面，待工件10车制完成并裁断后，经由接取臂传递至成品箱。如此之外，其于实际之运用上，因结构设计未完善而产生下列数点缺失：

其一：该种习用之自动车床，固然能够同时车制工件10之外径及前端面，但却无法接续    钻切工件10之后端面，其因进料轴11夹持工件仅露出设定之长度，故此等部分能够获得精确的加工，又因工件加工完成后即被切断并由接取臂传递至成品箱，故工件10之后端面若需钻孔或攻牙等加工处理时，习用之自动车床便无法接续完成，因此，工件10必需做二次分隔之车制处理，进而大幅降低生产速率且浪费工时。

其二：习用之自动车床系针对金属杆料做进料及加工处理，故一般裁断成短料之工作物便无法从进料轴11后侧之进料机构进入并获得加工车制，因而大幅降低其功能。

有鉴于上述习用自动床之缺失，于是市场上便推出一种改良型CNC自动车床，请参阅图2所示，其改良特征在于：旋转刀盘16后侧相对设置一后端刀座20，其上枢设二后端加工刀具21，该刀座可做前、后位    移，以使电脑设定二后端加工刀具21分别的钻切使用，该种改良型CNC自动车床固然能够在工件10获得外径及前端面之加工处理后，旋转刀盘16之自动夹头17可夹持工件10之前端面并旋转至后端刀座20前方做后端面之钻切处理，然却仍有如下未臻理想之缺失，而极待解决：

其一：该种改良型CNC自动车床，其后端刀座20固然能够接续处理工件10之后端，但却局限于后端刀座20只能装设二种型态及尺寸之刀    具，故无法灵活配合各种工件之后端面做多种型态尺寸之钻孔，攻牙或其他加工处理，因此，后端刀座20上之后端加工刀具21必需时常更    换，其更换刀具所耗费之时间，仍然影响整体之生产速率及工时。

其二：该种改良型CNC自动车床无法针对短料工件做进料加工处    理，其同样必需蛔装机构手臂，故整体设备之高购置成本、不易维修等缺点，仍然无法获得改善。

因此，本实用新型之主要目的，在于提供一种CNC自动车床之送料循环加工装置，藉由该副旋转刀塔之特殊设置，乃使得工件能够接续完成后端缘之加工处理，又因副旋转刀塔可装设多种尺寸及型式之后端加工刀具，故能配合各种工件之后端缘做加工处理，而勿需时常更换刀具，诚具有方便。快速等实用性。

本实用新型之另一目的，在于提供一种CNC自动车床之送料循环加工装置，因机体外侧靠近副旋转刀塔之适当位置处设置连通一进料机    构，故短料件可进入副旋转刀塔位置而获得进料夹头之夹持并同时旋转传递至主旋转刀塔之送料夹头，复由主旋转刀塔转动送入主轴中心并做前端之加工车制，待加工完成后，工件便由对向（副）主轴衔接且依反方向做后端面之钻、切等处理，得使短料件完成循环式之加工流程，故其适用范围广、运用灵活且大幅降低设备购置之成本，另其维修及保养亦非常简易，故障率也明显降低，而具极大之开发价值。

根据本实用新型新型的CNC自动车床之送料循环加工装置，它包括有：

一机体，其表面设一可开启之防护门及电脑控制面板，又于机体之后侧设置一电路箱，该电路箱之旁侧具有一进料导杆，机体之前侧设有废料输送机且延伸至机体内部；

一主轴，位于机体内部之边侧，该主轴前端可用以夹持工件，后端则接通杆材送料机构及接受传动机构所带动；

数个径向加工机构，位于主轴之周缘，该机构包括位于主轴上方呈中间向两侧平均斜置之第一复合控制轴及第二复合控制轴，一位于主轴左侧之第三控制轴及一位于主轴右侧之第四控制轴，各控制轴靠近主轴部位皆具有加工刀座；

一主轴旋转刀塔，位于主轴之前方且呈相对之设置，该主旋转刀塔之周缘设置一对向副主轴、一进料夹头及数种前端加工刀具，并利用后侧之传动总成所控制连动；

其改进之处在于：该机体内部之另一侧设置一副旋转刀塔，而相对于主轴旋转刀塔，该副旋转刀塔周缘之适当位置处设置一进料夹头及数种后端加工刀具，该副旋转刀塔内部为一传动机构，藉以接受程式指令而控制副旋转刀塔做正、逆旋转，另于机体外侧靠近副刀塔之适当位置处固设一进料机构，该进料机构系包括一进料筒及一气压缸所构成，其中该进料筒系于上方形成一集料斗且向下延伸形成一整列流道，又于整列流道之底缘朝机体内部延伸形成一进料流道，得使出料口略为靠近副旋转刀塔之周缘而不抵触进料夹头及后端加工刀具，另于进料流道之侧边固设一气压缸，其顶心之前端深入进料筒内部并固设一推块；

藉由上述构件之组成，工件可接续地施行后端加工处理且不需时常更换刀具，另可促使短料件做自动进料及循环加工车制之实用性。

本实用新型之CNC自动车床之送料循环加工装置，特别是指一种旋转副刀塔及进料机构之特殊组成，以使工件可连贯的施    以后端加工，另可促使短料件做自动进料及循环车制处理之功能，俾达运用灵活，适用范围广，令工件车制作业能够更迅速而更具效率。

有关本实用新型所采用之技术、手段及其功效，兹举一较佳实施例并配合附图详细说明于后，相信对本实用新型上述之目的、构成及特    征，当由之得一深入而具体的了解。

附图中：

图1系习用自动车床之立体外观图

图2系习用改良型CNC自动车床之立体外观图

图3系本实用新型之立体外观图

图4系本实用新型主轴及径向加工机构之结构立体图

图5系本实用新型机体侧边之立体外观图

图6系本实用新型主旋转刀塔及副旋转刀塔之结构立体图

图7系本实用新型一较佳实施例之平面示意图。

请先参阅图3所示，本实用新型之CNC自动车床之送料循环加工装置，由图3中可以见到本实用新型之机体30表面设一可开启之防护门31及一电脑控制面板32，又于机体30之后侧设置一电路箱33，该电路箱33之旁侧具有一杆材送料机构34，机体30之前侧设有切屑输送机35且沿伸至机体30内部，另请参阅图4所示，机体30内部之一侧具有一主轴36，其前端可用以夹持工件A，后端则接通杆材送机构34及接受传动机构37所带动而令工件A转动（如图5所示），主轴36之周缘分布有数个径向加工机构，该机构包括位于主轴36上方呈中间向两侧平均斜置之第一复合控制轴38及第二复合控制轴39；一位于主轴36左侧之第三控制轴40及一位于主轴36右侧之第四控制轴41，各控制轴38、39、40、41靠近主轴36部位皆具有加工刀座42，另外每一个控制轴38、39、40、41各自藉由传动控制机构所带动，使其以工件A为基准方向，而分别做X、Z轴向之运动，复请参阅图6所示，主轴36前端设一中心相对之主旋转刀塔43，其周缘之适当位置处设置一对向副主轴44、一送料夹头70及数种前端加工刀具45，该主旋转刀塔43具有一伺服马达经皮带轮带动而转动，并可驱动前端加工刀具45做高速之旋转，该对向副主轴44则利用油压控制机构做夹紧或放松之动作，亦即是主旋转刀塔43之各部件均由后侧之传动总成46所控制，亦可使主旋转刀塔43做X及Z轴向位移，（前述各构件之组成，系为习用技艺且并非本实用新型之发明特征所在，故均未以详细图示说明，在此不另加赘述），本实用新型主要系于机体30内部之另一侧设置一副旋转刀塔50，并与主旋转刀塔43相对，该副旋转刀塔50周缘之适当位置处设置一进料夹头52及数种后端加工刀具53，该副旋转刀塔50内部为一传动机构，藉以接受程式指令而控制副旋转刀塔50做正、逆旋转并可传动后端加工刀具53旋转，另于机体30外侧靠近副旋转刀塔50之适当位置处固设一进料机构（图3，7所示），该进料机构系包括一进料筒54及一气压缸59所构成，其中该进料筒54系于方形成一集料斗55且向下延伸形成一整列流道56，又于整列流道56之底缘朝机体30内部延伸形成一进料流道57，得使出料口58略为靠近副旋转刀塔50之周缘而不抵触进料夹头52及后端加工刀具53，另于进料流道57之侧连固设一气压缸59，其顶心60之前端深入进料筒54内部并固设一推块61。

其次，再将本实用新型之原理配合附图说明如后，以便对本实用新型之构造、特征及组配能有更进一步之了解。

请配合参阅图4、6、7所示，当电脑控制面板32设定工件A欲车制之形状及尺寸后，杆材送料机构34便将杆材A推出，并抵触主旋转刀塔43之挡料头71，而使工件A获得一定长度之准确设定，此时，主轴36随即夹紧工件A并带动旋转，同时径向加工机构之各控制轴38、39、40、41及主旋转刀塔43之前端加工刀具45便经由电脑控制，使其最多由五个不同动作对工件A同时加工，待工件A之外径及前端加工完成后，主旋转刀塔43便将对向副主轴44旋转至工件A前端，并促使对向副主轴44转动，待对向副主轴44之转速与主轴36同步后，主旋转刀塔43便利纵移而使对向副主轴44夹持工件A，此时，其中一个控制轴便可切断工件A，复由主旋转刀塔43带动对向副主轴44做180度旋转至副旋转刀塔50前    方，以此，工件A外露之后端缘面便可利用副旋转刀塔50周面之后端加工刀具53做钻孔或攻牙等处理，故工件A之后端缘面即可在一次的操作过程中，做连贯接续式之加工车制，使其生产速率大幅提升，进而节省工时及加工手续，又因副旋转刀塔50周缘可装设数种不同型式及尺寸之加工刀具，故可适用各种工件之需求而勿需时常更换刀具。

若工作物截断成短料且必需车制加工时，即可将短料件B倒入进料筒54内部，使其经由整列流道56而依序的落入进料流道57内部，此时气压59之顶心便推动短料件B，促使短料件B经由进料流道57而推至出料口58且顺利的进入副旋转刀塔50之进料夹头52内部并获得夹持，气压缸59之顶心60也同时回复定位，此时，副旋转刀塔50便做180度旋转而带动进料夹头52至主轴旋转刀塔43处，并由主旋转刀塔43之纵移而促使送料夹头70顺利的夹持短料件B，复经由主旋转刀塔43之180度旋转而带动送料夹头70至主轴36前方，同时利用主旋转刀塔43之纵移而将短料件B插入主轴36之中心并获得夹持，以此，短料件B便可经由电脑程式控制做径向及前端缘之加工处理，待短料件B加工完毕后，主旋转刀塔43之对向副主轴70便可夹持该料件B并旋转至副旋转刀塔50前方做后端缘之加工，藉以达到短料工件B能够自动进料且循环式之加工车制，而不需加设机械手臂，诚具有极大之开发价值。

综上所述，本实用新型之CNC自动车床之进料循环加工装置，藉由副旋转刀塔以及进料机构之特殊组合构造，乃使得工件可获得后端缘之加工处理且不需时常更换刀具，进而大幅提升生产效率及降低工时，又可适用于短料件做自动进料及循环加工，而不必有昂贵之机械手臂之设置，进而达到操作灵活，适用范围广且降低其成本，诚具有极大之开发价值，故依法提出实用新型专利之申请。

Claims (1)

1、一种CNC自动车床之送料循环加工装置，它包括：

一机体，其表面设一可开启之防护门及一电脑控制面板，又于机体之后侧设置一电路箱，该电路箱之旁侧具一进料导杆，机体之前侧设有废料输送机且延伸至机体内部；

一主轴，位于机体内部之边侧，该主轴前端可用以夹持工件，后端则接通杆材送料机构及接受传动机构所带动；

数个径向加工机构，位于主轴之周缘，该机构包括位于主轴上方呈中间向两侧平均斜置之第一复合控制轴及第二复合控制轴，一位于主轴左侧之第三控制轴及一位于主轴右侧之第四控制轴，各控制轴靠近主轴部位皆且有加工刀座；

一主旋转刀塔，位于主轴之前方且呈相对之设置，该主旋转刀塔之周缘设置一对向副主轴、一进料夹头及数种前端加工刀具，并利用后侧之传动总成所控制连动；

其特征在于：该机体内部之另一侧设置一副旋转刀塔，而相对于主旋转刀塔，该副旋转刀塔周缘之适当位置处设置一进料夹头及数种后端加工刀具，该副旋转刀塔内部为一传动机构，藉以接受程式指令而控制副旋转刀塔做正、逆旋转，另于机体外侧靠近副刀塔之适当位置处固设一进料机构，该进料机构系包括一进料筒及一气压缸所构成，其中该进料筒系于上方形成一集料斗且向下延伸形成一整列流道，又于整列流道之底缘朝机体内部延伸形成一进料流道，使得出料口略为靠近副旋转刀塔之周缘而不抵触进料夹头及后端加工刀具，另于进料流道之侧边固设一气缸，其顶心之前端深入进料筒内部并固设一推块；

藉由上述构件之组成，工件可接续地施行后端加工处理且不需时常更换刀具，另可促使短料件做自动进料及循环加工车制之实用性。

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