CN214186311U - 一种带四轴上下料机械手的数控机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种带四轴上下料机械手的数控机床，包含机柜、加工区、X轴位移机构、Y轴位移机构、Z轴位移机构，Z轴滑板底端设有夹料头，夹料头包括旋转气缸、夹头座，夹头座上正交设置有两手指气缸，机柜顶部设置有双层移动式料仓机构，双层移动式料仓机构包括可移动的上层料仓板和下层料仓板。通过X轴位移机构、Y轴位移机构、Z轴位移机构可分别驱动夹头座作X、Y、Z方向的位移，在消耗上层料仓板和下层料仓板其中一板料件时，可对另一板料仓板进行补料，通过旋转气缸驱动夹头座转动即可切换两手指气缸分别作上料和下料的动作，如此循环即可有效利用生产时间进行更多的加工动作。其结构简单，可有效提高生产效率，提升产量。

Description

一种带四轴上下料机械手的数控机床

技术领域

本实用新型涉及数控机床领域，尤指一种带四轴上下料机械手的数控机床。

背景技术

数控机床可按照设定程式操控机械手进行位移动作，加工精度和自动化程度相比传统加工设备都得到了很大的提高。机械手需要移动到料仓处夹取料件进行加工，料仓基本都是固定不动的，全程由机械手进行位移，机械手只具备一个夹爪，在机械手卸料位移过程中,机台没有待加工料件需要停止加工过程，需要等到机械手在卸料完成后将新料件取过来才能开始加工，浪费了很多加工时间，生产效率低，产量难以提升。

发明内容

本实用新型所要解决的问题在于，提供一种带四轴上下料机械手的数控机床，提高生产效率，提升产量。

解决上述技术问题要按照本实用新型提供的一种带四轴上下料机械手的数控机床，包含机柜、设置于机柜一侧的加工区，机柜顶部固定连接有两并列设置的支撑柱，两支撑柱顶部设有X轴位移机构，X轴位移机构一侧设有Y轴位移机构，Y轴位移机构一侧设有Z轴位移机构，Z轴位移机构底端设有夹料头，夹料头包括固定连接在Z轴位移机构一侧的安装座、固定连接在安装座一侧的旋转气缸、固定连接在旋转气缸输出轴上的夹头座，夹头座上正交设置有两手指气缸，机柜顶部设置有双层移动式料仓机构，双层移动式料仓机构包括可在机柜顶面沿Y轴方向移动的上层料仓板和下层料仓板，下层料仓板设置于上层料仓板下方，下层料仓板沿机柜顶面移动时可从上层料仓板下方滑出。

优选地，X轴位移机构包括固定连接在两支撑柱顶部的X轴滑板、与X轴滑板滑动连接的X轴滑座、固定连接在X轴滑座顶部的电机A，Y轴位移机构包括固定连接在X轴滑座顶部的Y轴滑座、与Y轴滑座滑动连接的Y轴滑板、固定连接在Y轴滑座一侧面的电机B，Z轴位移机构包括固定连接在Y轴滑板一端的Z轴滑座、与Z轴滑座滑动连接的Z轴滑板、固定连接在Z轴滑座一侧面的电机C，电机A、电机B、电机C输出轴上均固定连接有齿轮，X轴滑板、Y轴滑板、Z轴滑板一侧面均贯穿设置有与齿轮匹配的槽条，槽条两侧面均设置有与齿轮啮合连接的齿面，夹料头固定连接在Z轴滑板底端。

优选地，X轴滑座、Y轴滑座、Z轴滑座一侧均贯穿设置有滑槽A，X轴滑板、Y轴滑板、Z轴滑板一侧均设置有与滑槽A匹配的滑轨A，滑槽A设置于滑轨A上。

优选地，X轴滑座、Y轴滑座、Z轴滑座一侧均通过螺栓固定连接有滑块，滑槽A贯穿设置在滑块上，滑轨A通过螺栓固定连接在X轴滑板、Y轴滑板、Z轴滑板上。

优选地，支撑柱顶端固定连接有垫板，X轴滑板固定连接在垫板上，垫板与支撑柱之间设置有加强筋。

优选地，上层料仓板和下层料仓板底部四侧均固定连接有支撑脚，支撑脚底部设置有滑槽B，机柜顶面沿Y轴方向并列设置有若干与滑槽B匹配的滑轨B，滑槽B设置于滑轨B上。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供一种带四轴上下料机械手的数控机床，设置独特的装配结构，通过X轴位移机构、Y轴位移机构、Z轴位移机构可分别驱动夹料头作X、Y、Z三方向的位移，上层料仓板和下层料仓板两层料仓共可存放两板料件，在消耗其中一板料件时可对另一板料仓板进行补料，上料时，其中一手指气缸在机械手的驱动下从上层料仓板或下层料仓板上夹取料件，将待加工料件夹取到加工区，此时另一空载的手指气缸可从加工座上将先前加工好的产品夹起，旋转气缸驱动夹头座转动180度，夹有待加工料件的手指气缸将料件安放在加工座上进行加工，此时机械手即可将加工好的产品从加工区取出放到卸料区，在机械手上料、下料位移过程中加工区都处于工作状态，如此循环即可有效利用相同的生产时间进行更多的加工动作。其结构简单，可有效提高生产效率，提升产量。

附图说明

图1例示了本实用新型数控机床的外形结构示意图。

图2例示了本实用新型图1中A部的局部放大结构示意图。

图3例示了本实用新型图1中B部的局部放大结构示意图。

图4例示了本实用新型图1中C部的局部放大结构示意图。

图5例示了本实用新型X轴位移机构的装配结构示意图。

附图标号说明：机柜1、加工区2、支撑柱3、垫板30、加强筋31、X轴滑板4、X轴滑座40、电机A41、滑槽A42、滑轨A43、滑块44、Y轴滑座5、Y轴滑板50、电机B51、Z轴滑座6、Z轴滑板60、电机C61、齿轮7、槽条8、齿面80、夹料头9、安装座90、旋转气缸91、夹头座92、手指气缸93、上层料仓板10、支撑脚100、滑槽B101、滑轨B102、下层料仓板11。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员的在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

参考图1-图5。

本实用新型提供一种带四轴上下料机械手的数控机床，包含机柜1、设置于机柜1一侧的加工区2，机柜1顶部固定连接有两并列设置的支撑柱3，两支撑柱3顶部设有X轴位移机构，X轴位移机构一侧设有Y轴位移机构，Y轴位移机构一侧设有Z轴位移机构，Z轴位移机构底端设有夹料头9，夹料头9包括固定连接在Z轴位移机构一侧的安装座90、固定连接在安装座90一侧的旋转气缸91、固定连接在旋转气缸91输出轴上的夹头座92，夹头座92上正交设置有两手指气缸93，机柜1顶部设置有双层移动式料仓机构，双层移动式料仓机构包括可在机柜1顶面沿Y轴方向移动的上层料仓板10和下层料仓板11，下层料仓板11设置于上层料仓板10下方，下层料仓板11沿机柜1顶面移动时可从上层料仓板10下方滑出。

具体使用原理为：通过X轴位移机构、Y轴位移机构、Z轴位移机构可分别驱动夹料头9作X、Y、Z三方向的位移，上层料仓板10和下层料仓板11两层料仓共可存放两板料件，上料时，其中一手指气缸93在机械手的驱动下从上层料仓板10或下层料仓板11上夹取料件，在消耗上层料仓板10和下层料仓板11其中一板料件时可对另一板料仓板进行补料，上层料仓板10和下层料仓板11可在机柜1上移动，补料时其中一板料仓板位于前边另一板料仓板位于后边，将上层料仓板10和下层料仓板11错开即可实现一个料仓板负责上料一个料仓板负责补料，互不干涉，两板料仓板可相互切换角色。机械手将待加工料件夹取到加工区2，此时另一空载的手指气缸93可从加工区2的加工座上将先前加工好的产品夹出，旋转气缸91驱动夹头座92转动180度，夹有待加工料件的手指气缸93将待加工料件安放在加工座上进行加工，此时机械手即可将加工好的产品从加工区2取出放到卸料区，在机械手上料、下料的位移过程中加工区仍然处于工作状态，如此循环即可有效利用同样生产时间进行更多的加工动作。其结构简单，可有效提高生产效率，提升产量。

基于上述实施例，X轴位移机构包括固定连接在两支撑柱3顶部的X轴滑板4、与X轴滑板4滑动连接的X轴滑座40、固定连接在X轴滑座40顶部的电机A41，Y轴位移机构包括固定连接在X轴滑座40顶部的Y轴滑座5、与Y轴滑座5滑动连接的Y轴滑板50、固定连接在Y轴滑座5一侧面的电机B51，Z轴位移机构包括固定连接在Y轴滑板50一端的Z轴滑座6、与Z轴滑座6滑动连接的Z轴滑板60、固定连接在Z轴滑座6一侧面的电机C61，电机A41、电机B51、电机C61输出轴上均固定连接有齿轮7，X轴滑板4、Y轴滑板50、Z轴滑板60一侧面均贯穿设置有与齿轮7匹配的槽条8，槽条8两侧面均设置有与齿轮7啮合连接的齿面80，夹料头9固定连接在Z轴滑板60底端。通过电机A41可驱动X轴滑座40沿着X轴滑板4左右移动，通过电机B51可驱动Y轴滑板50沿着Y轴滑座5前后移动，通过电机C61可驱动Z轴滑板60沿着Z轴滑座6上下移动。分别通过电机A41、电机B51、电机C61驱动夹头座9作X、Y、Z三方向的位移。

基于上述实施例，X轴滑座40、Y轴滑座5、Z轴滑座6一侧均贯穿设置有滑槽A42，X轴滑板4、Y轴滑板50、Z轴滑板60一侧均设置有与滑槽A42匹配的滑轨A43，滑槽A42设置于滑轨A43上。在X轴滑座40、Y轴滑板50、Z轴滑板60分别沿着X轴滑板4、Y轴滑座5、Z轴滑座6移动时，滑槽A42将沿着滑轨A43移动，提升X轴滑座40、Y轴滑板50、Z轴滑板60移动稳定性。

基于上述实施例，X轴滑座40、Y轴滑座5、Z轴滑座6一侧均通过螺栓固定连接有滑块44，滑槽A42贯穿设置在滑块44上，滑轨A43通过螺栓固定连接在X轴滑板4、Y轴滑板50、Z轴滑板60上。当滑槽A42长时间使用后出现磨损时，可直接将滑块44拆下换掉，方便设备的维护。

基于上述实施例，支撑柱3顶端固定连接有垫板30，X轴滑板4固定连接在垫板30上，垫板30与支撑柱3之间设置有加强筋31，提升X轴滑板4与支撑柱3之间的装配稳定性。

基于上述实施例，上层料仓板10和下层料仓板11底部四侧均固定连接有支撑脚100，支撑脚100底部设置有滑槽B101，机柜1顶面沿Y轴方向并列设置有若干与滑槽B101匹配的滑轨B102，滑槽B101设置于滑轨B102上。推动上层料仓板10和下层料仓板11在机柜1顶面移动时，滑槽B101沿着滑轨B102移动，提升上层料仓板10和下层料仓板11移动稳定性。

以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种带四轴上下料机械手的数控机床，包含机柜(1)、设置于所述机柜(1)一侧的加工区(2)，其特征在于，所述机柜(1)顶部固定连接有两并列设置的支撑柱(3)，两所述支撑柱(3)顶部设有X轴位移机构，所述X轴位移机构一侧设有Y轴位移机构，所述Y轴位移机构一侧设有Z轴位移机构，所述Z轴位移机构底端设有夹料头(9)，所述夹料头(9)包括固定连接在所述Z轴位移机构一侧的安装座(90)、固定连接在所述安装座(90)一侧的旋转气缸(91)、固定连接在所述旋转气缸(91)输出轴上的夹头座(92)，所述夹头座(92)上正交设置有两手指气缸(93)，所述机柜(1)顶部设置有双层移动式料仓机构，所述双层移动式料仓机构包括可在所述机柜(1)顶面沿Y轴方向移动的上层料仓板(10)和下层料仓板(11)，所述下层料仓板(11)设置于所述上层料仓板(10)下方，所述下层料仓板(11)沿所述机柜(1)顶面移动时可从所述上层料仓板(10)下方滑出。

2.根据权利要求1所述的一种带四轴上下料机械手的数控机床，其特征在于，所述X轴位移机构包括固定连接在两所述支撑柱(3)顶部的X轴滑板(4)、与所述X轴滑板(4)滑动连接的X轴滑座(40)、固定连接在所述X轴滑座(40)顶部的电机A(41)，所述Y轴位移机构包括固定连接在所述X轴滑座(40)顶部的Y轴滑座(5)、与所述Y轴滑座(5)滑动连接的Y轴滑板(50)、固定连接在所述Y轴滑座(5)一侧面的电机B(51)，所述Z轴位移机构包括固定连接在所述Y轴滑板(50)一端的Z轴滑座(6)、与所述Z轴滑座(6)滑动连接的Z轴滑板(60)、固定连接在所述Z轴滑座(6)一侧面的电机C(61)，所述电机A(41)、电机B(51)、电机C(61)输出轴上均固定连接有齿轮(7)，所述X轴滑板(4)、Y轴滑板(50)、Z轴滑板(60)一侧面均贯穿设置有与所述齿轮(7)匹配的槽条(8)，所述槽条(8)两侧面均设置有与所述齿轮(7)啮合连接的齿面(80)，所述夹料头(9)固定连接在所述Z轴滑板(60)底端。

3.根据权利要求2所述的一种带四轴上下料机械手的数控机床，其特征在于，所述X轴滑座(40)、Y轴滑座(5)、Z轴滑座(6)一侧均贯穿设置有滑槽A(42)，所述X轴滑板(4)、Y轴滑板(50)、Z轴滑板(60)一侧均设置有与所述滑槽A(42)匹配的滑轨A(43)，所述滑槽A(42)设置于所述滑轨A(43)上。

4.根据权利要求3所述的一种带四轴上下料机械手的数控机床，其特征在于，所述X轴滑座(40)、Y轴滑座(5)、Z轴滑座(6)一侧均通过螺栓固定连接有滑块(44)，所述滑槽A(42)贯穿设置在所述滑块(44)上，所述滑轨A(43)通过螺栓固定连接在所述X轴滑板(4)、Y轴滑板(50)、Z轴滑板(60)上。

5.根据权利要求2所述的一种带四轴上下料机械手的数控机床，其特征在于，所述支撑柱(3)顶端固定连接有垫板(30)，所述X轴滑板(4)固定连接在所述垫板(30)上，所述垫板(30)与所述支撑柱(3)之间设置有加强筋(31)。

6.根据权利要求1所述的一种带四轴上下料机械手的数控机床，其特征在于，所述上层料仓板(10)和所述下层料仓板(11)底部四侧均固定连接有支撑脚(100)，所述支撑脚(100)底部设置有滑槽B(101)，所述机柜(1)顶面沿Y轴方向并列设置有若干与所述滑槽B(101)匹配的滑轨B(102)，所述滑槽B(101)设置于所述滑轨B(102)上。

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