CN217096822U - 定位支撑机构、定位托料、输送机构及加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种定位支撑机构、定位托料、输送机构及加工装置，定位支撑机构，包括竖向设置的快换安装板、设置于快换安装板一侧且用于夹紧托料板上的定位夹头的零点快换装置，快换安装板上设置有与零点快换装置的内腔连通的供气通道和用于与托料板上的导向定位槽配合的导向定位件，零点快换装置相对的两外侧分别设置有用于支撑托料板的两来料支撑板，两来料支撑板设置有滑轮，与滑轮顶部相切的水平面高于所述来料支撑板的顶面，快换安装板上设置有用于与固定板高度可调连接的安装孔。本申请的快换安装板同时实现了固定安装和供气的作用。来料支撑板上的滑轮，使得托料板的移动过程更为顺畅，不会因为摩擦力而出现卡滞现象。

Description

定位支撑机构、定位托料、输送机构及加工装置

技术领域

本申请涉及自动化生产技术领域，特别是涉及一种定位支撑机构、定位托料、输送机构及加工装置。

背景技术

传统机床加工生产线一般布置在大型厂房内，上百上千台机床会同时生产，为保证生产效率，如今，工厂一般会对机床工位进行自动化改造，例如，大批的被加工物料可以使用机器人手臂完成自动上料，这在一定程度上提高了生产效率，摆脱了人工上料的低效。

然而，机器人手臂在自动化工厂应用时，高度依赖机器人手臂生产商的调试人员，自动化工厂的生产人员并不具备相应的能力来完成机器人手臂的调试和安装。自动化工厂由于生产需要，挪动机床改变布置的情况常有发生，由于机床和机器人手臂位置发生改变，这就需要安排机器人手臂生产商的调试人员重新对机器人手臂进行调试以满足生产要求。显然，上述情况给自动化工厂带来了诸多不便，耗费人员和经费以及时间。特别是机器人手臂生产商无法调配调试人员进行调试的话，导致自动化工厂的生产线停摆。

实用新型内容

为了克服现有技术中缺陷的至少其中之一，本实用新型的目的在于提供一种替代机器人手臂的自动上下料方案，其巧妙构思，利用零点快换的高精度定位配合本申请的机构以及机床本身的机床工作台，实现了准确可靠的自动上下料。

本申请的目的采用如下技术方案实现：

本申请实施例提供了一种定位支撑机构，包括竖向设置的快换安装板、设置于所述快换安装板一侧且用于夹紧托料板上的定位夹头的零点快换装置，所述快换安装板上设置有与所述零点快换装置的内腔连通的供气通道和用于与托料板上的导向定位槽配合的导向定位件，所述零点快换装置相对的两外侧分别设置有用于支撑托料板的两来料支撑板，两所述来料支撑板设置有滑轮，与所述滑轮顶部相切的水平面高于所述来料支撑板的顶面，所述快换安装板上设置有用于与固定板高度可调连接的安装孔。

可选地，所述快换安装板包括第一窄侧面和第二窄侧面，所述供气通道包括从所述第一窄侧面和/或所述第二窄侧面向所述快换安装板内部延伸的第一气道以及连通所述第一气道和所述零点快换装置内腔的第二气道。

可选地，所述第一窄侧面和/或所述第二窄侧面还设置有供气接头，所述零点快换装置上设置有夹持部，外部气体通过所述供气接头引入所述供气通道并向所述零点快换装置的内腔供气或者外部气体断开，使得所述夹持部松开或夹紧托料板上的定位夹头。

可选地，所述快换安装板上设置有水平并排设置的两所述零点快换装置，两所述来料支撑板分别设置与两所述零点快换装置相对的两外侧，且两所述来料支撑板与所述快换安装板的连接处的上部设置有避让缺口。

可选地，所述导向定位件设置于两所述零点快换装置之间，所述导向定位件包括第一导向部和与所述快换安装板连接的第二导向部，所述第一导向部的顶面为导向面，所述导向面为与所述第二导向部的顶面相切并向下弯曲的曲面，所述第一导向部的相对的两侧面为避让面，两所述避让面与所述第一导向部的另一侧面的夹角为钝角。

可选地，所述导向定位件为导向定位销，所述零点快换装置相对的两外侧分别设置有一个所述导向定位销，所述导向定位销的端部为锥台形或者锥形。

可选地，所述快换安装板上设置有安装零点快换装置的第一安装槽和用于容纳高度调节导向块的安装槽。

本申请实施例还提供了一种定位托料机构，包括本申请所述的定位支撑机构、用于夹紧托料板上的定位夹头的零点快换装置以及固定板，所述固定板和所述零点快换装置分别设置于所述快换安装板的相对两侧；所述固定板包括立板以及与所述立板连接的固定底板，所述固定底板水平延伸至所述快换安装板的底部下方，所述快换安装板可调节固定在所述立板上。

可选地，所述固定底板的底面设置有第一限位槽，所述第一限位槽的底面安装有限位件，所述限位件用于与机床工作台顶面的第二限位槽连接。

本申请实施例还提供了一种定位输料机构，包括自动上下料机以本申请所述的定位托料机构，所述自动上下料机包括：物料输送机构和升降机构，所述物料输送机构包括托料板、料仓、移料爪、移动板、驱动气缸、滑轨和送料支撑板，所述驱动气缸和所述滑轨安装在所述送料支撑板上，所述移动板安装在所述滑轨上并可沿着所述滑轨滑动，所述移料爪安装在所述移动板上，所述送料支撑板设置有通槽，所述料仓可穿过所述通槽而上下移动，所述托料板安装在所述料仓上，所述升降机构包括升降杆和升降板，所述料仓安装在所述升降板上。

可选地，所述料仓包括料仓支撑架和料仓支撑板，所述料仓支撑板固定在料仓支撑架上。

本申请实施例还提供了一种加工装置，其包括机床、抓取装置以及本申请所述的定位输料机构，所述抓取装置安装在机床上，所述定位托料机构安装在所述机床的机床工作台上，所述自动上下料机设置在机床一侧所述移料爪可推动所述托料板并将所述托料板移动到所述定位托料机构上，所述自动上下料机外侧设置有连接座，所述自动上下料机通过连接座与机床固定连接。

可选地，所述定位拖料机构用于跟随所述机床工作台移动定位所述托料板上的治具从而所述抓取装置抓取所述治具。

相比现有技术，本申请的方案具有以下优点：

1、本申请实施例提供的定位支撑机构，通过导向定位件与托料板上的导向容纳槽配合，进而在托料板的定位夹头插入零点快换装置的夹持部之前，能够引导托料板向固定方向移动，并使得托料板的定位夹头与零点快换装置的夹持部精确对准。快换安装板上设置有供气通道，由于零点快换装置的供气口设置于安装面，采用本申请的方式避免在零点快换装置的侧面重新开设供气口，同时也避免外部接管从机床工台的一侧穿过快换安装板或者固定板与零点快换装置内腔连通，避免额外设置过多的外部接管影响机床工作台的移动，保证零点快换装置与快换安装板的安装面积，使得整个定位托料机构结构简单，同时也能保证零点快换装置与快换安装板有更大的安装面积，保证零点快换装置安装的稳固性，使得快换安装板同时实现了固定安装和供气的作用。采用来料支撑板支撑托料板，避免了托料板移动方向发生倾斜，与来料支撑板上的滑轮顶部相切的平面高于来料支撑板的顶面，进而避免托料板底部与托料板顶面发生直接接触，降低了来料支撑板与托料板的摩擦力，同时采用滑轮传送托料板，进而使得托料板的移动过程更为顺畅，不会因为摩擦力而出现卡滞现象。

2、本申请定位支撑机构基于快换安装板与立板之间高度采用简单的调整方式实现了零点快换装置高度的调整，且高度螺纹连接件的可替代较强、成本低，进而在高度螺纹连接件损坏时，容易找到成本较低的替代产品。托料板送料至定位托料机构上的过程中，采用简单的自动化方式和简单的机械化的高度调整方式相配合，避免了设置繁杂的机器人手臂运行程序，且成本低廉，在精度不够时，普通工人也能操作，无需售卖方或者高级研发人员操作，节约了时间成本。

3、本申请的自动上下料机由于和机床是固定在一起的，占据位置和空间很小，在机床加工过程中，可以跟随机床的移动而移动，使得自动上下料机的中需要送到零点定位托料机构上的托料板与定位托料机构上的零点快换装置精准配合。

4、本申请的自动上下料机构思巧妙，结构创新，能够配合定位托料机构以及抓取装置准确可靠地实现自动上下料。

附图说明

图1为托料板与定位托料机构的结构示意图；

图2为一种实施方式中的定位托料机构的俯视时的剖视图；

图3为一种实施方式中的定位托料机构的右视时的剖视图；

图4为一种实施方式中的定位托料机构的右视图；

图5是另一种实施方式的定位托料机构结构示意图

图6为另一种实施方式中的定位托料机构的俯视时的剖视图；

图7为另一种实施方式中的定位托料机构的左视时的剖视图；

图8为另一种实施方式中的定位托料机构中的快换安装板的结构示意图，主要示出了第一安装槽；

图9为另一种实施方式中的定位托料机构中的快换安装板的结构示意图，主要示出了第二安装槽和导向定位销；

图10为固定板竖向的爆炸图，主要示出了高度调节孔的第一限位面和高度调节导向块的第二侧面；

图11为固定板竖向的爆炸图，主要示出了高度调节孔的第二限位面和高度调节导向块的第一侧面；

图12为托料板的结构示意图；

图13为自动上下料机、托料机构和机床的机构示意图（省略了抓取装置）；

图14为机床与自动上下料机、托料机构的局部位置放大图；

图15是包括抓取装置的结构示意图（省略了上下料机）；

其中，1、托料板；2、来料支撑板；3、固定底板；4、快换安装板；5、零点快换装置；6、治具；7、移料爪；8、移动板；9、滑轨；10、驱动气缸；11、料仓支撑架；12、料仓支撑板；13、送料支撑板；14、机床工作台；15、第二零点快换装置；16、自动上下料机；17、升降杆；18、连接座；19、机床；20、抓取装置；21、滑轮；22、避让部；41、立板；42、高度调节导向块；43、高度调节螺钉安装孔；44、供气接头；45、连接孔；46、高度调节孔； 111、托料前板；112、托料后板；113、定位夹头；114、导向容纳槽；119、导向定位槽；120、导向定位销；121、导向定位件；1211、第一导向部；1212、第二导向部；1213、导向面；1214、避让面；51、内腔；52、夹持部；61、限位件；401、第一窄侧面；402、第二窄侧面；403、第一气通；404、第二气道；405、安装槽；406、第一安装槽；421、第一侧面；422、第二侧面；423、第三侧面；461、第一限位面；462、第二限位面。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。其中，“前”为采用本实施例中的高频超声刀柄进行加工时，靠近加工工件的一端，“后”为背离加工工件的一端。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上，或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参阅图1-15，本申请提供一种物料输送机构和定位托料机构。

物料输送机构包括托料板1、料仓、移料爪7、移动板8、驱动气缸10、滑轨9和送料支撑板13，驱动气缸10和滑轨9安装在送料支撑板13上，送料支撑板13为外部机柜（自动上下料机16）内的支撑部件并用于支撑固定驱动气缸10和滑轨9，料仓包括料仓支撑架11和料仓支撑板12，料仓支撑板12用于支撑容纳固定托料板1，料仓支撑架11用于支撑固定料仓支撑板12。移动板8通过滑轨9安装在送料支撑板13上，移动板8可在滑轨9沿着其滑动，移料爪7安装在移动板8上。

移料爪7可将托料板1输送到定位托料机构上，定位托料机构包括定位支撑机构和零点快换高度调节机构。定位支撑机构包括快换安装板4、零点快换装置5、导向定位件121和来料支撑板2，快换安装板4上设置有与零点快换装置5的内腔51连通的供气接头44，从而外部气体引入或断开使得零点快换装置5松开或夹紧。为了减少外部管路的接入，来料支撑板2上设置有与零点快换装置5的内腔51连通的供气通道，进而能够通过供气接头44将气体引入零点快换装置5的内腔51中，实现零点快换装置5的夹持部52对托料板1上定位夹头113的松开，在供气通道内部的气体断开时，则零点快换装置5的夹持部52对托料板1上定位夹头113的夹紧。为了实现零点快换装置5与托料板1上的定位夹头113精准配合，快换安装板4上设置有一安装孔，通过该安装孔与零点快换高度调节机构中的固定板高度可调连接，固定板底部安装于机床工作台14上。

在本申请提供的实施例中，参考图2和图6，外部气体通过供气接头44引入或断开使得零点快换装置5松开或夹紧时，为了减少外部管路接入，避免过多的外部管路影响机床工作台14的移动。快换安装板4包括第一窄侧面401和第二窄侧面402，供气通道包括从第一窄侧面401和/或第二窄侧面402向快换安装板4内部延伸的第一气道403以及连通第一气道403和零点快换装置5内腔51的第二气道404。即在零点快换装置5可以为1个，也可以为2个。在零点快换为1个时，则只在第一窄侧面401或者第二窄侧面402设置水平向内延伸的第一气道403，然后再在快换安装板4上设置与第一气道403水平垂直的第二气道，并且第一气道403和第二气道404连通，且第二气道404与零点快画装置的内腔51连通。在零点快换为2个时，则在第一窄侧面401和第二窄侧面402分别设置有水平向内延伸的两第一气道403，然后再在快换安装板4上设置分别与两零点快换装置5内腔51连通的两条第二气道404，第二气道404水平垂直于第一气道403，并且第一气道403和第二气道404连通，同时两第一气道403的长度和直径相等，两第二气道404的长度和直径也相等，使得两零点快换装置5同时通气时，两零点快换装置5能够同时松开托料板1的两定位夹头113。

结合前述说明，参考图1-9，在零点快换装置5为2个时，基于托料板1的2个定位夹头113水平并排设置，进而2个零点快换装置5也水平并排设置，以使得托料板1能够保持水平状态，并能更好地托住治具6。为了实现外部气体的输入，在快换安装板4上设置有2个零点快换装置5时，则在第一窄侧面401和第二窄侧面402均设置有各设置有1个供气接头44，供气接头44安装于第一气道403上，以输入外部气体。在快换安装板4上设置有1个零点快换装置5时，则在快换安装板4的第一窄侧面401或者第二窄侧面402设置有个供气接头44，且该供气接头44安装于第一气道403上，以将外部气体输入到零点快换装置5的内腔51中。为了实现零点快换的安装，快换安装板4上设置有第一安装槽406，零点快换装置5安装于该第一安装槽406内，且零点快换装置5部分延伸出第一安装槽406，进而保证零点快换装置5夹持主托料板并受到向下的重力时，第一安装槽406能够向零点快换装置5提供支撑力，使得零点快换装置5能够稳固于快换安装板4上。

参考图2-5，为了使得托料板1与零点快换装置5能够更为精确定位，将导向定位件121与托料板1上的导向定位槽119配合的，以避免托料板1上的定位夹头113和零点快换装置5配合时出现不对准的情况，提高了托料板1和零点快换装置5对准的精确性。导向定位件121的延伸出快换安装板4的长度大于零点快换装置5延伸处快换安装板4的厚度，进而在托料板1上的定位夹头113和零点快换配合时，能够通过导向定位件121先引导托料板1朝一个方向移动，并且使得定位夹头113和零点快换对准，使得夹头能够精准的插入零点快换的夹持部52中，实现精准的配合夹紧。

在一种实施方式中，参考图5，导向定位件121可以为导向定位销120，托料板上的导向定位,为孔状，导向定位件121的端部为锥形或者锥台形，进而在导向定位件121与导向定位槽配合时，导向定位件121的端部易于插入导向定位槽中。在零点快换装置5为1个时，通过两个导向定位销120水平并排设置于零点快换装置5的相对的两外侧，进而使得托料板1能够保持水平状态。

在又一种实施方式中，参考图1至4，导向定位件121包括第一导向部1211和与快换安装板4连接的第二导向部1212，第一导向部1211的顶面为导向面1213，导向面1213与第二导向部1212顶面相切并向下弯曲的曲面，第一导向部1211的相对的两侧面为避让面1214，两避让面1214与第一导向部1211的另一侧面的夹角为钝角。托料板1的导向容纳槽114朝向快换安装板4的一侧以及竖向向下的一侧均具有开口，进而在托料板1向快换安装板4移动过程中，第二导向部1212的导向面1213和避让面1214在初始阶段能够顺利地进入导向定位槽119中，并能够逐渐微调托料板1的位置，使得导向容纳槽114能够与第二导向部1212精准配合，使得托料板1的移动方向能够被固定，实现了导向定位件121的导向和定位作用。导向定位件121的竖向高度大于容纳槽的竖向深度，使得导向定位件121与快换安装板4的接触面积大，在托料板1移动过程中，导向定位件121不易歪斜掉落，保证托料板1移动过程中的稳定性。在零点快换装置5有2个时，为了合理利用快换安装板4上的空间，该导向定位件121设置与两零点快换装置5之间。

参考图1至7，导向定位件121在引导托料板1向固定方形移动，为了避免托料板1对导向定位件121施加过大的重力，使得导向定位件121移位而导致托料板1的移动出现卡滞或者移动方向倾斜。零点快换装置5相对的两外侧分别设置有用于支撑托料板1的两来料支撑板2，来料支撑板2上设置有滑轮21，如一个来料支撑板2上设置3个滑轮21，滑轮21相对来料支撑板2转动，以对托料板1实现支撑以及传送作用，降低托料板1和来料支撑板2之间的摩擦力，为了大幅度的降低托料板1和来料支撑板2之间的摩擦力，滑轮21顶部相切的水平面高于来料支撑板2的顶面，进而避免了托料板1底面和来料支撑板2的顶面接触，实现对托料板1的传送和支撑作用，用以保证托料板1和零点快换装置5的精准定位。参考图4，由于快换安装板4上的空间有限，在零点快换装置5有2个且水平并排设置时，两来料支撑板2分别设置与两零点快换装置5相对的两外侧，且两来料支撑板2与快换安装板4的连接处的上部设置有避让部22，该避让部22为避让缺口，用以保证零点快换装置5的安装空间。

参考图10以及图11，固定板包括竖向设置的立板41以及与立板41连接的固定底板3，固定底板3安装在机床工作台14上，固定底板3水平延伸至快换安装板4的底部下方，增加了零点快换高度调节机构与机床工作台14的固定面积，快换安装板4受力向下时，使得立板41不容易向快换安装板4一侧倾斜，进而保证快换安装板4安装完成之后的稳定性，使得零点快换高度调节机构的安装更为稳定。为了避免快换安装板4在机床工作台14移动的过程中，不会出现移位的现象，固定底板3的底部安装有限位件61，限位件61用于与机床工作台14顶面的T形的第二限位槽连接，固定底板3的底部设置有安装该限位件61的第一限位槽，使得固定板、立板41以及安装于立板41上的定位支撑机构不会相对机床19发生移动，保证整个定位托料机构的安装完成后位置的精准性。

参考图1-10，为了实现零点快换装置5的高度调整，立板41与快换安装板4连接，并且快换安装板4的安装高度相对立板41可调，固定板中竖向设置的立板41上设置有高度调节孔46，高度调节孔46内设置有高度调节导向块42，高度调节导向块42与定位支撑机构中的快换安装板4通过螺纹连接件连接，而高度调节导向块42与立板41也通过高度螺纹连接件连接，进而在通过高度螺纹连接件调整高度调节导向块42在高度调节孔46中的高度位置时，高度调节导向块42带动快换安装板4上下移动，实现快换安装板4高度的调整以及安装于快换安装板4上的零点快换上下移动，使得快换安装板4上零点快换装置5的夹持部52位能够与托料板1上的夹头相对应。在物料输送机构输送的托料板1的位于不同的高度时，零点快换装置5夹持部52均能与托料板1上的夹头准确配合。

需要说明的是，参考图13和图14，智能料仓中存储有多个托料板1，每个托料板1上均设置有治具6，而托料板1是自动地从料仓送到定位输料机构的零点快换装置5上，或者托料板1被自动地移回料仓中，进而在机床19加工过程中，不需要过多调整零点快换装置5的高度，只需要在自动上下料机16中升降机构的各预设升降高度发生变化，或者零点快换装置5和托料板1夹头不能精准配合（定位输料机构安装完成之后以及各次检修过程中）时，才需要通过零点快换高度调节机构调整零点快换的高度，以使零点快换装置5和托料板1夹头精准配合。

参考图3以及图7-10，为了保证快换安装板4两侧的力矩相同，使得快换安装板4在工作过程中的两侧受力平衡，用以保证快换安装板4的使用寿命，高度调节孔46设置于固定板水平方向的中部，并且位于整个立板41的上部，以便于在快换安装板4的自身的重力和放置于快换安装板4上的托料板1的重力作用下，快换安装板4能够以与高度调节导向块42连接处的位置为受力点，而保持竖直向下。为了实现高度调节导向块42与快换安装板4的连接，高度调节导向块42的第三侧面423和快换安装板4上设置有相对应的安装孔，螺纹连接件穿过快换安装板4上的安装孔并旋入高度调节导向块42的安装孔内，实现高度调节导向块42和快换安装板4的连接。高度调节导向块42的第三侧面423为高度调节导向块42靠近快换安装板4的侧面。

参考图7以及图10-11，为了实现高度调节导向块42在高度调节孔46内的竖向高度可调，高度调节孔46设置为上下延伸的条形孔，并且高度调节导向块42沿竖向的高度小于高度调节孔46沿竖向的高度，使得高度调节导向块42在高度调节孔46内具有竖向移动的空间。相应的，为了实现高度调节导向块42在高度调节孔46内能够上下移动，并且能够在预设位置固定。立板41的顶面设置有高度调节螺钉安装孔43，该高度调节螺钉安装孔43与高度调节孔46连通，而高度调节导向块42的顶面设置有与该高度调节螺钉安装孔43相对应的连接孔45，进而高度螺纹连接件穿过高度调节螺钉安装孔43后，螺旋进入连接孔45内，实现立板41与高度调节导向块42的连接，并且在调整高度螺纹调节件螺旋进入高度调节孔46内的长度时，带动高度调节导向块42移动，实现高度调节导向块42相对整个固定板的高度调整，并带动快换安装板4相对应整个固定板竖向移动，进而实现快换安装板4的高度调整，以便于安装在快换安装板4上的零点快换装置5的夹持部52与进入机床内部的图12所示的托料板1的定位夹头113能够精确对准，进而实现零点快换高精度地夹持托料板1。其中高度调节导向块42上的螺纹连接孔45与安装孔互不干涉。

参考图10和图11，在高度调节导向块42进行高度调整过程中，或者高度调节导向块42的高度调整完成之后，快换安装板4受力过程中，保证高度调节导向块42不会相对竖向发生倾斜。高度调节孔46包括相对设置并竖向延伸的第一限位面461和第二限位面462，高度调节导向块42包括第一侧面421和第二侧面422，第一限位与第一侧面421滑动贴合，第二限位面462与第二侧面422滑动贴合，避免了在高度调整过程中，高度调节导向块42的移动出现卡滞现象，同时避免了高度调节导向块42相对竖向发生倾斜，进而保证了快换安装板4高度调整完成之后位置准确，避免快换安装板4发生倾斜。另外，还避免了高度螺纹连接件在相对高度调节螺钉安装孔43移动过程中出现滑丝，高度螺纹连接件和高度调节螺钉安装孔43的螺纹无法咬合的问题。

在本申请提供的实施例中，为了避免连接快换安装板和高度调节导向块的螺纹连接件中间出现悬空的状态。在又一种实施方式中，高度调节导向块靠近快换安装板的侧面为第三侧面，固定板包括竖向设置的立板和水平设置于立板底部的固定底板，高度调节孔设置于立板上，立板包括用于与快换安装板贴合的贴合面，第三侧面与贴合面平齐，进而提高螺纹连接件和高度调节导向块接触面积，保证了螺纹连接件的稳固性。

在又一种实施方式中，为了保证快换安装板与固定板中的立板的紧密贴合，以增加立板对快换安装板支撑作用。第三侧面位于高度调节孔内，进而使得快换安装板与立板能够相对的两侧面能够紧密贴合，进而在快换安装板上有托料板时，立板能够为承重的立板提供向上的摩檫力，进而达到对快换安装板的部分支撑作用，使得快换安装更为稳固。

在又一种实施方式中，参阅图8，快换安装板4相对立板41的侧面设置有容纳部分高度调节导向块42的安装槽405，使得高度调节导向块42的第三侧面423位于该安装槽405内，进而在高度调节导向块42稳固于高度调节孔46的内一个高度时，高度调节导向块42能够对快换安装板4起到支撑作用。

在本申请提供的实施例中，参阅图10和图11，在高度调节导向块42在高度调节孔46内滑动时，为了避免高度调节导向块42的棱与高度调节孔46的第一限位面461和第二限位面462之间发生干涉，使得滑动过程出现卡滞的现象。高度调节导向块42的底面和顶面与第一侧面421和第二侧面422分别设置有第一圆弧倒角。为了使得高度调节导向块42滑动到高度调节孔46的顶部或者底部时，高度调节导向块42的侧面和顶面或者高度调节导向块42的侧面和底面都能够与高度调节孔46相对的面紧密贴合，进而保证高度调节导向块42的稳定性，高度调节孔46的底面和顶面与第一限位面461和第二限位面462分别设置有第二圆弧倒角，且第一圆弧倒角和第二圆弧倒角的倒角角度相等，使得高度调节导向块42能够在高度调节孔46内滑动到极限位置，保证了高度调节导向块42位移幅度。

物料输送机构用于将治具以及治具中的被加工件输送到定位托料机构上，当然，输送到定位托料机构上后，治具以及治具中的被加工件仍然是安装在托料板上的，也就是说，托料板一起被输送到定位托料机构上。如此，治具以及治具中的被加工件即可和定位托料机构一起移动，而定位托料机构又安装在机床工作台上，因此定位托料机构会在机床工作台得到机床控制器发出的移动指令后而和机床工作台一起移动。需要说明的是，参考图13和15，机床上还设置有抓取装置20，其固定在刀盘一侧并固定在机床上，且抓取装置20可进行上下升降（此处强调是上下升降而不是左右方向移动，当然，抓取装置除了升降移动外，还进行抓取动作。在其他的实施方式中，也可以左右或者前后移动），待机床工作台14带动定位托料机构和托料板1运动并使得托料板1上的任一治具正好运动到抓取装置20的正下方时，抓取装置20向下运动并抓取托料板1上的该治具，随后抓取装置20上移到某一预定位置，机床工作台14向靠近抓取装置20的方向移动，待机床工作台14上的第二零点快换装置15位于抓取装置20的正下方时，抓取装置20向下运动并将该治具移至第二零点快换装置15上，第二零点快换装置15随后将该治具夹紧固定，完成上述过程后，按照机床控制器的指令，该治具内的被加工件就可以按照工艺程序进行被加工（例如，机床控制器控制主轴运动和旋转并且安装在主轴上的刀具对被加工件进行加工）。需要说明的是，第二零点快换装置15与零点快换装置5有所不同，其还可以夹持治具进行旋转，结构相对来说更为复杂，而零点快换装置5结构简单仅仅用于定位夹持托料板1，第二零点快换装置15与零点快换装置在本申请中夹持的对象也不同，一个是夹持治具，一个是夹持托料板1；零点快换装置5和第二零点快换装置15都能实现高精度定位夹持。关于本申请的抓取装置20，没有详细进行描述，其在申请人申请的其它专利中有具体描述。

参阅图1-15，料仓包括个层叠的料仓支撑架11和料仓支撑板12，送料支撑板13中心设置有通槽，料仓可以穿过该通槽而上下移动，待料仓移动到预定位置后，通过移动板上的第二驱动气缸组件驱动移料爪7从打开状态进入夹紧状态（移料爪7可沿着移动板上的导轨移动），这时移料爪卡入托料板1的导向容纳槽114内，移动板8从右边的初始位置向左运动并带动移料爪7向定位托料机构运动。需要说明的是，移料爪7的推块71卡入托料板1的卡槽内后，移料爪7即可推动托料板1向左运动，待托料板1的定位夹头113卡入零点快换装置5后，则托料板1停止运动，随后零点快换装置5将托料板1夹紧固定。需要说明的是，料仓层叠的料仓支撑架11和料仓支撑板12的数量可以根据需要进行选择，数量可以为至N，N为自然数。在本申请提供的实施例中，在移动板推动托料板1来回移动的过程中，移料爪7始终夹持着托料板1，并跟随来回移动。

请参阅图12，一种托料板1，其上设置安装孔以及凹入的长条形的导向容纳槽114，安装孔用于安装定位夹头113，定位夹头113用于与零点快换装置5对接从而将托料板1定位夹紧，导向容纳槽114用于容纳物料输送机构的移料爪7。

托料板1还包括导向定位槽119，导向定位槽119用于将托料板1定位在定位托料机构上。图12中，设置的1个导向定位槽119开口朝下，其和定位托料机构中的快换安装板4上的导向块（即导向定位件）配合。当然，导向定位槽119的形状和数量也可以是另外的形式，例如，导向定位槽119设置为2个圆孔。对应图9中，立板41上的导向定位销120的数量为个，则与托料板上的2个圆孔状的导向定位槽119对应。

结合前述说明可知，零点快换装置5的数量可以是1个，也可以是2个或以上，其可以根据需求而调整设置。图5-7中零点快换装置5的数量是1个，而图1-3中，零点快换装置5的数量是2个。

托料板1可以为整体结构，也可以分体为托料前板 111和托料后板112，此时，托料前板111上安装有定位夹头113，且导向定位槽119设置在托料前板 111上。

此外，参见图13和14，本申请还提供一种定位输料机构，自动上下料机16和前述的定位托料机构，自动上下料机16包括升降机构和前述的物料输送机构，升降机构包括升降杆17和升降板（未示出），料仓安装在升降板上，进一步地，料仓支撑板12安装在升降板上（图13中，未标记处于料仓支撑架11下方的升降板）。升降板可以穿过送料支撑板13的中心设置的通槽而上下运动实现升降，从而将层叠的料仓中不同层的物料输送出去。进一步地，自动上下料机16外侧设置有连接座18，自动上下料机16通过连接座18与机床19固定连接。需要说明的是，升降杆17的数量可以根据实际需要而进行设置，而升降杆17的驱动方式也可以是液压、气压或电驱动，不作任何限制。

本申请使用了物料输送机构和定位托料机构来进行治具和被加工件的输送和定位，特别是在定位托料机构中采用了零点快换装置以及采用可上下升降的抓取装置，定位拖料机构安装于机床工作台上，进而定位托料机构能够跟随机床工作台移动定位托料板上的治具，从而抓取装置抓取所述治具，再在机床工作台的移动定位下，使得抓取装置上的治具能够精准对准机床工作台上的第二零点快换装置，通过抓取装置送到第二零点快换装置上，实现将治具和被加工件准确定位和输送到预定位置而方便后续加工。反之，抓取装置也能够将第二零点快换装置上已加工之后的治具移动到定位托料机构的托料板上，相对于生产线上使用六轴机器人手臂定位运送治具和运送被加工件的方式来说，具有低廉的成本，零点快换装置的定位精度已经完全满足加工的要求，且使用本申请的方案后，在机床加工过程中，可以跟随机床的移动而移动，使得自动上下料机的中需要送到零点定位托料机构上的托料板与定位托料机构上的零点快换装置精准配合。需要说明的是，机器人手臂进行调试需要机器人手臂生产商来现场进行调试，普通的自动化工厂的工程师是不具备这个能力的，而本申请的整个加工装置的方案，用零点快换装置进行定位、用抓取机构上下升降实现抓取和用物料输送机构实现运送，这套设备的调试，工厂的自动化人员就可以自己完成，编程调试相对简单，大大方便后续维修。总之，本申请的方案相对于使用机器人手臂实现自动化生产的方案，具有无可比拟的成本优势、调试和维修便利性。特别是，本申请在机床工作台上安装零点快换装置实现物料的定位输送，设置抓取装置实现物料的抓取，是完全不同于现有技术的创造性方案。另外，机床工作台也参与了定位（例如机床工作台需要移动从而带动安装在机床工作台上的零点快换装置运动到抓取装置的正下方实现治具的转移），我们知道机床工作台定位精度是非常高的，也就是说本申请使用了零点快换装置和机床工作台的高精度定位和输送方案替代了现有技术中使用机器人机械臂实现定位抓取和输送的方案，自动化成本和可靠性完全不会有什么劣势，本申请一整套装置，包括机床工作台，物料输送机构以及定位托料机构和抓取装置共同配合共同作用，具有无可比拟的优势。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (13)

1.一种定位支撑机构，其特征在于，包括竖向设置的快换安装板、设置于所述快换安装板一侧且用于夹紧托料板上的定位夹头的零点快换装置，所述快换安装板上设置有与所述零点快换装置的内腔连通的供气通道和用于与托料板上的导向定位槽配合的导向定位件，所述零点快换装置相对的两外侧分别设置有用于支撑托料板的两来料支撑板，两所述来料支撑板设置有滑轮，与所述滑轮顶部相切的水平面高于所述来料支撑板的顶面，所述快换安装板上设置有用于与固定板高度可调连接的安装孔。

2.根据权利要求1所述的定位支撑机构，其特征在于，所述快换安装板包括第一窄侧面和第二窄侧面，所述供气通道包括从所述第一窄侧面和/或所述第二窄侧面向所述快换安装板内部延伸的第一气道以及连通所述第一气道和所述零点快换装置内腔的第二气道。

3.根据权利要求2所述的定位支撑机构，其特征在于，所述第一窄侧面和/或所述第二窄侧面还设置有供气接头，所述零点快换装置上设置有夹持部，外部气体通过所述供气接头引入所述供气通道并向所述零点快换装置的内腔供气或者外部气体断开，使得所述夹持部松开或夹紧托料板上的定位夹头。

4.根据权利要求1所述的定位支撑机构，其特征在于，所述快换安装板上设置有水平并排设置的两所述零点快换装置，两所述来料支撑板分别设置与两所述零点快换装置相对的两外侧，且两所述来料支撑板与所述快换安装板的连接处的上部设置有避让缺口。

5.根据权利要求4所述的定位支撑机构，其特征在于，所述导向定位件设置于两所述零点快换装置之间，所述导向定位件包括第一导向部和与所述快换安装板连接的第二导向部，所述第一导向部的顶面为导向面，所述导向面为与所述第二导向部的顶面相切并向下弯曲的曲面，所述第一导向部的相对的两侧面为避让面，两所述避让面与所述第一导向部的另一侧面的夹角为钝角。

6.根据权利要求1所述的定位支撑机构，其特征在于，所述导向定位件为导向定位销，所述零点快换装置相对的两外侧分别设置有一个所述导向定位销，所述导向定位销的端部为锥台形或者锥形。

7.根据权利要求1所述的定位支撑机构，其特征在于，所述快换安装板上设置有安装零点快换装置的第一安装槽和用于容纳高度调节导向块的安装槽。

8.一种定位托料机构，其特征在于，包括权利要求1所述的定位支撑机构、用于夹紧托料板上的定位夹头的零点快换装置以及固定板，所述固定板和所述零点快换装置分别设置于所述快换安装板的相对两侧；所述固定板包括立板以及与所述立板连接的固定底板，所述固定底板水平延伸至所述快换安装板的底部下方，所述快换安装板可调节固定在所述立板上。

9.根据权利要求8所述的定位托料机构，其特征在于，所述固定底板的底面设置有第一限位槽，所述第一限位槽的底面安装有限位件，所述限位件用于与机床工作台顶面的第二限位槽连接。

10.一种定位输料机构，其特征在于，包括自动上下料机以及权利要求8或7所述的定位托料机构，所述自动上下料机包括：物料输送机构和升降机构，所述物料输送机构包括托料板、料仓、移料爪、移动板、驱动气缸、滑轨和送料支撑板，所述驱动气缸和所述滑轨安装在所述送料支撑板上，所述移动板安装在所述滑轨上并可沿着所述滑轨滑动，所述移料爪安装在所述移动板上，所述送料支撑板设置有通槽，所述料仓可穿过所述通槽而上下移动，所述托料板安装在所述料仓上，所述升降机构包括升降杆和升降板，所述料仓安装在所述升降板上。

11.根据权利要求10所述的定位输料机构，其特征在于，所述料仓包括料仓支撑架和料仓支撑板，所述料仓支撑板固定在料仓支撑架上。

12.一种加工装置，其包括机床、抓取装置以及权利要求10或11所述的定位输料机构，其特征在于，所述抓取装置安装在机床上，所述定位托料机构安装在所述机床的机床工作台上，所述自动上下料机设置在机床一侧所述移料爪可推动所述托料板并将所述托料板移动到所述定位托料机构上，所述自动上下料机外侧设置有连接座，所述自动上下料机通过连接座与机床固定连接。

13.根据权利要求12所述的加工装置，其特征在于，所述定位托料机构用于跟随所述机床工作台移动定位所述托料板上的治具从而所述抓取装置抓取所述治具。

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