CN218193946U - 一种数控机床用自动上下料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数控机床用自动上下料装置，其中，纵向滑槽布置在数控机床外侧，横向滑槽一端连接至纵向滑槽，另一端布置在数控机床内，滑动座滑动安装在横向滑槽中，且上表面开设有与纵向滑槽配套吻合的连接滑槽，连接滑槽中滑动安装有工件固定座，转运机构配套安装在纵向滑槽上方，且包括同步轮、同步带、驱动板，同步轮转动安装在纵向滑槽的上方并布置于纵向滑槽两端，同步带与两组同步轮组合安装，驱动板均匀固接在同步带上，工件固定座的两侧固接有驱动板作用的档杆。本实用新型能够提高工件上下料过程中的稳定性，能够实现上下料装置整体结构简单化，提高上下料速度。

Description

一种数控机床用自动上下料装置

技术领域

本实用新型涉及机床上下料技术领域，具体的说是一种数控机床用自动上下料装置。

背景技术

在对工件加工时需要用到数控机床，能够有效提高工件的加工精度以及加工效率。传统的数控机床所配套的上下料装置由机械手充当，通过操作机械手将所加工完成的工件由数控机床中取出，并将未加工的工件固定在数控机床的操作台上。

通过机械手完成上下料过程时，涉及到机械手带动工件翻转的运动步骤，工件运动的复杂程度高，如果不能将工件有效固定于机械手上，会导致工件掉过以及与数控机床中其他结构碰撞，整体稳定性差，难以对工件进行高效。

在使用机械手进行上下料时，还需要装配供料机构、输料机构，以将未加工的工件输送至机械手的抓取点位，将机械手取出的加工完成的工件输出，增加了上下料装置设计的复杂程度。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型目的是提供一种数控机床用自动上下料装置，以提高工件上下料过程中的稳定性，能够实现上下料装置整体结构简单化，提高上下料速度。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种数控机床用自动上下料装置，与数控机床配套组合，包括纵向滑槽、横向滑槽、滑动座、锁紧机构、行进机构、转运机构。纵向滑槽水平布置在数控机床的外侧，横向滑槽一端连接至纵向滑槽中段，横向滑槽另一端布置在数控机床内侧，滑动座滑动安装在横向滑槽中，且滑动座上表面开设有与纵向滑槽配套吻合的连接滑槽。

纵向滑槽中未加工的加工工件通过滑动座沿横向滑槽输入数控机床中进行加工，加工完成的加工工件通过滑动座沿横向滑槽输出至纵向滑槽中，锁紧机构用于将加工工件固定在滑动座上，行进机构用于控制滑动座沿横向滑槽滑动，转运机构用于控制纵向滑槽中加工工件的运输，以及将加工工件转运至滑动座上，或者由滑动座上的加工工件转运至纵向滑槽中。

滑动座动力连接有行进机构，并对行进机构的技术方案进行说明。行进机构包括调节丝杆、驱动电机、挡板，调节丝杆包括平行布置并转动安装在横向滑槽中的两组，挡板固接在横向滑槽中并布置在调节丝杆上方，所述滑动座以相对滑动的方式与横向滑槽、挡板配套组合并与调节丝杆保持旋接，驱动电机与两组调节丝杆动力连接。

挡板的设置能够避免数控机床对加工工件加工时产生的碎屑落入调节丝杆中影响调节丝杆与滑动座的组合效果。通过控制驱动电机的正反转能够带动调节丝杆同步转动，进而驱动滑动座在横向滑槽上沿不同方向行进，以实现控制滑动座上加工工件运动的目的。

挡板、调节丝杆布置在纵向滑槽中并将纵向滑槽分为两段，连接滑槽与两侧纵向滑槽组合后构成完整纵向滑。在滑动座处于纵向滑槽外侧时，两侧纵向滑槽处于断开状态，滑动座处于纵向滑槽中时，其上连接滑槽与两侧纵向滑槽组合构成完整的纵向滑槽。

连接滑槽中滑动安装有工件固定座，且工件固定座通过锁紧机构固定于连接滑槽中。将加工工件固定至工件固定座上，工件固定座能够在纵向滑槽以及连接滑槽中滑动，以带动加工工件同步运动。

所述工件固定座包括滑动部件、安装部件，滑动部件与连接槽或纵向滑槽嵌套组合，以保证工件固定座在连接滑槽、纵向滑槽中稳定滑动，安装部件固接在滑动部件上表面，且滑动部件上固定安装有加工工件，以保证加工工件在工件固定座上稳定安装。

对所涉及的锁紧机构做如下说明。滑动部件中开设有安装腔，连接槽的侧壁开设有卡接孔，安装腔两端连通有与卡接孔水平相对的滑动孔，锁紧机构配套安装在安装腔中，且锁紧机构包括锁定杆、复位弹簧、齿条、传动齿轮，锁定杆滑动安装在滑动孔中并与卡接孔插接组合，复位弹簧、齿条均固接在锁定杆内侧端，传动齿轮转动安装在安装腔中并与两侧锁定杆上固接的齿条啮合连接。

纵向滑槽与横向滑槽连接处固接有顶杆，朝向纵向滑槽一侧布置的卡接孔与顶杆保持水平相对，顶杆伸入卡接孔中与锁定杆外侧端相作用。

当滑动座处于横向滑槽中时，锁定杆在复位弹簧作用下伸入卡接孔中，以将工件固定座固定在滑动座上，避免对工件固定座、加工工件在转运以及数控机床加工过程中加工工件发生松动，保证加工工件转运、加工时的稳定性和精确性。

当滑动座运动至纵向滑槽中并使其上连接滑槽与纵向滑槽组合后，在顶杆作用下将对应的锁定杆有卡接孔顶回至滑动孔中，取消锁定杆与连接滑槽的锁定效果，以使工件固定座、加工工件能够在转运机构驱动下沿纵向滑槽运动。

转运机构配套安装在纵向滑槽上方并沿纵向滑槽延伸方向布置，且转运机构包括同步轮、同步带、驱动板，同步轮转动安装在纵向滑槽的上方并布置于纵向滑槽两端，同步带与两组同步轮组合安装，驱动板均匀固接在同步带上，工件固定座的两侧固接有驱动板作用的档杆，所述档杆固接在安装部件上。在控制同步轮转动时能够带动其上同步带以及固接在同步带上的驱动板运行，进而带动与驱动板嵌套组合的档杆以及与档杆固接的工件固定座沿纵向滑槽行进。

本实用新型的有益效果：通过布置的横向滑槽、纵向滑槽以及滑动座，在对加工工件进行上下料时，能够保证工件在水平方向上转运，通过简化工件运行路径以提高工件转化的稳定性。通过纵向滑槽的布置，能够实现对滑动座的供料以及出料，在转运机构带动纵向滑槽以及连接滑槽中各工件运行过程中，能够将加工完成的工件沿纵向滑槽输出，能够将未加工的工件输入至滑动座上，并由滑动座输入数控机床，能够实现上下料装置整体结构简单化，提高上下料速度。

附图说明

图1为本实用新型的俯视结构示意图；

图2为所述图1中A部分的放大细节示意图；

图3为滑动座、工件固定座、横向滑槽配套组合的结构示意图；

图4为转运机构与工件固定座配套组合的结构示意图。

图中：1纵向滑槽、2横向滑槽、3滑动座、4连接滑槽、5同步轮、6同步带、7驱动板、8档杆、9调节丝杆、10驱动电机、11挡板、12传动链轮、13滑动部件、14安装部件、15加工工件、16夹具、17安装腔、18卡接孔、19锁定杆、20复位弹簧、21齿条、22传动齿轮、23挡块、24顶杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，一种数控机床用自动上下料装置，与数控机床配套组合，包括纵向滑槽1、横向滑槽2、滑动座3、锁紧机构、行进机构、转运机构。纵向滑槽1水平布置在数控机床的外侧，横向滑槽2一端连接至纵向滑槽1中段，横向滑槽2另一端布置在数控机床内侧，滑动座3滑动安装在横向滑槽2中，且滑动座3上表面开设有与纵向滑槽1配套吻合的连接滑槽4。

纵向滑槽1中未加工的加工工件15通过滑动座3沿横向滑槽2输入数控机床中进行加工，加工完成的加工工件15通过滑动座3沿横向滑槽2输出至纵向滑槽1中，锁紧机构用于将加工工件15固定在滑动座3上，行进机构用于控制滑动座3沿横向滑槽2滑动，转运机构用于控制纵向滑槽1中加工工件15的运输，以及将加工工件15转运至滑动座3上，或者由滑动座3上的加工工件15转运至纵向滑槽1中。

滑动座3动力连接有行进机构，并对行进机构的技术方案进行说明。行进机构包括调节丝杆9、驱动电机10、挡板11，调节丝杆9包括平行布置并转动安装在横向滑槽2中的两组，挡板11固接在横向滑槽2中并布置在调节丝杆9上方，滑动座3以相对滑动的方式与横向滑槽2、挡板11配套组合并与调节丝杆9保持旋接，驱动电机10与两组调节丝杆9动力连接。

挡板11的设置能够避免数控机床对加工工件15加工时产生的碎屑落入调节丝杆9中影响调节丝杆9与滑动座3的组合效果。通过控制驱动电机10的正反转能够带动调节丝杆9同步转动，进而驱动滑动座3在横向滑槽2上沿不同方向行进，以实现控制滑动座3上加工工件15运动的目的。

两组调节丝杆9的相同一端均固接有传动链轮12，且传动链轮12通过链条实现链传动，驱动电机10的转轴与其中一组调节丝杆9固定连接，在驱动电机10带动其中一组传动链轮12转动时，通过链条与链轮的组合关系，能够带动另一组传动链轮12同步转动，进而实现两组调节丝杆9同步转动的效果，以带动滑动座3沿横向滑槽2稳定行进。

挡板11、调节丝杆9布置在纵向滑槽1中并将纵向滑槽1分为两段，连接滑槽4与两侧纵向滑槽1组合后构成完整纵向滑。在滑动座3处于纵向滑槽1外侧时，两侧纵向滑槽1处于断开状态，滑动座3处于纵向滑槽1中时，其上连接滑槽4与两侧纵向滑槽1组合构成完整的纵向滑槽1。

在进行加工工件15的转运时，未加工的加工工件15布置在连接滑槽4一侧并向连接滑槽4行进，加工完成的加工工件15布置在连接滑槽4上，在转运机构带动下连接滑槽4上加工完成的加工工件15向另一侧滑槽运动，上游未加工的加工工件15输送至连接滑槽4上，在控制滑动座3带动新上料的加工工件15运输至数控机床中对其加工，由此实现对数控机床的上下料操作工序。

连接滑槽4中滑动安装有工件固定座，且工件固定座通过锁紧机构固定于连接滑槽4中。将加工工件15固定至工件固定座上，工件固定座能够在纵向滑槽1以及连接滑槽4中滑动，以带动加工工件15同步运动。

工件固定座包括滑动部件13、安装部件14，滑动部件13与连接槽或纵向滑槽1嵌套组合，以保证工件固定座在连接滑槽4、纵向滑槽1中稳定滑动，安装部件14固接在滑动部件13上表面，且滑动部件13上固定安装有加工工件15，以保证加工工件15在工件固定座上稳定安装。

安装部件14上配套有夹具16，加工工件15通过夹具16固定在安装部件14上，以使加工工件15稳定固定于工件固定座上。

对所涉及的锁紧机构做如下说明。滑动部件13中开设有安装腔17，连接槽的侧壁开设有卡接孔18，安装腔17两端连通有与卡接孔18水平相对的滑动孔，锁紧机构配套安装在安装腔17中，且锁紧机构包括锁定杆19、复位弹簧20、齿条21、传动齿轮22，锁定杆19滑动安装在滑动孔中并与卡接孔18插接组合，复位弹簧20、齿条21均固接在锁定杆19内侧端，传动齿轮22转动安装在安装腔17中并与两侧锁定杆19上固接的齿条21啮合连接。

纵向滑槽1与横向滑槽2连接处固接有顶杆24，朝向纵向滑槽1一侧布置的卡接孔18与顶杆24保持水平相对，顶杆24伸入卡接孔18中与锁定杆19外侧端相作用。

当滑动座3处于横向滑槽2中时，锁定杆19在复位弹簧20作用下伸入卡接孔18中，以将工件固定座固定在滑动座3上，避免对工件固定座、加工工件15在转运以及数控机床加工过程中加工工件15发生松动，保证加工工件15转运、加工时的稳定性和精确性。

当滑动座3运动至纵向滑槽1中并使其上连接滑槽4与纵向滑槽1组合后，在顶杆24作用下将对应的锁定杆19有卡接孔18顶回至滑动孔中，取消锁定杆19与连接滑槽4的锁定效果，以使工件固定座、加工工件15能够在转运机构驱动下沿纵向滑槽1运动。

安装腔17中固接有挡块23，复位弹簧20两端分别与锁定杆19、挡块23固定连接，保证复位弹簧20在安装腔17中稳定布置，安装腔17中两组锁定杆19所固接齿条21的齿面相对布置，传动齿轮22布置在两组齿条21之间，当顶杆24驱动其中一侧锁定杆19向内运动时，通过齿条21与传动齿轮22的组合能够带动另一侧锁定杆19同步收回至卡接孔18中。

朝向纵向滑槽1一侧布置的锁定孔穿出连接槽外侧壁，且该锁定孔深度与顶杆24长度相同，在滑动座3与纵向滑槽1侧壁贴合时，实现连接滑槽4与纵向滑槽1的组合，同时顶杆24填充满对应卡接孔18并将其中锁定杆19顶入滑槽中，取消锁定机构对工件固定座的锁定效果。

转运机构配套安装在纵向滑槽1上方并沿纵向滑槽1延伸方向布置，且转运机构包括同步轮5、同步带6、驱动板7，同步轮5转动安装在纵向滑槽1的上方并布置于纵向滑槽1两端，同步带6与两组同步轮5组合安装，驱动板7均匀固接在同步带6上，工件固定座的两侧固接有驱动板7作用的档杆8，档杆8固接在安装部件14上。在控制同步轮5转动时能够带动其上同步带6以及固接在同步带6上的驱动板7运行，进而带动与驱动板7嵌套组合的档杆8以及与档杆8固接的工件固定座沿纵向滑槽1行进。

在滑动座3向纵向滑槽1中运动时，两组驱动板7分别布置在滑动座3两侧，能够使工件固定座上两侧档杆8伸入两组驱动板7之间并与驱动板7嵌套组合，以使转运机构能够与由横向滑槽2输入的工件固定座稳定组合。与此同时，纵向滑槽1上其余加工工件15以及配套工件固定座与同步带6上其余驱动板7嵌套组合，在同步带6运行过程中能够带动纵向滑槽1上各组工件固定座同步行进。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种数控机床用自动上下料装置，与数控机床配套组合，其特征在于：包括纵向滑槽（1）、横向滑槽（2）、滑动座（3）、锁紧机构、行进机构、转运机构，所述纵向滑槽（1）水平布置在数控机床的外侧，所述横向滑槽（2）一端连接至纵向滑槽（1）中段，横向滑槽（2）另一端布置在数控机床内侧，所述滑动座（3）滑动安装在横向滑槽（2）中，滑动座（3）上表面开设有与纵向滑槽（1）配套吻合的连接滑槽（4），且滑动座（3）动力连接有行进机构，所述连接滑槽（4）中滑动安装有工件固定座，且工件固定座通过锁紧机构固定于连接滑槽（4）中，所述转运机构配套安装在纵向滑槽（1）上方并沿纵向滑槽（1）延伸方向布置，且转运机构包括同步轮（5）、同步带（6）、驱动板（7），同步轮（5）转动安装在纵向滑槽（1）的上方并布置于纵向滑槽（1）两端，同步带（6）与两组同步轮（5）组合安装，驱动板（7）均匀固接在同步带（6）上，工件固定座的两侧固接有驱动板（7）作用的档杆（8）。

2.根据权利要求1所述的一种数控机床用自动上下料装置，其特征在于：所述行进机构包括调节丝杆（9）、驱动电机（10）、挡板（11），调节丝杆（9）包括平行布置并转动安装在横向滑槽（2）中的两组，挡板（11）固接在横向滑槽（2）中并布置在调节丝杆（9）上方，挡板（11）、调节丝杆（9）布置在纵向滑槽（1）中并将纵向滑槽（1）分为两段，所述滑动座（3）以相对滑动的方式与横向滑槽（2）、挡板（11）配套组合并与调节丝杆（9）保持旋接，驱动电机（10）与两组调节丝杆（9）动力连接。

3.根据权利要求1所述的一种数控机床用自动上下料装置，其特征在于：所述工件固定座包括滑动部件（13）、安装部件（14），滑动部件（13）与连接槽或纵向滑槽（1）嵌套组合，安装部件（14）固接在滑动部件（13）上表面。

4.根据权利要求3所述的一种数控机床用自动上下料装置，其特征在于：所述滑动部件（13）中开设有安装腔（17），所述连接槽的侧壁开设有卡接孔（18），安装腔（17）两端连通有与卡接孔（18）水平相对的滑动孔，锁紧机构配套安装在安装腔（17）中，且锁紧机构包括锁定杆（19）、复位弹簧（20）、齿条（21）、传动齿轮（22），锁定杆（19）滑动安装在滑动孔中并与卡接孔（18）插接组合，复位弹簧（20）、齿条（21）均固接在锁定杆（19）内侧端，传动齿轮（22）转动安装在安装腔（17）中并与两侧锁定杆（19）上固接的齿条（21）啮合连接。

5.根据权利要求4所述的一种数控机床用自动上下料装置，其特征在于：纵向滑槽（1）与横向滑槽（2）连接处固接有顶杆（24），朝向纵向滑槽（1）一侧布置的卡接孔（18）与顶杆（24）保持水平相对，顶杆（24）伸入卡接孔（18）中与锁定杆（19）外侧端相作用。

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