CN220112844U - 全自动内腔定角向机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机床自动化技术领域，公开了一种全自动内腔定角向机构，包括定位工作台，还包括转移工装，定位工作台上设有粗定位平台和精定位平台，粗定位平台上设有粗定位座，粗定位座上设有粗定位球，定位平台的下方设有推动粗定位球上下移动的定位气缸，定位工作台上还设有角度旋转伺服电机，角度旋转伺服电机通过同步带轮组与定位气缸连接带动定位气缸转动，精定位平台上设有精定位座，精定位座上固定安装有精定位球，转移工装设有将转移工件的机械手，转移工装上还设有下压工件的压料装置。本实用新型全自动内腔定角向机构，通过分两步的方式实现粗定位和精确定位，使工件的内部的销孔角度自动定向，满足加工要求，且定向精度高。

Description

全自动内腔定角向机构

技术领域

本实用新型涉及机床自动化技术领域，具体涉及一种全自动内腔定角向机构。

背景技术

当自动化上下料成为当代一种趋势时，解决需要认角度角向的工件成为一个难题，由于此类型的工件在上料机摆放时，常常是人工无角向定位的无序摆放，因此在下道工序对此类工件内腔进行加工时，无法使工件的角向精确定位为须要的方向，必须进行人工操作，而且操作精度较差。

发明内容

本实用新型的目的就是针对上述技术的不足，提供一种全自动内腔定角向机构，通过分两步的方式实现粗定位和精确定位，使工件的内部的销孔角度自动定向，满足加工要求，且定向精度高。

为实现上述目的，本实用新型所设计的全自动内腔定角向机构，包括位于上料输送机末端的定位工作台，还包括转移工件的转移工装，所述定位工作台上设有粗定位平台和精定位平台，所述粗定位平台上设有可旋转的粗定位座，所述粗定位座上固定安装设有粗定位球，所述定位工作台的下方设有推动所述粗定位球上下移动的定位气缸，所述定位工作台上还设有角度旋转伺服电机，所述角度旋转伺服电机通过同步带轮组与所述定位气缸连接带动所述定位气缸转动，进而带动所述粗定位球转动，所述精定位平台上设有精定位座，所述精定位座上固定安装有精定位球，所述转移工装设有将工件转移的机械手，所述转移工装上还设有下压工件的压料装置。

优选的，所述定位气缸的下端通过旋转接头安装在所述定位工作台上，所述定位气缸上端的活塞杆连有连接杆，所述连接杆的上端连有推动杆，所述推动杆与所述粗定位座连接。

优选的，所述推动杆上设有水平的导向板，所述导向板上插有若干个竖向的导向杆。

优选的，所述精定位平台上设有调节所述精定位座角度的角度调节座。

优选的，所述推动杆上设有定位环，所述粗定位平台上还设有检测定位环行程的接近开关。

优选的，所述导向杆上套有导向套。

优选的，所述转移工装包括通过支撑立柱固定安装的连接支架，所述连接支架上安装有竖向的固定板，所述固定板上通过两条水平滑轨安装有可水平滑动的平移滑板，所述平移滑板在水平方向上设有两个机械手，所述机械手包括机械夹爪和控制所述机械夹爪上下移动的机械手升降气缸。

优选的，所述固定板上设有水平伺服电机，所述水平伺服电机连有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠与所述平移滑板连接。

优选的，所述压料装置包括安装在所述平移滑板上的竖向的上下滑台座，所述上下滑台座上设有两条竖向导轨，所述上下滑台座上安装有通过减速电机和所述竖向导轨上下移动的压料座，所述压料座上设有压料气缸，所述压料气缸的下端设有压头。

优选的，所述粗定位球和精定位球由均分的三个可旋转的扁球组成。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：通过分两步的方式实现粗定位和精确定位，使工件的内部的销孔角度自动定向，满足加工要求，且定向精度高。

附图说明

图1为本实用新型全自动内腔定角向机构的结构示意图；

图2为图1的正视图；

图3为图1的俯视图；

图4为图1中定位工作台的结构示意图；

图5为图4的正视图；

图6为图4的俯视图；

图7为图1中转移工装的结构示意图；

图8为图7的正视图；

图9为图7的俯视图；

图10为图7中支撑立柱的结构示意图；

图11为图1中压料装置的结构示意图；

图12为图11的侧视图。

图中各部件标号如下：

上料输送机1、定位工作台2、转移工装3、粗定位平台4、精定位平台5、粗定位座6、粗定位球7、定位气缸8、角度旋转伺服电机9、同步带轮组10、精定位座11、精定位球12、机械手13、压料装置14、旋转接头15、连接杆16、推动杆17、导向板18、导向杆19、角度调节座20、定位环21、接近开关22、导向套23、支撑立柱24、连接支架25、固定板26、水平滑轨27、平移滑板28、机械夹爪29、机械手升降气缸30、水平伺服电机31、滚珠丝杠32、上下滑台座33、竖向导轨34、减速电机35、压料座36、压料气缸37、压头38。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～图12所示，一种全自动内腔定角向机构，包括位于上料输送机1末端的定位工作台2，还包括转移工件的转移工装3，定位工作台2上设有粗定位平台4和精定位平台5，粗定位平台4上设有可旋转的粗定位座6，粗定位座6上固定安装有粗定位球7，定位工作台2的下方设有推动粗定位球7上下移动的定位气缸8，定位工作台2上还设有角度旋转伺服电机9，角度旋转伺服电机9通过同步带轮组10与定位气缸8连接带动定位气缸8转动，进而带动粗定位球7转动，精定位平台5上设有精定位座11，精定位座11上固定安装有精定位球12，转移工装3设有将工件转移的机械手13，转移工装3上还设有下压工件的压料装置14。

如图5所示，定位气缸8的下端通过旋转接头15安装在定位工作台2上，定位气缸8上端的活塞杆连有连接杆16，连接杆16的上端连有推动杆17，推动杆17与粗定位座6连接，推动杆17上设有水平的导向板18，导向板18上插有2个竖向的导向杆19，导向杆19上套有导向套23，精定位平台5上设有调节精定位座11角度的角度调节座20，推动杆17上设有定位环21，粗定位平台4上还设有检测定位环21行程的接近开关22。

另外，如图7～图10所示，转移工装3包括通过支撑立柱24固定安装的连接支架25，连接支架25上安装有竖向的固定板26，固定板26上通过两条水平滑轨27安装有可水平滑动的平移滑板28，平移滑板28在水平方向上设有两个机械手13，机械手13包括机械夹爪29和控制机械夹爪29上下移动的机械手升降气缸30，固定板26上设有水平伺服电机31，水平伺服电机31连有滚珠丝杠32，滚珠丝杠32与平移滑板28连接。

如图11和图12所示，压料装置14包括安装在平移滑板28上的竖向的上下滑台座33，上下滑台座33上设有两条竖向导轨34，上下滑台座33上安装有通过减速电机35和竖向导轨34上下移动的压料座36，压料座36上设有压料气缸37，压料气缸37的下端设有压头38。

本实施例中，粗定位球7和精定位球12由均分的三个可旋转的扁球组成。

本实施例使用时，当工件在上料输送机1末端时，由靠近上料输送机1一侧的机械手13将工件取料到粗定位平台4上，机械手13松开工件，上部由压料气缸37下降，带动不可旋转的压头38下降，压在工件上面，此时由角度旋转伺服电机9和定位气缸8带动粗定位球7旋转和上升，如果粗定位球7与工件有角度差，定位气缸8是无法上升到位的，因此粗定位球7会由角度旋转伺服电机9继续带动旋转角度，粗定位球7会在工件底部转动，直到粗定位球7与工件角度一致时，粗定位球7才会上升到工件内腔里，此时接近开关22检测到定位环21上升到位后，再由角度旋转伺服电机9控制粗定位球7带动工件转到所需要的角度停止，定位气缸8下降使粗定位球7脱离工件内腔，压料气缸37上升也脱离工件上面，在上述操作中，由于工件与粗定位球7间隙比较大，因此可以快速的套进内腔中做粗定位，但不能定位到加工工艺所需要的精确定位，因此还需要一个精定位工位来对工件做角向的精定位，本实施例中，即是由第二个机械手13将粗定位好的工件夹紧，机械手升降气缸30上升，将工件脱离开粗定位平台4，再由水平伺服电机31带动平移滑板28向右平移，将工件搬运到精定位平台5上方，精定位平台5的扁球与工件内腔的配合间隙会更小，定位更精准，当机械手升降气缸30带动第二个机械手13下降，工件套在精定位平台5的精定位球12上了，此时工件角度已精确定位好，可由下道工序的机械手13来抓取进入下道工序加工。

本实用新型全自动内腔定角向机构，通过分两步的方式实现粗定位和精确定位，使工件的内部的销孔角度自动定向，满足加工要求，且定向精度高。

在此，需要说明的是，上述技术方案的描述是示例性的，本说明书可以以不同形式来体现，并且不应被解释为限于本文阐述的技术方案。相反，提供这些说明将使得本实用新型公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本说明书所公开的范围。此外，本实用新型的技术方案仅由权利要求的范围限定。

用于描述本说明书和权利要求的各方面公开的形状、尺寸、比率、角度和数字仅仅是示例，因此，本说明书和权利要求的不限于所示出的细节。在以下描述中，当相关的已知功能或配置的详细描述被确定为不必要地模糊本说明书和权利要求的重点时，将省略详细描述。

在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下，除非使用否则还可以具有另一部分或其他部分，所用的术语通常可以是单数但也可以表示复数形式。

应该指出，尽管在本说明书可能出现并使用术语“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”等来描述各种不同的组件，但是这些成分和部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个成分和部分和另一个成分和部分。例如，在不脱离本说明书的范围的情况下，第一部件可以被称为第二部件，并且类似地，第二部件可以被称为第一部件，顶部和底部的部件在一定情况下，也可以彼此对调或转换；一端和另一端的部件可以彼此性能相同或者不同。

在描述位置关系时，例如，当位置顺序被描述为“在...上”、“在...上方”、“在...下方”和“下一个”时，除非使用“恰好”或“直接”这样的词汇或术语，此外则可以包括它们之间不接触或者接触的情形。如果提到第一元件位于第二元件“上”，则并不意味着在图中第一元件必须位于第二元件的上方。所述部件的上部和下部会根据观察的角度和定向的改变而改变。因此，在附图中或在实际构造中，如果涉及了第一元件位于第二元件“上”的情况可以包括第一元件位于第二元件“下方”的情况以及第一元件位于第二元件“上方”的情况。在描述时间关系时，除非使用“恰好”或“直接”，否则在描述“之后”、“后续”、“随后”和“之前”时，可以包括步骤之间并不连续的情况。本实用新型的各种实施方案的特征可以部分地或全部地彼此组合或者拼接，并且可以如本领域技术人员可以充分理解的以各种不同地构造来执行。本实用新型的实施方案可以彼此独立地执行，或者可以以相互依赖的关系一起执行。

最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种全自动内腔定角向机构，包括位于上料输送机(1)末端的定位工作台(2)，其特征在于：还包括转移工件的转移工装(3)，所述定位工作台(2)上设有粗定位平台(4)和精定位平台(5)，所述粗定位平台(4)上设有可旋转的粗定位座(6)，所述粗定位座(6)上固定安装有粗定位球(7)，所述定位工作台(2)的下方设有推动所述粗定位球(7)上下移动的定位气缸(8)，所述定位工作台(2)上还设有角度旋转伺服电机(9)，所述角度旋转伺服电机(9)通过同步带轮组(10)与所述定位气缸(8)连接带动所述定位气缸(8)转动，进而带动所述粗定位球(7)转动，所述精定位平台(5)上设有精定位座(11)，所述精定位座(11)上固定安装有精定位球(12)，所述转移工装(3)设有将工件转移的机械手(13)，所述转移工装(3)上还设有下压工件的压料装置(14)。

2.如权利要求1所述全自动内腔定角向机构，其特征在于：所述定位气缸(8)的下端通过旋转接头(15)安装在所述定位工作台(2)上，所述定位气缸(8)上端的活塞杆连有连接杆(16)，所述连接杆(16)的上端连有推动杆(17)，所述推动杆(17)与所述粗定位座(6)连接。

3.如权利要求2所述全自动内腔定角向机构，其特征在于：所述推动杆(17)上设有水平的导向板(18)，所述导向板(18)上插有若干个竖向的导向杆(19)。

4.如权利要求1所述全自动内腔定角向机构，其特征在于：所述精定位平台(5)上设有调节所述精定位座(11)角度的角度调节座(20)。

5.如权利要求1所述全自动内腔定角向机构，其特征在于：所述推动杆(17)上设有定位环(21)，所述粗定位平台(4)上还设有检测定位环(21)行程的接近开关(22)。

6.如权利要求3所述全自动内腔定角向机构，其特征在于：所述导向杆(19)上套有导向套(23)。

7.如权利要求1所述全自动内腔定角向机构，其特征在于：所述转移工装(3)包括通过支撑立柱(24)固定安装的连接支架(25)，所述连接支架(25)上安装有竖向的固定板(26)，所述固定板(26)上通过两条水平滑轨(27)安装有可水平滑动的平移滑板(28)，所述平移滑板(28)在水平方向上设有两个机械手(13)，所述机械手(13)包括机械夹爪(29)和控制所述机械夹爪(29)上下移动的机械手升降气缸(30)。

8.如权利要求7所述全自动内腔定角向机构，其特征在于：所述固定板(26)上设有水平伺服电机(31)，所述水平伺服电机(31)连有滚珠丝杠(32)，所述滚珠丝杠(32)与所述平移滑板(28)连接。

9.如权利要求7所述全自动内腔定角向机构，其特征在于：所述压料装置(14)包括安装在所述平移滑板(28)上的竖向的上下滑台座(33)，所述上下滑台座(33)上设有两条竖向导轨(34)，所述上下滑台座(33)上安装有通过减速电机(35)和所述竖向导轨(34)上下移动的压料座(36)，所述压料座(36)上设有压料气缸(37)，所述压料气缸(37)的下端设有压头(38)。

10.如权利要求1所述全自动内腔定角向机构，其特征在于：所述粗定位球(7)和精定位球(12)由均分的三个可旋转的扁球组成。