TW201347900A - 用於工具機之工件安裝設備 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種用於工具機之工件安裝設備，該工具機包含有一工作台，以及一可相對該工作台移動之主軸，該工作台設有一用以設置一工件之夾具；該工件安裝設備包含有一第一輸送裝置、一置放座及一取放裝置，該第一輸送裝置具有一第一輸送軌道，該置放座係用以設置該工件，該置放座係設於該第一輸送軌道，以被輸送至一待加工位置，該取放裝置係設於該主軸，以隨該主軸移動而將該工件取放於位於該待加工位置之該置放座與該夾具之間；藉此，該工件安裝設備可節省安裝、更換工件及調整工件位置之人力與時間，並提升工具機之使用效率。

Description

用於工具機之工件安裝設備

本發明係與工具機有關，特別是關於一種用於工具機之工件安裝設備。

習用之工具機大多採用手動之方式設置工件，使用者需先將待加工之工件放置在工具機之工作台上並調整工件之位置，再利用夾具固定工件，然後校正工件位置並設定工件座標系。加工完畢後，使用者需先將工件拆卸下來，再重複前述步驟，以更換上另一待加工之工件。

前述安裝及更換工件之方式相當費時，尤其對於單件加工時間短的工件而言，工具機在大部分的時間係停止運作，以供使用者安裝及更換工件，造成工具機之使用效率低，而且，使用者必須時常守在工具機旁，以便隨時更換工件，因而相當浪費人力。

有鑑於上述缺失，本發明之主要目的在於提供一種用於工具機之工件安裝設備，可節省安裝、更換工件及調整工件位置之人力與時間，並提升工具機之使用效率。

為達成上述目的，本發明提供一種用於工具機之工件安裝設備，該工具機包含有一工作台，以及一可相對該工作台移動之主軸，該工作台設有一用以設置一工件之夾具；該工件安裝設備包含有一第一輸送裝置、一置放座及一取放裝置，該第一輸送裝置具有一第一輸送軌道，該置 放座係用以設置該工件，該置放座係設於該第一輸送軌道，以被輸送至一待加工位置，該取放裝置係設於該主軸，以隨該主軸移動而將工件取放於位於該待加工位置之該置放座與該夾具之間。

藉此，使用者只要將該置放座連同工件放置到該第一輸送軌道，該取放裝置會在該置放座被輸送到該待加工位置時將工件放置到該夾具上以進行加工，且會將加工完成之工件放回原先的置放座上。使用者可一次將多數置放座連同工件放置到該第一輸送軌道，使得該等工件依序被輸送至該待加工位置，進而進行加工；如此一來，在該等工件均加工完成之前，該工件安裝設備會自動更換工件，使用者不需守在工具機旁。因此，該工件安裝設備可減少許多人力耗費，並節省許多安裝、更換工件及調整工件位置之時間，進而提升工具機之使用效率。

有關本發明所提供之用於工具機之工件安裝設備的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。

以下將藉由所列舉之實施例配合隨附之圖式，詳細說明本發明之技術內容及特徵，其中：第一圖為本發明一第一較佳實施例所提供之工件安裝 設備與一工具機及四工件之立體組合圖；第二圖為本發明該第一較佳實施例所提供之工件安裝設備之一第一輸送裝置、一置放座、一輔助置放件與一該工件之立體組合圖；第三圖為該置放座、該輔助置放件及該工件之立體分解圖；第四圖為該夾具、該輔助置放件及該工件之立體組合圖；以及第五圖為本發明一第二較佳實施例所提供之工件安裝設備與四工具機及多數工件之立體組合圖。

申請人首先在此說明，在以下將要介紹之實施例以及圖式中，相同之參考號碼，表示相同或類似之元件或其結構特徵。其次，當述及一元件設置於另一元件上時，代表前述元件係直接設置在該另一元件上，或者前述元件係間接地設置在該另一元件上，亦即，二元件之間還設置有一個或多個其他元件。而述及一元件「直接」設置於另一元件上時，代表二元件之間並無設置任何其他元件。

請先參閱第一圖，本發明一第一較佳實施例所提供之工件安裝設備10係用以設於一工具機20，該工件安裝設備10包含有一第一輸送裝置30、四置放座40、四輔助置放件50、一取放裝置60，以及一第二輸送裝置70。

該工具機20係與習用之工具機無異，且可為各種形式之工具機，例如加工中心機、銑床、木工銑床等等，只要該工具機20包含有一用以設置工件之工作台22，以及 一可相對該工作台22移動之主軸24即可。該工作台22上設有一夾具26，該夾具26為習用之標準夾具，容申請人在此不對其結構詳加敘述。

請參閱第二圖，該第一輸送裝置30具有一第一輸送軌道31，該第一輸送軌道31具有二側壁312。該第一輸送裝置30更包含有設於該第一輸送軌道31之側壁312的二相對之第一攔截器32、二相對之第二攔截器33、一鄰接於其中一該第一攔截器32之第一感應器34、一鄰接於其中一該第二攔截器33之第二感應器35，以及一第三感應器36，該第三感應器36係鄰近該第一輸送軌道31之一第一端314，該第二感應器35及該等第二攔截器33係鄰近該第一輸送軌道31之一第二端316。

請參閱第三圖，各該置放座40包含有一本體42，該本體42具有一朝上之支撐面422、一設於該支撐面422之開口424，以及一與該開口424連通之容置空間426，且該本體42二側分別設有二滾輪44。

各該輔助置放件50係用以固設於一工件80，並可設置於該夾具26或置放座40上。詳而言之，各該輔助置放件50具有一第一限位部52、一凸伸出該第一限位部52之定位部54，以及凸伸出該定位部54之一固定部56及四個第二限位部58，該定位部54之外輪廓形狀概等同於置放座40之開口424的形狀，該固定部56係位於該等第二限位部58中央。當輔助置放件50設置於置放座40(如第二圖所示)，該第一限位部52係抵靠在置放座40 之支撐面422上，該定位部54係嵌卡於置放座40之開口424，該固定部56及該等第二限位部58係位於置放座40之容置空間426。當輔助置放件50設置於該夾具26(如第四圖所示)，該等第二限位部58係抵靠在該夾具26上，該固定部56係位於該夾具26內部，此時，該夾具26可自動夾持該固定部56，以使設置在該夾具26上的工件80與該工作台22相對固定。

值得一提的是，各該輔助置放件50之第一限位部52、定位部54及第二限位部58之形狀及數量不以本實施例所提供者為限，只要使輔助置放件50可定位於置放座40，以及使輔助置放件50可平衡地放置在該夾具26上即可。

如第一圖所示，該取放裝置60係設於該主軸24，且具有一可產生磁吸力之吸取件62，各該輔助置放件50係由可導磁之材料製成，因而可吸附於該吸取件62。

該第二輸送裝置70具有一第二輸送軌道72，該第二輸送軌道72係位於該第一輸送軌道31之第二端316。

前述本發明所提供之工件安裝設備10於使用時，使用者係將一該置放座40連同輔助置放件50及工件80由該第一端314推入該第一輸送軌道31，使得該第三感應器36感應到該置放座40經過，進而啟動該第一輸送軌道31。然後，該置放座40被該第一輸送軌道31朝向其第二端316輸送，同時，該等滾輪44係沿該第一輸送軌道31之側壁312滾動。當該置放座40被該等第一攔截器32攔 截而停留在一待加工位置P1時，該工具機20接收該第一感應器34感應到該置放座40之訊號，進而帶動該取放裝置60。

詳而言之，該取放裝置60隨該主軸24沿X軸直線移動至位於待加工位置P1之置放座40上方，再隨該主軸24沿Z軸移動而以該吸取件62吸取設於該置放座40上的輔助置放件50，進而將輔助置放件50連同工件80自置放座40取出；然後，藉由如前述之該主軸24的直線移動，該取放裝置60將其吸取之輔助置放件50連同工件80設置到該夾具26上，並在工件80加工完成後將工件80連同輔助置放件50放回原先之置放座40，此時，該置放座40仍被該第一攔截器32攔截在該待加工位置P1。

當加工完成之工件80被放回到置放座40上，該第一攔截器32不再攔截該置放座40，而讓該置放座40繼續被該第一輸送軌道31朝向其第二端316輸送。然後，該置放座40連同輔助置放件50及工件80被輸送到該第二輸送軌道72上，進而被輸送至一加工完成之工件的集合處，或者，使用者手動地將加工完成之工件自該第二輸送軌道72取下。

藉此，該工件安裝設備10可節省許多安裝工件、調整工件位置及拆卸工件之時間與人力。使用者可一次將多數置放座40連同輔助置放件50及工件80放置到該第一輸送軌道31，使得該等工件80依序被輸送至該待加工位置P1，進而進行加工；如此一來，在該等工件80均加工 完成之前，該工件安裝設備10會自動更換工件，使用者不需守在工具機旁，因此，該工件安裝設備10可減少許多人力耗費，並節省許多更換工件之時間，進而提升工具機20之使用效率。

請參閱第五圖，並同時參閱第一圖，如第五圖所示之本發明一第二較佳實施例，當一生產線設有多數工具機20，該等工具機20可分別設置一第一輸送裝置30及一取放裝置60，並共用同一第二輸送裝置70。各該第一輸送裝置30之第二攔截器33可將置放座40連同輔助置放件50及加工完成之工件80攔截在一待離開位置P2，同時，該第二感應器35感應到該置放座40位於該待離開位置P2。然後，當一檢測裝置(圖中未示)檢測到該第二輸送軌道72有一鄰近其中一該第一輸送裝置30之區段上無工件80時，該第一輸送裝置30之第二攔截器33不再攔截置放座40，而讓置放座40連同輔助置放件50及加工完成之工件80被輸送至該第二輸送軌道72上。藉此，該等工具機20所加工完成之工件80可被輸送至同一集合處，或者由同一使用者手動取下。

最後，必須再次說明，本發明於前揭實施例中所揭露的構成元件，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。

10‧‧‧工件安裝設備

20‧‧‧工具機

22‧‧‧工作台

24‧‧‧主軸

26‧‧‧夾具

30‧‧‧第一輸送裝置

31‧‧‧第一輸送軌道

312‧‧‧側壁

314‧‧‧第一端

316‧‧‧第二端

32‧‧‧第一攔截器

33‧‧‧第二攔截器

34‧‧‧第一感應器

35‧‧‧第二感應器

36‧‧‧第三感應器

40‧‧‧置放座

42‧‧‧本體

422‧‧‧支撐面

424‧‧‧開口

426‧‧‧容置空間

44‧‧‧滾輪

50‧‧‧輔助置放件

52‧‧‧第一限位部

54‧‧‧定位部

56‧‧‧固定部

58‧‧‧第二限位部

60‧‧‧取放裝置

62‧‧‧吸取件

70‧‧‧第二輸送裝置

72‧‧‧第二輸送軌道

80‧‧‧工件

P1‧‧‧待加工位置

P2‧‧‧待離開位置

第一圖為本發明一第一較佳實施例所提供之工件安裝設備與一工具機及四工件之立體組合圖；第二圖為本發明該第一較佳實施例所提供之工件安裝設備之一第一輸送裝置、一置放座、一輔助置放件與一該工件之立體組合圖；第三圖為該置放座、該輔助置放件及該工件之立體分解圖；第四圖為該夾具、該輔助置放件及該工件之立體組合圖；以及第五圖為本發明一第二較佳實施例所提供之工件安裝設備與四工具機及多數工件之立體組合圖。

10‧‧‧工件安裝設備

20‧‧‧工具機

22‧‧‧工作台

24‧‧‧主軸

26‧‧‧夾具

30‧‧‧第一輸送裝置

31‧‧‧第一輸送軌道

312‧‧‧側壁

32‧‧‧第一攔截器

33‧‧‧第二攔截器

34‧‧‧第一感應器

35‧‧‧第二感應器

36‧‧‧第三感應器

40‧‧‧置放座

50‧‧‧輔助置放件

60‧‧‧取放裝置

62‧‧‧吸取件

70‧‧‧第二輸送裝置

72‧‧‧第二輸送軌道

80‧‧‧工件

P1‧‧‧待加工位置

Claims (10)

1. 一種用於工具機之工件安裝設備，該工具機包含有一工作台，以及一可相對該工作台移動之主軸，該工作台設有一用以設置一工件之夾具；該工件安裝設備包含有：一第一輸送裝置，具有一第一輸送軌道；一置放座，係用以設置該工件，該置放座係設於該第一輸送軌道，以被輸送至一待加工位置；以及一取放裝置，係設於該主軸，藉以隨該主軸移動而將該工件取放於位於該待加工位置之該置放座與該夾具之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之用於工具機之工件安裝設備，其中該置放座包含有一本體，以及二分別設於該本體二側之滾輪；該第一輸送軌道具有二側壁，該置放座之滾輪係沿該二側壁滾動。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於工具機之工件安裝設備，其中該第一輸送裝置包含有一設於該第一輸送軌道之第一攔截器，該第一攔截器係用以使該置放座停留在該待加工位置。
4. 如申請專利範圍第3項所述之用於工具機之工件安裝設備，其中該第一輸送裝置更包含有一設於該第一輸送軌道之第二攔截器，該第二攔截器係用以使該置放座停留在一待離開位置。
5. 如申請專利範圍第4項所述之用於工具機之工件 安裝設備，更包含有一第二輸送裝置，該第二輸送裝置具有一第二輸送軌道，該第二輸送軌道係位於該第一輸送軌道之一端。
6. 如申請專利範圍第5項所述之用於工具機之工件安裝設備，其中該第一輸送裝置更包含有一設於該第一輸送軌道之第一感應器，該第一感應器係用以感應該置放座位於該待加工位置，進而使該工具機帶動該取放裝置以將工件設置到該夾具上。
7. 如申請專利範圍第6項所述之用於工具機之工件安裝設備，其中該第一輸送裝置更包含有一設於該第一輸送軌道之第二感應器，該第二感應器係用以感應該置放座位於該待離開位置。
8. 如申請專利範圍第7項所述之用於工具機之工件安裝設備，其中該第一輸送裝置更包含有一設於該第一輸送軌道之第三感應器，該第三感應器係用以感應該置放座被設置到該第一輸送軌道，進而啟動該第一輸送軌道。
9. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於工具機之工件安裝設備，更包含有一第二輸送裝置，該第二輸送裝置具有一第二輸送軌道，該第二輸送軌道係位於該第一輸送軌道之一端。
10. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於工具機之工件安裝設備，其中該取放裝置具有一可產生磁吸力之吸取件。