數控車床用自動上料機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種數控車床,尤其是涉及一種數控車床用自動上料機構。
【背景技術】
[0002]數控車床在現今機加工技術領域中已基本占據了統治地位,現有的數控車床相當一部分采用的是空心主軸帶中空卡盤,這樣的結構構很方便加工長棒料,并且可以在編好程序后連續加工,長棒料可以在機床外增加專用的送料器以保證加工的連續進行,也可以在機床刀架上設計一套拔料裝置,用來完成相同的送料任務。但是,這些現有的送料裝置都無法完成對于段料的輸送,目前有些機床廠家為了完成段料的連續上料,為車床配備了專用的機器人,雖然解決了段料的連續上料問題,但成本非常高,國外的此類上料機器人價格都在35~40萬人民幣,而且,這種上料的方式效率不高。
【實用新型內容】
[0003]為了解決上述技術問題,本實用新型提供一種數控車床用自動上料機構。
[0004]本實用新型為了解決上述技術問題所采用的技術方案是:數控車床用自動上料機構,所述的數控車床設有空心主軸和用于安裝刀具的刀盤,包括上料架、推料氣缸、推料桿、受料筒和上料筒,所述的上料架設置在數控車床主軸箱的尾部,推料氣缸設置在上料架上,在推料氣缸的動力輸出端連接推料桿,推料桿設置在受料筒中,受料筒的一側設有用于接受段料的受料口,上料筒設置在空心主軸內的夾緊套筒中,所述的推料桿、受料筒和上料筒的中心線相重合設置,上料筒與空心主軸的中心線相重合。
[0005]進一步地,還設有與受料口相連通的上料道。
[0006]進一步地,所述的推料氣缸為雙出桿氣缸,雙出桿的一端為動力輸出端,另一端連接有氣缸行程調整套。
[0007]進一步地,還包括設在刀盤上的定位塊,所述定位塊用于對推送到空心主軸前端的段料進行軸向定位。
[0008]有益效果:本實用新型在數控車床的空心主軸中設置上料筒,采用推料氣缸進行推送,不僅可以實現段料的連續上料,而且送料位置精度高,生產效率高。
[0009]采用本實用新型可以實現和數控車床原有的控制系統相融合,結構簡單,易于推廣。
[0010]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步具體詳細的說明。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖2為本實用新型在【具體實施方式】中的一種氣動控制回路連接圖。
[0013]圖中,1、氣缸行程調整套,2、推料氣缸,3、推料桿,4、上料架,5、上料道,6、上料筒,
7、液壓卡盤旋轉油缸,8、夾緊套筒,9、空心主軸,10、主軸套,11、液壓卡盤,12、軟爪過渡塊,13、軟爪,14、車床刀盤,15、定位塊,16、受料筒,17、節流調速閥,18、三位四通換向閥,19、減壓閥,20、油箱,21、第一壓力繼電器,22、第二壓力繼電器。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示,數控車床用自動上料機構,所述的數控車床設有空心主軸9,包括上料架4、推料氣缸2、推料桿3、受料筒16、上料道5和上料筒6。
[0015]上料架4設置在數控車床主軸箱的尾部,為了讓上料架4與數控機床相對位置保持固定,以保障能夠連續上料,上料架可與數控機床固定連接或者將上料架4固定在地面上。
[0016]推料氣缸2設置在上料架4上,在推料氣缸2的動力輸出端連接推料桿3,推料桿3的直徑比推料氣缸2伸出桿的直徑大,以滿足不用直徑段料的輸送。
[0017]推料桿3設置在受料筒16中,受料筒16的一側與上料道5相連通。
[0018]上料道5根據不同生產批量的需要進行設計,可以設計成固定尺寸的,也可以設計成可調節式的。具體地,如果產品的批量大,規格單一,上料道5可以做成固定尺寸的,這樣設置的上料道5的結構簡單、費用低、使用可靠;對于產品數量少、規格多變,則可將上料道5設計成可調式的,以滿足不同規格、尺寸段料的上料需求。
[0019]上料道5可與豎直方向傾斜設置,以方便段料能夠在自重的作用下自動輸送到受料筒16中。
[0020]上料筒6設置在空心主軸9內的夾緊套筒8中。用于對段料的輸送進行導向,保證段料在在輸送過程中不會發生傾斜。
[0021]上料筒6可采用工程塑料制作而成,其外徑可比夾緊套筒8略大,裝配時,用力將上料筒6壓進夾緊套筒8中。
[0022]可根據所上段料的直徑規格設計上料筒6的內徑,上料筒6可拆卸安裝在夾緊套筒8中,可根據段料直徑大小的不同進行更換。
[0023]推料桿3、受料筒16和上料筒6的中心線相重合設置,上料筒6與空心主軸9的中心線相重合設置。
[0024]推料氣缸2優選雙出桿氣缸,雙出桿的一端為動力輸出端,用于與推料桿3相連接,另一端連接有氣缸行程調整套I。氣缸行程調整套I套設在伸出桿上,并用螺母對其進行軸向定位。根據所上段料的長度的不同,改變氣缸行程調整套I在伸出桿上的位置,以保證推料氣缸2的推料行程足以能夠將段料推送到預定的位置。
[0025]為了提高工件(本文即指的是所上的段料)的定位精度(這里主要指的是軸向定位精度),本實用新型在數控車床的刀盤上還設置有一個定位塊15,可保證工件的軸向定位精度達到數控車床的重復定位精度同一水平,與人工手動上料相比,定位的精度和穩定性有了極大的提尚,完全可以滿足尚精度工件的加工要求。
[0026]圖2示意出了本實用新型在【具體實施方式】中的一種氣動控制回路連接圖。
[0027]在本【具體實施方式】中,數控車床上原本安裝有液壓卡盤旋轉油缸7,夾緊套筒8與液壓卡盤旋轉油缸7固定連接,將液壓卡盤旋轉油缸7的動力傳遞給液壓卡盤11以實現對工件的夾緊和松開的(此處為現有技術,故不做詳述)。
[0028]上料筒6從液壓卡盤旋轉油缸7的空心活塞中穿過,設置在夾緊套筒8中。
[0029]這樣,當空心主軸9旋轉,在帶動工件(本文即段料)旋轉的同時,帶動上料筒6以及內部的待加工的段料一起旋轉,在上料筒6的約束下,段料排列整齊而不會散亂。
[0030]本氣動控制回路包括用于為推料氣缸2提供動力的氣源20和用于改變推料氣缸2中氣體流向的三位四通換向閥18。為了調節推料氣缸2中活塞的進退速度,在推料氣缸2的進氣和出氣回路中分別安裝有一個節流調速閥17。另外為了保證氣源20的出氣壓力滿足不同的規格段料的需要,在氣源20的出氣回路中還設有一個減壓閥19,(當段料尺寸大、重量大時需要更大的推送力,當段料尺寸小、重量小時則需要較小的推送力)。
[0031]本實施方式中的氣動控制回路,在液壓卡盤旋轉油缸7的進油回路和出油回路上分別連接第一壓力繼電器和第二壓力繼電器,兩個壓力繼電器的控制輸出端分別與三位四通換向閥18控制連接。
[0032]本實施方式具體工作過程如下:
[0033]如圖2上所示,當液壓卡盤旋轉油缸7后腔(以活塞桿伸出端為前腔,相反端為后腔,從圖上看,與油口 D相連通的一側為前腔,與油口 C相連通的一側為后腔)進油時,通過軟爪過渡塊12安裝在液壓卡盤11上的軟爪13松開工件,液壓卡盤旋轉油缸7后腔壓力升高,使得與后腔連接的液壓管路上安裝的第一壓力繼電器21接通,推料氣動控制回路上的三位四通換向閥的相應電磁鐵通電,使得推料氣缸2的后腔(圖2中,與油口 B連通的一側為前腔,與油口 A連通的一側為后腔)進氣推動氣缸活塞前行推料,推料到空心主軸9的前端,到位時,數控車床的回轉刀盤14轉動到定位塊15的工作位,并周向移動至段料所需的定位位置,完成對工件的精確定位,然后,液壓卡盤旋轉油缸前腔7進油,活塞退回,同時,液壓卡盤旋轉油缸7的后腔失去壓力,第一壓力繼電器21斷開,三位四通換向閥的相應電磁鐵失電;當液壓卡盤旋轉油缸7的活塞向前移動到極限位置時,液壓卡盤11上的軟爪13夾緊工件,此時,液壓卡盤旋轉油缸7前腔壓力升高,第二壓力繼電器22接通,三位四通換向閥中相應的電磁鐵通電,推料氣缸2的活塞帶動推料桿3退回至原位,推料桿3的退回讓出了一個段料的長度,上料道5中的段料在重力作用下,沿斜面滾動,使一件段料正好落在受料筒16中,為下一次循環做好準備。
[0034]采用本實用新型,可將相應的氣動回路與數控車床原有的液壓回路相結合,在不改動原數控車床電器循環程序的情況下,巧妙的將上料的循環動作揉進數控車床的整個大循環中,大大地提高了數控車床段料加工時的加工效率和加工精度。
【主權項】
1.數控車床用自動上料機構,所述的數控車床設有空心主軸(9)和用于安裝刀具的刀盤(14),其特征在于:包括上料架(4)、推料氣缸(2)、推料桿(3)、受料筒(16)和上料筒(6),所述的上料架(4)設置在數控車床主軸箱的尾部,推料氣缸(2)設置在上料架(4)上,在推料氣缸(2)的動力輸出端連接推料桿(3),推料桿(3)設置在受料筒(16)中,受料筒(16)的一側設有用于接受段料的受料口,上料筒(6)設置在空心主軸(9)內的夾緊套筒(8)中,所述的推料桿(3)、受料筒(16)和上料筒(6)的中心線相重合設置,上料筒(6)與空心主軸(9)的中心線相重合。2.根據權利要求1所述的數控車床用自動上料機構,其特征在于:還設有與受料口相連通的上料道(5)。3.根據權利要求1或2所述的數控車床用自動上料機構,其特征在于:所述的推料氣缸(2 )為雙出桿氣缸,雙出桿的一端為動力輸出端,另一端連接有氣缸行程調整套(I)。4.根據權利要求1或2所述的數控車床用自動上料機構,其特征在于:還包括設在刀盤(14)上的定位塊(15),所述定位塊(15)用于對推送到空心主軸(9)前端的段料進行軸向定位。
【專利摘要】數控車床用自動上料機構,包括上料架、推料氣缸、推料桿、受料筒和上料筒,上料架設置在數控車床主軸箱的尾部,推料氣缸設置在上料架上,在推料氣缸的動力輸出端連接推料桿,推料桿設置在受料筒中,受料筒的一側與上料道相連通,用于接納段料,上料筒設置在空心主軸內的夾緊套筒中,推料桿、受料筒和上料筒的中心線相重合設置,上料筒與空心主軸的中心線相重合。送料位置精度高,生產效率高,結構簡單,易于推廣。
【IPC分類】B23B15/00
【公開號】CN204747520
【申請號】CN201520547874
【發明人】張軍, 汝紹恒, 丁健
【申請人】洛陽軸研科技股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月27日