專利名稱：精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動機(jī)械加工設(shè)備，尤其是涉及一種可用于精車機(jī)的自動上下件系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
機(jī)床是進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域最常用的機(jī)械設(shè)備，其大量存在于機(jī)械生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，也是日常人們接觸最多的一種機(jī)械。車床主要用于加工軸、盤、套類和其它具有回轉(zhuǎn)表面的工件，是機(jī)械制造和修配工廠中使用最廣泛的一類機(jī)床。
目前使用在制造微電機(jī)中使用轉(zhuǎn)子整流環(huán)精車機(jī)，工作時都是采用人工上下料。每加工一次轉(zhuǎn)子整流環(huán)的時間約數(shù)十秒鐘(不同的轉(zhuǎn)子加工時間長短不等)。操作者像機(jī)器人一樣將零件拿上拿下，勞動強(qiáng)度較大。而且由于手工操作也會使得工作效率不高。
車床的工作環(huán)境關(guān)系到很多一線工人的身體建康狀況，而車床有較大的噪音及很多的切屑，這樣經(jīng)常會對操作工人產(chǎn)生傷害。傳統(tǒng)的微電機(jī)整流環(huán)精車機(jī)均未有專門的自動排屑裝置，在工作中，切屑均四處飛濺，高速切削下來的切屑溫度較高，如果落在手上會造成燙傷。而且，切屑一般散落于地上，破壞工作車間的環(huán)境。清除上述切屑一般要靠手工清掃的方法或輔以吸塵器，這樣就會占用工人的時間。為了解決上述問題，有人提出了在精車機(jī)上安裝吸塵器方法來收集切屑，然而因為切屑四處飛濺且切屑的變形較大，切屑的密度比原來工件材料的密度大得多，單位長度切屑的重量較重，用吸塵器吸切屑不容易吸出，若采用功率較大的吸塵器，就會產(chǎn)生較大的噪音，有害人體健康。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種精車機(jī)的自動上下件系統(tǒng)，其利用機(jī)械裝置進(jìn)行工件的自動上下料，提高工作效率，降低勞動強(qiáng)度。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種精車機(jī)自動排屑裝置，其可減少切屑的密度和體積，方便收集切屑，減少噪音。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)，包括機(jī)械手臂及自動傳送裝置，機(jī)械手臂包括基座、設(shè)置于基座上的立柱，該立柱可以相對基座作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，立柱的橫向相對兩側(cè)分別連接有可以伸縮的左橫臂及右橫臂，左橫臂及右橫臂可沿立柱上下運(yùn)動，其下方對應(yīng)設(shè)置有左手爪和右手爪，左、右手爪可以自動抓取工件；自動傳送裝置包括毛坯工件傳送帶和成品工件傳送帶，分別可以將毛坯工件自動傳送至機(jī)械手臂的左手爪及用于將右手爪上的成品工件放置到成品工件傳送帶。毛坯工件傳送帶與成品工件傳送帶平行設(shè)置，其中間具有一定的距離，而自動精車機(jī)則設(shè)置于兩傳送帶之間的外側(cè)。機(jī)械手臂設(shè)置于上述毛坯工件傳送帶與成品工件傳送帶之間。左橫臂及右橫臂內(nèi)部分別設(shè)置可以伸出的左前臂及右前臂，所述左手爪和右手爪分別設(shè)置于左前臂及右前臂下方。左右橫臂內(nèi)設(shè)有氣缸，可以推動左前臂及右前臂伸出或縮進(jìn)；基座中裝有電機(jī)及減速裝置，可使立柱相對于基座作左右旋轉(zhuǎn)及上下運(yùn)動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是左右手爪可以將工件自動設(shè)置于精車機(jī)上，增大了精車過程的自動化程度，提高了工作效率，減小了勞動強(qiáng)度。


圖1為本發(fā)明精車機(jī)的自動上下件系統(tǒng)的機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)視圖。
圖2是本發(fā)明自動上下件系統(tǒng)的俯視示意圖。
圖3為應(yīng)用本發(fā)明自動上下件系統(tǒng)的精車機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中顯示了自動排屑裝置。
圖4為應(yīng)用本發(fā)明自動上下件系統(tǒng)的精車機(jī)的帶有超聲波振動器的車刀的示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
請參閱圖1及圖2，本發(fā)明的精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)包括機(jī)械手臂11及自動傳送裝置。機(jī)械手臂11包括基座6、一設(shè)置于基座6上的立柱5，該立柱5可以相對基座6作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，立柱5的相對兩側(cè)分別連接有左橫臂4及右橫臂7，左橫臂4及右橫臂7內(nèi)部分別設(shè)置可以向前伸出的左前臂41及右前臂71，立柱5中設(shè)有氣缸(未圖示)，可以使左橫臂4及右橫臂7沿立柱5作上下運(yùn)動，左前臂41及右前臂71下方對應(yīng)設(shè)置有左手爪3和右手爪8，左、右手爪3、8可以自動抓取工件。左、右橫臂4、7內(nèi)設(shè)有氣缸，可以推動左前臂41及右前臂71伸出或縮進(jìn)，基座6中裝有電機(jī)及減速裝置，可使立柱5相對于基座6作左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
自動傳送裝置包括毛坯工件傳送帶10和成品工件傳送帶9，。毛坯工件2放置于毛坯工件傳送帶10上，而成品工件21則放置在成品工件傳送帶9上，毛坯工件傳送帶10與成品工件傳送帶9平行設(shè)置，其中間具有一定的距離，而自動精車機(jī)則設(shè)置于兩傳送帶9、10之間的外側(cè)。機(jī)械手臂11設(shè)置于上述毛坯工件傳送帶10與成品工件傳送帶9之間。這樣可以將毛坯工件2自動傳送至機(jī)械手臂11的左手爪3并右手爪8上的成品工件21放置到成品工件傳送帶9，方便精車機(jī)對毛坯工件2進(jìn)行車削加工，加工后將成品工件21自動從精車機(jī)上取走。
本發(fā)明精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)的工作過程為左手爪3隨左橫臂4從初始位置下降至毛坯工件傳送帶10的上方預(yù)定高度，左手爪3握緊毛坯工件2，右手爪8則在右前臂71的帶動下縮進(jìn)一定距離，從而使右手爪8不會碰到成品工件傳送帶9；然后左、右橫臂4、7上升至預(yù)定高度，立柱5在電機(jī)的帶動下逆時針旋轉(zhuǎn)90度，左前臂41再伸長至既定長度，使毛坯工件2到達(dá)精車機(jī)上放置毛坯工件2的支承座上方位置；接著左、右橫臂4、7下降至預(yù)定高度，左手爪3將毛坯工件2放入精車機(jī)上的工件支承座1上；之后左、右橫臂4、7回復(fù)到原來的位置，但同時左前臂41縮進(jìn)一定距離使其不會碰到毛坯工件2；立柱5再順時針旋轉(zhuǎn)90度，從而使右橫臂7停在預(yù)定位置上等候取出加工好的工件；等精車機(jī)將毛坯工件2加工完成之后，右前臂71伸長至預(yù)定位置，接著將左、右橫臂4、7下降至預(yù)定位置，右手爪8握緊工件，左、右橫臂4、7上升至預(yù)定位置，右前臂71縮短至預(yù)定位置，然后立柱5逆時針旋轉(zhuǎn)90度，右前臂伸長至預(yù)定位置，左、右橫臂4、7下降至預(yù)定位置，然后右手爪8松開放下已經(jīng)加工好的工件，放在成品工件傳送帶9上。左右橫臂4、7上升至指定位置，然后右前臂71縮短至預(yù)定位置，左前臂41伸長至預(yù)定位置，從而開始下一個循環(huán)。
請參閱圖3及圖4，精車機(jī)上設(shè)置有工件支承座1，可以將毛坯工件2固定在精車機(jī)上，在毛坯工件2的車削位置下方具有集屑槽12，可以將車削后的切屑收集起來，防止污染環(huán)境。集屑槽12的底部設(shè)有一通孔18，該通孔與吸塵器13的進(jìn)風(fēng)管19相連，可以排除在切削過程中產(chǎn)生的切屑。車刀15安裝于刀架16上，用以車削毛坯工件2。在車刀15相對于車削位置的另一側(cè)安裝有超聲波振動器14，車刀15在振動器14的帶動下產(chǎn)生超聲振動。這樣，在加工過程中切屑的變形很小，切屑的硬度和毛坯工件2的材料差不多，這樣軟的切屑很容易從切削區(qū)用吸塵器13吸走，采用功率相對較小的吸塵器13即可達(dá)到要求。
另外，本發(fā)明的精車機(jī)還包括一個驅(qū)動臂(未圖示)，用以帶動工件2旋轉(zhuǎn)，從而使車刀15能夠?qū)γ鞴ぜ?的車削部位進(jìn)行車削。在驅(qū)動臂下方設(shè)一傳感器，當(dāng)驅(qū)動臂接觸到毛坯工件2，傳感器即發(fā)送一電信號到精車機(jī)的控制電機(jī)，控制電機(jī)即帶動驅(qū)動臂轉(zhuǎn)動，驅(qū)動臂的皮帶再驅(qū)動毛坯工件2轉(zhuǎn)動，從而對其進(jìn)行車削。為了減少噪音及節(jié)約能源，本發(fā)明的吸塵器13包括一控制電路，該控制電路與上述傳感器相連接，控制電路根據(jù)傳感器信號啟動及關(guān)閉。這樣只有在車削過程中，吸塵器13才會工作，而在其它時間，吸塵器13均停止工作，不僅節(jié)約能源，而且減少了其引起的噪音。
綜上所述，本發(fā)明完成了發(fā)明人的目的，左右手爪可以將工件自動設(shè)置于精車機(jī)上，上下料機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單，動作靈活，滿足上下料及各種動作要求，能不間斷地連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)替代手工操作，減輕操作人員勞動強(qiáng)度，使整個加工過程自動化，一個人可以同時操作數(shù)臺精車機(jī)，改變過去一個人只能操作一臺精車機(jī)的情況，提高了勞動效率。
由于具有集屑槽和吸塵器等裝置，車削過程中產(chǎn)生的切屑不會四處飛濺。而超聲波振動器可以使車刀在車制工件的過程中產(chǎn)生的切屑變形很小，吸塵器的功率相對較小，方便使用吸塵器吸取。
權(quán)利要求
1.一種精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)，包括機(jī)械手臂及自動傳送裝置，其特征在于機(jī)械手臂包括基座、設(shè)置于基座上的立柱，該立柱可以相對基座作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，立柱的橫向相對兩側(cè)分別連接有可以伸縮的左橫臂及右橫臂，左橫臂及右橫臂可沿立柱上下運(yùn)動，其下方對應(yīng)設(shè)置有左手爪和右手爪，左、右手爪可以自動抓取工件；自動傳送裝置包括毛坯工件傳送帶和成品工件傳送帶，分別可以將毛坯工件自動傳送至機(jī)械手臂的左手爪及用于將右手爪上的成品工件放置到成品工件傳送帶。
2.如權(quán)利要求1所述的精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)，其特征在于毛坯工件傳送帶與成品工件傳送帶平行設(shè)置，其中間具有一定的距離，而自動精車機(jī)則設(shè)置于兩傳送帶之間的外側(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)，其特征在于機(jī)械手臂設(shè)置于上述毛坯工件傳送帶與成品工件傳送帶之間。
4.如權(quán)利要求1所述的精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)，其特征在于左橫臂及右橫臂內(nèi)部分別設(shè)置可以伸出的左前臂及右前臂，所述左手爪和右手爪分別設(shè)置于左前臂及右前臂下方。
5.如權(quán)利要求4所述的精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)，其特征在于立柱中設(shè)有氣缸，可以推動左前臂及右前臂沿立柱做上下運(yùn)動。
6.如權(quán)利要求4所述的精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)，其特征在于左右橫臂內(nèi)設(shè)有氣缸，可以推動左前臂及右前臂伸出或縮進(jìn)。
7.如權(quán)利要求4所述的精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)，其特征在于基座中裝有電機(jī)及減速裝置，可使立柱相對于基座作左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
全文摘要
本發(fā)明有關(guān)一種精車機(jī)自動上下件系統(tǒng)，包括機(jī)械手臂及自動傳送裝置，機(jī)械手臂包括基座、設(shè)置于基座上的立柱，該立柱可以相對基座作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，立柱的橫向相對兩側(cè)分別連接有可以伸縮的左橫臂及右橫臂，左橫臂及右橫臂可以沿立柱上下運(yùn)動，其下方對應(yīng)設(shè)置有左手爪和右手爪，左、右手爪可以自動抓取工件；自動傳送裝置包括毛坯工件傳送帶和成品工件傳送帶，分別可以將毛坯工件自動傳送至機(jī)械手臂的左手爪及用于將右手爪上的成品工件放置到成品工件傳送帶。左右手爪可以將工件自動設(shè)置于精車機(jī)上，增大了精車過程的自動化程度，提高了工作效率，減小了勞動強(qiáng)度。
文檔編號B23B13/00GK1778501SQ20041008464
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月26日
發(fā)明者吳江柳, 沈永剛, 宋哲夫, 王艷新, 吳文君, 羅治平 申請人:上海工程技術(shù)大學(xué)