專利名稱：數(shù)控車床垂直自動(dòng)裝卸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬數(shù)控車床自動(dòng)裝卸零件的附加裝置。包括一套機(jī)械裝置和一套計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制與檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代工業(yè)制造設(shè)備中，數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化程度很高，它可以根據(jù)事先編好的程序，完全按人們所要求的內(nèi)容去自動(dòng)高效地加工零件，因而被廣泛應(yīng)用于中國以及世界各地，在我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)中扮演了不可替代的重要角色。但是，我國大部份的機(jī)床生產(chǎn)廠家都把發(fā)展的眼光緊緊盯在如何使自己的機(jī)床在加工方面更精確、更自動(dòng)化，卻少有人注意到裝卸零件這一環(huán)節(jié)，所以我國大部份的數(shù)控機(jī)床都不能自動(dòng)裝卸和和檢測零件。于是必須由一個(gè)工人裝卸預(yù)加工零件到機(jī)床上，然后按下開始鍵進(jìn)行加工，最后又得停止數(shù)控機(jī)床，卸下已加工好的零件，再由工人進(jìn)行檢測。這對于少量或精度要求不高的零件加工是沒有多大問題的，但對于大批量生產(chǎn)，比如汽車零部件和家用電器零件等大量加工時(shí)，自動(dòng)裝卸就成了一個(gè)必須解決的問題。所以人們迫切需要生產(chǎn)一種能自動(dòng)、快速地為數(shù)控機(jī)床裝卸零件的裝置來解決這一難題。
為了解決這一難題，國內(nèi)少數(shù)的數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)廠家也曾在自動(dòng)裝卸零件方面作過一些努力，但苦于種種原因，一直未能有所突破。在某次國際機(jī)床展上，幾乎所有的數(shù)控機(jī)床參展廠家都沒有生產(chǎn)嚴(yán)格意義上的數(shù)控機(jī)床垂直自動(dòng)裝卸系統(tǒng)。有個(gè)別廠家所提供的裝料機(jī)、送料系統(tǒng)，也只能裝簡單的圓棒料或板料。
近年來，出現(xiàn)了一些數(shù)控車床自動(dòng)送料夾緊裝置，例如中國專利公開號(hào)2584350(專利號(hào)02248637.2)就公開了一種數(shù)控車床自動(dòng)送料夾緊脫扣裝置。這種裝置由滑套、鋼球、滑塊、手柄連桿、彈性夾頭等構(gòu)成，通過電磁閥控制的氣壓或液壓活塞桿，往復(fù)循環(huán)運(yùn)行，推動(dòng)一個(gè)自動(dòng)夾緊脫扣裝置直線運(yùn)動(dòng)，并縱向推動(dòng)滑塊向前或向后移動(dòng)，以完成棒料的自動(dòng)送料和夾緊功能。又如中國專利公開號(hào)2498699(專利號(hào)002250500.8)也公開了一種數(shù)控車床氣動(dòng)夾緊送料裝置，該裝置通過送料氣缸、夾緊裝置、送料裝置等機(jī)構(gòu)，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)夾緊、送料的自動(dòng)控制，這種裝置操作簡便，體積小。但是，這些裝置都是位于數(shù)控機(jī)床左側(cè)，要占用額外的空間，并且只能適用數(shù)控車床，不能用于數(shù)控銑床和數(shù)控磨床或其它數(shù)控設(shè)備，也只能完成棒料的夾緊與送料功能，適用范圍太局限，并且沒有檢測功能，自動(dòng)化程度較低，故需改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制及機(jī)械裝置來實(shí)現(xiàn)，其機(jī)械裝置如圖1所示，在數(shù)控車床1的上部有支架底板5與數(shù)控車床1連接、支架2下部直立地面，支架2的支架底板5的上部固定有水平運(yùn)動(dòng)器3、垂直運(yùn)動(dòng)器4車接在水平運(yùn)動(dòng)器3上，垂直運(yùn)動(dòng)器4在水平運(yùn)動(dòng)器3上能左右移動(dòng)，抓取器11的驅(qū)動(dòng)桿軸線與數(shù)控車床1的主軸軸線在一個(gè)平面上成90度相交、在支架底板5的左端，固定有帶夾傳輸帶6，在帶夾傳輸帶6的上端處，支架底板5上安有零件固定器7，零件固定器7旁設(shè)有零件探測器9，觀察是否有零件和零件是否到位。在支架底板5的另一端開有自動(dòng)裝卸門8。零件固定器7與自動(dòng)裝卸門8在抓取器11水平移動(dòng)的直線上，在零件固定器7與自動(dòng)裝卸門8之中間，支架底板5上安有零件檢測儀10。
水平運(yùn)動(dòng)器3是由水平運(yùn)動(dòng)器支架、電機(jī)、驅(qū)動(dòng)帶、齒輪等組成。
垂直運(yùn)動(dòng)器4是由垂直運(yùn)動(dòng)器支架、電機(jī)、驅(qū)動(dòng)帶、齒輪、驅(qū)動(dòng)桿等組成。
帶夾傳輸帶6是由電機(jī)及帶上安有120個(gè)夾子組成。
計(jì)算機(jī)安放在數(shù)控車床右上方，由電纜線連接各傳感器、探測器、檢測儀、帶夾傳輸帶6的電機(jī)、水平運(yùn)動(dòng)器3的電機(jī)、垂直運(yùn)動(dòng)器4的電機(jī)、抓取器11的電源及數(shù)控車床1的控制器。把各個(gè)信息匯集處理，發(fā)出指令控制帶夾傳輸帶6上的電機(jī)、水平運(yùn)動(dòng)器3的電機(jī)、垂直運(yùn)動(dòng)器4的電機(jī)工作和抓取器11的開合。


圖1數(shù)控車床垂直自動(dòng)裝卸裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1、數(shù)控車床；2、支架；3、水平運(yùn)動(dòng)器；4、垂直運(yùn)動(dòng)器；5、支架底板；6、帶夾傳輸帶；7、零件固定器；8、自動(dòng)裝卸門；9、零件探測器；10、零件檢測儀；11、抓取器。
具體實(shí)施方式
按上述方案進(jìn)行實(shí)施，計(jì)算機(jī)控制是應(yīng)用WINDOWS程序來進(jìn)行，首先把需加工的零件裝入帶夾傳輸帶上，一次可裝120個(gè)，當(dāng)零件進(jìn)入零件固定器7后，零件探測器9即告知計(jì)算機(jī)有零件。如果沒有零件，計(jì)算機(jī)即指令帶夾傳輸帶6的步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作，直到零件探測器9告知有了為止，接著水平運(yùn)動(dòng)器3動(dòng)作，把垂直運(yùn)動(dòng)器4移動(dòng)到零件固定器7上方，垂直運(yùn)動(dòng)器4動(dòng)作，把抓取器11的驅(qū)動(dòng)桿下移，當(dāng)抓取器11抓住零件后，計(jì)算機(jī)即令垂直運(yùn)動(dòng)器4的驅(qū)動(dòng)桿上升，水平運(yùn)動(dòng)器3把垂直運(yùn)動(dòng)器4移動(dòng)，當(dāng)經(jīng)過零件檢測儀10時(shí)，檢測數(shù)據(jù)傳到計(jì)算機(jī)中，如果加工前零件合格，即把垂直運(yùn)動(dòng)器4移動(dòng)到自動(dòng)裝卸門8上方，此時(shí)自動(dòng)裝卸門8旁的傳感器采集到有零件即自動(dòng)打開自動(dòng)裝卸門8，抓取器11的驅(qū)動(dòng)桿即下降，直到車床卡盤前，傳感器即把信息告知計(jì)算機(jī)，卡盤打開，零件進(jìn)入、卡緊，此時(shí)抓取器11放開零件，回撤到自動(dòng)裝卸門8開閉后。數(shù)控車床1主軸工作，進(jìn)行加工，當(dāng)加工完畢后，同樣由抓取器11把零件取出數(shù)控車床外，放入零件盒，即完成全過程。
本實(shí)用新型的帶夾傳輸帶6每次可裝120個(gè)零件，操作人員可在不停機(jī)的情況下，一人操作多臺(tái)車床，節(jié)省了人力和時(shí)間。
本實(shí)用新型的控制另設(shè)有一個(gè)手動(dòng)控制面板，以便特殊手動(dòng)操作需要。
本實(shí)用新型適合于其它臥軸式數(shù)控銑床、數(shù)控磨床使用。
本實(shí)用新型立式裝卸機(jī)構(gòu)和皮帶零件傳輸結(jié)構(gòu)占地小，為操作人員讓出了更多的空間。
本實(shí)用新型對零件的質(zhì)量檢測和控制，提高了數(shù)控車床的加工質(zhì)量。
權(quán)利要求1.一種由計(jì)算機(jī)零件探測器(9)，零件探測儀(10)，傳感器，帶夾傳輸帶(6)，抓取器(11)組成的數(shù)控車床垂直自動(dòng)裝卸裝置，其特征是計(jì)算機(jī)由電纜線與零件探測器(9)、零件探測儀(10)、傳感器、帶夾傳輸帶(6)的電機(jī)、水平運(yùn)動(dòng)器(3)的電機(jī)、垂直運(yùn)動(dòng)器(4)的電機(jī)、抓取器(11)及數(shù)控車床(1)的控制器連接；機(jī)械裝置是在數(shù)控車床(1)的上部，有支架底板(5)與數(shù)控車床(1)連接，支架(2)下部直立地面，支架(2)的支架底板(5)的上部固定有水平運(yùn)動(dòng)器(3)，垂直運(yùn)動(dòng)器(4)連接在水平運(yùn)動(dòng)器(3)上，抓取器(11)的驅(qū)動(dòng)桿在垂直運(yùn)動(dòng)器(4)中，抓取器(11)的驅(qū)動(dòng)桿軸線與數(shù)控車床(1)的主軸軸線在一個(gè)平面上，成90度相交，在支架底板(5)的左端固定有帶夾傳輸帶(6)，在帶夾傳輸帶(6)的上端處，支架底板(5)上安有零件固定器(7)，零件固定器(7)旁設(shè)有零件探測器(9)，在支架底板(5)的另一端開有自動(dòng)裝卸門(8)，零件固定器(7)與自動(dòng)裝卸門(8)是在抓取器(11)水平移動(dòng)的直線上，在零件固定器(7)與自動(dòng)裝卸門(8)之中間，支架底板(5)上安有零件檢測儀(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述數(shù)控車床垂直自動(dòng)裝卸裝置其特征是適用于其它臥軸式的數(shù)控銑床、數(shù)控磨床。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種數(shù)控車床垂直自動(dòng)裝卸裝置，由計(jì)算機(jī)帶夾傳輸帶、水平運(yùn)動(dòng)器、垂直運(yùn)動(dòng)器和零件固定器、零件檢測儀、抓取器和自動(dòng)裝卸門組成。本實(shí)用新型能廣泛配套在數(shù)控車床、數(shù)控銑床和數(shù)控磨床等數(shù)控設(shè)備上，自動(dòng)快速地裝卸和檢測不同規(guī)格的零件；立式裝卸機(jī)構(gòu)和皮帶部件傳送結(jié)構(gòu)占地小，讓出更多的空間給操作人員和手動(dòng)裝載；工人可以在不停止機(jī)床的情況下一次放置120個(gè)零件到傳輸裝置上，能節(jié)約工人的操作時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)一人操作幾臺(tái)數(shù)控機(jī)床，大大地降低單個(gè)零件的勞動(dòng)成本。
文檔編號(hào)B23Q7/04GK2710803SQ20042006036
公開日2005年7月20日 申請日期2004年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月22日
發(fā)明者王維平 申請人:成都博華科技有限公司