自動數(shù)控車床的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動數(shù)控車床，包括底座、位于底座上的第一主軸總成和床身，床身上設有車床尾座，還包括：送料裝置，包括第一伺服電機、第二伺服電機及第三伺服電機；第三伺服電機通過第三絲桿垂直設置在第二滑塊上，所述第三滑塊上設置有上下導軌，機械手通過第四氣缸設置在所述上下導軌上，第三伺服電機通過傳動第三絲桿控制機械手的升降運動；第一伺服電機通過第一絲桿水平設置在第二滑塊的后邊上，通過傳動第一絲桿控制第二滑塊左右運動，第二伺服電機通過第二絲桿設置在第二滑塊的側(cè)邊上，通過傳動第二絲桿控制第三滑塊前后運動。本實用新型能實現(xiàn)自動進料及送料加工,節(jié)約了人工成本,提高了生產(chǎn)效率，保證了工人的人身安全。
【專利說明】自動數(shù)控車床
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種車床，特別是涉及一種自動數(shù)控車床。
【背景技術】
[0002]數(shù)控車床是機床行業(yè)的主流產(chǎn)品，是當代實現(xiàn)裝備制造現(xiàn)代化的關鍵設備。數(shù)控技術及裝備是發(fā)展新興高新技術產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)的使用技術和最基本的裝備。世界各國信息產(chǎn)業(yè)、生物產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)廣泛采用數(shù)控技術，以提高制造能力和水平，提高對市場的適應能力和競爭能力。工業(yè)發(fā)達國家還將數(shù)控技術及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資，不僅大力發(fā)展自己的數(shù)控技術及其產(chǎn)業(yè)，而且在"高精尖"數(shù)控關鍵技術和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策。因此大力發(fā)展以數(shù)控技術為核心的先進制造技術已成為世界各發(fā)達國家加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。根據(jù)調(diào)查顯示由于近些年來員工勞動成本提高、員工出勤不穩(wěn)定、和員工技術素養(yǎng)等因素的制約，數(shù)控車床的良好經(jīng)濟效果沒有得到最大的發(fā)揮。數(shù)控車床的進料及送料過程是數(shù)控車床良好經(jīng)濟性的最重要的體現(xiàn)部分，他的進料及送料的方式和結(jié)構直接決定了數(shù)控車床的使用方便性、可靠性、經(jīng)濟型和產(chǎn)品質(zhì)量。
[0003]現(xiàn)有的數(shù)控車床的操作步奏，過程繁瑣、人工成本高(往往一人只能操作I臺或2臺數(shù)控車床)、而且熟練工和臨時工的上料技術往往存在很大的差距，從而導致產(chǎn)品的上料的過程中由于經(jīng)驗的差別往往給產(chǎn)品工件的精度造成很大的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種自動數(shù)控車床，能實現(xiàn)自動進料及送料加工，節(jié)約生產(chǎn)時間，提高生產(chǎn)效率。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型提供的一種自動數(shù)控車床，包括底座、位于底座上的第一主軸總成和床身，所述床身上設有車床尾座，所述車床尾座中設置有頂針導向套，還包括:
[0006]外部框架結(jié)構，包括頂部框架、左框架及右框架，所述頂部框架的上設置有左右導軌，所述左右導軌上設置有可沿X軸滑動的第二滑塊，所述第二滑塊上設置有前后導軌，第三滑塊設置在所述前后導軌上；
[0007]進料裝置，包括進料架、第一氣缸及第二氣缸，所述進料架固定連接在所述左框架上，所述第一氣缸設置在所述進料架的下方，用于輸出工件；所述第二氣缸為定位氣缸，設置在所述進料架的上方，用于定位工件；
[0008]送料裝置，包括第一伺服電機、第二伺服電機及第三伺服電機；所述第三伺服電機通過第三絲桿垂直設置在所述第三滑塊上，所述第三滑塊上設置有上下導軌，機械手通過第四氣缸設置在所述上下導軌上，所述第三伺服電機通過傳動所述第三絲桿控制機械手的升降運動；所述第一伺服電機通過第一絲桿水平設置在所述第二滑塊的后邊上，通過傳動所述第一絲桿控制第二滑塊左右運動，所述第二伺服電機通過第二絲桿設置在所述第二滑塊的側(cè)邊上，通過傳動所述第二絲桿控制第三滑塊前后運動。
[0009]優(yōu)選的，所述第一主軸總成包括內(nèi)置第一主軸的第一主軸箱，第一主軸端部帶有用于夾持工件的驅(qū)動頂針，第一主軸箱通過第一主軸箱座安裝在底座上。
[0010]優(yōu)選的，所述頂針導向套端部設置有活動頂針，尾部連接有油缸，用于帶動活動頂針運動。
[0011]優(yōu)選的，所述第一主軸及所述車床尾座上的頂針導向套同軸布置。
[0012]優(yōu)選的，所述床身上還設有可沿X軸和Y軸滑動的第一滑板，所述第一滑板上安裝有刀架座。
[0013]優(yōu)選的，還包括防水罩，所述防水罩可滑動固定在導向桿上，所述導向桿固定連接在所述頂部框架的下方，第三氣缸固定在左支座上與導向桿平行位置并與所述防水罩相連接，所述第三氣缸通過伸縮帶動所述防水罩沿著所述導向桿左右移動。[0014]優(yōu)選的，還包括數(shù)控控制系統(tǒng)，所述進料裝置及送料裝置分別與所述數(shù)控控制系統(tǒng)連接。
[0015]本實用新型自動數(shù)控車床能實現(xiàn)自動進料及送料加工，大大降低了工人的勞動強度，節(jié)約了人工成本，提高了生產(chǎn)效率，保證了工人的人身安全，可滿足大批量的生產(chǎn)需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型自動數(shù)控車床主視圖；
[0017]圖2是本實用新型自動數(shù)控車床左視圖；
[0018]圖3是本實用新型自動數(shù)控車床立體圖。
[0019]主要附圖標記說明:
[0020]底座I第一主軸總成2
[0021]第一主軸21車身3
[0022]進料架31第一滑板32
[0023]車床尾座4頂部框架41
[0024]左支座42右支座43
[0025]第二滑板44第三滑塊45
[0026]驅(qū)動頂針5左右導軌51
[0027]上下導軌53前后導軌52
[0028]頂針導向套6油缸61
[0029]活動頂針7刀架座8
[0030]第一氣缸91第二氣缸92
[0031]第三氣缸93第四氣缸94
[0032]第一伺服電機95第二伺服電機96
[0033]第三伺服電機97機械手98
[0034]第一絲桿99第二絲桿910
[0035]第三絲桿911導向桿912
[0036]防水罩913?！揪唧w實施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0038]如圖1-3所示，本實用新型自動數(shù)控車床，包括底座1、位于底座I上的第一主軸總成2和床身3，所述床身3上設有車床尾座4，車床尾座4中設置有頂針導向套6。
[0039]所述第一主軸總成2包括內(nèi)置第一主軸21的第一主軸箱，第一主軸21端部帶有用于夾持工件的驅(qū)動頂針5，第一主軸箱通過第一主軸箱座安裝在底座I上。頂針導向套6端部設置有活動頂針7，所述頂針導向套的尾部連接有油缸61，用于帶動活動頂針7運動，所述第一主軸21與頂針導向套6同軸布置。
[0040]所述床身3上還設有可沿X軸和Y軸滑動的第一滑板32，該第一滑板32上安裝有刀架座8 ;所述刀架座8用來加工工件的外圓和端面。
[0041]還包括外部框架結(jié)構，所述外部框架結(jié)構設置在所述底座I的上方，包裹所述第一主軸總成2及床身3，所述外部框架結(jié)構包括頂部框架41、左框架42及右框架43，所述頂部框架41的上設置有左右導軌51，所述左右導軌51上設置有可沿X軸滑動的第二滑塊44，所述第二滑塊44上設置有前后導軌52，第三滑塊45設置在所述前后導軌52上。
[0042]還包括進料裝置，所述進料裝置包括進料架31、第一氣缸91及第二氣缸92，所述進料架31固定連接在所述左框架42上，所述第一氣缸91設置在所述進料架31的下方，用于輸出工件；所述第二氣缸92為定位氣缸，設置在所述進料架31的上方，用于定位工件。
[0043]還包括送料裝置，所述送料裝置設置在所述第二滑塊44和第三滑塊45上，包括第一伺服電機95、第二伺服電機96及第三伺服電機97 ;所述第三伺服電機97通過第三絲桿911垂直設置在第三滑塊45上，所述第三滑塊45上設置有上下導軌53，機械手98通過第四氣缸94設置在所述上下導軌53上，所述第四氣缸94用于控制機械手98的開合；所述第三伺服電機97通過傳動第三絲桿911控制機械手98的升降運動，即Z方向運動；所述第一伺服電機95通過第一絲桿99水平設置在所述第二滑塊44的后邊上，通過傳動第一絲桿99控制第二滑塊44左右運動，即X方向運動，所述第二伺服電機96通過第二絲桿910設置在所述第二滑塊44的側(cè)邊上，通過傳動第二絲桿910控制第三滑塊45前后運動，即Y方向運動，所述第一絲桿99及第二絲桿910成90度設置。
[0044]還包括防水罩913，所述防水罩913可滑動固定在導向桿912上，所述導向桿912固定連接在所述頂部框架41的下方，第三氣缸93固定在左支座42上與導向桿912平行位置并與所述防水罩913相連接，所述第三氣缸93通過伸縮帶動防水罩913沿著導向桿912
左右移動。
[0045]另外作為數(shù)控車床，設有必要的數(shù)控控制系統(tǒng)，各個電動部件(如進料裝置、送料裝置等)以及必要的傳感器、儀表等都接入并受控于數(shù)控控制系統(tǒng)，所述數(shù)控控制系統(tǒng)為TH765(PLC)系統(tǒng)，實現(xiàn)自動化無人生產(chǎn)，大大降低了工人的勞動強度，節(jié)約了人工成本，提高了生產(chǎn)效率，保證了工人的人身安全，可滿足大批量的生產(chǎn)需求。
[0046]本實用新型自動數(shù)控車床的動作過程如下:
[0047]工件放入進料架31，第一氣缸91上升送料到位，第二氣缸92伸出定位工件，到位后退回；第三伺服電機97傳動第三絲桿911帶動第四氣缸94和機械手98下降(可以設定下降尺寸)到位后，第四氣缸94推動機械手98夾住工件，夾緊后第一氣缸91下降，等待下一個工件送料。第三伺服電機97傳動第三絲桿911帶動第四氣缸94和機械手98上升至與驅(qū)動頂針5中心高度一致，第一伺服電機95傳動第一絲桿99帶動機械手98向右行走(行走距離可設定)，到位后第二伺服電機96傳動第二絲桿910帶動機械手98向前，行走至驅(qū)動頂針5中心同一直線上；第一伺服電機95傳動第一絲桿99帶動機械手98向左把工件放入驅(qū)動頂針5，油缸61推動活動頂針7向左推進，頂住工件。頂緊工件后，第四氣缸94拉開機械手98，第三伺服電機97傳動第三絲桿911帶動機械手98向上升，第二伺服電機96傳動第二絲桿910帶動機械手98向后行走,到位后第三氣缸93推動防水罩913向右行走,覆蓋刀架座8，開始加工工件；同時第一氣缸91把工件向上托，第二氣缸92把工件定位好。工件加工完后，第三氣缸93開始拉回防水罩913，第二伺服電機96開始傳動第二絲桿910帶動機械手98向前行走，第三伺服電機97傳動第三絲桿911帶動機械手98下降，第四氣缸94推動機械手98夾緊工件,油缸61帶動活動頂針7退回,第一伺服電機95傳動第一絲桿99帶動機械手98向右行走，到位后第二伺服電機96傳動第二絲桿910帶動機械手98向后行走，到位后第四氣缸94拉開機械手98放下工件，第三伺服電機97傳動第三絲桿911帶動機械手98向上升,第一伺服電機95傳動第一絲桿99帶動機械手向左至下一工件上方循環(huán)工作。
[0048]以上通過具體實施例對本實用新型進行了詳細的說明，但這些并非構成對本實用新型的限制。在不脫離本實用新型原理的情況下，本領域的技術人員還可做出許多變形和改進，這些也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種自動數(shù)控車床，包括底座、位于底座上的第一主軸總成和床身，所述床身上設有車床尾座，所述車床尾座中設置有頂針導向套，其特征在于，還包括: 外部框架結(jié)構，包括頂部框架、左框架及右框架，所述頂部框架的上設置有左右導軌，所述左右導軌上設置有可沿X軸滑動的第二滑塊，所述第二滑塊上設置有前后導軌，第三滑塊設置在所述前后導軌上； 進料裝置，包括進料架、第一氣缸及第二氣缸，所述進料架固定連接在所述左框架上，所述第一氣缸設置在所述進料架的下方，用于輸出工件；所述第二氣缸為定位氣缸，設置在所述進料架的上方，用于定位工件； 送料裝置，包括第一伺服電機、第二伺服電機及第三伺服電機；所述第三伺服電機通過第三絲桿垂直設置在所述第三滑塊上，所述第三滑塊上設置有上下導軌，機械手通過第四氣缸設置在所述上下導軌上，所述第三伺服電機通過傳動所述第三絲桿控制機械手的升降運動；所述第一伺服電機通過第一絲桿水平設置在所述第二滑塊的后邊上，通過傳動所述第一絲桿控制第二滑塊左右運動，所述第二伺服電機通過第二絲桿設置在所述第二滑塊的側(cè)邊上，通過傳動所述第二絲桿控制第三滑塊前后運動。
2.如權利要求1所述的自動數(shù)控車床，其特征在于，所述第一主軸總成包括內(nèi)置第一主軸的第一主軸箱，第一主軸端部帶有用于夾持工件的驅(qū)動頂針，第一主軸箱通過第一主軸箱座安裝在底座上。
3.如權利要求1所述的自動數(shù)控車床，其特征在于，所述頂針導向套端部設置有活動頂針，尾部連接有油缸，用于帶動活動頂針運動。
4.如權利要求2所述的自動數(shù)控車床，其特征在于，所述第一主軸及所述車床尾座上的頂針導向套同軸布置。
5.如權利要求1所述的自動數(shù)控車床，其特征在于，所述床身上還設有可沿X軸和Y軸滑動的第一滑板，所述第一滑板上安裝有刀架座。
6.如權利要求1所述的自動數(shù)控車床，其特征在于，還包括防水罩，所述防水罩可滑動固定在導向桿上，所述導向桿固定連接在所述頂部框架的下方，第三氣缸固定在左支座上與導向桿平行位置并與所述防水罩相連接，所述第三氣缸通過伸縮帶動所述防水罩沿著所述導向桿左右移動。
7.如權利要求1所述的自動數(shù)控車床，其特征在于，還包括數(shù)控控制系統(tǒng)，所述進料裝置及送料裝置分別與所述數(shù)控控制系統(tǒng)連接。
【文檔編號】B23B15/00GK203695970SQ201320880102
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權日:2013年12月30日
【發(fā)明者】吳端意 申請人:泉州市億源工程機械有限公司