本發(fā)明屬于數(shù)控自動化加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種機外定位的自動上下料機床。

背景技術(shù)：

隨著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展以及市場加工要求的提高，具有自動上下料功能的數(shù)控機床逐漸受到市場的青睞。該類型機床可實現(xiàn)工件的自動搬運和定位裝夾，能夠在一定程度上縮短工件的輔助加工時間，提高生產(chǎn)效率，并且還能夠提高工件裝夾定位的一致性和準(zhǔn)確性，相較于傳統(tǒng)數(shù)控機床，能夠更加快捷、高速、高效、高精度的實現(xiàn)產(chǎn)品的定位加工?，F(xiàn)有的此類機床，工件定位往往在機內(nèi)進行，其定位過程勢必會占據(jù)一部分加工時間，從而影響整個生產(chǎn)效率的提高；同時，定位治具設(shè)置于機床內(nèi)部，使機床內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于加工區(qū)的觀察、操作和維修，并且加工中的切削液易對定位治具造成損害，進而影響工件的定位精度以及定位治具的使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工件定位在機外進行的自動上下料機床，工件定位和機床加工可同時進行，互不影響，可有效提高生產(chǎn)效率；同時保證機床內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單、便于觀察，并可保證定位治具不受切削液的損害，有效提高定位治具的使用壽命，保證工件定位精度。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種機外定位的自動上下料機床，由加工區(qū)、上料區(qū)、下料區(qū)以及搬運機械手組成，上料區(qū)和下料區(qū)分別位于加工區(qū)的左右兩側(cè)，并通過自動防護門與加工區(qū)隔離；上料區(qū)包含上料臺，上料臺分成前后兩部分，前部分為上料緩沖臺，后部分為自動定位臺，二者之間設(shè)置有移動緩沖送料裝置；搬運機械手通過桁架設(shè)置于上料區(qū)、加工區(qū)以及下料區(qū)上方，可沿桁架在上料區(qū)和下料區(qū)之間左右移動。

上述一種機外定位的自動上下料機床，所述下料區(qū)可以為傳送帶結(jié)構(gòu)，也可以為下料臺結(jié)構(gòu)，下料臺分下料緩沖臺和收料臺兩部分，收料臺位于下料緩沖臺前方，二者之間設(shè)置移動緩沖輸料裝置。

上述一種機外定位的自動上下料機床，所述搬運機械手包括上料機械手和下料機械手，二者固定安裝于同一滑動座上，并呈左右分布；滑動座滑動安裝于桁架上；上料機械手和下料機械手均由升降氣缸和真空吸盤組成，真空吸盤在升降氣缸作用下上下移動。

上述一種機外定位的自動上下料機床，所述上料臺由底板、支撐柱、上板、頂塊、升降機構(gòu)、水平移動機構(gòu)、第一雙向定位機構(gòu)以及第二雙向定位機構(gòu)組成，上板通過支撐柱支撐于底板之上，構(gòu)成該上料臺的臺體，并分成前后兩部分，前部分為上料緩沖臺，后部分為自動定位臺；第一雙向定位機構(gòu)和第二雙向定位機構(gòu)設(shè)置于自動定位臺上，分別對應(yīng)于工件的定位面，在相互垂直的兩個方向上進行定位；頂塊、升降機構(gòu)和水平移動機構(gòu)組成移動緩沖送料裝置，其中，水平移動機構(gòu)安裝于底板上，升降機構(gòu)安裝于水平移動機構(gòu)上，頂塊安裝于升降機構(gòu)上；上板上對應(yīng)于頂塊設(shè)置有平行于水平移動機構(gòu)的通槽，頂塊可沿通槽前后移動。

上述一種機外定位的自動上下料機床，所述下料臺由下料臺底板、下料臺支撐柱、下料臺上板、下料臺頂塊、下料臺升降機構(gòu)和下料臺水平移動機構(gòu)組成，下料臺上板通過下料臺支撐柱支撐于下料臺底板之上，構(gòu)成下料臺臺體，下料臺臺體的前部分為收料臺，后部分為下料緩沖臺；下料臺頂塊、下料臺升降機構(gòu)和下料臺水平移動機構(gòu)組成移動緩沖輸料裝置，其中，下料臺水平移動機構(gòu)安裝于下料臺底板上，下料臺升降機構(gòu)安裝于下料臺水平移動機構(gòu)上，下料臺頂塊安裝于下料臺升降機構(gòu)上；下料臺上板上對應(yīng)于下料臺頂塊設(shè)置有平行于下料臺水平移動機構(gòu)的輸料通槽，下料臺頂塊可沿輸料通槽前后移動。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明采用工件機外定位的方式，使自動上下料備料和加工完全分離，互不干擾，工件定位和機床加工可同時進行，大大提高了機床的生產(chǎn)效率；同時保證機床內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單、便于觀察，并可保證定位治具不受切削液的損害，有效提高定位治具的使用壽命，保證工件定位精度，另外上料區(qū)和下料區(qū)左右分布，易于機床進行自動化單元組合形成自動化生產(chǎn)線。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的上料臺結(jié)構(gòu)示意圖之一。

圖3是本發(fā)明的上料臺結(jié)構(gòu)示意圖之二。

圖4是本發(fā)明的下料臺結(jié)構(gòu)示意圖之一。

圖5是本發(fā)明的下料臺結(jié)構(gòu)示意圖之二。

圖6是本發(fā)明的搬運機械手結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。

如圖1所示，本發(fā)明的一種機外定位的自動上下料機床，包括加工區(qū)1、上料區(qū)2、下料區(qū)3和搬運機械手4，上料區(qū)2和下料區(qū)3分別位于加工區(qū)1的左右兩側(cè)，搬運機械手4通過桁架5設(shè)置于上料區(qū)2、加工區(qū)1以及下料區(qū)3上方，可沿桁架5在上料區(qū)2和下料區(qū)3之間左右移動。

結(jié)合圖1至圖3所示，上料區(qū)2包含上料臺21和基座22，上料臺21固定于基座22上。上料臺21由底板211、支撐柱212、上板213、頂塊214、升降機構(gòu)215、水平移動機構(gòu)216、第一雙向定位機構(gòu)217以及第二雙向定位機構(gòu)218組成，上板213通過支撐柱212支撐于底板211之上，構(gòu)成上料臺21的臺體，并分成前后兩部分，前部分為上料緩沖臺231，后部分為自動定位臺232；頂塊214、升降機構(gòu)215和水平移動機構(gòu)216構(gòu)成移動緩沖送料裝置，其中，水平移動機構(gòu)216安裝于底板211上，升降機構(gòu)215安裝于水平移動機構(gòu)216上，頂塊214安裝于升降機構(gòu)215上，可在升降機構(gòu)215作用下將工件托起；上板213上設(shè)置有平行于水平移動機構(gòu)216的通槽233，頂塊214在水平移動機構(gòu)216的帶動下可沿通槽233前后移動；第一雙向定位機構(gòu)217和第二雙向定位機構(gòu)218設(shè)置于自動定位臺232上，分別在前后方向和左右方向?qū)ぜM行自動定位。

結(jié)合圖1、圖4和圖5所示，下料區(qū)3包含下料臺31和基座32，下料臺31固定于基座32上。下料臺由底板311、支撐柱312、上板313、頂塊314、升降機構(gòu)315以及水平移動機構(gòu)316組成，上板313通過支撐柱312支撐于底板311之上，構(gòu)成下料臺31的臺體，該前部分為收料臺331，后部分為下料緩沖臺332；頂塊314、升降機構(gòu)315和水平移動機構(gòu)316構(gòu)成移動緩沖輸料裝置，其中，水平移動機構(gòu)316安裝于底板311上，升降機構(gòu)315安裝于水平移動機構(gòu)316上，頂塊314安裝于升降機構(gòu)315上，可在升降機構(gòu)315作用下將工件托起；上板313上設(shè)置有平行于水平移動機構(gòu)316的輸料通槽333，頂塊314在水平移動機構(gòu)316的帶動下可沿輸料通槽333前后移動。

如圖6所示，搬運機械手4由左升降氣缸41、左真空吸盤42、右升降氣缸43、右真空吸盤44和滑動安裝座45組成，左真空吸盤42在左升降氣缸41的作用下可進行上下移動，并與左升降氣缸41一同組成上料機械手，安裝于滑動安裝座45的左端；右真空吸盤44則在右升降氣缸43的作用下進行上下移動，并與右升降氣缸43一同組成下料機械手，安裝于滑動安裝座45的右端；上料機械手與下料機械手之間的安裝距離和自動定位臺232與加工區(qū)工作臺治具之間的距離以及工作臺治具與下料緩沖臺332之間的距離均相等。桁架5由橫梁51和支架52組成，橫梁51通過左右兩個支架52架設(shè)于加工區(qū)1以及上料區(qū)2和下料區(qū)3的上方?；瑒影惭b座45滑動安裝于橫梁51上，可同時帶動上料機械手和下料機械手一起沿橫梁51左右移動。

加工前，待加工件置于上料緩沖臺231上，開始工作時，上料臺21的升降機構(gòu)215帶動頂塊214向上升起，并將待加工件托起，然后在水平移動機構(gòu)216的作用下移動至自動定位臺232的指定位置，升降機構(gòu)215下降，頂塊214脫離待加工件，待加工件被放置于自動定位臺232上，頂塊214在水平移動機構(gòu)216作用下返回上料緩沖臺231處；與此同時，第一雙向定位機構(gòu)217和第二雙向定位機構(gòu)218同時向中間靠攏，對待加工件進行中心定位。完成定位后，第一雙向定位機構(gòu)217和第二雙向定位機構(gòu)218離開待加工件恢復(fù)原位；同時，上料機械手在滑動安裝座45的帶動下向左移動至自動定位臺232的上方，然后左真空吸盤42在左升降氣缸41的作用下向下移動并吸住待加工件，在左升降氣缸41作用下將待加工件從自動定位臺232上提起，而后隨滑動安裝座45一起向右移動至工作臺治具的上方，左升降氣缸41推動左真空吸盤42下移，將待加工件放置于工作臺治具上夾緊，左升降氣缸41帶動左真空吸盤42上升，并隨滑動安裝座45一起運動至自動定位臺232的上方，機床執(zhí)行加工程序；與此同時，上料臺21完成下一待加工件的送料和中心自動定位，不獨立占用輔助加工時間，在上料時間上具有一定的緩沖作用。

加工完成后，工作臺帶動工件移動至右真空吸盤44的下方，左真空吸盤42和右真空吸盤44分別在左升降氣缸41和右升降氣缸43的推動下同時下移，并分別吸住自動定位臺232上的待加工件和工作臺治具上的已加工件，然后同時上移，并隨滑動安裝座45一起向右移動，至左真空吸盤42移動至工作臺治具上方時，右真空吸盤44恰好移動至下料緩沖臺332的正上方，左升降氣缸41和右升降氣缸43分別推動左真空吸盤42和右真空吸盤44向下移動，將待加工件和已加工件分別放置在工作臺治具以及下料緩沖臺332上，然后上移，并隨滑動安裝座45一起向左移動，機床再次執(zhí)行加工動作；同時，下料臺31的升降機構(gòu)315帶動頂塊314向上升起，并將下料緩沖臺332上的已加工件托起，然后在水平移動機構(gòu)316的作用下移動至收料臺331位置，升降機構(gòu)315下降，頂塊314脫離已加工件，已加工件被放置于收料臺331上，頂塊314在水平移動機構(gòu)316作用下返回下料緩沖臺332處，至此完成一次上下料循環(huán)，以此反復(fù)，直到全部工件加工完成。

本發(fā)明采用工件機外定位的方式，工件定位和機床加工可同時進行，大大提高機床的生產(chǎn)效率；進料和出料分布機床左右兩側(cè)，還易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)線，較適合于玻璃片、陶瓷片、藍寶石片、面板等薄片類產(chǎn)品的批量加工。

盡管上文對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明不限于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的原理進行各種修改。因此，凡按照本發(fā)明原理所作的修改，都應(yīng)當(dāng)理解為落入本發(fā)明的保護范圍。