本发明涉及螺母加工设备领域，特别是指一种全自动攻牙机及其工作方法。
背景技术：
螺母是与螺栓或螺杆配合作为紧固连接使用，并且是一种应用极为广泛的一类机械基础零件，目前在各个行业均得到广泛的运用，例如车辆、船舶、铁路、桥梁、建筑、仪器仪表等。
传统的螺母攻牙加工通常是通过手动将螺母放置在夹具座内，再手动操作夹具使夹具将螺母夹紧，接着手动下压攻牙钻机的丝锥下降至螺母上进行攻牙操作，攻完牙后手按开关使丝锥反转退出，整个过程操作人员劳动强度较大，设备自动化程度低，导致其生产效率无法，因此难以适用于无大批量生产。
技术实现要素：
针对上述背景技术提出的不足，本发明提供一种全自动攻牙机及其工作方法，以克服现有攻牙设备生产效率低下的问题。
本发明采用如下技术方案：一种全自动攻牙机，包括有机座，以及固定于该机座内的推料装置、抓取装置和攻牙装置，
所述抓取装置包括有托盘、顶板、限位套和夹持机构，所述托盘边缘环形的分布有若干螺母槽，且各所述螺母槽在托盘侧边具有开口，所述托盘在各所述螺母槽下方均固定有所述限位套，且螺母槽与限位套贯穿，限位套底部均设有承托板；所述顶板位于所述承托板的下方，并且顶板穿过承托板至限位套内上下移动，所述夹持机构位于所述托盘上方且与所述限位套对应，夹持机构用于夹持丝锥，并且相对托盘上下移动；
所述推料装置包括有推料槽和推杆，所述推料槽固定于所述机座内，且推料槽与所述螺母槽的开口对齐，所述推杆位于推料槽远离所述托盘的一端，并于推料槽内移动；
所述攻牙装置包括丝锥夹套和转盘，所述丝锥夹套底面设有内凹的卡紧槽，该卡紧槽正对应于所述螺母槽，且该卡紧槽与丝锥顶部相互嵌套；所述转盘同轴心的位于所述托盘上方，并与托盘同步转动，所述丝锥夹套位于所述转盘偏心位置自转，并且丝锥夹套相对转盘上下移动，当丝锥夹套向所述推料槽移动时，丝锥夹套逐渐上升，当丝锥夹套远离所述推料槽移动时，丝锥夹套逐渐下降。
作为进一步的改进，所述机座内连接有支撑轴，所述转盘和托盘和均同轴心的固定于支撑轴上；机座还固定有驱动电机，该驱动电机的输出轴固定连接有驱动齿轮，所述转盘固定连接有传动齿轮，该传动齿轮的齿位于转盘边缘外，且该传动齿轮与所述驱动齿轮啮合。
作为进一步的改进，所述推杆位于所述推料槽远离所述托盘的一端，并且推料槽远离所述托盘的一端的侧面连接至螺母输送装置。
作为进一步的改进，所述螺母槽底面设有贯的落锥孔，该落锥孔对应所述限位套的中心，限位套和所述承托板在对应的侧面均设有缺口，该缺口宽度小于所述落锥孔的孔径；所述转盘转动至所述螺母槽正对应于所述推料槽时，所述限位套的缺口对应于所述顶板正上方。
作为进一步的改进，所述夹持机构包括有升降板、卡盘、卡爪和夹持气缸，所述升降板相对所述托盘竖直上下的移动，所述卡盘可转动的连接于所述升降板上，并且卡盘中心和升降板贯穿；所述卡爪至少有三个，各卡爪中间均穿装有限位销，卡爪一端具有弧形侧面，卡爪另一端设有卡块；所述卡盘上环形的分布有与卡爪数量一致的弧形孔，且卡盘的边缘在对应各弧形孔的位置均设有卡槽侧；各卡爪的所述限位销分别对应穿过各所述弧形孔后与升降板固定连接，且使卡爪的夹持面一端朝向卡盘中心的连接套，卡爪的卡块嵌入卡盘边的卡槽内；所述夹持气缸可转动的连接于升降板，且夹持气缸的活塞杆末端与所述卡盘的偏心位置可转动的连接。
作为进一步的改进，所述攻牙装置还包括有固定于所述机座顶部的旋转电机，该旋转电机的输出轴固定连接有第一齿轮，转盘上方还可转动的连接有若干第三齿轮，且各第三齿轮环形的分布于第一齿轮的外围，并与第一齿轮啮合；各第三齿轮在转盘的下方还固定连接有齿轮轴，所述第二齿轮与所述齿轮轴啮合。
作为进一步的改进，所述攻牙装置还包括有导向架，该导向架固定于机座内且位于所述推料槽的上方，导向架中间为水平的平面，两端为向下倾斜的斜面，并且导向架中间对应于所述推料槽的正上方；所述转盘上偏心的位置设有连接孔，所述丝锥夹套上固定连接有转杆，该转杆转过所述连接孔，转杆在丝锥夹套的上方连接有滚轮，所述滚轮的中心至托盘中心的投影直线距离与所述导向架的中心至托盘中心的投影直线距离一致。
作为进一步的改进，还包括有定位机构，该定位机构包括有定位销和驱动所述定位销移动的定位气缸，所述定位气缸固定于所述机座顶部，且所述定位销固定连接至定位气缸的活塞杆末端；所述转盘上环形的分布有与所述螺母槽数量一致的定位孔，所述定位销对应于所述定位孔；所述转盘上分布有与所述托盘的各螺母槽数量一致的感应凸点，机座内在所述转盘上方设有用于感应所述凸起的感应探头；当感应探头感应到感应凸点后，将信号传递至控制系统，控制系统接收此信号后控制所述定位气缸的活塞杆伸出。
作为进一步的改进，还包括有收料装置，该收料装置包括有收料斗、钩料杆、第一气缸和第二气缸，所述收料斗固定于机座内，并且位于所述丝锥夹套向所述推料槽逐渐上升的位置；所述第一气缸固定于所述机座上，并且第一气缸驱动所述第二气缸在所述托盘的螺母槽和所述收料斗之间移动，所述钩料杆固定于第二气缸的活塞杆末端，并且第二气缸驱动钩料杆相对托盘的螺母槽上下的移动。
上述一种全自动攻牙机的攻牙方法，其特征在于：包括如下步骤，
s1：转盘和托盘同步转动，转动至一螺母槽正对应于推料槽后，转盘暂停转动，顶板上升，从而将螺母槽下方的丝锥沿限位套向上顶起至伸出于螺母槽上；
s2：夹持机构下降至将丝锥夹持固定，之后夹持机构上升，从而将丝锥取出至位于螺母槽的上方，并且顶板下降复位；
s3：推杆将推料槽内的螺母推动至螺母槽内；
s4：夹持机构下降致使丝锥底部嵌入螺母的中心孔上，之后夹持机构将丝锥松开，并且夹持机构上升；
s5：转盘和托盘继续同步转动，带动丝锥夹套沿导向架的斜坡逐渐下降并且自转，从而使丝锥夹套的卡紧槽下降至将丝锥的上端对应套入其内；
s6：转盘和托盘继续同步转动，继续带动丝锥夹套沿导向架的斜坡逐渐下降，在丝锥夹套的带动下，丝锥同样的逐渐下降并自转，形成螺旋下降的状态，实现对螺母的攻牙，完成攻牙后丝锥沿攻牙后的螺纹孔下降，并穿过螺母槽下降至限位套的承托板上，使承托板将丝锥托住；
s7：转盘和托盘继续同步转动，在螺母槽移动至对应于收料装置后，收料装置的钩料杆将完成攻牙的螺母拖至收料斗，至此完成一个螺母的攻牙至收料。
由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：工作时，当托盘转动至一螺母槽正对应于推料槽后，顶板上升，从而将螺母槽下方的丝锥沿限位套向上顶起至伸出于螺母槽上；之后夹持机构下降至将丝锥夹持固定，并将丝锥取出至螺母槽上方；之后推杆将推料槽内的螺母推动至螺母槽内；之后夹持机构下降至将丝锥放置于螺母的中心孔上，并且之后夹持机构上升至复位；再然后转盘和托盘继续同步转动，带动丝锥夹套逐渐下降并且自转，使丝锥夹套的卡紧槽下降将丝锥的上端对应套入其内，并且之后在丝锥夹套的带动下，丝锥同样的逐渐下降并自转，形成螺旋下降的状态，实现对螺母的攻牙，且在完成攻牙后丝锥沿攻牙后的螺纹孔下降，并穿过螺母槽下降至限位套的承托板上，使承托板将丝锥托住。依此方式当转盘持续转动时，可形成循环往复的自动攻牙和收料动作，相比人工操作的方式而言，此自动攻牙的方式更为方便快捷，可有效的提高生产效率。并且当转盘转动至其中螺母槽离开推料槽后，另一螺母槽则同步的移动至推料槽上，持续循环实施上述步骤，相当于可同步进行多个螺母的自动攻牙步骤，因此相比人为攻牙的操作方式而言，还可进一步的提高螺母攻牙的生产效率。
附图说明
图1为本发明连接螺母输送设备的立体结构示意图。
图2为图1中a向的放大示意图。
图3为机座上方及其内部结构的侧面剖视图。
图4为图3中b向的放大示意图。
图5为图3中c向的放大示意图。
图6为机座内部向外视角的支撑座及其连接的结构的立体结构示意图。
图7为图6中d向的放大示意图。
图8为机座内部结构的立体示意图。
图9为图8中e向的放大示意图。
图10为图8中f向的放大示意图。
图11为本发明在收料装置一侧视角的立体结构示意图。
图12为图11中g向的放大示意图。
图13为图11中h向的放大示意图。
图14为本发明正面的立体结构示意图（隐藏推料装装置和夹持机构）。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。
如附图1所示，一种全自动攻牙机，包括有机座1，以及固定于该机座1内的推料装置、抓取装置、攻牙装置、定位装置和收料装置。同时还包括有一套控制系统（示图未示），该控制系统可以是plc控制系统，用于控制上述各装置有序的运行。
如附图3和8所示，所述机座1内连接有支撑轴13，具体的，机座1上下两端的固定板101内均固定轴承，所述支撑轴13包括有一转轴131和同轴心且径向的固定于转轴131外的支撑套132构成，转轴131的两端分别嵌并固定于机座1上下两端的轴承内，以此实现支撑轴13整体的可转动连接。机座1顶部还固定有驱动电机14，该驱动电机14的输出轴固定连接有驱动齿轮15，所述所述支撑轴13固定连接有传动齿轮16，该传动齿轮16与所述驱动齿轮15啮合。通过驱动电机14带动驱动齿轮15转动，使得支撑轴13在传动齿轮16的传动下实现转动。
所述抓取装置包括有托盘21、顶板23、限位套22、和夹持机构。如附图3、5和6所示，所述托盘21同轴心的固定于所述支撑轴13上。托盘21边缘环形的分布有若干螺母槽211，所述螺母槽211为与螺母9外尺寸一致的凹槽，用于放置并固定螺母9，并且各所述螺母槽211在托盘21侧边具有开口。所述限位套22为空心的管状结构，所述托盘21在各所述螺母槽211下方均固定有所述限位套22，且螺母槽211与限位套22贯穿，具体螺母槽211底部为贯穿托盘21的落锥孔212。各限位套22底部均设有承托板25，该承托板25用以托住完成攻牙后穿过所述落锥孔212和限位套22下落的丝锥8。进一步的，如附图6、8和13所示，承托板25可以是一个环形的平板，该平板通过连杆251固定连接于托盘21下方，以此使各限位套22底部均具有承接丝锥8的平面（即承托板25）。
如附图3和5所示，所述顶板23位于所述承托板25的下方。所述机座1内可固定一支撑架11，该支撑架11上固定一支撑板111。所述支撑板111上固定有顶料气缸231，该顶料气缸231的活塞杆朝下，且顶料气缸231的活塞杆通过平板固定连接至所述顶板23。通过控制系统控制顶料气缸231的活塞杆伸缩即可带动顶板23相对承托板25和所述限位套22上下的移动。进一步的，如附图6所示，限位套22和承托板25在对应的侧面均设有缺口221，该缺口221宽度略大于所述顶板23的厚度，以使顶板23可穿过承托板25和限位套22，从而将承托板25上的丝锥8沿限位套22向上顶起至伸出于螺母槽211上。
如附图3至7所示，所述夹持机构位于所述托盘21上方，且与所述限位套22对应。夹持机构包括有升降板247、卡盘241、卡爪244和夹持气缸242。所述升降板247相对所述托盘21竖直上下的移动，具体的，上述支撑架11的两侧均设置导轨，升降板247两侧均固定滑块，且升降板247两侧的滑块对应滑动连接于支撑架11两侧的导轨，以此实现升降板247相对托盘21竖直上下的移动。所述卡盘241的中心和升降板贯穿，优选的，卡盘241中心穿过有导正套246，该导正套246固定连接于升降板247，导正套246的底部设有向上且向卡盘241中心倾斜的斜面，此斜面的结构可便于将丝锥8导正至穿入卡盘241中心。所述卡爪244至少有三个，各卡爪244中间均穿装有限位销245，卡爪244一端具有弧形的夹持面2442，卡爪244另一端设有卡块2441。卡盘241上环形的分布有与卡爪244数量一致的弧形孔2411，且卡盘241的边缘在对应各所述弧形孔2411的位置还均设有卡槽2412。各卡爪244的所述限位销245分别对应穿过各所述弧形孔2411后与升降板247固定连接，同时使卡爪244的夹持面2442一端朝向卡盘241中心，卡爪244的卡块2441嵌入卡盘241边的卡槽2412内。此限位销245穿过弧形孔2411后与升降板247固定的结构可限制卡盘241，使卡盘241仅可以所述导正套246的轴心为轴转动。所述夹持气缸242可转动的连接于升降板247，且夹持气缸242的活塞杆末端与所述卡盘241的偏心位置可转动的连接。工作时，控制系统控制夹持气缸242的活塞杆伸出，带动卡盘241转动，使卡盘241的卡槽2412推动卡爪244的卡块2441一端摆动，从而使各卡爪244的夹持面2442一端均向外摆动，使得导正套246上方让出空间；在升降板247下降至使位于所述螺母槽211上的丝锥8穿过导正套246后，再驱动夹持气缸242的活塞杆缩回，即可带动各卡爪244的夹持面2442一端均向导正套246中心摆动，从而实现将丝锥8夹持。
如附图1和2所示，所述推料装置包括有推料槽31和推杆32。所述推料槽31设置于所述机座1内，具体的，推料槽31固定于上述支撑架11的支撑板111上。推料槽31的槽宽与所述托盘21上的各螺母槽211的开口宽度一致，以使螺母9可以以正确摆放方向沿退料槽31移动至螺母槽211内。所述推杆32位于所述推料槽31远离所述托盘21的一端，并且推料槽31远离所述托盘21的一端的侧面还可连接至螺母输送装置7，所述螺母输送装置7可以是包括有输送轨道71的振动盘或者提升机等设备，且其输送轨道71连接至推料槽31的一侧。所述推杆32的移动方式可以是，在支撑板111的底部固定推料气缸321，该推料气缸321的活塞杆通过平板与推杆32固定连接，通过控制系统控制推料气缸321的活塞杆伸缩即可带动推杆32在推料槽31内移动。优选的，可在推料槽31相对输送轨道71的另一侧配置感应探头，工作时，当螺母输送装置7将螺母沿输送轨道71输送至推料槽31后，触发感应探头，控制系统接收此信号后将控制推料气缸321带动推杆32移动，从而将螺母9推动至托盘21的螺母槽211内。
所述攻牙装置包括转盘41、丝锥夹套42、旋转电机44和导向架43。所述转盘41与所述托盘21一样的固定于所述支撑轴13上，并且转盘41位于托盘21的上方。进一步的，参照附图3、8和11所示，上述传动齿轮16固定于转盘41底部，并且传动齿轮16的齿凸出于转盘41的边缘外，当所述驱动齿轮15转动带动传动齿轮16转动时，可带动转盘41转动，并通过支撑轴13带动托盘21同步转动。
如附图8、9和11所示，所述丝锥夹套42位于所述转盘41的偏心位置自转，具体的，所述丝锥夹套42上固定连接有转杆45，所述支撑轴13在转盘41和所述托盘21之间还固定连接有连接盘48，该连接盘48和所述转盘41上偏心的位置均环形的分布有若干连接孔411，且连接盘48的连接孔和转盘41的连接孔411一一同轴心对应。所述转杆45转过依次连接盘48的连接孔和转盘41的连接孔411，通过此连接孔411的限制，使丝锥夹套42仅可相对转盘41上下移动，并且以连接孔411的中心为轴心转动。另外，转杆45上在转盘41和连接盘48之间还固定有升降套46，该升降套46外径大于所述连接孔411的孔径，使得通过该升降套46可限制转杆45向上或向下的移动行程，即相当于限制丝锥夹套42升降的行程。
继续参照附图8、9和11，所述旋转电机44的输出轴固定连接有第一齿轮441，所述转杆45在所述升降套46的上方固定有第二齿轮442，所述第一齿轮441传动连接至第二齿轮442，以此带动转杆45、升降套46和丝锥夹套42旋转。进一步的，转盘41上可转动的连接有若干第三齿轮443，且各第三齿轮443环形的分布于第一齿轮441的外围，并与第一齿轮441啮合。各第三齿轮443在转盘41的下方还固定连接有齿轮轴444，所述齿轮轴444为花键结构，且齿轮轴444的齿的高度接近于转盘41和所述连接盘48之间的间距。所述第二齿轮442与所述齿轮轴444啮合，以此使丝锥夹套42在上升或下降时，丝锥夹套42上的第二齿轮442可始终与转盘41上的齿轮轴444啮合。而当旋转电机44运行时，驱动第一齿轮441转动，使第一齿轮441依次通过各第三齿轮443和各齿轮轴444传动至各第二齿轮442，由此即可使丝锥夹套42始终保持自转的状态。
如附图8和9所示，所述导向架43固定于机座1内，且对应于所述推料槽31的上方，并且导向架43俯视为与所述托盘21同轴心的弧形结构，即导向架43为一弧形面板。导向架43顶部的中间为水平的平面，两端为向下倾斜的斜坡，并且导向架43中间水平的平面对应于所述推料槽31的正上方。各所述丝锥夹套42靠近托盘21外的侧面均连接有滚轮47，具体的，所述滚轮47固定于升降套46，并且滚轮47的中心至托盘21中心的投影直线距离与所述导向架43的中心至托盘21中心的投影直线距离一致，此结构使得所述转杆45和转盘41带动丝锥夹套42转动至导向架43的位置时，滚轮47可导向架43的斜坡和平面上滚动。当转盘41带动转杆45移动，使丝锥夹套42向所述推料槽31方向移动时，升降套46上的滚轮47接触于导向架43的斜坡，并随导向架43的斜坡逐渐上升，从而带动丝锥夹套42逐渐上升；当滚轮47沿斜面移动至导向架43的平面时，丝锥夹套42位于推料槽31正上方平行转动；而当转盘41继续带动转杆46移动，使丝锥夹套42向逐渐远离推料槽31的方向移动时，滚轮47随导向架43的另一斜坡逐渐下降，从而带动丝锥夹套42逐渐下降。
再参照附图4所示，所述丝锥夹套42底面内还固定有固定套421，该固定套421底面设有内凹的卡紧槽422，该卡紧槽422正对应于与所述推料槽31对齐的所述螺母槽211，且该卡紧槽422与丝锥8顶部相互嵌套，具体的市售的丝锥8顶部的横截面一般为方形结构，因此卡紧槽422横截面同样为方形结构。另外固定套421在卡紧槽422下方的外侧面还设有用于导正的斜面，以使丝锥8顶部且在该斜面导向的作用下，准确的嵌入卡紧槽422内。通过上述丝锥夹套42上升、平移至下降的过程，可使丝锥夹套42下降的过程中通过卡紧槽422将丝锥8的顶部套入并卡住，从而使丝锥夹套42转动时，可带动丝锥8在下降的过程中同时自转，即相当于带动丝锥8螺旋的下降，以实现对螺母槽211内的螺母9进行攻牙。并且当所述丝锥夹套42在下降至最低高度后，继续转动，可带动丝锥8继续沿螺母9上完成攻牙的螺纹孔继续螺旋的下降，直至丝锥8脱离丝锥夹套42后，丝锥8可从螺母槽211中心的落锥孔212下落至所述限位套22内。
进一步的，如附图8所示，所述机座1内还固定有弧形挡板26，该弧形挡板26靠在所述托盘21侧边，且挡住螺母槽211的缺口外，具体的，弧形挡板26固定于在丝锥夹套42自转进行攻牙的移动路径的侧边。此结构通过弧形挡板26挡住螺母槽211内的螺母，可防止攻牙过程中螺母跑位。
此外，参照附图11和13所示，沿所述转盘41和托盘21的转动方向，机座1内在任意一螺母槽211转动至所述收料装置之前的位置还连接有刮刀272和连接板271。所述连接板271固定于机座1内，所述刮刀272的一端连接至连接板271上，刮刀272的另一端延伸至托盘21的所述限位套22的位置下方，且位于所述承托板25上。进一步的，刮刀272通过穿装螺栓至连接板271的方式，使其可转动的连接于连接板271上，并且刮刀272和连接板271之间还固定连接有弹簧273，利用该弹簧273的弹性作用力可使刮刀272在摆动后自动复位至位于承托板25上。
再参照附图14所示，机座1的底部还设置有收料筐18，该收料筐18位于机座1连接所述支撑轴13的下方固定板101的底部，并且收料筐18与机座1为与抽屉一致的推拉式连接结构，使收料筐18可拉出于机座1外或推入于机座1内。机座1内在下方的固定板101上还设置有集料槽19，该集料槽19为在固定板101上将条状的平板围成一环形的挡边构成，且集料槽19与所述支撑轴13同轴心。集料槽19（即固定板101）上还设有落料口102，该落料口102对应于机座1下方的所述收料筐18。另外，再结合附图8所示，所述支撑轴13在承托板25的下方还固定有拨杆17，所述拨杆17与支撑轴13垂直并且贴合于机座1下方的固定板101上，同时拨杆17还延伸至接近于集料槽19的边缘。
继续参照附图14所示，在攻牙的加工过程中必然产生铁销，本发明的设备在运行过程中，由于丝锥8在所述丝锥夹套42带动的作用下为自上而下的攻牙，因此攻牙过程中产生的铁屑将经所述限位套22向下掉落至集料槽19内，并且有部分掉落至所述承托板25上。同时由于所述刮刀272固定延伸至承托板25上，因此在设备运行过程中，相对于转动中的承托板25，静止状态下的所述刮刀272可挡住承托板25上的铁销，相当于将铁销从承托板25上刮落至集料槽19内，即，此方式可避免承托板25上铁销积累过多，而影响所述顶板23穿过承托板25上升至将丝锥8顶起的动作。同时在所述拨杆17随支撑轴13转动的作用下，拨杆17将集料槽19上的铁销拨动至落料口102，可使集料槽19上的铁销从落料口102下落至机座1下方的收料筐18内，以此方式实现攻牙过程中同步的将其产生的铁销进行自动的统一收集，相比人工清扫的方式更为方便且快捷，因此可进一步的提高螺母攻牙的生产效率。
如附图11和12所示，所述收料装置包括有收料斗54、钩料杆53、第一气缸51和第二气缸52。所述收料斗54固定于机座1内，并且收料斗54位于所述丝锥夹套42向所述推料槽31方向上升的中间位置，即相当于收料斗54的接料端位于所述导向架43引导所述滚轮47上升的斜坡中间，此结构使得丝锥夹套42上升后，所述托盘21和丝锥夹套42之间可让出更大的高度间隙，以便于所述钩料杆53将完成攻牙的螺母9取出。所述第一气缸51固定于所述机座1上，并且与远离所述推料槽31的螺母槽211的开口处于同一直线，此处所述的远离为以所述托盘21的转动方向来看。所述第二气缸52固定于第一气缸51的活塞杆末端，以使第一气缸51可驱动第二气缸52在托盘21的螺母槽211和收料斗54之间移动。所述钩料杆53则固定于第二气缸52的活塞杆末端，以使第二气缸52可驱动钩料杆53相对托盘21的螺母槽211的中心上下移动。具体工作时，在丝锥夹套42上升后，第一气缸51的活塞杆伸出，带动钩料杆53移出至托盘21的螺母槽211上；第二气缸52的活塞杆伸出，带动钩料杆53下降至穿过螺母槽211上的螺母9的螺纹孔内；第一气缸51的活塞杆再缩回，使钩料杆53将螺母9拖动至收料斗54上，第二气缸52的活塞杆缩回，至此完成收料动作。进一步的，所述收料斗54的出料端可对应于收集的框体，以便于将完成攻牙的螺母9统一收集。
如附图8至10所示，所述定位装置包括有定位销62和驱动所述定位销62上下移动的定位气缸61。所述定位气缸61固定于所述机座1顶部，所述定位销62固定连接至定位气缸61的活塞杆末端，并且定位销62朝下。所述转盘41上环形的分布有与所述托盘21的螺母槽211数量一致的定位孔412，所述定位销62对应于所述定位孔412。转盘41还上分布有与托盘21的螺母槽211数量一致的感应凸点413，机座1内在所述转盘41上方设有用于感应所述感应凸点413的感应探头63。当感应探头63感应到感应凸点413后，将信号传递至控制系统，控制系统接收此信号后控制所述驱动电机14暂停并且同时控制所述定位气缸61的活塞杆伸出，以带动定位销62下降至插入转盘41定位孔412内，从而使转盘41暂停转动。此暂停定位作用在于，使托盘21上的各螺母槽211可移动至指定位置,例如使托盘21上完成攻牙工序的其中一螺母槽可对应于收料装置的钩料杆53，以及使托盘21的为放置螺母的其中一螺母槽211可转动至对应于所述推料槽31和抓取装置的夹持机构。并且通过转盘41暂停的时间使抓取装置的夹持机构可将丝锥8夹持至螺母槽311的上方、推料装置的推杆32可将待攻牙的螺母9推至托盘21的螺母槽211内以及收料装置将完成攻牙的螺母9钩出至收料斗54；待此动作完成后，控制系统再控制定位气缸61的活塞杆上升，以及控制驱动电机14继续运行。
本发明以其中一螺母槽211为例，本发明的工作方法包括有如下步骤：
s1：转盘41和托盘21同步转动，托盘21转动至螺母槽211正对应于推料槽31后，转盘41暂停转动，顶料气缸231驱动顶板23向上移动，从而将螺母槽211下方的丝锥8沿限位套22向上顶起至穿过落锥孔212而伸出于螺母槽211上；
s2：升降气缸243驱动夹持机构下降，夹持机构的夹持气缸242驱动卡盘241转动，从而使夹持机构的各卡爪244将丝锥8夹持固定，之后升降气缸243再驱动夹持机构上升，从而将丝锥8取出至螺母槽211上方，之后顶料气缸231驱动顶板23下降至复位；
s3：推料气缸321驱动推杆32移动，使推杆32将推料槽31内的螺母9推动至螺母槽211内；
s4：升降气缸243驱动夹持机构下降致使丝锥8底部嵌入螺母9的中心孔（即待攻牙的孔）上，之后夹持机构的夹持气缸242驱动卡盘241反转，使卡爪244将丝锥8松开，再之后升降气缸243再次驱动夹持机构上升至复位，值得一提的是，目前市售的丝锥8的底部均具有锥度，因此丝锥8底部末端可嵌入螺母9的中心孔内，使丝锥8可立于螺母9上不会倾倒；
s5：转盘41和托盘21同步继续转动，带动丝锥夹套42沿导向架43的斜坡逐渐下降同时使丝锥夹套42自转，从而使丝锥夹套42的卡紧槽422下降至将丝锥8的上端对应套入其内；
s6：转盘41和托盘21同步继续转动，并且随着转盘41的转动丝锥夹套42在自转的同时逐渐下降，以带动丝锥8螺旋的下降，从而实现对螺母9的中心孔进行攻牙，完成攻牙后，丝锥8沿攻牙后的螺纹孔继续下降，并穿过螺母槽211下降至限位套22下的承托板25上，使承托板25将丝锥8托住；
s7：转盘41继续转动，在螺母槽211移动至对应于收料装置后，收料装置的钩料杆53将完成攻牙的螺母9钩至收料斗54，至此完成一个螺母9的攻牙至收料。
上述步骤中部件移动至指定位置，还均可以是通过配置感应器实现，例如所述顶板23的升降，如附图6所示，其可通过在支撑架11一侧固定两感应器232，当顶板23移动至上方的感应器232后，触发该感应器232，控制系统接收此信号后控制顶料气缸231暂停；待达到设定时间后，控制系统控制顶料气缸231驱动顶板23向下移动，且移动至下方的感应器232后，同样触发该感应器232，控制系统接收此信号后控制顶料气缸231暂停。
由上述步骤可知，完成攻牙后的丝锥8自动下落至螺母槽211下方的限位套22内，当转盘41继续转动时，即可继续实施s1的步骤，形成循环往复的自动攻牙和收料动作，相比人工操作的方式而言，此自动攻牙的方式更为方便快捷，可节省大量的人工成本。并且上述步骤仅以其中一螺母槽211为例，当转盘41转动至其中螺母槽211离开推料槽31后，另一螺母槽211则同步的移动至推料槽31上，持续循环实施上述步骤，相当于可同步进行多个螺母的自动攻牙步骤，因此相比人为攻牙的操作方式而言，还可大大的提高螺母攻牙的生产效率。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
1.一种全自动攻牙机，其特征在于：包括有机座，以及固定于该机座内的推料装置、抓取装置和攻牙装置，
所述抓取装置包括有托盘、顶板、限位套和夹持机构，所述托盘边缘环形的分布有若干螺母槽，且各所述螺母槽在托盘侧边具有开口，所述托盘在各所述螺母槽下方均固定有所述限位套，且螺母槽与限位套贯穿，限位套底部均设有承托板；所述顶板位于所述承托板的下方，并且顶板穿过承托板至限位套内上下移动，所述夹持机构位于所述托盘上方且与所述限位套对应，夹持机构用于夹持丝锥，并且相对托盘上下移动；
所述推料装置包括有推料槽和推杆，所述推料槽固定于所述机座内，且推料槽与所述螺母槽的开口对齐，所述推杆位于推料槽远离所述托盘的一端，并于推料槽内移动；
所述攻牙装置包括丝锥夹套和转盘，所述丝锥夹套底面设有内凹的卡紧槽，该卡紧槽正对应于所述螺母槽，且该卡紧槽与丝锥顶部相互嵌套；所述转盘同轴心的位于所述托盘上方，并与托盘同步转动，所述丝锥夹套位于所述转盘偏心位置自转，并且丝锥夹套相对转盘上下移动，当丝锥夹套向所述推料槽移动时，丝锥夹套逐渐上升，当丝锥夹套远离所述推料槽移动时，丝锥夹套逐渐下降。
2.根据权利要求1所述的一种全自动攻牙机，其特征在于：所述机座内连接有支撑轴，所述转盘和托盘和均同轴心的固定于支撑轴上；机座还固定有驱动电机，该驱动电机的输出轴固定连接有驱动齿轮，所述转盘固定连接有传动齿轮，该传动齿轮的齿位于转盘边缘外，且该传动齿轮与所述驱动齿轮啮合。
3.根据权利要求2所述的一种全自动攻牙机，其特征在于：所述推杆位于所述推料槽远离所述托盘的一端，并且推料槽远离所述托盘的一端的侧面连接至螺母输送装置。
4.根据权利要求1所述的一种全自动攻牙机，其特征在于：所述螺母槽底面设有贯的落锥孔，该落锥孔对应所述限位套的中心；限位套和所述承托板在对应的侧面均设有缺口，该缺口宽度小于所述落锥孔的孔径；所述转盘转动至所述螺母槽正对应于所述推料槽时，所述限位套的缺口对应于所述顶板正上方。
5.根据权利要求1所述的一种全自动攻牙机，其特征在于：所述夹持机构包括有升降板、卡盘、卡爪和夹持气缸，所述升降板相对所述托盘竖直上下的移动，所述卡盘可转动的连接于所述升降板上，并且卡盘中心和升降板贯穿；所述卡爪至少有三个，各卡爪中间均穿装有限位销，卡爪一端具有弧形侧面，卡爪另一端设有卡块；所述卡盘上环形的分布有与卡爪数量一致的弧形孔，且卡盘的边缘在对应各弧形孔的位置均设有卡槽侧；各卡爪的所述限位销分别对应穿过各所述弧形孔后与升降板固定连接，且使卡爪的夹持面一端朝向卡盘中心的连接套，卡爪的卡块嵌入卡盘边的卡槽内；所述夹持气缸可转动的连接于升降板，且夹持气缸的活塞杆末端与所述卡盘的偏心位置可转动的连接。
6.根据权利要求1所述的一种全自动攻牙机，其特征在于：所述攻牙装置还包括有固定于所述机座顶部的旋转电机，该旋转电机的输出轴固定连接有第一齿轮，转盘上方还可转动的连接有若干第三齿轮，且各第三齿轮环形的分布于第一齿轮的外围，并与第一齿轮啮合；各第三齿轮在转盘的下方还固定连接有齿轮轴，所述第二齿轮与所述齿轮轴啮合。
7.根据权利要求1所述的一种全自动攻牙机，其特征在于：所述攻牙装置还包括有导向架，该导向架固定于机座内且位于所述推料槽的上方，导向架中间为水平的平面，两端为向下倾斜的斜面，并且导向架中间对应于所述推料槽的正上方；所述转盘上偏心的位置设有连接孔，所述丝锥夹套上固定连接有转杆，该转杆转过所述连接孔，转杆在丝锥夹套的上方连接有滚轮，所述滚轮的中心至托盘中心的投影直线距离与所述导向架的中心至托盘中心的投影直线距离一致。
8.根据权利要求1所述的一种全自动攻牙机，其特征在于：还包括有定位机构，该定位机构包括有定位销和驱动所述定位销移动的定位气缸，所述定位气缸固定于所述机座顶部，且所述定位销固定连接至定位气缸的活塞杆末端；所述转盘上环形的分布有与所述螺母槽数量一致的定位孔，所述定位销对应于所述定位孔；所述转盘上分布有与所述托盘的各螺母槽数量一致的感应凸点，机座内在所述转盘上方设有用于感应所述凸起的感应探头；当感应探头感应到感应凸点后，将信号传递至控制系统，控制系统接收此信号后控制所述定位气缸的活塞杆伸出。
9.根据权利要求1所述的一种全自动攻牙机，其特征在于：还包括有收料装置，该收料装置包括有收料斗、钩料杆、第一气缸和第二气缸，所述收料斗固定于机座内，并且位于所述丝锥夹套向所述推料槽逐渐上升的位置；所述第一气缸固定于所述机座上，并且第一气缸驱动所述第二气缸在所述托盘的螺母槽和所述收料斗之间移动，所述钩料杆固定于第二气缸的活塞杆末端，并且第二气缸驱动钩料杆相对托盘的螺母槽上下的移动。
10.一种全自动攻牙机的攻牙方法，其特征在于：包括如下步骤，
s1：转盘和托盘同步转动，转动至一螺母槽正对应于推料槽后，转盘暂停转动，顶板上升，从而将螺母槽下方的丝锥沿限位套向上顶起至伸出于螺母槽上；
s2：夹持机构下降至将丝锥夹持固定，之后夹持机构上升，从而将丝锥取出至位于螺母槽的上方，并且顶板下降复位；
s3：推杆将推料槽内的螺母推动至螺母槽内；
s4：夹持机构下降致使丝锥底部嵌入螺母的中心孔上，之后夹持机构将丝锥松开，并且夹持机构上升复位；
s5：转盘和托盘继续同步转动，带动丝锥夹套沿导向架的斜坡逐渐下降并且自转，从而使丝锥夹套的卡紧槽下降至将丝锥的上端对应套入其内；
s6：转盘和托盘继续同步转动，继续带动丝锥夹套沿导向架的斜坡逐渐下降，在丝锥夹套的带动下，丝锥同样的逐渐下降并自转，形成螺旋下降的状态，实现对螺母的攻牙，完成攻牙后丝锥沿攻牙后的螺纹孔下降，并穿过螺母槽下降至限位套的承托板上，使承托板将丝锥托住；
s7：转盘和托盘继续同步转动，在螺母槽移动至对应于收料装置后，收料装置的钩料杆将完成攻牙的螺母拖至收料斗，至此完成一个螺母的攻牙至收料。
技术总结