一种数控机床送料装置的制作方法

专利2022-06-29  81


本发明涉及数控机床技术领域,尤其涉及一种数控机床送料装置。



背景技术:

目前数控车床加工20mm直径以下小产品,一般的送料方式为手动送料,人工送料方式加工产品时装夹时间几乎占据整个加工过程的一半时间、效率极其低下人工成本高;

目前的市场存在的拉料器需要伸出棒料夹持出来、人工送料慢、智能机械手价格昂贵、油浴送料机价格占地面积大。为解决上述问题,本申请中提出一种数控机床送料装置。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明提供了一种数控机床送料装置,包括三爪卡盘,用于驱动三爪卡盘转动的机轴、用于安装机轴的机架,设置在机轴两端用于辅助机轴在机架上转动的轴承,还包括设置在所述机轴两端的夹持机构和驱动机构,所述机轴内部为空心结构,所述夹持机构和驱动机构由设置在机轴内连接件连接;

所述夹持机构包括一端伸入机轴内并与其固定连接的固定基座,其另一端通过螺丝与所述三爪卡盘固定,所述固定基座的内部设置有与其同轴的滑座,所述固定基座沿其长度方向上开设有至少一个滑槽,所述滑座上设有可带动其沿着滑槽长度方向移动的销钉,所述滑座的内部设置有至少两个个夹持块,所述夹持块的两端分别通过连杆与滑座连接,所述连杆设有不少于两组,每组所述连杆之间均通过弹性件连接,所述固定基座前后两端分别固定设有前盖及后盖,所述滑座后端与后盖之间设有推料弹簧,所述滑座内部位于夹持块后方设置有第一推块,所述第一推块后部圆柱形,前部外圆有锥度,内部中空,所述第一推块前端套设有复位弹簧;所述滑座后端设有限位模块,用于限制第一推块的行程;

所述驱动机构包括与机轴固定的锥型塞块,所述锥型塞块后方设置有第二推块,所述第二推块上固定安装有至少两根拉杆,所述拉杆的一端部穿过锥型塞块且固定有第一限位块,所述拉杆位于第一限位块与锥型塞块之间套设有拉杆弹簧,所述驱动机构还包括设置于机轴后侧的基板,所述基板通过螺丝与机架固定,所述第二推块的前方设有拉块,该拉块内部设有供拉杆穿过的通孔,所述基板上固定安装至少环形阵列有两个气缸,所述气缸的伸缩杆件向后延伸穿过拉块并与其垂直连接,其端部设置有第二限位块,伸缩杆件上套设有对拉块产生后推力缓冲弹簧。

作为本发明的一个改进方案,所述基板上还安装有限位组件,该限位组件包括设置在第二推块后方的限位板,用于连接基板与限位板的行程螺丝,所述行程螺丝穿过限位板的一端设有用于调节限位板与基板之间距离的调节螺母,所述行程螺丝位于限位板与基板之间的部分套设有顶紧弹簧。

进一步的,所述行程螺丝至少设有两根且环形阵列于基板上。

进一步的,所述连接件两端分别与第二推块和滑座固定连接。

进一步的,所述拉杆弹簧始终保持压缩状态。

作为本发明优选的一个方案,所述连接每组连杆的弹性件为弹簧。

作为本发明优选的一个方案,所述拉杆端部设有外螺纹,所述第一限位块为与该外螺纹适配的紧固螺母。

作为本发明优选的一个方案,所述气缸的伸缩杆件端部设有外螺纹,所述第二限位块为与该外螺纹相适配的紧固螺母。

作为本发明优选的一个方案,所述连接件为牵引线。

作为本发明优选的一个方案,所述前盖、后盖、锥型塞块、拉块、第二推块、限位板中部设有中空的物料通孔。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:

本发明在空心机轴内部设置多根连接件,通过连接件连接机轴前部设置的夹持机构和机轴后部设置的驱动机构,机轴前部及后部设置有轴承与机架连接,确保机轴与三爪卡盘能够同步顺畅的转动,解决了市场上存在的拉料器需要伸出棒料夹持出来、人工送料慢、智能机械手价格昂贵、油浴送料机价格占地面积大等问题,本发明设计的送料装置,实现迅速送料,提高生产效率,该送料装置针对数控车床结构进行设计,可在绝大多数数控车床直接安装,具有广泛的市场价值。解决了目前的市场存在的拉料器需要伸出棒料夹持出来、人工送料慢、智能机械手价格昂贵、油浴送料机价格占地面积大的问题。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明机轴局部结构示意图。

图3为本发明图1另一种角度示意图。

图4为本发明图1、图3的b处局部放大示意图。

图5为本发明图2的a处局部放大示意图。

图6为本发明图2的b处局部放大示意图。

图7为本发明夹持机构具体结构具体示意图。

图8为本发明夹持机构具体局部结构示意图。

图9为本发明驱动机构具体结构示意图。

附图标记:

图中:1-机轴;2-机架;3-轴承;4-三爪卡盘;a-夹持机构;1a-固定基座;10a-前盖;11a-后盖;12a-滑槽;2a-滑座;3a-弹性件;4a-连杆;5a-夹持块;6a-推料弹簧;7a-第一推块;8a-复位弹簧;9a-销钉;b-驱动机构;1b-气缸;2b-基板;3b-锥型塞块;4b-拉杆;5b-拉杆弹簧;6b-连接件;7b-拉块;8b-第二推块;9b-限位板;10b-缓冲弹簧;11b-行程螺丝;12b-调节螺母;13b-顶紧弹簧;14b-第一限位块;15b-第二限位块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上/下端”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置/套设有”、“套接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-9所示,本发明提出的一种数控机床送料装置,包括三爪卡盘4,用于驱动三爪卡盘4转动的机轴1、用于安装机轴1的机架2,设置在机轴1两端用于辅助机轴1在机架2上转动的轴承3,还包括设置在所述机轴1两端的夹持机构a)和驱动机构(b,所述机轴1内部为空心结构,所述夹持机构a和驱动机构(b由设置在机轴1内连接件6b连接;

如图2-7所示:所述夹持机构a包括一端伸入机轴1内并与其固定连接的固定基座1a,其另一端通过螺丝与所述三爪卡盘4固定,所述固定基座1a的内部设置有与其同轴的滑座2a,所述固定基座1a沿其长度方向上开设有至少一个滑槽12a,所述滑座2a上设有可带动其沿着滑槽12a长度方向移动的销钉9a,所述滑座2a的内部设置有至少两个夹持块5a,所述夹持块5a的两端分别通过连杆4a与滑座2a连接,所述连杆4a设有两组,每组所述连杆4a之间均通过弹性件3a连接,所述固定基座1a前后两端分别固定设有前盖10a及后盖11a,所述滑座2a后端与后盖11a之间设有推料弹簧6a,所述滑座2a内部位于夹持块5a后方设置有第一推块7a,所述第一推块7a前端套设有复位弹簧8a;所述滑座2a后端设有限位模块,用于限制第一推块7a的行程,防止第一推块7a脱落。

工作时,通过任一拉料工具沿固定基座1a内壁与其同轴滑座2a内壁直接伸入,穿过第一推块7a的中空区至第一推块7a后方,拉动第一推块7a前移推动连杆4a向前倾斜,连杆4a倾斜使得夹持块5a张开,放入物料至预定位置后松开拉料工具使夹持块5a在弹性力作用下夹紧物料,此时由于第一推块7a前方设有复位弹簧8a,复位弹簧8a使得第一推块7a后移,此时不会推动连杆4a向前倾斜,同时外部通过三爪卡盘4夹紧物料,此时拉动连接件6b使得滑座2a相对于物料向后滑动,推料弹簧6a受到压缩,此时松开牵引线一定程度,滑座2a在夹持块5a夹持物料的夹持力作用下使得滑座2a不会因为推料弹簧6a的推力而相对于物料向前移动,加工一个阶段后需要推进物料,此时只需同时松开三爪卡盘4,推料弹簧6a便可推动滑座2a前移并带动物料前进,待前进至相应位置后再次锁紧三爪卡盘4固定物料,实现精准自动化推料。

如图9所示:所述驱动机构b包括与机轴1固定的锥型塞块3b,所述锥型塞块3b后方设置有第二推块8b,所述第二推块8b上固定安装有至少两根拉杆4b,所述拉杆4b的一端部穿过锥型塞块3b且固定有第一限位块14b,所述拉杆位4b于第一限位块14b与锥型塞块3b之间套设有拉杆弹簧5b,所述驱动机构b还包括设置于机轴1后侧的基板2b,所述基板2b通过螺丝与机架2固定,所述第二推块8b的前方设有拉块7b,该拉块7b内部设有供拉4b杆穿过的通孔,所述基板2b上固定安装至少环形阵列有两个气缸1b,所述气缸1b的伸缩杆件向后延伸穿过拉块7b并与其垂直连接,其端部设置有第二限位块15b,伸缩杆件上套设有对拉块7b产生后推力缓冲弹簧10b。

工作时,待三爪卡盘4固定好物料后,气缸1b工作后随即复位,拉杆4b的台阶面顶紧锥型塞块3b后侧,此时连接件6b呈松弛状态,第二推块8b随着机轴1同步转动,由于拉块7b是通过气缸1b与基板2b连接的,拉块7b并不产生转动,因此拉块7b中部设置了避空通孔,使得拉杆4b能够穿过拉块7b而转动时不与拉块干涉,而拉杆7b的台阶面使得第二推块8b与锥型塞块3b具有一定距离,此距离宽于拉块7b厚度,足够避免拉块7b与第二推块8b或锥型塞块3b接触摩擦,确保工作顺畅进行。第二推块8b后方还设置有限位板9b,限位板9b通过行程螺丝11b与基板2b连接,行程螺丝11b后端通过螺丝对限位板9b进行限位,行程螺丝11b上设置顶紧弹簧13b对限位板9b产生后推力从而固定限位板9b,所述行程螺丝11b至少设有两根且环形阵列于基板2b上,作为示例,行程螺丝11b优选两根,使得限位板受力均匀,通过调节行程螺丝11b上的调节螺母,可调节限位板9b与基板2b的距离,从而精确控制气缸1b驱动时第二推块8b的后移距离,考虑到气缸1b的行程是不变的,缩短限位板9b的距离后气缸1b多余的行程,此时由其伸缩杆件上缓冲弹簧10b的压缩进行抵消,需要说明的是,所述拉杆弹簧5b始终保持压缩状态,通过拉杆弹簧5b产生向前的推力,从而使拉杆4b台阶面在气缸1b不工作时能够受力顶紧锥型塞块3b,同时考虑到第二推块8b及拉杆4b随机轴1转动,拉杆弹簧5b的设置能够适当减少拉杆4b的震动,降低噪音。

需要说明的是,上述的台阶,是由于拉杆4b后端部分的直径大于拉杆4b前端部分的直径而形成的台阶,故结合处形成台阶面。

在一个实施例中,所述基板2b上还安装有限位组件,该限位组件包括设置在第二推块8b后方的限位板9b,用于连接基板2b与限位板的行程螺丝11b,所述行程螺丝11b穿过限位板9b的一端设有用于调节限位板9b与基板2b之间距离的调节螺母12b,所述行程螺丝11b位于限位板9b与基板2b之间的部分套设有顶紧弹簧13b。

进一步的,所述连接件6b两端分别与第二推块8b和滑座2a固定连接。

为了更好的理解本发明,作为示例,所述连接件6b可以为钢线。

在一个实施例中,所述拉杆4b端部设有外螺纹,所述第一限位块14b为与该外螺纹适配的紧固螺母;所述气缸1b的伸缩杆件端部设有外螺纹,所述第二限位块15b为与该外螺纹相适配的紧固螺母。

应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。


技术特征:

1.一种数控机床送料装置,其特征在于:包括三爪卡盘(4),用于驱动三爪卡盘(4)转动的机轴(1)、用于安装机轴(1)的机架(2),设置在机轴(1)两端用于辅助机轴(1)在机架(2)上转动的轴承(3),

还包括设置在所述机轴(1)两端的夹持机构(a)和驱动机构(b),所述机轴(1)内部为空心结构,所述夹持机构(a)和驱动机构(b)由设置在机轴(1)内连接件(6b)连接;

所述夹持机构(a)包括一端伸入机轴(1)内并与其固定连接的固定基座(1a),其另一端通过螺丝与所述三爪卡盘(4)固定,所述固定基座(1a)的内部设置有与其同轴的滑座(2a),所述固定基座(1a)沿其长度方向上开设有至少一个滑槽(12a),所述滑座(2a)上设有可带动其沿着滑槽(12a)长度方向移动的销钉(9a),所述滑座(2a)的内部设置有不少于两个夹持块(5a),所述夹持块(5a)的两端分别通过连杆(4a)与滑座(2a)连接,所述连杆(4a)设有不少于两组,每组所述连杆(4a)之间均通过弹性件(3a)连接,所述固定基座(1a)前后两端分别固定设有前盖(10a)及后盖(11a),所述滑座(2a)后端与后盖(11a)之间设有推料弹簧(6a),所述滑座(2a)内部位于夹持块(5a)后方设置有第一推块(7a),所述第一推块(7a)后部圆柱形,前部外圆有锥度,内部中空,所述第一推块(7a)前端套设有复位弹簧(8a);所述滑座(2a)后端设有限位模块,用于限制第一推块(7a)的行程;

所述驱动机构(b)包括与机轴(1)固定的锥型塞块(3b),所述锥型塞块(3b)后方设置有第二推块(8b),所述第二推块(8b)上固定安装有至少两根拉杆(4b),所述拉杆(4b)的一端部穿过锥型塞块(3b)且固定有第一限位块(14b),所述拉杆位(4b)于第一限位块(14b)与锥型塞块(3b)之间套设有拉杆弹簧(5b),所述驱动机构(b)还包括设置于机轴(1)后侧的基板(2b),所述基板(2b)通过螺丝与机架(2)固定,所述第二推块(8b)的前方设有拉块(7b),该拉块(7b)内部设有供拉(4b)杆穿过的通孔,所述基板(2b)上固定安装至少环形阵列有两个气缸(1b),所述气缸(1b)的伸缩杆件向后延伸穿过拉块(7b)并与其垂直连接,其端部设置有第二限位块(15b),伸缩杆件上套设有对拉块(7b)产生后推力缓冲弹簧(10b)。

2.根据权利要求1所述的一种数控机床送料装置,其特征在于,所述基板(2b)上还安装有限位组件,该限位组件包括设置在第二推块(8b)后方的限位板(9b),用于连接基板(2b)与限位板的行程螺丝(11b),所述行程螺丝(11b)穿过限位板(9b)的一端设有用于调节限位板(9b)与基板(2b)之间距离的调节螺母(12b),所述行程螺丝(11b)位于限位板(9b)与基板(2b)之间的部分套设有顶紧弹簧(13b)。

3.根据权利要求2所述的一种数控机床送料装置,其特征在于,所述行程螺丝(11b)至少设有两根且环形阵列于基板(2b)上。

4.根据权利要求1所述的一种数控机床送料装置,其特征在于,所述连接件(6b)两端分别与第二推块(8b)和滑座(2a)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种数控机床送料装置,其特征在于,所述拉杆弹簧(5b)始终保持压缩状态。

6.根据权利要求1所述的一种数控机床送料装置,其特征在于,所述拉杆(4b)端部设有外螺纹,所述第一限位块(14b)为与该外螺纹适配的紧固螺母。

7.根据权利要求1所述的一种数控机床送料装置,其特征在于,所述气缸(1b)的伸缩杆件端部设有外螺纹,所述第二限位块(15b)为与该外螺纹相适配的紧固螺母。

8.根据权利要求1或4所述的一种数控机床送料装置,其特征在于,所述连接件(6b)为牵引线。

9.根据权利要求1或4所述的一种数控机床送料装置,其特征在于,所述前盖(10a)、后盖(11a)、锥型塞块(3b)、拉块(7b)、第二推块(8b)、限位板(9b)中部设有中空的物料通孔。

技术总结
本发明涉及数控机床技术领域,尤其涉及一种数控机床送料装置,包括三爪卡盘,用于驱动三爪卡盘转动的机轴、用于安装机轴的机架,设置在机轴两端用于辅助机轴在机架上转动的轴承,还包括设置在所述机轴两端的夹持机构和驱动机构,所述机轴内部为空心结构,所述夹持机构和驱动机构由设置在机轴内连接件连接;本发明设计的送料装置,实现迅速送料,提高生产效率,该送料装置针对数控车床结构进行设计,可在绝大多数数控车床直接安装,具有广泛的市场价值,解决了目前的市场存在的拉料器需要伸出棒料夹持出来、人工送料慢、智能机械手价格昂贵、油浴送料机价格占地面积大的问题。

技术研发人员:黄丽源
受保护的技术使用者:黄丽源
技术研发日:2019.07.21
技术公布日:2020.06.05

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