[发明专利]数控机床车加工零件棒料自动送料方法及装置

说明书

技术领域

本发明是关于对数控车床车加工零件棒料自动送料方法及装置的改进。

背景技术

数控车床虽然能够按设定程序，对零件车加工一次自动完成。但车加工自动完成，仅是从零件加工开始至车加工完成，而对从棒料上逐个加工零件的送料，仍需人工手动进行。即每加工完成一个零件(例如射频同轴电缆连接器)，需打开车床门，松开棒料夹持器，人工手动拔料，测量、调整长度，锁紧棒料夹持器夹紧棒料，关门进行下一次相同车加工。每加工完一个零件，都必须重复上述低效手工复杂操作过程，造成数控车床不能完全实现加工全过程的自动化。每次人工拔料，所需时间较长，生产效率不高；其次，人工拔料测量长度会有误差，长则浪费材料，短则造成加工零件的报费；再就是，人工拔料，不仅劳动强度大，设备开关门频繁，也会增加设备故障的发生，同时开门操作会造成加工用冷却油雾弥散，使工作环境变差，影响操作人员身体健康。由于需人工操作拔料，所以每台数控车床必须配备一名专门操作工。

中国专利CN93204514.6公开的数控车床送料、出料装置，采用了复杂的外设操作机构，结构十分复杂，并不适用于对现有数控车床改造，及棒料车加工零件。

中国专利CN 96227272.8公开的全自动数控车床送料和推料装置，同样也不适用于现有数控车床的改造。

发明内容

本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种对现有数控车床稍加简单改进，即能实现不停机自动、精确完成加工棒料定长送出，实现不停机连续生产的数控机床车加工零件棒料自动送料方法。

本发明的另一目的在于提供一种能简单可靠实现上述方法的数控机床车加工零件棒料自动送料装置。

本发明第一目的实现，主要改进是在数控车床原有数控程序中增设自动送料操作程序，以及在数控多工位刀塔上增设置拔料装置，从而实现本发明目的。具体说，本发明数控机床车加工零件棒料自动送料方法，其特征是在数控多工位刀塔上设置抓/卡棒料或零件夹具，零件加工完成，移动车床数控多工位刀塔，抓或卡住棒料或加工后零件，松开棒料夹持器，轴向移动车床数控多工位刀塔，定长拔料，锁紧棒料夹持器，移动车床数控多工位刀塔退出抓或卡具，移动车床数控多工位刀塔，按原设定程序加工下一个零件，前述过程由数控机床程序完成。

按照本发明构思，其拔料可以有二种具体实施方式，即在刀塔上增设抓夹式拔料夹具，例如弹簧式夹头，通过对棒料或加工零件的抓紧拉拔送料；或在刀塔上设置拉料卡具，通过拉料卡具卡夹棒料或零件拉拔送料。本发明优选采用拉料卡具拔料方式，既简单又可靠。拉料卡具拔料，根据所加工零件的不同，有三种具体动作、过程：

在零件切断处加工拉拔槽：在刀塔上增设拉料卡具，零件加工完成后，移动刀具(可以是原加工刀具，也可以是另行更换刀具，下同)至需切断位置，加工一浅的开槽或环槽，移动刀塔，使拉料卡具径向卡入加工浅槽，松开棒料夹持器，轴向移动刀塔定长拔料，锁紧棒料夹持器，移动刀塔径向退出卡具，移动刀塔，依加工卡槽切下加工好零件，按原设定程序加工下一个零件。

零件有径向切削加工余量：在刀塔上增设拉料卡具，零件加工完成后，移动刀塔切断加工好的零件，移动刀塔，在下一个零件有径向加工余量处，加工一浅的开槽或环槽，移动刀塔，使拉料卡具径向卡入加工浅槽，松开棒料夹持器，轴向移动刀塔定长拔料，锁紧棒料夹持器，移动刀塔径向退出卡具，移动刀塔，按原设定程序加工下一个零件。

加工零件上有可供拉拔台阶：在刀塔上增设拉料卡具，零件加工完成后，移动刀塔，使拉料卡具径向卡入零件上台阶，松开棒料夹持器，轴向移动刀塔定长拔料，锁紧棒料夹持器，移动刀塔径向退出卡具，移动刀塔，切下加工好零件，移动刀塔，按原设定程序加工下一个零件。

上述在棒料上加工浅槽或利用加工零件台阶，主要是为拉料卡具卡夹拉拔提供一与拔料反向阻挡，实施拉拔。

同样，对于以抓夹方式拔料：在刀塔上增设拉料抓夹具例如弹簧式夹头，零件加工完成后，移动刀塔切断零件，移动刀塔，抓夹棒料，松开棒料夹持器，轴向移动刀塔定长拔料，锁紧棒料夹持器，移动刀塔松开抓夹，移动刀塔，按原设定程序加工下一个零件。此外，也可以先抓夹零件完成拔料后，再切断零件，进行下一零件加工。

本发明所说数控多工位刀塔，是数控车床上具有的可以安装多个刀具的刀架，它可以是旋转式，也可是排刀式。所说移动刀塔，根据刀塔形式不同，可以是转动，也可以是移动，移动方式根据需要包括移动刀位和/或移动刀塔与棒料零件距离。