[发明专利]一种自动上料的棒料加工机床及加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机床，具体涉及一种自动上料的棒料加工机床及加工方法。

背景技术

在人工成本日益增加的今天，企业面临的管销费用越来越大，就要求工厂的生产效率越来越高，实现1人负责多台车床和料机，最终达到减少生产人工成本。而且由于采用自动上料，每个棒料安装位置保证一致性，加工精度高。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种自动上料的棒料加工机床及加工方法，通过在放料板上放置棒料，末端夹具夹持棒料输送到机床的三爪爪盘上，整个过程自动完成，效率高，而且精度高。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种自动上料的棒料加工机床，包括机床本体、位于机床本体上的放料板，所述放料板位于机床本体的工作台上，工作台上安装有三爪爪盘，在三爪爪盘上设有加工的刀具，在刀具上方安装有喷洒冷却水的喷枪，喷枪通过输水管与水箱连接，刀具在加工料棒时产生的废屑和废液通过排屑槽排到收集桶中，收集桶通过进水管与水箱连接，所述收集桶里设有过滤网，进水管位于过滤网下方；工作台上设有放料板移动的移动导轨，放料板上方设有末端夹具，末端夹具沿竖直导轨正面上下移动，竖直导轨上端设有第一限位块，竖直导轨固定在第一支柱上，第一支柱设有燕尾槽和第一伺服电机，第一伺服电机设有第一齿轮轴，竖直导轨背面设有与燕尾槽配对使用的燕尾块，燕尾块设有与第一齿轮轴啮合的轮齿，第一支柱设有螺纹孔，螺纹孔内安装有丝杆，第一支柱通过丝杆带动第一支柱沿水平导轨移动，水平导轨位于方管上，丝杆固定在方管上，丝杆一端通过轴承安装在轴承座上，轴承座固定在方管上，水平导轨靠近轴承座一端设有第二限位块，丝杆另一端通过轴承与电机座连接，电机座位于方管上，丝杆通过联轴器与第二伺服电机连接；所述放料板设有若干个均布的放料孔，放料板下端延伸有凸台，凸台内设有螺纹孔，工作台上安装有第二齿轮轴，第二齿轮轴设有与螺纹孔配合的外螺纹，第二齿轮轴通过轴承固定在工作台上，工作台中安装有第三伺服电机，第三伺服电机带动齿轮转动，齿轮转动带动第二齿轮轴转动，第二齿轮轴转动通过螺纹配合带动放料板移动，所述工作台设有平行布置的放料板导轨，放料板导轨的两侧设有圆弧凹槽，放料板下方安装有滑块，滑块设有与圆弧凹槽配合的圆弧凸台，第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机分别与控制器连接。

作为优选，所述末端夹具包含连接法兰、摆动气缸、三爪气缸和液压缓冲器，所述连接法兰与摆动气缸连接，摆动气缸通过液压缓冲器与若干个三爪气缸连接，三爪气缸的三个爪分别与圆弧状的夹紧片连接。

作为优选，所述三爪气缸有两个，两个三爪气缸的轴夹角为90°。

作为优选，所述水箱与进水管之间设有滤渣装置，滤渣装置位于水箱上部，滤渣装置包括壳体、盖板、废屑收集筐和电机，电机的电机轴上安装有圆饼状磁铁，盖板上设有与磁铁配合的凹槽，磁铁在转动的时候，磁铁上的废屑通过凹槽阻挡滑落进入废屑收集筐。

一种上述的自动上料的棒料加工机床的加工方法，包括以下步骤：

(1)将若干根棒料放入到放料板的放料孔中，控制器控制第三伺服电机转动，带动放料板移动到合适位置；

(2)控制器控制第二伺服电机转动，带动第一支柱移动到水平导轨的第二限位块6处，此时末端夹具正对放料板最右端最前端的那根棒料，控制器控制三爪气缸抓住棒料；

(3)控制器控制第一伺服电机转动，带动第一齿轮轴转动，第一齿轮轴带动齿条移动，从而带动末端夹具上移，当达到第二限位块时，第一伺服电机停止工作；

(4)控制器控制第二伺服电机带动丝杆转动，从而带动第一支柱移动，当第一支柱移动一端距离后，此距离为第一支柱离电机座距离为丝杆长度的1/4～1/3，第二伺服电机停止工作，控制器控制摆动气缸18转动90°，控制器控制第一伺服电机工作，带动末端夹具下移，当到达竖直导轨的最下端的时候，第一伺服电机停止工作；

(5)控制器控制第二伺服电机工作，当到达丝杆的最左端的时候，棒料插入到机床的三爪爪盘中；

(6)启动机床，刀具对棒料进行加工，在加工的过程中，喷枪对刀具进行冷却，加工的废屑和废液进入收集桶中，废屑留在滤网上，废液进入到水箱中，进行水循环，直到加工结束；

(7)控制器控制第二伺服电机反转，带动末端夹具移动一端距离，此距离为第一支柱11离电机座距离为丝杆14长度的1/4～1/3，然后第二伺服电机停止工作；