[发明专利]机床上下料自动操作设备

说明书

技术领域

本发明涉及机械设备领域，具体而言，涉及一种机床上下料自动操作 设备。

背景技术

机床上下料传统上都是人工操作，效率低下。随着机械自动化的发展， 出现了越来越多的机床自动上下料的设备。但是，目前的机床上下料设备 通常只能单纯地抓取或松开，动作单一，不一定能够很好地匹配机床的工 作需要。例如公开号为CN105081862A的专利申请“四轴机床上下料机器 人”，其机械抓手只能做出抓取或松开两个动作，比较单一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种动作更丰富、能够更好地 满足实际需要的机床上下料自动操作设备。

因此，本发明提供了一种机床上下料自动操作设备，包括工作台和安 装在所述工作台上的机器人、至少一个料盘模块，所述机器人上设有第一 夹爪、第二夹爪和顶料机构，其中：

所述顶料机构包括顶料气缸、顶料板和连杆，所述顶料气缸安装在所 述机器人的主体上，所述连杆的首端可伸缩地安装在所述机器人的主体内， 所述顶料板穿过所述第二夹爪且两端分别连接至所述顶料气缸的活塞杆和 所述连杆的尾端，所述活塞杆伸出时带动所述顶料板向所述第二夹爪的夹 取位置移动；

所述机器人用于利用所述第二夹爪从所述料盘模块夹取待加工工件、 将待加工工件放入机床以及利用所述将待加工工件顶入至所述机床的预设 位置，所述机器人还用于利用所述第一夹爪将成品工件从所述机床中取出 并放入所述料盘模块。

在该技术方案中，利用机器人(例如可以使用六轴机器人)与料盘模 块可以实现机床的自动上下料，而且机器人的头部的抓取机构包括两个夹 爪，一个取待加工工件，另一个取成品工件，通过头部的转动实现切换， 效率更高；另外，第二夹爪还设有顶料机构，通过顶料机构可以更好地保 证工件放入机床的加工位置，更好地保证加工工件的品质。

进一步，所述的机床上下料自动操作设备还包括光学检测仪器，用于 对成品进行检测；

所述机器人还用于，在从所述机床上夹取成品工件后移动至所述光学 检测仪器进行检测。

在该技术方案中，在机器人取下成品工件后先移动至光学检测仪器进 行检测，光学检测仪器对检测结果进行存储，可以方便后续工作中对工件 的品质进行分析。其中，光学检测仪器对工件检测技术是现有技术中成熟 的技术，在此不再赘述。

优选地，所述光学检测仪器安装在所述工作台上所述料盘模块的旁边， 可以减少机器人的移动行程，工作效率更高。

进一步，所述的机床上下料自动操作设备还包括清洗装置，用于清洗 成品工件；

所述机器人还用于，在将成品工件移动至所述光学检测仪器前放入所 述清洗装置内进行清洗。

在该技术方案中，在对成品工件进行光学检测前先进行清洗，清洗掉 工件表面的油膜等污物，可以更好地保证光学检测仪器的检测精度。具体 而言，可以使用超声波清洗装置。

进一步，所述料盘模块包括料盘、安装板、导轨和气缸，所述料盘通 过所述导轨可滑动地安装在所述安装板上，所述气缸用于驱动所述安装板 滑动。

在该技术方案中，在需要更换料盘时利用气缸将料盘推出，使其远离 机器人，可以更好地保证操作人员的安全，避免机器人对操作人员造成误 伤。

进一步，所述料盘模块还包括定位工装，所述料盘可拆卸地安装在所 述定位工装上，所述定位工装通过所述导轨可滑动地安装在所述安装板上， 更换料盘更加方便。

进一步，所述的机床上下料自动操作设备还包括地轨，所述工作台可 滑动地安装在所述地轨上。在该技术方案中，使整个工作台在地轨上移动， 可以方便地调整工作台的位置，更好地与机床进行匹配。

进一步，所述的机床上下料自动操作设备还包括三维可视化系统，用 于通过动画模拟显示所述工作台各设备的工作状态。在该技术方案中，三 维可视化系统从各设备(机器人等)读取工作数据并利用三维动画进行展 现，可以直观地展示各个设备的工作状态，还可以使用触摸屏等输入设备 对机器人进行相应的控制。

在一种具体实施方式中，所述料盘模块的数量为三个，在所述工作台 上依次排列，可以进一步提高设备的工作效率。