[发明专利]一种适用于轴类零件的自动上料数控车床

说明书

技术领域

本发明属于机械零件加工技术领域，尤其涉及一种适用于轴类零件的自动上料数控车床。

背景技术

数控车床、车削中心，是一种高精度、高效率的自动化机床。配备多工位刀塔或动力刀塔，机床就具有广泛的加工工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等复杂工件，具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效果。数控车床加工工件需先将工件在主轴夹具上夹紧，然后主轴旋转刀具进给进行工件切削。夹紧前的工件上料有人工和自动两种，人工上料效率低下。现有的数控车床一般采用的是空心主轴带动中空卡盘转动，采用上述结构便于加工长棒料，并且可连续进行加工，长棒料可以在机床外增加专用的送料器以保证加工的连续进行，也可以在机床刀架上设计上料装置，完成连续上料。现有的上料装置存在以下不足或缺陷：结构复杂、成本高、上料效率低、容易发生卡料现象，并且无法实现持续上料。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种操作简便、自动化程度高、工作稳定、能够实现自动上料并且上料效率高的适用于轴类零件的自动上料数控车床。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种适用于轴类零件的自动上料数控车床，包括车床本体，车床本体上设有空心主轴，空心主轴沿前后水平方向设置，车床本体上沿前后水平方向设有滑轨，滑轨上滑动设有刀架，空心主轴前端同轴向固定连接有空心卡盘，刀架上设有切割机构和电磁吸附机构，电磁吸附机构位于空心卡盘正前方，车床本体后方设有自动上料装置；自动上料装置包括料箱基座，料箱基座上固定连接有料箱支架，料箱支架上自上而下依次固定连接有储料箱、波纹管伸缩节和下料箱，储料箱、波纹管伸缩节和下料箱均上下敞口，波纹管伸缩节呈上宽下窄结构，波纹管伸缩节上部与储料箱下部固定连接，波纹管伸缩节下部与下料箱上部固定连接，储料箱、波纹管伸缩节和下料箱的内部连通并形成料仓，料仓内放置有金属棒料，料仓的竖直截面呈漏斗结构，下料箱内部沿左右方向的宽度稍大于单个金属棒料的直径，波纹管伸缩节左右两侧外壁分别设有一个振动电机，下料箱左右两侧内壁上对称设有缓冲板，缓冲板通过扭簧铰接在下料箱的内壁上，下料箱下部设有挡料机构，料箱基座上表面固定连接有位于下料箱正下方的推料座，推料座上表面沿前后水平方向开设有推料槽，推料槽横截面呈V形结构，推料槽底部沿前后方向均匀间隔设置有导向轮，导向轮顶部凸出于推料槽底面，推料座上表面固定连接有位于推料槽左右两侧的挡料板，料箱基座上水平设有位于推料座正后方的推料气缸，推料气缸的中心线、推料槽的中心线和空心主轴的中心线重合；

电磁吸附机构包括基体，基体呈圆柱形结构并沿前后水平方向设置，基体前端部与刀架连接，基体后端同轴向固定连接有绝缘套筒，绝缘套筒的中心线与空心主轴的中心线重合，绝缘套筒内设有吸盘式电磁铁，绝缘套筒内壁上沿轴向均匀间隔设有定位槽，每个定位槽内均转动设有滚珠，吸盘式电磁铁的外壳上沿前后方向对应开设有与滚珠相适配的导向槽，吸盘式电磁铁通过滚珠与绝缘套筒内壁滚动连接，绝缘套筒后端部外壁上设有螺纹并螺纹连接有紧固螺母，紧固螺母后侧固定连接有与紧固螺母呈一体结构的限位环，吸盘式电磁铁的外径大于限位环的内径，限位环的内径大于金属棒料的外径，绝缘套筒内设有前后两端分别与基体后端和吸盘式电磁铁前侧面顶压配合的缓冲弹簧，限位环的前侧面与吸盘式电磁铁的后侧面接触。

电磁吸附机构的基体设置在刀架的刀位孔中，通过数控车床的控制系统控制电磁吸附机构的轴向运动。

挡料机构包括均沿左右水平方向设置的第一挡料气缸、第二挡料气缸、第三挡料气缸和第四挡料气缸，第一挡料气缸和第二挡料气缸对称分布在下料箱的左右两侧，第三挡料气缸位于第一挡料气缸的正下方并与第一挡料气缸平行，第四挡料气缸位于第二挡料气缸的正下方并与第三挡料气缸关于下料箱左右对称，第一挡料气缸中心线与第三挡料气缸中心线之间的竖直距离与单个金属棒料的直径相等，各个挡料气缸的缸体分别固定在料箱支架上并通过加强杆支撑，下料箱的左右两侧壁上对应固定连接有四块固定块，每块固定块沿左右水平方向开设有导向孔，下料箱的左右两侧壁上开设有与各个挡料气缸的活塞杆相对应的通孔，各个挡料气缸的活塞杆对应由外向内依次穿过固定块上的导向孔和下料箱侧壁上的通孔伸入到下料箱内，每个挡料气缸的活塞杆内端上侧开设有弧形缺口，弧形缺口上通过沉头螺栓固定连接有弧形橡胶垫。

空心卡盘下方设有位于车床本体上的接料斗。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：