[发明专利]一种设置在数控车床上的自动转料装置

说明书

本发明公开了一种设置在数控车床上的自动转料装置，包括设置在数控车场床身上的X向支撑臂和Z向支撑臂，所述X向支撑臂上沿水平方向滑动设置有滑动座，所述滑动座上设置有伺服电机I，所述伺服电机I连接有齿轮I，所述Z向支撑臂沿竖直方向在滑动座上下滑动，所述Z向支撑臂底部设置有工件夹具，所述Z向支撑臂侧部设置有与齿轮I啮合的竖直齿条；本发明通过1对伺服电机带动齿轮转动，分别驱动带有齿条的Z向支撑臂沿X向和Z向精确移动，达到使Z向支撑臂底部的工件夹具能够自动完成抓料、上料动作，精确度高，提高加工速度和加工效率。

技术领域

本发明属于专门适用于自动或半自动车床的工件输送，上料，调整，换向，装卡或卸料的装置的技术领域，具体是涉及一种小工件加工使用的设置在数控车床上的自动转料装置。

背景技术

随着机床加工节奏的提高及人工成本的增加，越来越多的企业要求机床实现全自动化或半自动化生产；上下料是工件加工的必要环节之一，目前上下料方式有三种：

第一种：人工手动上下料：以往数控车床加工长轴件时，需要人工上下料；操作时，工人脚踩卡盘脚踏开关，一手拿工件、一手按尾座移动按钮，尾座套筒顶尖缓慢顶紧工件，同时工人脚底需要不断踩脚踏开关；但人工手动上下料操作繁琐，需要人与机器的配合默契，效率较低，而且工人劳动强度大，加工节拍受操作者熟练程度的影响很大，加之人工成本的增加，这种上下料方式正在逐渐减少。

第二种：托料架上下料：目前数控车床普遍采用托料架上下料；托料架的左端固定在主轴箱上，通过一个V型块上下调节位置，不能轴向移动；托料架的右端固定在尾座上，通过另一个V型块上下调节位置但不能轴向移动；这种托料架结构简单，操作较为方便，适用于液压尾座；由于托料架结构的限制，其刚性较差，使用一段时间后会出现下垂的现象，需要重新调节，而且轴向方向通常不可调节，在径向调整过程中V型块易产生旋转现象，适应性和可靠性较低，并且对于伺服驱动的尾座，由于结构的限制，这种托料架并不适用。

第三种；全自动化上下料：机床连成自动线，桁架机械手上下料；这种上下料方式的优点显而易见，其采用全机械化生产，加工节拍快，效率高，尤其适用于单一品种工件的大批量生产；全自动化上下料的缺点也较突出，一套自动线大多需要两台以上主机，再加上料仓、桁架、机械手、专用夹具等等，均造价不菲，很多小企业无力承受，而且设备占地面积大，调试困难，更换零件品种时需要对整条生产线进行系统性调整，因此全自动化上下料在多品种小批量加工的场合优势并不明显。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种设置在数控车床上的自动转料装置，该一种设置在数控车床上的自动转料装置通过1对伺服电机带动齿轮转动，分别驱动带有齿条的Z向支撑臂沿X向和Z向精确移动，达到使Z向支撑臂底部的工件夹具能够自动完成抓料、上料动作，精确度高，提高加工速度和加工效率。

为了达到上述目的，本发明一种设置在数控车床上的自动转料装置，包括设置在数控车场床身上的X向支撑臂和Z向支撑臂，所述X向支撑臂上沿水平方向滑动设置有滑动座，所述滑动座上设置有伺服电机I，所述伺服电机I连接有齿轮I，所述Z向支撑臂沿竖直方向在滑动座上下滑动，所述Z向支撑臂底部设置有工件夹具，所述Z向支撑臂侧部设置有与齿轮I啮合的竖直齿条。

进一步，所述Z向支撑臂与竖直齿条对应的另一侧侧部设置有V型或矩型凸棱，所述滑动座上设置有与凸棱对应的滑槽。

进一步，所述滑动座上设置有伺服电机II，所述伺服电机II连接有齿轮II，所述X向支撑臂上表面设置有与齿轮II啮合的水平齿条。

进一步，所述X向支撑臂侧壁上设置有用于滑动座滑动的导轨。

进一步，所述X向支撑臂悬置在床身上方，所述床身上设置有用于支承X向支撑臂的支撑机构。

进一步，所述支撑机构包括固定在床身侧壁上的横梁、固定在横梁上的竖梁和水平设置在竖梁上部且向床身上方延伸的安装柱，所述X向支撑臂固定在安装柱上。