[发明专利]一种机床加工送料系统

说明书

本发明涉及一种机床加工送料系统，包括：移动载物台单元，包括：第一滚珠丝杆机构及载物台，工件输送主体单元，包括：第二滚珠丝杆机构，与第一滚珠丝杆机构位于同一水平面；移动主体，安装于第二滚珠丝杆机构上；一小锥齿轮组件，固定设于移动主体上；一大锥齿轮组件，与小锥齿轮组件相垂直并齿合连接；第三滚珠丝杆机构，通过联动平台与大锥齿轮组件固接；及一伸缩夹爪机构，用于抓取工件，安装于第三滚珠丝杆机构上。本发明实现一次运动完成工件绕两个坐标轴的旋转运动，从而将工件从载物台的姿态调整到安装到夹具的姿态，精简了结构，节约了动力源成本。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种机床加工送料系统。

背景技术

国家正在大力推进工业自动化和智能化的进程。因此，研究CNC车床的自动送料系统，并应用至实际钟表精密零部件生产中，以提高生产率、降低生产成本、提高产品质量、减轻劳动强度，具有一定意义。目前，市场上存在的CNC车床自动送料系统主要有两类：一类是小型龙门架型送料系统，通过在机床周围布置龙门架轨道，让机械爪等夹取装置在轨道上行走，从而实现夹取工件、运输工件以及放置工件等功能。该方式构架简单，成本较低，但由于需要搭建小型龙门架轨道，所以系统占据的空间较大。

第二类是多关节机械臂送料系统，通过在适当位置放置多轴机械臂，利用多关节机械臂运动的灵活性，实现夹取工件、运输工件以及放置工件等功能，该系统整体布局简单，系统控制过程也不复杂，且灵活性大，能满足多种姿态的工件摆放任务，但是缺点是机械臂成本较高，且由于高度集成化，维护起来不方便。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种基于锥齿轮的机床加工送料机构，本发明从成本、占地空间和送料系统特点等角度出发，提出了一种具有较低的成本和较小的空间占用率的送料机构。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种机床加工送料系统，包括：

移动载物台单元，用于输送并存放工件，包括：

第一滚珠丝杆机构；及

载物台，安装于所述第一滚珠丝杆机构上；

工件输送主体单元，用于将载物台上的工件送入机床进行加工，包括：

第二滚珠丝杆机构，与所述第一滚珠丝杆机构位于同一水平面，二者移动方向相互垂直；

移动主体，安装于所述第二滚珠丝杆机构上；

一小锥齿轮组件，固定设于所述移动主体上；

一大锥齿轮组件，与所述小锥齿轮组件相垂直并齿合连接；

第三滚珠丝杆机构，通过联动平台与所述大锥齿轮组件固接；及

一伸缩夹爪机构，用于抓取工件，安装于所述第三滚珠丝杆机构上；

所述大锥齿轮组件由驱动机构驱动进行旋转，同时大锥齿轮组件绕小锥齿轮组件转动，实现伸缩夹爪机构的翻转，以顺利将工件送入机床中，并与机床夹具对齐。

本系统以水平面为xy平面，以垂直于xy平面向上作为z轴，使用一套滚珠丝杆系统搭载载物平台，另一套滚珠丝杆系统搭载送料移动主体，利用两套滚珠丝杆的直线位移运动实现送料装置对载物平台上的工件的xy方向上的定位。定位完成后，利用伸缩夹爪机构完成夹取工件任务，然后利用锥齿轮组成的旋转机构，同时实现工件绕z轴和绕x或y轴的旋转运动，从而调整好工件的姿态，使工件在姿态上对齐机床的夹具，最后，再通过滚珠丝杠将工件运送到指定位置，通过伸缩夹爪机构完成工件的放置任务。

进一步地，所述第一滚珠丝杆机构、第二滚珠丝杆机构及第三滚珠丝杆机构均包括滚珠丝杆，并由电机驱动。