[发明专利]一种数控机床机内自动上下料装置

说明书

本发明公开了一种数控机床机内自动上下料装置，包括机械手机构、自动供料装置、加工模具机构、工件和控制系统，机械手机构、自动供料装置、加工模具机构均和控制系统控制相连，机械手机构包括第一丝杠模组、第二丝杠模组和第三丝杠模组形成的X、Y、Z轴运动机构和夹爪机构，加工模具机构包括压紧工件的工件压紧机构，本发明数控机床机内自动上下料装置操作方便，能够自动上料与下料，自动压紧工件且可自动吹扫，解决了需要使用人工进行上料与下料的问题。

技术领域

本发明涉及机械自动化技术领域，具体涉及一种数控机床机内自动上下料装置。

背景技术

使用数控机床(CNC)进行的机内小零件加工，加工时间短且精度高，而一般的CNC机内小零件加工操作过程中，需要使用人工进行上料与下料操作，耗费大量时间与人力，操作繁琐，大大降低了生产效率。并且，在CNC对工件进行加工时，由于加工过程中机器的运转，易使零件发生抖动与细微偏移，影响加工质量。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种能够自动上料与下料，自动压紧工件且可自动吹扫的数控机床机内自动上下料装置。本发明针对机内进行小零件加工的数控机床，适用于各种此类型数控机床。本发明的技术方案如下：

一种数控机床机内自动上下料装置，包括机械手机构、自动供料装置、加工模具机构和工件和控制系统；所述机械手机构、自动供料装置、加工模具机构均和所述控制系统控制相连；所述机械手机构包括竖直放置的长方形桁架、固定于桁架顶部的第一丝杠模组、垂直于所述第一丝杠模组的第二丝杠模组和分别垂直于所述第一丝杠模组、第二丝杠模组的第三丝杠模组；所述第一丝杠模组的螺母与所述第二丝杠模组的螺母固定连接；所述第二丝杠模组的一端与所述第三丝杠模组的螺母固定连接；所述第三丝杠模组的下端垂直固定有水平放置的连接板；所述连接板底部设有两列、每列两个的夹爪机构；所述桁架底部一侧设有自动供料装置；所述自动供料装置包括垂直固定于所述桁架底部一侧且竖直放置的连接架；所述连接架内侧竖直固定有两个相互平行且分别与对应夹爪机构相对的第四丝杠模组；所述各第四丝杠模组的螺母上竖直固定有开口朝上且直径与所述工件尺寸匹配的料盒；各料盒顶部设有物料位置传感器；所述桁架另一侧、所述自动供料装置相对位置设有加工模具机构。所述第一丝杠模组、第二丝杠模组和第三丝杠模组形成X、Y、Z轴运动机构。

进一步的，所述加工模具机构包括上模板、设于所述上模板下方的底板连接所述上模板与底板的支柱和工件压紧机构；所述上模板上表面设有与所述工件相匹配的凹槽，且所述凹槽的位置与对应夹爪工具相对；所述工件压紧机构包括相对设于一个所述凹槽内的第一压爪和第二压爪，及相对设于另一个凹槽内的第三压爪和第四压爪；各组压爪上部为外端相向弯曲的梳齿，所述上模板的各凹槽内设有供所述各压爪的梳齿端伸出的通槽，且各凹槽内压爪的梳齿端间距与所述工件尺寸相匹配；所述各压爪两侧均设有一个燕尾，且所述通槽处的上模板上设有供所述各压爪上部的燕尾伸入并转动的凹槽；所述上模板下、各压爪两侧下部的燕尾处分别设有第一传动杆和第二传动杆；所述第二压爪与第四压爪的燕尾下部位置处、第一传动杆上固定有销轴；所述第一压爪与第三压爪燕尾下部位置处、第二传动杆上固定有销轴；各压爪靠近销轴处设有供所述销轴伸入并转动的凹槽；所述上模板中部下部设有气缸；所述气缸的活塞端部两侧分别与所述第一传动杆和第二传动杆连接。

进一步的，所述第一传动杆下、上模板上固定设有光栅尺传感器；所述上模板的两个凹槽下方位置各设有一个底部固定于所述底板上的定位销伸缩气缸；所述定位销伸缩气缸的活塞端部上表面固定有多个定位销；所述各定位销位置与尺寸与位于上模板的凹槽内并所述光栅尺传感器确定位置准确的工件上的定位孔相匹配；所述上模板的两个凹槽上设有供所述定位销伸入与伸出的通孔。所述光栅尺的对射光纤为E32-C31，光栅尺为WTB5-250mm，2分竹节管。

进一步的，所述夹爪机构包括固定于所述连接板底部的滑轨型气动夹爪；所述滑轨型气动夹爪的两侧活塞对称设有外端相向弯曲的梳齿状夹爪，且所述各夹爪与所述各压爪的梳齿端交错设置。