[发明专利]数控车床旋转接料自动上料机械手及自动上料方法

权利要求书

1.数控车床旋转接料自动上料机械手，其特征在于，包括储料机构、升降上料机构、机床夹头和旋转下料机构，所述机床夹头安装在机床的加工侧，所述储料机构和升降上料机构均位于机床夹头的上方，所述升降上料机构能够将储料机构中的待加工零件夹取，并摆放到机床夹头中，旋转下料机构位于机床夹头的下方，待加工零件固定在机床夹头中加工完成后，从机床夹头上掉落到旋转下料机构中，被及时旋转出料转移走。

2.根据权利要求1所述的数控车床旋转接料自动上料机械手，其特征在于，所述储料机构包括储料管和储料管固定套，所述储料管从储料管固定套中穿过，并与其固定；

所述储料管的一端为上料端，另一端为出料端，储料管从其上料端到出料端向下倾斜，储料管的出料端朝向升降上料机构，并位于夹头的垂直上方；

所述储料管的轴向中心设置有截面呈矩形的通道，所述通道内沿其长度方向摆放一排待加工零件，所述通道贯穿到储料管的上料端，储料管朝向操作侧沿其轴向开设有观察口，所述观察口轴向贯穿到储料管的两端，所述观察口靠近出料端设置成与待加工零件等规格的料口，待加工零件移动到储料管出料端时，进入到料口中。

3.根据权利要求2所述的数控车床旋转接料自动上料机械手，其特征在于，所述料口朝向机床一侧设置有推料气缸，所述推料气缸的推杆伸出后能够将料口中的待加工件水平推出，储料管中的待加工件自然下落一个进入到料口中。

4.根据权利要求1所述的数控车床旋转接料自动上料机械手，其特征在于，所述升降上料机构包括升降伺服电机、齿轮轴、齿条和导轨柱，所述升降伺服电机固定在机床上，齿轮轴设置在升降伺服电机的输出轴，齿条竖直贴合在导轨柱的一侧，所述齿轮轴与齿条啮合，所述升降伺服电机工作时，驱动齿轮轴旋转，齿轮轴旋转过程中，带动齿条升降，齿条带动导轨柱升降。

5.根据权利要求4所述的数控车床旋转接料自动上料机械手，其特征在于，所述导轨柱的外部设置有导轨套，导轨套与机床固定，导轨套的内侧纵向开设有“T”字形导槽，所述导轨柱的对应一侧竖直固定有对应形状的，当导轨柱升降时，导杆在导槽中上下移动，确保导轨柱垂直上下移动。

6.根据权利要求4所述的数控车床旋转接料自动上料机械手，其特征在于，所述导轨柱的下方设置有取放料系统，所述取放料系统包括取料头和送料气缸，所述取料头朝向机床夹头一侧，取料头的形状与待加工零件相适配，当导轨柱上升后，取料头与料口等高度时，待加工零件被推料气缸推送到取料头中，当导轨下降至取料头与机床夹头等高度时，送料气缸将取料头中的待加工件推出，推送到机床夹头中。

7.根据权利要求1所述的数控车床旋转接料自动上料机械手，其特征在于，所述旋转下料机构包括旋转臂、旋转臂伺服电机、接料槽和出料槽，所述旋转臂伺服电机固定在机床上，旋转臂伺服电机的输出轴与旋转臂连接，所述接料槽安装在旋转臂的下端，接料槽位于机床夹头的垂直下方，所述出料槽设置在机床的侧部，位于接料槽的旁边下方，出料槽呈空心管形状，下端朝向机床外部弯曲。

8.根据权利要求7所述的数控车床旋转接料自动上料机械手，其特征在于，所述接料槽呈圆弧形状，弧形状的圆心为旋转臂与旋转臂伺服电机的连接点，所述旋转臂的下端与接料槽的一端连接，旋转臂位于夹头靠近出料槽的一侧。

9.根据权利要求2或4所述的数控车床旋转接料自动上料机械手，其特征在于，所述机床朝向储料机构一侧固定有向前伸出的连接板，连接板侧部固定有安装板，所述储料管固定套与安装板固定，

所述升降伺服电机安装在连接板靠近其末端位置。

10.数控车床旋转接料自动上料方法，其特征在于，该方法基于上述任一权利要求所述的数控车床旋转接料自动上料机械手，具体包括以下步骤：

步骤1：人工将待加工零件排放到储料管内，或者通过在储料管的上方设置振动盘，通过振动盘将待加工零件振动规律排列到储料管中；

步骤2：升降上料机构通过取料头将待加工零件取出；

步骤3：导轨柱将取料头降至车床夹头中心位置；

步骤4：送料气缸将产品推送到机床夹头中；

步骤5：夹头将待加工零件夹紧，并进行加工；

步骤6：取料头缩回，然后导轨柱升至取料位置；

步骤7：待车床加工完成后，旋转臂降至自然下垂，接料槽位于夹头垂直下方，到到达接料位置；

步骤8：车床夹头松开，加工零件掉落到接料槽内；

步骤9：旋转臂旋转上升直到处于水平位置，接料槽中的零件掉落到出料管中，零件从出料管滑出，在出料管下方摆放传送带或者承接容器将加工好的零件收集；

步骤10：取料头和旋转臂依次如此循环，实现连续作业。