[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

说明书

本发明公开了数控车床旋转接料自动上料机械手及自动上料方法，该自动上料机械手，包括储料机构、升降上料机构、机床夹头和旋转下料机构，机床夹头安装在机床的加工侧，储料机构和升降上料机构均位于机床夹头的上方，该自动上料方法为，待加工零件整齐排列在储料机构中，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。本发明实现机械化，在机床特殊的工位上，通过旋转下料机构将加工好的零件转移，具有非常大生产意义。

技术领域

本发明涉及数控车床旋转接料自动上料机械手及自动上料方法，属于数控车床技术领域。

背景技术

机床是加工金属零件的一个重型机械，对于一些规格较小的零件，为提高其加工效率，机械设计一直在追求实现不间断连续生产，但是，目前的小规律零件如何让零件处于不停的机械自动上料和下料是个难题。

此类零件加工在没有使用此上料机械手之前，全靠人工在车床上放料待车床加工完成后在取出。由此操作不仅生产效率低同时也给操作工带来了沉重的体力负担。。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种数控车床旋转接料自动上料机械手及自动上料方法，其具体技术方案如下：

数控车床旋转接料自动上料机械手，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。

进一步的，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。

进一步的，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。

进一步的，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。

进一步的，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。

进一步的，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。

进一步的，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。