自動(dòng)數(shù)控車床的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)數(shù)控車床,包括底座、位于底座上的第一主軸總成和床身,床身上設(shè)有車床尾座,還包括:送料裝置,包括第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)及第三伺服電機(jī);第三伺服電機(jī)通過第三絲桿垂直設(shè)置在第二滑塊上,所述第三滑塊上設(shè)置有上下導(dǎo)軌,機(jī)械手通過第四氣缸設(shè)置在所述上下導(dǎo)軌上,第三伺服電機(jī)通過傳動(dòng)第三絲桿控制機(jī)械手的升降運(yùn)動(dòng);第一伺服電機(jī)通過第一絲桿水平設(shè)置在第二滑塊的后邊上,通過傳動(dòng)第一絲桿控制第二滑塊左右運(yùn)動(dòng),第二伺服電機(jī)通過第二絲桿設(shè)置在第二滑塊的側(cè)邊上,通過傳動(dòng)第二絲桿控制第三滑塊前后運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料及送料加工,節(jié)約了人工成本,提高了生產(chǎn)效率,保證了工人的人身安全。
【專利說明】自動(dòng)數(shù)控車床
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種車床,特別是涉及一種自動(dòng)數(shù)控車床。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控車床是機(jī)床行業(yè)的主流產(chǎn)品,是當(dāng)代實(shí)現(xiàn)裝備制造現(xiàn)代化的關(guān)鍵設(shè)備。數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)的使用技術(shù)和最基本的裝備。世界各國(guó)信息產(chǎn)業(yè)、生物產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國(guó)防工業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù),以提高制造能力和水平,提高對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國(guó)家的戰(zhàn)略物資,不僅大力發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè),而且在"高精尖"數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對(duì)我國(guó)實(shí)行封鎖和限制政策。因此大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達(dá)國(guó)家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國(guó)力和國(guó)家地位的重要途徑。根據(jù)調(diào)查顯示由于近些年來(lái)員工勞動(dòng)成本提高、員工出勤不穩(wěn)定、和員工技術(shù)素養(yǎng)等因素的制約,數(shù)控車床的良好經(jīng)濟(jì)效果沒有得到最大的發(fā)揮。數(shù)控車床的進(jìn)料及送料過程是數(shù)控車床良好經(jīng)濟(jì)性的最重要的體現(xiàn)部分,他的進(jìn)料及送料的方式和結(jié)構(gòu)直接決定了數(shù)控車床的使用方便性、可靠性、經(jīng)濟(jì)型和產(chǎn)品質(zhì)量。
[0003]現(xiàn)有的數(shù)控車床的操作步奏,過程繁瑣、人工成本高(往往一人只能操作I臺(tái)或2臺(tái)數(shù)控車床)、而且熟練工和臨時(shí)工的上料技術(shù)往往存在很大的差距,從而導(dǎo)致產(chǎn)品的上料的過程中由于經(jīng)驗(yàn)的差別往往給產(chǎn)品工件的精度造成很大的影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種自動(dòng)數(shù)控車床,能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料及送料加工,節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供的一種自動(dòng)數(shù)控車床,包括底座、位于底座上的第一主軸總成和床身,所述床身上設(shè)有車床尾座,所述車床尾座中設(shè)置有頂針導(dǎo)向套,還包括:
[0006]外部框架結(jié)構(gòu),包括頂部框架、左框架及右框架,所述頂部框架的上設(shè)置有左右導(dǎo)軌,所述左右導(dǎo)軌上設(shè)置有可沿X軸滑動(dòng)的第二滑塊,所述第二滑塊上設(shè)置有前后導(dǎo)軌,第三滑塊設(shè)置在所述前后導(dǎo)軌上;
[0007]進(jìn)料裝置,包括進(jìn)料架、第一氣缸及第二氣缸,所述進(jìn)料架固定連接在所述左框架上,所述第一氣缸設(shè)置在所述進(jìn)料架的下方,用于輸出工件;所述第二氣缸為定位氣缸,設(shè)置在所述進(jìn)料架的上方,用于定位工件;
[0008]送料裝置,包括第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)及第三伺服電機(jī);所述第三伺服電機(jī)通過第三絲桿垂直設(shè)置在所述第三滑塊上,所述第三滑塊上設(shè)置有上下導(dǎo)軌,機(jī)械手通過第四氣缸設(shè)置在所述上下導(dǎo)軌上,所述第三伺服電機(jī)通過傳動(dòng)所述第三絲桿控制機(jī)械手的升降運(yùn)動(dòng);所述第一伺服電機(jī)通過第一絲桿水平設(shè)置在所述第二滑塊的后邊上,通過傳動(dòng)所述第一絲桿控制第二滑塊左右運(yùn)動(dòng),所述第二伺服電機(jī)通過第二絲桿設(shè)置在所述第二滑塊的側(cè)邊上,通過傳動(dòng)所述第二絲桿控制第三滑塊前后運(yùn)動(dòng)。
[0009]優(yōu)選的,所述第一主軸總成包括內(nèi)置第一主軸的第一主軸箱,第一主軸端部帶有用于夾持工件的驅(qū)動(dòng)頂針,第一主軸箱通過第一主軸箱座安裝在底座上。
[0010]優(yōu)選的,所述頂針導(dǎo)向套端部設(shè)置有活動(dòng)頂針,尾部連接有油缸,用于帶動(dòng)活動(dòng)頂針運(yùn)動(dòng)。
[0011]優(yōu)選的,所述第一主軸及所述車床尾座上的頂針導(dǎo)向套同軸布置。
[0012]優(yōu)選的,所述床身上還設(shè)有可沿X軸和Y軸滑動(dòng)的第一滑板,所述第一滑板上安裝有刀架座。
[0013]優(yōu)選的,還包括防水罩,所述防水罩可滑動(dòng)固定在導(dǎo)向桿上,所述導(dǎo)向桿固定連接在所述頂部框架的下方,第三氣缸固定在左支座上與導(dǎo)向桿平行位置并與所述防水罩相連接,所述第三氣缸通過伸縮帶動(dòng)所述防水罩沿著所述導(dǎo)向桿左右移動(dòng)。[0014]優(yōu)選的,還包括數(shù)控控制系統(tǒng),所述進(jìn)料裝置及送料裝置分別與所述數(shù)控控制系統(tǒng)連接。
[0015]本實(shí)用新型自動(dòng)數(shù)控車床能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料及送料加工,大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約了人工成本,提高了生產(chǎn)效率,保證了工人的人身安全,可滿足大批量的生產(chǎn)需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型自動(dòng)數(shù)控車床主視圖;
[0017]圖2是本實(shí)用新型自動(dòng)數(shù)控車床左視圖;
[0018]圖3是本實(shí)用新型自動(dòng)數(shù)控車床立體圖。
[0019]主要附圖標(biāo)記說明:
[0020]底座I第一主軸總成2
[0021]第一主軸21車身3
[0022]進(jìn)料架31第一滑板32
[0023]車床尾座4頂部框架41
[0024]左支座42右支座43
[0025]第二滑板44第三滑塊45
[0026]驅(qū)動(dòng)頂針5左右導(dǎo)軌51
[0027]上下導(dǎo)軌53前后導(dǎo)軌52
[0028]頂針導(dǎo)向套6油缸61
[0029]活動(dòng)頂針7刀架座8
[0030]第一氣缸91第二氣缸92
[0031]第三氣缸93第四氣缸94
[0032]第一伺服電機(jī)95第二伺服電機(jī)96
[0033]第三伺服電機(jī)97機(jī)械手98
[0034]第一絲桿99第二絲桿910
[0035]第三絲桿911導(dǎo)向桿912
[0036]防水罩913。【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0038]如圖1-3所示,本實(shí)用新型自動(dòng)數(shù)控車床,包括底座1、位于底座I上的第一主軸總成2和床身3,所述床身3上設(shè)有車床尾座4,車床尾座4中設(shè)置有頂針導(dǎo)向套6。
[0039]所述第一主軸總成2包括內(nèi)置第一主軸21的第一主軸箱,第一主軸21端部帶有用于夾持工件的驅(qū)動(dòng)頂針5,第一主軸箱通過第一主軸箱座安裝在底座I上。頂針導(dǎo)向套6端部設(shè)置有活動(dòng)頂針7,所述頂針導(dǎo)向套的尾部連接有油缸61,用于帶動(dòng)活動(dòng)頂針7運(yùn)動(dòng),所述第一主軸21與頂針導(dǎo)向套6同軸布置。
[0040]所述床身3上還設(shè)有可沿X軸和Y軸滑動(dòng)的第一滑板32,該第一滑板32上安裝有刀架座8 ;所述刀架座8用來(lái)加工工件的外圓和端面。
[0041]還包括外部框架結(jié)構(gòu),所述外部框架結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述底座I的上方,包裹所述第一主軸總成2及床身3,所述外部框架結(jié)構(gòu)包括頂部框架41、左框架42及右框架43,所述頂部框架41的上設(shè)置有左右導(dǎo)軌51,所述左右導(dǎo)軌51上設(shè)置有可沿X軸滑動(dòng)的第二滑塊44,所述第二滑塊44上設(shè)置有前后導(dǎo)軌52,第三滑塊45設(shè)置在所述前后導(dǎo)軌52上。
[0042]還包括進(jìn)料裝置,所述進(jìn)料裝置包括進(jìn)料架31、第一氣缸91及第二氣缸92,所述進(jìn)料架31固定連接在所述左框架42上,所述第一氣缸91設(shè)置在所述進(jìn)料架31的下方,用于輸出工件;所述第二氣缸92為定位氣缸,設(shè)置在所述進(jìn)料架31的上方,用于定位工件。
[0043]還包括送料裝置,所述送料裝置設(shè)置在所述第二滑塊44和第三滑塊45上,包括第一伺服電機(jī)95、第二伺服電機(jī)96及第三伺服電機(jī)97 ;所述第三伺服電機(jī)97通過第三絲桿911垂直設(shè)置在第三滑塊45上,所述第三滑塊45上設(shè)置有上下導(dǎo)軌53,機(jī)械手98通過第四氣缸94設(shè)置在所述上下導(dǎo)軌53上,所述第四氣缸94用于控制機(jī)械手98的開合;所述第三伺服電機(jī)97通過傳動(dòng)第三絲桿911控制機(jī)械手98的升降運(yùn)動(dòng),即Z方向運(yùn)動(dòng);所述第一伺服電機(jī)95通過第一絲桿99水平設(shè)置在所述第二滑塊44的后邊上,通過傳動(dòng)第一絲桿99控制第二滑塊44左右運(yùn)動(dòng),即X方向運(yùn)動(dòng),所述第二伺服電機(jī)96通過第二絲桿910設(shè)置在所述第二滑塊44的側(cè)邊上,通過傳動(dòng)第二絲桿910控制第三滑塊45前后運(yùn)動(dòng),即Y方向運(yùn)動(dòng),所述第一絲桿99及第二絲桿910成90度設(shè)置。
[0044]還包括防水罩913,所述防水罩913可滑動(dòng)固定在導(dǎo)向桿912上,所述導(dǎo)向桿912固定連接在所述頂部框架41的下方,第三氣缸93固定在左支座42上與導(dǎo)向桿912平行位置并與所述防水罩913相連接,所述第三氣缸93通過伸縮帶動(dòng)防水罩913沿著導(dǎo)向桿912
左右移動(dòng)。
[0045]另外作為數(shù)控車床,設(shè)有必要的數(shù)控控制系統(tǒng),各個(gè)電動(dòng)部件(如進(jìn)料裝置、送料裝置等)以及必要的傳感器、儀表等都接入并受控于數(shù)控控制系統(tǒng),所述數(shù)控控制系統(tǒng)為TH765(PLC)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化無(wú)人生產(chǎn),大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約了人工成本,提高了生產(chǎn)效率,保證了工人的人身安全,可滿足大批量的生產(chǎn)需求。
[0046]本實(shí)用新型自動(dòng)數(shù)控車床的動(dòng)作過程如下:
[0047]工件放入進(jìn)料架31,第一氣缸91上升送料到位,第二氣缸92伸出定位工件,到位后退回;第三伺服電機(jī)97傳動(dòng)第三絲桿911帶動(dòng)第四氣缸94和機(jī)械手98下降(可以設(shè)定下降尺寸)到位后,第四氣缸94推動(dòng)機(jī)械手98夾住工件,夾緊后第一氣缸91下降,等待下一個(gè)工件送料。第三伺服電機(jī)97傳動(dòng)第三絲桿911帶動(dòng)第四氣缸94和機(jī)械手98上升至與驅(qū)動(dòng)頂針5中心高度一致,第一伺服電機(jī)95傳動(dòng)第一絲桿99帶動(dòng)機(jī)械手98向右行走(行走距離可設(shè)定),到位后第二伺服電機(jī)96傳動(dòng)第二絲桿910帶動(dòng)機(jī)械手98向前,行走至驅(qū)動(dòng)頂針5中心同一直線上;第一伺服電機(jī)95傳動(dòng)第一絲桿99帶動(dòng)機(jī)械手98向左把工件放入驅(qū)動(dòng)頂針5,油缸61推動(dòng)活動(dòng)頂針7向左推進(jìn),頂住工件。頂緊工件后,第四氣缸94拉開機(jī)械手98,第三伺服電機(jī)97傳動(dòng)第三絲桿911帶動(dòng)機(jī)械手98向上升,第二伺服電機(jī)96傳動(dòng)第二絲桿910帶動(dòng)機(jī)械手98向后行走,到位后第三氣缸93推動(dòng)防水罩913向右行走,覆蓋刀架座8,開始加工工件;同時(shí)第一氣缸91把工件向上托,第二氣缸92把工件定位好。工件加工完后,第三氣缸93開始拉回防水罩913,第二伺服電機(jī)96開始傳動(dòng)第二絲桿910帶動(dòng)機(jī)械手98向前行走,第三伺服電機(jī)97傳動(dòng)第三絲桿911帶動(dòng)機(jī)械手98下降,第四氣缸94推動(dòng)機(jī)械手98夾緊工件,油缸61帶動(dòng)活動(dòng)頂針7退回,第一伺服電機(jī)95傳動(dòng)第一絲桿99帶動(dòng)機(jī)械手98向右行走,到位后第二伺服電機(jī)96傳動(dòng)第二絲桿910帶動(dòng)機(jī)械手98向后行走,到位后第四氣缸94拉開機(jī)械手98放下工件,第三伺服電機(jī)97傳動(dòng)第三絲桿911帶動(dòng)機(jī)械手98向上升,第一伺服電機(jī)95傳動(dòng)第一絲桿99帶動(dòng)機(jī)械手向左至下一工件上方循環(huán)工作。
[0048]以上通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,但這些并非構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在不脫離本實(shí)用新型原理的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn),這些也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)數(shù)控車床,包括底座、位于底座上的第一主軸總成和床身,所述床身上設(shè)有車床尾座,所述車床尾座中設(shè)置有頂針導(dǎo)向套,其特征在于,還包括: 外部框架結(jié)構(gòu),包括頂部框架、左框架及右框架,所述頂部框架的上設(shè)置有左右導(dǎo)軌,所述左右導(dǎo)軌上設(shè)置有可沿X軸滑動(dòng)的第二滑塊,所述第二滑塊上設(shè)置有前后導(dǎo)軌,第三滑塊設(shè)置在所述前后導(dǎo)軌上; 進(jìn)料裝置,包括進(jìn)料架、第一氣缸及第二氣缸,所述進(jìn)料架固定連接在所述左框架上,所述第一氣缸設(shè)置在所述進(jìn)料架的下方,用于輸出工件;所述第二氣缸為定位氣缸,設(shè)置在所述進(jìn)料架的上方,用于定位工件; 送料裝置,包括第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)及第三伺服電機(jī);所述第三伺服電機(jī)通過第三絲桿垂直設(shè)置在所述第三滑塊上,所述第三滑塊上設(shè)置有上下導(dǎo)軌,機(jī)械手通過第四氣缸設(shè)置在所述上下導(dǎo)軌上,所述第三伺服電機(jī)通過傳動(dòng)所述第三絲桿控制機(jī)械手的升降運(yùn)動(dòng);所述第一伺服電機(jī)通過第一絲桿水平設(shè)置在所述第二滑塊的后邊上,通過傳動(dòng)所述第一絲桿控制第二滑塊左右運(yùn)動(dòng),所述第二伺服電機(jī)通過第二絲桿設(shè)置在所述第二滑塊的側(cè)邊上,通過傳動(dòng)所述第二絲桿控制第三滑塊前后運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)數(shù)控車床,其特征在于,所述第一主軸總成包括內(nèi)置第一主軸的第一主軸箱,第一主軸端部帶有用于夾持工件的驅(qū)動(dòng)頂針,第一主軸箱通過第一主軸箱座安裝在底座上。
3.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)數(shù)控車床,其特征在于,所述頂針導(dǎo)向套端部設(shè)置有活動(dòng)頂針,尾部連接有油缸,用于帶動(dòng)活動(dòng)頂針運(yùn)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)數(shù)控車床,其特征在于,所述第一主軸及所述車床尾座上的頂針導(dǎo)向套同軸布置。
5.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)數(shù)控車床,其特征在于,所述床身上還設(shè)有可沿X軸和Y軸滑動(dòng)的第一滑板,所述第一滑板上安裝有刀架座。
6.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)數(shù)控車床,其特征在于,還包括防水罩,所述防水罩可滑動(dòng)固定在導(dǎo)向桿上,所述導(dǎo)向桿固定連接在所述頂部框架的下方,第三氣缸固定在左支座上與導(dǎo)向桿平行位置并與所述防水罩相連接,所述第三氣缸通過伸縮帶動(dòng)所述防水罩沿著所述導(dǎo)向桿左右移動(dòng)。
7.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)數(shù)控車床,其特征在于,還包括數(shù)控控制系統(tǒng),所述進(jìn)料裝置及送料裝置分別與所述數(shù)控控制系統(tǒng)連接。
【文檔編號(hào)】B23B15/00GK203695970SQ201320880102
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】吳端意 申請(qǐng)人:泉州市億源工程機(jī)械有限公司