CN111113129B - 一种棒料切削设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种棒料切削设备，包括机架、设置于机架上的气动夹头和工作台，还包括用于向气动夹头送入棒料的上料单元，所述上料单元包括沿棒料运输方向依次设置于的送料滑轨以及转移组件；所述送料滑轨沿气动夹头的轴线方向延伸设置；所述转移组件包括滑动设置于送料滑轨输出端和气动夹头输入端的转移座以及与气动夹头同轴的上料杆，所述转移座上设置有存储通道，所述存储通道与气动夹头轴线平行，所述上料杆沿其轴线方向滑动设置。本发明具有通过进料斗、送料滑轨以及转移装置将棒料逐个送入气动夹头中，实现自动化上料的目的，即提升了生产质量和效率的效果。

Description

一种棒料切削设备

技术领域

本发明涉及轴加工设备的技术领域，尤其是涉及一种棒料切削设备。

背景技术

车床主要是用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。

数控车床包括放置于地面上的机架、安装于机架上用于移动的工作台、用于加工零件的加工刀具以及用于夹持零件的气动夹头。在棒料切削的生产中，需要人工将棒料送入气动夹头中，而后气动夹头夹紧固定棒料，再进行切削，切削完成后气动夹头将棒料快速推出，完成下料工作。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：

其中方案中需要人工将棒料逐个送入气动夹头内，不同工作经验人员会导致棒料的上料时的定位精度存在较大的偏差，并且上料效率较低，影响生产质量和效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种棒料切削设备，通过进料斗、送料滑轨以及转移装置将棒料逐个送入气动夹头中，实现自动化上料的目的，即提升了生产质量和效率。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种棒料切削设备，包括机架、设置于机架上的气动夹头和工作台，还包括用于向气动夹头送入棒料的上料单元，所述上料单元包括沿棒料运输方向依次设置于的送料滑轨以及转移组件；

所述送料滑轨沿气动夹头的轴线方向延伸设置；

所述转移组件包括滑动设置于送料滑轨输出端和气动夹头输入端的转移座以及与气动夹头同轴的上料杆，所述转移座上设置有存储通道，所述存储通道与气动夹头轴线平行，所述上料杆沿其轴线方向滑动设置。

通过采用上述技术方案，将棒料逐个放置于送料滑轨上，而后推动棒料沿送料滑轨移动，棒料进入存储通道中，直至棒料完全脱离送料滑轨，而后转移座移动至存储通道与气动夹头对齐，并驱动上料杆移动，上料杆将存储通道中的棒料推动进入气动夹头中，且使得棒料脱离存储料道，实现自动化上料的目的，而后转移座再向送料滑轨移动，同时进行对棒料的加工，加工完成后，气动夹头将帮里快速推出下料，重复上述的动作，实现自动化的上料、加工以及下料的目的，即提升了生产质量和效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述上料单元还包括设置于送料滑轨宽度方向一侧的进料斗，所述进料斗包括向送料滑轨方向倾斜的支撑板以及位于送料滑轨与支撑板之间的挡料板，所述挡料板沿竖直方向延伸设置，所述挡料板朝向送料滑轨的一侧设置有引导板，所述引导板远离挡料板的一端延伸至送料滑轨上，所述挡料板朝向板的一侧沿竖直方向滑动设置有推料板，所述推料板的上端设置有与支撑板平行的斜面。

通过采用上述技术方案，将大量棒料投入进料斗内，棒料沿支撑板滚动至抵接于挡料板，并且有棒料卡接于推料板的上端与挡料板之间，进料气缸拉动推料板向上移动，推料板带动抵接于斜面的棒料向上，直至该棒料越过挡料板，棒料再沿引导板滚动至送料滑轨内，实现向送料滑轨中逐个上料的目的。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述引导板的上方且靠近送料滑轨的一侧设置有沿竖直方向升降的阻挡板，所述阻挡板的下端与引导板配合阻挡棒料沿引导板滚动，且所述阻挡板与推料板的滑动方向相反设置。

通过采用上述技术方案，当阻挡气缸伸出时，阻挡板与引导板靠近送料滑轨的一端抵接，并且设定阻挡板与推料板的滑动方向相反，即当推料板向上移动时，阻挡板向下移动，使得棒料暂存于阻挡板与引导板之间，使得棒料停止滚动，且使得棒料平行于送料滑轨，而后当推料板向下移动时，阻挡板向上移动，棒料继续沿引导板滚动一小段距离进入送料滑轨内，实现送料滑轨中稳定送料的目的，重复上述的动作实现向送料滑轨中逐个送料的目的。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述转移座沿竖直方向升降，所述转移座上铰接有一对相对或相背转动的夹持件，所述夹持件之间形成所述存储通道，且所述夹持件的转动轴线平行于棒料的轴线方向，所述送料滑轨内滑动设置有推动棒料的推料杆。

通过采用上述技术方案，存储通道与送料滑道对齐时，将一根棒料推入存料气缸中，当移动转移座至存储通道与气动夹头同轴，上料气缸的活塞端与气动夹头同轴，上料杆伸出并推动存储通道中的棒料进入气动夹头中，最后转移座再向送料滑轨移动后开始加工棒料，加工完成后，气动夹头将棒料快速顶出，重复上述动作实现棒料的自动化上料、加工与卸料。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述转移座上设置有一对用于铰接夹持件的转轴，所述转轴上套设有扭簧，所述扭簧的一端与转移座固定，另一端与夹持件固定，且所述扭簧有驱动夹持件相对转动的趋势。

通过采用上述技术方案，当棒料被推向存储通道中时，棒料挤压进入夹持件之间，即实现夹持件预固定棒料的目的，避免在转移座移动过程中棒料掉落，同时在存储通道中的棒料被推入气动夹头中时，棒料仍会有部分留于夹持件之间，当转移座直接向上时，棒料被气动夹头固定，使得夹持件相背转动，实现稳定转移棒料的目的。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述夹持件的上端滑动插接有抵接片，所述抵接片沿垂直于转轴的方向滑动，所述转移座朝向夹持件的一端设置有V形槽，所述V形槽平行于转轴的方向延伸设置，所述抵接片分别于V形槽的内壁滑动抵接。

通过采用上述技术方案，当抵接片向上伸出时，抵接片与V形槽的内壁滑动抵接，夹持件之间相背转动，使得存储通道略大于棒料，减小棒料进入存储通道中时受到的摩擦力，即减小了棒料运输过程中的划伤程度，当棒料进入存储通道中后，再控制抵接片向远离V形槽移动，扭簧再次驱动夹持件相对转动至夹紧棒料，保证棒料运输的稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述夹持件之间相对的一端且位于存储通道内分别开设有连通槽，所述连通槽沿垂直于转轴的方向延伸，所述连通槽内滑动嵌设挤压片，所述挤压片之间相背的一端延伸有穿过抵接片的延伸片，且所述延伸片与挤压片之间设置有推动抵接片向远离V形槽滑动的引导面，所述夹持件中设置有推动挤压片相对移动的推力弹簧，所述夹持件中设置有推动抵接片向V形槽移动的支撑弹簧，所述挤压片朝向送料滑轨的一侧设置有与棒料滑动抵接的受力面。

通过采用上述技术方案，当将棒料推入存储通道中时，棒料的端部与挤压片的受力面滑动抵接，使得挤压片之间相背移动，同时引导面与抵接片之间滑动抵接，使得抵接片向下移动，即实现夹持件相对转动夹紧棒料的目的。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述机架上安装有驱动转移座的转移气缸，所述夹持件相对的一端且位于存储通道的下侧设置有压力传感器，所述压力传感器：用于接收压力信号，并启动转移气缸的活塞杆伸出。

通过采用上述技术方案，当棒料进入存储料道使得夹持件逐渐相对转动，使得压力传感器接收的压力逐渐增加，当压力传感器受到的压力达到预设值，即代表棒料已完全脱离送料滑轨，同时控制转移座移动至存储料道与气动夹头对齐，而后当棒料被推入气动夹头内时，棒料移动至脱离与挤压片的抵接时，压力传感器受到压力减小，即控制转移座向送料滑轨移动，实现自动化的上料过程。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

棒料堆积于进料斗中，推料板将棒料逐个送至送料滑轨中，而后棒料再被推入夹持件之间，最后通过转移组件将棒料送入气动夹头中，实现自动化的上料，即提升了生产质量和效率。

附图说明

图1是一种棒料切削设备的总装示意图；

图2是上料单元结构的示意图；

图3是用于体现转移组件在机架中的位置；

图4是用于体现实施例一中转移组件结构的示意图；

图5是用于体现实施例二中转移组件结构的示意图；

图6是用于体现实施例二中夹持件结构的示意；

图7是用于体现驱动抵接片滑动结构的示意图。

图中，1、机架；2、气动夹头；3、上料架；4、进料斗；41、侧板；42、支撑板；43、挡料板；44、推料板；45、进料气缸；46、引导板；5、延伸架；51、阻挡气缸；52、阻挡板；6、送料滑轨；61、支撑轨；62、延伸管；63、推料气缸；7、转移气缸；8、转移座；81、耳板；82、转轴；83、扭簧；84、V形槽；9、夹持件；91、存储通道；92、抵接片；93、挤压片；931、引导面；932、受力面；94、延伸片；95、推力弹簧；96、支撑弹簧；10、上料气缸；11、压力传感器；12、工作台。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

如图1所示，一种棒料切削设备，包括机架1、设置于机架1中的气动夹头2以及工作台12，工作台12可沿垂直或平行于气动夹头2轴线的方向移动，且在工作台12上固定有刀具，将棒料固定于气动夹头2中，气动夹头2带动棒料高速转动，再驱动工作台12带动刀具移动，进而实现对棒料的切削作业。

如图1和图2所示，在机架1外还固定有上料架3以及送料滑轨6，送料滑轨6包括支撑轨61以及延伸管62，支撑轨61固定于上料架3的上端，在支撑轨61的上端开设有沿平行于气动夹头2轴线方向延伸的卡料槽，延伸管62的一端与支撑轨61靠近机架1的一端对齐，且延伸管62传设至机架1内，并且在上料架3且位于支撑轨61远离机架1的一端固定有推料气缸63，推料气缸63的活塞端在卡料槽内移动，其中在上料架3上还设置于进料斗4，当将进料斗4中的棒料放置于卡料槽中，推料气缸63的活塞端推动棒料通过延伸管62进入机架1内，在机架1内设置有将延伸管62内棒料转运至气动夹头2内的转移组件。

如图2所示，其中进料斗4位于支撑轨61宽度方向的一侧，进料斗4包括一对平行的侧板41以及固定有侧板41之间的支撑板42，侧板41沿滑轨长度方向延伸分布，支撑板42向支撑轨61方向倾斜设置，在侧板41靠近支撑轨61的一端固定有挡料板43，挡料板43与支撑板42之间安装有推料板44，推料板44的上端有与支撑板42平行的斜面，并且在侧板41之间的上端固定有进料气缸45，进料气缸45的活塞端与推料板44之间设置有连接部，通过进料气缸45带动进料板在竖直方向升降，同时在挡料板43的上端且背离支撑板42的一侧固定有引导板46，引导板46向送料滑轨6倾斜，且引导板46较低端抵接送料滑轨6上；

将大量棒料投入进料斗4内，棒料沿支撑板42滚动至抵接于挡料板43，并且有棒料卡接于推料板44的上端与挡料板43之间，进料气缸45拉动推料板44向上移动，推料板44带动抵接于斜面的棒料向上，直至该棒料越过挡料板43，棒料再沿引导板46滚动至卡料槽内，实现向送料滑轨6中逐个上料的目的。

如图2所示，并且在侧板41之间且位于挡料板43朝向送料滑轨6的一侧固定有延伸架5，在延伸架5上固定有阻挡气缸51，阻碍气缸的活塞端固定有阻挡板52；当阻挡气缸51伸出时，阻挡板52与引导板46靠近送料滑轨6的一端抵接，并且设定阻挡板52与推料板44的滑动方向相反，即当推料板44向上移动时，阻挡板52向下移动，使得棒料暂存于阻挡板52与引导板46之间，使得棒料停止滚动，且使得棒料平行于送料滑轨6，而后当推料板44向下移动时，阻挡板52向上移动，棒料继续沿引导板46滚动一小段距离进入卡料槽内，实现送料滑轨6中稳定送料的目的，重复上述的动作实现向送料滑轨6中逐个送料的目的。

如图3和图4所示，转移组件包括固定于机架1内的转移气缸7，转移气缸7的活塞端沿竖直方向伸缩，并在转移气缸7的活塞端固定有转移座8，在转移座8的下端铰接有一对夹持件9，夹持件9之间构成存储通道91，存储通道91与气动夹头2的轴线平行，当转移气缸7的活塞端收缩时，存储通道91与延伸管62对齐，通过推料气缸63将一根棒料推入存料气缸中，而后转移气缸7的活塞端伸出，使得存储通道91与气动夹头2同轴，在工作台12上固定有上料气缸10，移动工作台12至上料气缸10的活塞端与气动夹头2同轴，上料气缸10的活塞端固定有上料杆，上料杆伸出并推动存储通道91中的棒料进入气动夹头2中，最后转移气缸7活塞端收回后开始加工棒料，加工完成后，气动夹头2将棒料快速顶出，重复上述动作实现棒料的自动化上料、加工与卸料。

如图3和图4所示，其中在转移座8的下端延伸有两组耳板81，耳板81之间安装有转轴82，夹持件9固定转轴82上，并且在转轴82上套设有扭簧83，扭簧83的一端与转移座8固定，另一端与夹持件9固定，并且存储通道91的直径略小于棒料直径，当棒料被推向存储通道91中时，棒料挤压进入夹持件9之间，即实现夹持件9预固定棒料的目的，避免在转移座8移动过程中棒料掉落，同时在存储通道91中的棒料被推入气动夹头2中时，棒料仍会有部分留于夹持件9之间，当转移座8直接向上时，棒料被气动夹头2固定，使得夹持件9相背转动，实现稳定转移棒料的目的。

本实施例的实施原理为：

将棒料放入进料斗4中，推料板44将棒料逐个顶起，棒料越过挡料板43滚动至送料滑轨6中，而后推料气缸63将棒料顶入存储通道91中，夹持件9之间挤压固定棒料，转移座8带动棒料下降至与气动夹头2对齐，上料气缸10驱动上料将棒料顶入气动夹头2中，转移座8上升后开始加工棒料，加工完成后，气动夹头2将棒料快速顶出，重复上述动作实现棒料的自动化上料、加工与卸料。

实施例二与实施例一的不同之处在于：

如图5至图7所示，转移座8的下端设置呈V形槽84，V形槽84沿平行于存储通道91的长度方向延伸，在夹持件9的上端沿竖直方向开设有插接槽，插接槽内滑动嵌设有抵接片92，当抵接片92向上伸出时，抵接片92与V形槽84的内壁滑动抵接，夹持件9之间相背转动，使得存储通道91略大于棒料，减小棒料进入存储通道91中时受到的摩擦力，即减小了棒料运输过程中的划伤程度，当棒料进入存储通道91中后，再控制抵接片92向远离V形槽84移动，扭簧83再次驱动夹持件9相对转动至夹紧棒料，保证棒料运输的稳定性。

其中在夹持件9上且位于存储通道91中开设有连通槽，连通槽沿垂直于存储通道91方向延伸且与插接槽连通，在连通槽内嵌设有挤压片93，挤压片93之间相背的一端固定有延伸片94，延伸片94滑动穿过抵接片92，在延伸片94的下端面与挤压片93的下端面之间设置有引导面931，引导面931呈倾斜设置，且引导面931与抵接片92之间滑动抵接，同时在插接槽内安装有推动抵接片92向上移动的支撑弹簧96，在连通槽内分别安装有推动挤压片93相对移动的推力弹簧95，并且在挤压片93之间相对一端设置有朝向送料滑道的受力面932；

当将棒料推入存储通道91中时，棒料的端部与挤压片93的受力面932滑动抵接，使得挤压片93之间相背移动，同时引导面931与抵接片92之间滑动抵接，使得抵接片92向下移动，即实现夹持件9相对转动夹紧棒料的目的。

并且在夹持件9相对一端且位于存储通道91的下侧设置有压力传感器11，当棒料进入存储通道91使得夹持件9逐渐相对转动，使得压力传感器11接收的压力逐渐增加，当压力传感器11受到的压力达到预设值，即代表棒料已完全脱离送料滑轨6，同时向转移气缸7发送信号，使得转移气缸7的活塞端伸出，而后当棒料被推入气动夹头2内时，棒料移动至脱离与挤压片93的抵接时，压力传感器11受到压力减小，即控制转移气缸7的活塞端收回，实现自动化的上料过程。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种棒料切削设备，包括机架（1）、设置于机架（1）上的气动夹头（2）和工作台（12），其特征在于：还包括用于向气动夹头（2）送入棒料的上料单元，所述上料单元包括沿棒料运输方向依次设置的送料滑轨（6）以及转移组件；

所述送料滑轨（6）沿气动夹头（2）的轴线方向延伸设置；

所述转移组件包括滑动设置于送料滑轨（6）输出端和气动夹头（2）输入端的转移座（8）以及与气动夹头（2）同轴的上料杆，所述转移座（8）上设置有存储通道（91），所述存储通道（91）与气动夹头（2）轴线平行，所述上料杆沿气动夹头（2）的轴线方向滑动设置；

所述转移座（8）沿竖直方向升降，所述转移座（8）上铰接有一对能够相对转动和相背转动的夹持件（9），所述夹持件（9）之间形成所述存储通道（91），且所述夹持件（9）的转动轴线平行于棒料的轴线方向，所述送料滑轨（6）内滑动设置有推动棒料的推料杆；

所述转移座（8）上设置有一对用于铰接夹持件（9）的转轴（82），所述转轴（82）上套设有扭簧（83），所述扭簧（83）的一端与转移座（8）固定，所述扭簧（83）的另一端与夹持件（9）固定，且所述扭簧（83）有驱动夹持件（9）相对转动的趋势；

所述夹持件（9）的上端滑动插接有抵接片（92），所述抵接片（92）沿垂直于转轴（82）的轴线方向滑动，所述转移座（8）朝向夹持件（9）的一端设置有V形槽（84），所述V形槽（84）平行于转轴（82）的轴线方向延伸设置，两个所述抵接片（92）分别与V形槽（84）的内壁滑动抵接；

所述夹持件（9）之间相对的一端且位于存储通道（91）内分别开设有连通槽，所述连通槽沿垂直于转轴（82）的轴线方向延伸，所述连通槽内滑动嵌设挤压片（93），所述挤压片（93）之间相背的一端延伸有穿过抵接片（92）的延伸片（94），且所述延伸片（94）与挤压片（93）之间设置有推动抵接片（92）向远离V形槽（84）滑动的引导面（931），所述夹持件（9）中设置有推动挤压片（93）相对移动的推力弹簧（95），所述夹持件（9）中设置有推动抵接片（92）向V形槽（84）移动的支撑弹簧（96），所述挤压片（93）朝向送料滑轨（6）的一侧设置有与棒料滑动抵接的受力面（932）。

2.根据权利要求1所述的一种棒料切削设备，其特征在于：所述上料单元还包括设置于送料滑轨（6）宽度方向一侧的进料斗（4），所述进料斗（4）包括向送料滑轨（6）方向倾斜的支撑板（42）以及位于送料滑轨（6）与支撑板（42）之间的挡料板（43），所述挡料板（43）沿竖直方向延伸设置，所述挡料板（43）朝向送料滑轨（6）的一侧设置有引导板（46），所述引导板（46）远离挡料板（43）的一端延伸至送料滑轨（6）上，所述挡料板（43）朝向支撑板（42）的一侧沿竖直方向滑动设置有推料板（44），所述推料板（44）的上端设置有与支撑板（42）平行的斜面。

3.根据权利要求2所述的一种棒料切削设备，其特征在于：所述引导板（46）的上方且靠近送料滑轨（6）的一侧设置有沿竖直方向升降的阻挡板（52），所述阻挡板（52）的下端与引导板（46）配合阻挡棒料沿引导板（46）滚动，且所述阻挡板（52）与推料板（44）的滑动方向相反设置。

4.根据权利要求1所述的一种棒料切削设备，其特征在于：所述机架（1）上安装有驱动转移座（8）的转移气缸（7），所述夹持件（9）相对的一端且位于存储通道（91）的下侧设置有压力传感器（11），所述压力传感器（11）：用于接收压力信号，并启动转移气缸（7）的活塞杆伸出。

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