一种具有自动送料的加工设备的制作方法

1.本发明涉及一种加工设备，具体是一种具有自动送料的加工设备。


背景技术：

2.中国专利文献号cn106976129 a于2017.05.14公开一种自动送料裁切冲床。自动送料裁切冲床，它包括冲床、多层贴合送料机和独立切片机；所述冲床、多层贴合送料机和独立切片机通过连机线进行信号连接；所述冲床上还设置有模具；所述多层贴合送料机上还设置有输送滚轮。该设备将多层贴合送料机与冲床连机同步，将参数设定好后，可通过多层贴合送料机实现冲床的自动送料，又将独立切片机与多层贴合送料机连机同步，可通过独立切片机进行精准切片，替代了人工手动操作，省时省人工，提高了产品的生产效率。该结构并没有揭示工件如何进行装夹固定，因此适用范围少。因此有待进一步改进。


技术实现要素：

3.本发明的目的旨在提供一种具有自动送料的加工设备，通过在运动机构上设有分别作用在推动组件、运动组件上的运动轨迹导向配合件，推动组件通过运动轨迹导向配合件沿设定方向运动并控制夹紧机构的开合，有效对工件进行定位装夹或松开，运动组件通过运动轨迹导向配合件沿设定方向运动并带动推动组件、夹紧机构往加工机构运动，有效提高设备运行、生产效率，实现设备最大自动化。
4.按此目的设计的一种具有自动送料的加工设备，包括分别作用在工件上的定位座、夹紧机构与加工机构，加工机构上设有作用在工件上的加工位，还包括带动夹紧机构往加工机构运动的运动机构，加工设备上设有动力输出轴，运动机构部分与动力输出轴传动连接，运动机构包括推动组件、配合夹紧机构沿加工机构方向搬运工件的运动组件，夹紧机构与推动组件配合连接，推动组件活动设置在运动组件上，运动机构上设有分别作用在推动组件、运动组件上的运动轨迹导向配合件；加工设备运行，运动机构同时运行，推动组件、运动组件分别通过运动轨迹导向配合件定位活动在运动机构上，且推动组件在活动时作用在夹紧机构上，运动组件依靠推动组件作用在夹紧机构上，以实现加工设备在运行时，夹紧机构自动完成对工件的定位装夹或松开，并使夹紧机构自动沿加工机构方向完成对工件的精确搬运。
5.运动机构上设有分别作用在推动组件、运动组件上的运动轨迹导向配合件，推动组件通过运动轨迹导向配合件沿设定方向运动并控制夹紧机构的开合，有效对工件进行定位装夹或松开，运动组件通过运动轨迹导向配合件沿设定方向运动并带动推动组件、夹紧机构往加工机构运动，有效提高设备运行、生产效率，实现设备最大自动化。通过运动轨迹导向配合件使推动组件、运动组件分别沿设定方向运动并作用在夹紧机构上，使夹紧机构自动完成对工件的定位装夹或松开，并使夹紧机构自动沿加工机构方向完成对工件的精确搬运。因为运动机构上设有分别作用在推动组件、运动组件上的运动轨迹导向配合件，所以推动组件、运动组件分别与运动机构之间形成相对运动，而提供运动机构部分进行运动的
是来自加工设备的，所以在加工设备运行时同时带动运动机构部分进行运动，运动轨迹导向配合件是可活动的，故可以带动推动组件、运动组件进行运动。故有效提高设备运行、生产效率，实现设备最大自动化。
6.而且夹紧机构可以根据工件的形状进行设置，适用范围广。
7.运动机构还包括分别呈上下活动设置在运动组件上的第一导向组件与第二导向组件，运动轨迹导向配合件包括设置在推动组件与第一导向组件之间的第一运动轨迹导向配合件，运动轨迹导向配合件还包括设置在运动组件与第二导向组件之间的第二运动轨迹导向配合件。第一导向组件与第二导向组件是通过传动件连接加工设备的动力源(即输出轴)，加工设备运行时带动第一导向组件与第二导向组件上下运动，第一导向组件通过第一运动轨迹导向配合件驱动推动组件作水平运动(可以理解为第一导向组件与推动组件之间通过第一运动轨迹导向配合件形成相对运动)，第二导向组件通过第二运动轨迹导向配合件驱动运动组件作上下运动(可以理解为第二导向组件与运动组件之间通过第二运动轨迹导向配合件形成相对运动)，实现在同一运动机构上完成水平与上下运动并作用在夹紧机构上，实现对工件的装夹与搬运。且将上下运动转变成水平运动(第一导向组件上下运动时通过第一运动轨迹导向配合件驱动推动组件作水平运动)。
8.具有自动送料的加工设备，还包括作用在夹紧机构上的输送机构，夹紧机构通过运动机构装夹工件并运动至加工机构上，且输送机构将夹紧机构的工件输送至加工位上。
9.第一运动轨迹导向配合件包括第一轨迹槽与设置在第一轨迹槽上的第一活动件，运动组件上对应推动组件设有横向的线性活动槽，第一轨迹槽与第一活动件之间在设备运行时形成相对运动，以使第一导向组件作用在推动组件上，且推动组件沿线性活动槽作水平运动，进一步实现将上下运动转变为水平运动。
10.运动组件上对应第一导向组件设有第一限位槽，第一轨迹槽包括夹紧工件活动轨迹槽与松开工件活动轨迹槽，第一导向组件对应在夹紧工件活动轨迹槽与松开工件活动轨迹槽二者连通处上设有弹性摆动的摆动块，第一导向组件限位活动在第一限位槽上，第一活动件与第一摆动块相互作用时，第一摆动块活动在第一轨迹槽上，以改变第一活动件的运动轨迹位置。
11.第二运动轨迹导向配合件包括第二轨迹槽与设置在第二轨迹槽上的第二活动件，第二轨迹槽与第二活动件之间在设备运行时形成相对运动，以使第二导向组件作用在运动组件上。
12.运动组件上对应第二导向组件设有第二限位槽，第二轨迹槽包括上升活动轨迹槽与下降活动轨迹槽，第二导向组件对应在上升活动轨迹槽与下降活动轨迹槽二者连通处上设有弹性摆动的第二摆动块，第二导向组件限位活动在第二限位槽上，第二活动件与第二摆动块相互作用时，第二摆动块活动在第二轨迹槽上，以改变第二活动件的运动轨迹位置。
13.运动组件包括呈上下配合的升降座与活动座，升降座与活动座之间设有斜面配合结构，运动机构运动时，升降座与活动座之间通过斜面配合结构形成相对运动。
14.推动组件部分上设有作用在夹紧机构上的第一定位部，夹紧机构通过第一定位部限位在推动组件的部分上，防止夹紧机构在运动时，发生偏移的现象，输送机构搬运夹紧机构时，夹紧机构沿第一定位部运动。
15.定位座上设有作用在工件上的第二定位部，工件通过第二定位部限位放置在定位
座上，当夹紧机构运动时可以对工件进行定位装夹，夹紧机构因为是作用在工件上的，所以夹紧机构设置位置与工件的摆放位置是相对应设置，这里可以通过程序调试人员进行适当的调整。
16.本发明的有益效果如下：
17.运动机构上设有分别作用在推动组件、运动组件上的运动轨迹导向配合件，推动组件、运动组件分别与运动机构之间形成相对运动，而提供运动机构部分进行运动的是来自加工设备的，所以在加工设备运行时同时带动运动机构部分进行运动，运动轨迹导向配合件是可活动的，故可以带动推动组件、运动组件进行运动。故有效提高设备运行、生产效率，实现设备最大自动化。该设计的装夹工件方式相对于通过气缸进行推动夹紧工件而言，因为通过运动轨迹导向配合件，其运动轨迹是恒定的(可以理解为是一个机械的运动轨迹)，所以运动机构运动时是相对稳定的，并且实现精确控制送料就、夹料、退料等时间，进而在夹紧、搬运工件时比传统气缸推动夹紧工件更稳定。
18.第一导向组件与第二导向组件是通过传动件连接加工设备的动力源(即输出轴)，加工设备运行时带动第一导向组件与第二导向组件上下运动，第一导向组件通过第一运动轨迹导向配合件驱动推动组件作水平运动(可以理解为第一导向组件与推动组件之间通过第一运动轨迹导向配合件形成相对运动)，第二导向组件通过第二运动轨迹导向配合件驱动运动组件作上下运动(可以理解为第二导向组件与运动组件之间通过第二运动轨迹导向配合件形成相对运动)，实现在同一运动机构上完成水平与上下运动并作用在夹紧机构上，实现对工件的装夹与搬运。且将上下运动转变成水平运动(第一导向组件上下运动时通过第一运动轨迹导向配合件驱动推动组件作水平运动)。
附图说明
19.图1为本发明一实施例模板板与固定模架板之间部分装配分解结构示意图。
20.图2为本发明一实施例运动机构的立体结构示意图。
21.图3为本发明一实施例运动机构的装配分解结构示意图。
22.图4为本发明一实施例运动机构、夹紧机构、定位座设置在固定模架板上的结构示意图。
23.图5为本发明一实施例运动机构的内部结构示意图。
24.图6为本发明一实施例运动机构处于初始位置的结构示意图。
25.图7为本发明一实施例运动机构处于上升状态的结构示意图。
26.图8为本发明一实施例运动机构处于下降状态的结构示意图。
27.图9为本发明一实施例推动组件处于初始位置的结构示意图。
28.图10为本发明一实施例推动组件开始运动并推动夹紧机构3的结构示意图。
29.图11为本发明一实施例推动组件开始运动并推动夹紧机构3装夹工件结构示意图。
30.图12为本发明一实施例推动组件开始运动并推动夹紧机构3松开工件结构示意图。
31.图13为本发明一实施例运动组件初始位置的结构示意图。
32.图14为本发明一实施例运动组件上升状态的结构示意图。
33.图15为本发明一实施例运动组件上升状态带动推动组件作上下运动时的结构示意图。
34.图16为本发明一实施例运动组件下降状态的结构示意图。
35.图17为本发明一实施例运动机构带用夹紧机构朝定位座的工件运动结构示意图。
36.图18为本发明一实施例运动机构带用夹紧机构夹紧工件的结构示意图。
具体实施方式
37.下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
38.参见图1-图18，一种具有自动送料的加工设备，包括分别作用在工件1上的定位座2、夹紧机构3与加工机构，加工机构上设有作用在工件1上的加工位，还包括带动夹紧机构3往加工机构运动的运动机构4，加工设备上设有动力输出轴，运动机构4部分与动力输出轴传动连接，运动机构4包括推动组件5、配合夹紧机构3沿加工机构方向搬运工件1的运动组件6，夹紧机构3与推动组件5配合连接，推动组件5活动设置在运动组件6上(可以理解为推动组件5与运动组件6之间进行活动连接)，运动机构4上设有分别作用在推动组件5、运动组件6上的运动轨迹导向配合件；加工设备运行，运动机构4同时运行，推动组件5、运动组件6分别通过运动轨迹导向配合件定位活动在运动机构4上，且推动组件5在活动时作用在夹紧机构3上，运动组件6依靠推动组件5作用在夹紧机构3上，以实现加工设备在运行时，夹紧机构3自动完成对工件1的定位装夹或松开，并使夹紧机构3自动沿加工机构方向完成对工件1的精确搬运。
39.在本实施例中，加工机构可以为焊接机构、模具等。当加工机构为模具时，加工设备可以为注塑机(对工件进行二次注塑)或冲床。
40.在本实施例中，以冲床为例进行详细说明。当冲床运行带动运动机构4运行，推动组件5推动夹紧机构3运动并夹紧工件，运动组件6随运动机构4运动，运动组件6带动推动组件5、夹紧机构3沿模具的方向运动。运动机构4、定位座2分别设置在固定模架板23上，夹紧机构3包括两个呈间隔设置的第一夹杆24、第二夹杆25，第一夹杆24、第二夹杆25上分别设置装夹工件1的夹槽，或者，第一夹杆24、第二夹杆25上设置凸出的装夹部26，装夹部26上设有装夹工件1的夹槽。第一夹杆24、第二夹杆25的一侧分别设有运动机构4，第一夹杆24、第二夹杆25分别与运动机构4的推动组件5配合连接。运动机构4的设置个数与夹紧机构3装夹工件1的个数相关，这里不作限定，或者夹紧机构3只需要一条夹杆，工件1的另一端定位在定位座2上，运动机构4控制一条夹杆朝定位座2运动并夹紧工件。
41.在本实施例中，优选夹紧机构3包括两个呈间隔设置的第一夹杆24、第二夹杆25。
42.运动机构4还包括分别上下活动设置在运动组件6上的第一导向组件7与第二导向组件8，运动轨迹导向配合件包括设置在推动组件5与第一导向组件7之间的第一运动轨迹导向配合件，运动轨迹导向配合件还包括设置在运动组件6与第二导向组件8之间的第二运动轨迹导向配合件，加工设备运行，第一导向组件7通过第一运动轨迹导向配合件驱动推动组件5作水平运动，第二导向组件8通过第二运动轨迹导向配合件驱动运动组件6作上下运动，实现在同一运动机构4上完成水平与上下运动并作用在夹紧机构3上，实现对工件1的装夹与搬运。
43.参见图1，第一导向组件7与第二导向组件8分别连接模架板9，第一导向组件7与第
二导向组件8分别通过模架板9与冲床的动力源进行传动连接。模架板9跟随冲床的上升下降运动进而带动第一导向组件7与第二导向组件8作上下运动。
44.具有自动送料的加工设备，还包括作用在夹紧机构3上的输送机构，夹紧机构3通过运动机构4装夹工件1并运动至加工机构上，且输送机构将夹紧机构3的工件1输送至加工位上。
45.在本实施例中，输送机构的动力源可以为电机或气缸，电机配合齿轮、齿条输送夹紧机构3。电机带动齿轮转动，齿轮与齿条啮合、二者形成相对运动，故实现通过齿条运动将夹紧机构3进行输送至模具的加工位上，对工件1进行冲压加工。
46.第一运动轨迹导向配合件包括第一轨迹槽10与设置在第一轨迹槽10上的第一活动件11，运动组件6上对应推动组件5设有横向的线性活动槽12，第一轨迹槽10与第一活动件11之间在设备运行时形成相对运动，以使第一导向组件7作用在推动组件5上，且推动组件5沿线性活动槽12作水平运动。
47.运动组件6上对应第一导向组件7设有第一限位槽13，第一轨迹槽10包括夹紧工件活动轨迹槽与松开工件活动轨迹槽，第一导向组件7对应在夹紧工件活动轨迹槽与松开工件活动轨迹槽二者连通处上设有弹性摆动的第一摆动块15，第一导向组件7限位活动在第一限位槽13上，第一活动件11与第一摆动块15相互作用时，第一摆动块15活动在第一轨迹槽10上，以改变第一活动件11的运动轨迹位置。
48.图9-图12，在本实施例中，以第一摆动块15如何改变第一活动件11的运动轨迹位置进行说明，第一导向组件7在上升前，夹紧工件活动轨迹槽与松开工件活动轨迹槽上端之间的连通处上设有第一摆动块15，夹紧工件活动轨迹槽与松开工件活动轨迹槽下端之间的连通处上设有第一摆动块15，故第一导向组件7上升时，由于上端的第一摆动块15阻塞，第一活动件11只能沿夹紧工件活动轨迹槽向下活动并撞开下端的第一摆动块15继续向下运动(如图11所示)，下端的第一摆动块15通过弹性复位，故当第一导向组件7向下运动时，由于下端的第一摆动块15阻塞，第一活动件11只能从夹紧工件活动轨迹槽的开始端逐渐运动至松开工件活动轨迹槽上，不能继续沿夹紧工件活动轨迹槽继续运动，第一活动件11沿松开工件活动轨迹槽运动并撞开上端的第一摆动块15，第一活动件11重新回到起始点，同理第二活动件17与第二摆动块18的作用相同，这里不作详细描述。
49.参见图2-图5，在本实施例中，第一导向组件7与第二导向组件8分别包括两个间隔设置的导向板，两个导向板顶部之间设有一个固定板进行连接。
50.或者，第一导向组件7与第二导向组件8分别包括一个导向板，导向板数量设置可以根据搬运装夹机构的受力强度、或者加工工艺进行设置的。这里不作过多的限定描述。推动组件5包括推杆与限位座。推杆一端插入限位座，或者推杆与限位座通过金属加工互为一体成型。推杆部分插入线性活动槽12，形成推动组件5活动设置在运动组件6上。
51.在本实施例中，第一轨迹槽10设置在第一导向组件7的导向板上，第一活动件11一端插入第一轨迹槽10，第一活动件11另一端插入推动组件5的推杆上。当第一导向组件7上下运动时，第一活动件11沿第一轨迹槽10运动，并带动推杆沿横向的线性活动槽12作水平运动，实现将上下线性运动转变成水平运动。
52.在本实施例中，固定模架板23上对应第一导向组件7与第二导向组件8的运动设有避空槽。第一导向组件7与第二导向组件8分别贯穿避空槽。
53.在本实施例中，第一轨迹槽10与第二轨迹槽16分别包括两段轨迹槽，每段轨迹槽分别连通，每段轨迹槽包括直线槽与斜线槽，或者每段轨迹槽呈弧形段。第一活动件11为插销，或者插销上设有滚子。
54.第一轨迹槽10与第二轨迹槽16的直线槽与斜线槽的长度是不同的，因为要配合导向组件的上下运动中要转变为水平运动，同时也要实现对工件1的装夹与搬运，为了使工件1实现先装夹与后搬运，所以第一轨迹槽10与第二轨迹槽16的直线槽与斜线槽的长度是不同的。例如在上升过程中，第一活动件11带动推动组件5作水平运动，而第二活动件17还处于第二轨迹槽16的直线槽上，故运动组件6是处于相对静止状态，使两组运动独立完成，不会发生交叉干涉。
55.第二运动轨迹导向配合件包括第二轨迹槽16与设置在第二轨迹槽16上的第二活动件17，第二轨迹槽16与第二活动件17之间在设备运行时形成相对运动，以使第二导向组件8作用在运动组件6上。
56.运动组件6上对应第二导向组件8设有第二限位槽14，第二轨迹槽16包括上升活动轨迹槽与下降活动轨迹槽，第二导向组件8对应在上升活动轨迹槽与下降活动轨迹槽二者连通处上设有弹性摆动的第二摆动块18，第二导向组件8限位活动在第二限位槽14上，第二活动件17与第二摆动块18相互作用时，第二摆动块18活动在第二轨迹槽16上，以改变第二活动件17的运动轨迹位置。
57.运动组件6包括呈上下配合的升降座19与活动座20，升降座19与活动座20之间设有斜面配合结构22，运动机构4运动时，升降座19与活动座20之间通过斜面配合结构22形成相对运动。
58.参见图3-图5，在本实施例中，第二轨迹槽16设置在第二导向组件8的导向板上，第二活动件17一端插入第二轨迹槽16，第二活动件17另一端插入活动座20，当第二导向组件8上下运动，第二活动件17活动在第二轨迹槽16上并带动活动座20运动，活动座20与升降座19之间通过斜面配合结构22形成水平相向的上下运动。
59.参见图3-图5，在本实施例中，固定模架板23上设有升降导向柱，升降座19设有相对插入升降导向柱上的导向套。第二活动件17与第一活动件11结构相同这里不再详述。
60.在本实施例中，第一、第二摆动块是通过一个摆动轴(或者摆动伸缩轴代替摆动轴)、限位块、弹簧弹性设置在每个导向组件的导向板上。摆动轴插入弹簧、摆动块，弹簧一端作用在摆动块上，限位块与摆动轴连接，弹簧另一端作用在限位块上。本领域技术人员可也以通过其它方式实现摆动块的弹性摆动，这里不作描述。
61.推动组件5部分上设有作用在夹紧机构3上的第一定位部21，第一定位部21为限位槽。
62.定位座2上设有作用在工件1上的第二定位部，第二定位部为限位槽。
63.本实施例是利用冲床滑块的上下直线运动(或其它机构的上下直线运动)作为动力直接带动第一导向组件7与第二导向组件8上下运动,从而实现：
64.1)第一导向组件7通过第一运动轨迹导向配合件的运动带动推动组件5水平推动夹紧机构3，实现将上下的直线运动转化为水平方向的正反运动，从而实现对工件1的夹紧和松开。
65.2)第二导向组件8通过第二运动轨迹导向配合件的运动带动运动组件6水平运动，
升降座19与活动座20之间通过斜面配合结构22形成相对水平、上下，将水平运动转化为上下运动，由于夹紧机构3是跟随推动组件5、运动组件6运动的，这样夹紧机构3带动工件1就既可以作水平运动，也可以作上下升降运动。
66.3)第一活动件11和第二活动件17分别在第一导向组件7与第二导向组件8轨迹槽内的上下正反运动的转换通过摆动块实现。
67.4)此机构对工件1的夹紧、松开、上升、下降的作用点和作用时间可以在动作的过程中实现精确控制，这样可以对送料和上料的动作时间节点和动作时间进行精确控制，从而可以提高设备的加工速率。
68.具体地：当夹紧机构3处于初始位呈松开状态，模架板9带动第一导向组件7第二导向板组件8向上运动，推动组件5作水平运动并推动夹紧机构3夹紧工件1。
69.模架板9继续带动第一导向组件7第二导向板组件8向上运动，运动组件6运动并作用在推动组件5上，同时抬高夹紧机构3上的工件1，从工件1从定位座2中抬起。
70.模架板9继续带动第一导向组件7第二导向板组件8向上运动，送料机构开始送料(利用其它传动机构)，将若干个定位座2上的各加工工件1向前搬运1步(可以理解为将工件1搬运至加工机构的加工位上)。
71.此时模架板9处于最高位，然后降下工件1，模架板9带动第一导向组件7第二导向板组件8作向下运动，运动组件6运动下降并作用在夹紧机构3上，夹紧机构3随着下降将工件1放到相应的定位座2中，实现工件1的搬运动作。同时利用其它上料机构开始向定位座1的第一个工位进行加料。模架板9继续带动第一导向组件7第二导向板组件8作向下运动，推动组件5作水平运动作水平运动并带动夹紧机构3松开工件1。完成向定位座1第一个工位进行加料。
72.模架板9带动继续带动第一导向组件7第二导向板组件8作向下运动，且运动至最低位。在此过程中夹紧机构3退回到初始位，开始下一个循环。且在加工机构上的工件1加工完成，可以出件。在搬运工件1时，实现精确控制送料、出料时间。各机构工作衔接充分，设备运行效率高、生产效率高。
73.上述为本发明的优选方案，显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。