Nc车床后端上料定位机构的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域本发明涉及一种NC车床的上料机构。
[0002]【背景技术】NC车床的应用随着科技发展的进步已经越来越普及，它以加工产品精度高、效率高、性价比高、操作简单、使用范围广、适用批量生产等优势逐步占领了机械加工行业的领域。为了提高NC车床生产的连续性采用全自动上下料机尤其重要，以往的NC车床多数采用人工上料，少数采用粱式机械手上下料。
[0003]人工上下料的具体操作方法是NC车床每次加工完，人工打开车床门更换加工工件，关闭车床门继续加工。此种上料方式存在的弊端是操作者的劳动强度大，加工成本高，安全系数低。而梁式机械手上下料虽然可以取代人工上下料，降低操作者劳动强调，安全系数高，但是加工成本高，重要的是不同规格的工件需要更换不同的夹具，上下料仍需要开关车床门，不仅影响加工效率，而且在传送过程中切削液外流会造成现场环境的污染。
[0004]
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种加工成本低，安全系数高，加工精度高，不受现场环境影响，干净卫生的NC车床后端上料定位机构。
[0005]本发明主要包括上料组件和定位组件，上料组件实现升降工件的升降，将待加工件置入主轴后端，定位组件将待加工工件从主轴后端推送到车床夹盘位置并实现定位，由NC车床内置顶尖机构固定后开始加工，具体方案如下:
[0006]本发明的上料组件设置在车床主轴的后端，其主要包括有基座、支撑块、料盒、气缸以及顶料板，待加工工件由安装在车床工作台上的料盒依次滚落，滚落后由能够垂直升降的接料板顶起，该接料板的垂直升降由其底部的甲气缸实现，工件由顶料板顶起后掉落到支撑块上，支撑块设置在基座上，基座安装在车床工作台上，所述置入支撑块上的工作由乙气缸穿过主轴中心孔后，由定位组件实现定位；该定位组件主要包括有定位座、端盖、定位挡铁以及扭簧，所述工件通过主轴中心孔后进入定位座内部中心孔，且工件顶起位于定位座内部能够摆动的定位挡铁，工件完全通过定位挡铁后部分伸出与定位座连为一体的端盖中心孔，并由车床的顶尖固定，所述定位挡铁通过将其和定位座连接在一起的扭簧复位。
[0007]本发明实现了后端自动上料和工件定位，整个过程无需开关NC车床门，车床加工无需等待，保证连续加工。
[0008]本发明能够实现各种规格零件有序的上料，可完全取代人工操作，节省加工成本低，提高加工精度，与现有技术相比:安全系数高，不受现场环境影响，干净卫生，结构紧凑，安装方便，有效的提高了生产的效率，有助于实现生产线的自动化。
[0009]【附图说明】图1为本发明的上料组件工作状态示意图(甲气缸初始状态)。
[0010]图2为本发明的上料组件工作状态示意图(甲气缸进给中)。
[0011]图3为本发明的上料组件工作状态示意图(甲气缸进给最大状态)。
[0012]图4为本发明定位组件的主视剖面示意图。
[0013]图5为本发明的定位挡铁摆动位置示意图。
[0014]图6为图5的A向视图。
[0015]图7为本发明的定位组件工作状态图(工件未通过主轴)。
[0016]图8为本发明的定位组件工作状态图(工件进入主轴)。
[0017]图9为本发明的定位组件工作状态图(工件通过主轴)。
[0018]【具体实施方式】下面就结合附图对本发明作详细说明
[0019]如图1、图2以及图3所示，基座8的上端面通过螺栓连接支撑块7，沿支撑块的上端面设横截面呈V型的槽孔12，该槽孔朝向主轴5的中心孔，工件I置入V型槽孔后，能够实现工件与主轴中心孔同轴；所述支撑块的一侧设有料盒11，料盒的顶面设置成向支撑块方向倾斜的斜面13，该斜面能够使工件依次滚落；所述工件的掉落位置即料盒的出料端与支撑块之间具有等于工件直径的间隙14，该间隙内设有能够垂直升降的顶料板10，所述顶料板的垂直升降由其底部的甲气缸9实现，顶料板的下端与汽缸的活塞杆相连，顶料板的上端面设置成向支撑块方向倾斜的斜面15以实现工件的掉落；所述支撑块的前端靠近主轴，后端设有水平的乙气缸6，该乙气缸的活塞杆能够推动支撑块上的工件进入主轴中心孔；所述甲气缸的活塞杆处于初始状态时，所述顶料板上端的斜面顶边与支撑块的底边平齐，工件落入顶料板的上端斜面上，活塞杆进给推动工件上升，甲气缸的活塞杆进给至最大位置时，所述顶料板上端的斜面底边与支撑块的顶边平齐，工件沿顶料板的上端斜面滚落至支撑块顶部的V型槽孔内，此时乙气缸工作，将工件推入主轴内部。
[0020]如图4、图5以及图6所示，定位座2是截面呈环形的金属座，其设置在车床夹套16的中心通孔内并且位于主轴5的前端，所述定位座的中心孔17是与主轴同轴的锥形孔，其后端最大直径与主轴中心孔直径相同，前端最小直径与工件直径相同；所述定位座的前端设与其连为一体的圆柱形端盖18，端盖内设直径与工件直径相同的中心孔19，该中心孔与定位座的中心孔同轴设置；所述端盖通过其前端外翻的支耳20与夹盘螺栓连接，以实现定位座的固定；所述定位座的内圆周面与外圆周面之间具有两个相对设置并且横向截面呈矩形的通孔，即定位孔211、212，这两个定位孔开设在靠近上述端盖位置；其中一个定位孔211的后部设与工件轴线相垂直的定位螺栓22，该定位螺栓上套接与其同轴的扭簧3，该扭簧上设条形的定位挡铁4，该定位挡铁的一个端部套接在上述扭簧的主体上，另一端部伸入另一定位孔212内，所述扭簧的其中一个扭臂311嵌入定位挡铁内部，另一个扭臂312嵌入定位孔211的孔壁内部；所述定位挡铁能够沿定位螺栓在两定位孔内摆动，并且通过扭簧限定其摆动位置及复位。
[0021]如图7、图8以及图9所示，工件I置入上料组件的支撑块7后，乙气缸6工作，推动工件进入主轴5内部中心孔，工件由中心孔后端进入后，由前端推出进入定位座2的中心孔内，工件继续进给同时前端将定位挡铁4顶起，工件后端通过定位挡铁后，定位挡铁由于扭簧3的作用复位，工件的的前端由端盖18的中心孔伸出并由车床的顶尖顶住，工件后端顶在定位挡铁上，实现定位，完成一次上料。
【主权项】
1.一种NC车床后端上料定位机构，包括上料组件和定位组件，上料组件实现升降工件的升降，将待加工件置入主轴后端，定位组件将待加工工件从主轴后端推送到车床夹盘位置并实现定位，由NC车床内置顶尖机构固定后开始加工，其特征是:上料组件设置在车床主轴的后端，其包括有基座、支撑块、料盒、气缸以及顶料板，待加工工件由安装在车床工作台上的料盒依次滚落，滚落后由能够垂直升降的接料板顶起，该接料板的垂直升降由其底部的甲气缸实现，工件由顶料板顶起后掉落到支撑块上，支撑块设置在基座上，基座安装在车床工作台上，所述置入支撑块上的工作由乙气缸穿过主轴中心孔后，由定位组件实现定位；该定位组件包括有定位座、端盖、定位挡铁以及扭簧，所述工件通过主轴中心孔后进入定位座内部中心孔，且工件顶起位于定位座内部能够摆动的定位挡铁，工件完全通过定位挡铁后部分伸出与定位座连为一体的端盖中心孔，并由车床的顶尖固定，所述定位挡铁通过将其和定位座连接在一起的扭簧复位。
2.根据权利要求1所述的NC车床后端上料定位机构，其特征是:所述工件在料盒中的依次滚落是通过料盒顶面设置成向支撑块方向倾斜的斜面实现的。
3.根据权利要求1所述的NC车床后端上料定位机构，其特征是:所述工件由顶料板顶起后的掉落是通过顶料板上端面设置成向支撑块方向倾斜的斜面实现的。
4.根据权利要求1所述的NC车床后端上料定位机构，其特征是:所述支撑块的上端面设横截面呈V型的槽孔，该槽孔朝向主轴的中心孔，工件由顶料板顶起后掉落到V型槽孔内，并且工件与主轴中心孔同轴。
5.根据权利要求1所述的NC车床后端上料定位机构，其特征是:所述定位挡铁能够沿定位螺栓在两定位孔内摆动，并且通过扭簧限定其摆动位置及复位所述定位座的内圆周面与外圆周面之间具有两个相对设置并且横向截面呈矩形的定位孔，这两个定位孔开设在靠近端盖位置；其中一个定位孔的后部设与工件轴线相垂直的定位螺栓，该定位螺栓上套接与其同轴的扭簧，扭簧上设条形的定位挡铁，该定位挡铁的一个端部套接在上述扭簧的主体上，另一端部伸入另一定位孔内，所述扭簧的其中一个扭臂嵌入定位挡铁内部，另一个扭臂嵌入定位孔的孔壁内部。
【专利摘要】一种NC车床后端上料定位机构，待加工工件由安装在车床工作台上的料盒依次滚落，滚落后由能够垂直升降的接料板顶起，接料板的垂直升降由其底部的甲气缸实现，工件由顶料板顶起后掉落到支撑块上，支撑块设置在基座上，基座安装在车床工作台上，置入支撑块上的工作由乙气缸穿过主轴中心孔后，由定位组件实现定位；工件通过主轴中心孔后进入定位座内部中心孔，工件顶起位于定位座内部能够摆动的定位挡铁，工件完全通过定位挡铁后部分伸出与定位座连为一体的端盖中心孔，并由车床的顶尖固定，定位挡铁通过将其和定位座连接在一起的扭簧复位。本发明与现有技术相比具有加工成本低，安全系数高，加工精度高，不受现场环境影响，干净卫生等优点。
【IPC分类】B23B15-00
【公开号】CN104607668
【申请号】CN201410753394
【发明人】朱伟峰, 刘晶晶
【申请人】大连德迈仕精密轴有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月10日