[實(shí)用新型]一種異形棒料柔性自動(dòng)加工裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320379240.8
• 申請(qǐng)日: 2013-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203390201U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅建中;丁正龍;徐月同;王鄭拓;吳森洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州紫金港智能制造裝備有限公司
• 主分類號(hào): B23B5/08
• 分類號(hào): B23B5/08;B23B15/00
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種棒料加工裝置及其使用方法，尤其涉及一種異形棒料柔性自動(dòng)加工裝置及其使用方法。

背景技術(shù)

異形棒料是一類體型細(xì)長(zhǎng)、截面形狀奇異的棒料，如內(nèi)六角扳手、汽車懸架拉桿以及各種鉆頭等常用工具或零件的毛坯件。異形棒料的截面形狀大致可分為圓形、扁平形以及多邊形，棒料兩端結(jié)構(gòu)多為異形。

一般異形棒料具有多道加工工序，每道工序普遍采用專用機(jī)床完成。目前市面上沒(méi)有適用于異形棒料的定位夾緊裝置，異形棒料定位和裝夾仍需人工完成。因此，在加工工程中，每臺(tái)專用機(jī)床必須配備一名操作人員來(lái)完成異形棒料的定位和裝夾。我國(guó)是異形棒料的制造消費(fèi)大國(guó)，但目前其生產(chǎn)模式仍為勞動(dòng)密集型，技術(shù)含量低、附加值低。隨著勞動(dòng)力成本上升、人民幣升值等因素的惡化，我國(guó)制造低成本的優(yōu)勢(shì)將逐漸喪失。因此如何提升異形棒料加工工藝，實(shí)現(xiàn)異形棒料自動(dòng)化生產(chǎn)已迫在眉睫。

可見(jiàn)，目前異形棒料制造過(guò)程存在以下局限性：1）自動(dòng)化程度低。一般異形棒料的加工工序多，目前市場(chǎng)上雖然已有多種通用夾具，如端蓋類零件和軸類零件的通用或?qū)Ｓ脢A具，但都不適用于異形棒料的自動(dòng)裝夾，完成每個(gè)零件制造需多個(gè)操作工人參與，生產(chǎn)模式仍為勞動(dòng)密集型。2）產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。目前異形棒料的裝夾、定位需操作人員完成，操作工人的技術(shù)水平、工作態(tài)度、心理狀態(tài)等因素直接或間接異形棒料的定位精度和加工效率。3）勞動(dòng)力密集，招工和管理困難。目前每臺(tái)專用機(jī)床需配備一名操作人員，勞動(dòng)簡(jiǎn)單重復(fù)，缺乏人性化。同時(shí)隨著中國(guó)勞動(dòng)力成本上升、人民幣升值以及環(huán)境、資源瓶頸等因素惡化，不可避免的會(huì)出現(xiàn)招工和管理困難、制造成本上升、難以按時(shí)完成訂單任務(wù)等一系列問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種異形棒料柔性自動(dòng)加工裝置及其加工方法。本實(shí)用新型配合專用分料機(jī)構(gòu)和機(jī)械手，就能實(shí)現(xiàn)異形棒料的自動(dòng)加工，從而降低人為因素影響，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種異形棒料柔性自動(dòng)加工裝置，包括底座和設(shè)置在底座上的伺服進(jìn)給切削模塊；

伺服進(jìn)給切削模塊包括：

伺服進(jìn)給部分：提供支撐和x軸方向、y軸方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，

切削部分：通過(guò)刀具對(duì)工件進(jìn)行切削；

其特征在于，還包括自動(dòng)上下料模塊和柔性裝夾模塊；

其中：

1）自動(dòng)上下料模塊：包括y軸擺動(dòng)氣缸、y軸方向平動(dòng)氣缸、兩個(gè)擺臂、兩副平動(dòng)氣爪和兩副手爪；y軸方向平動(dòng)氣缸沿y軸方向固定安裝在底座內(nèi)部，y軸擺動(dòng)氣缸沿x軸方向與y軸方向平動(dòng)氣缸的活塞固定，擺臂與y軸擺動(dòng)氣缸的輸出軸通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，兩副平動(dòng)氣爪分別固定于兩擺臂外端沿y軸方向，兩副手爪分別與兩副平動(dòng)氣爪通過(guò)滑動(dòng)副連接；

2）柔性裝夾模塊：包括柔性自動(dòng)定位機(jī)構(gòu)和柔性自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)；

柔性自動(dòng)定位機(jī)構(gòu)包括定位銷釘、固定座、彈性定位塊和定位氣缸；

柔性自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)包括上氣動(dòng)滑塊、上專用夾頭、下專用夾頭、下氣動(dòng)滑塊、氣動(dòng)卡盤、步進(jìn)電機(jī)、回轉(zhuǎn)臺(tái)和回轉(zhuǎn)臺(tái)基座；

回轉(zhuǎn)臺(tái)基座固定在伺服進(jìn)給切削模塊上，回轉(zhuǎn)臺(tái)固定在回轉(zhuǎn)臺(tái)基座上，氣動(dòng)卡盤與回轉(zhuǎn)臺(tái)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，步進(jìn)電機(jī)與氣動(dòng)卡盤通過(guò)同步帶連接，步進(jìn)電機(jī)固定在回轉(zhuǎn)臺(tái)基座上；

固定座固定在氣動(dòng)卡盤上，定位銷釘通過(guò)頂絲固定在固定座上，上氣動(dòng)滑塊和下氣動(dòng)滑塊分別通過(guò)滑動(dòng)副與氣動(dòng)卡盤連接，上專用夾頭固定在上氣動(dòng)滑塊上，下專用夾頭固定在下氣動(dòng)滑塊上，定位氣缸固定在底座上，彈性定位塊固定在定位氣缸上。

所述伺服進(jìn)給切削模塊：包括：

切削部分：電機(jī)座、電機(jī)、專用刀具；

伺服進(jìn)給部分：支撐板、底座絲桿副、進(jìn)給軸支承板、工作臺(tái)、進(jìn)給絲桿副和兩個(gè)絲杠電機(jī)相連；

電機(jī)座與底座固定，專用刀具通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副與電機(jī)座連接，支撐板固定在底座上，底座絲桿副兩端通過(guò)軸承與支撐板連接，底座絲桿副的絲杠螺母與進(jìn)給軸支承板連接，進(jìn)給軸支承板通過(guò)滑動(dòng)副與支撐板連接，進(jìn)給絲桿副的絲杠螺母與進(jìn)給軸支承板連接，進(jìn)給絲桿副與工作臺(tái)連接，工作臺(tái)與進(jìn)給軸支承板通過(guò)滑動(dòng)副連接，底座絲桿副和進(jìn)給絲桿副分別通過(guò)聯(lián)軸器與絲杠電機(jī)相連接。

所述的柔性自動(dòng)定位機(jī)構(gòu)中，定位銷釘柔性可調(diào)地設(shè)置在固定座上，彈性定位塊末端為四分之三圓筒。

所述的柔性自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)中，上專用夾頭的下端面和下專用夾頭的上端面分別與所夾持的工件外形配合。

一種異形棒料柔性自動(dòng)加工方法，其特征在于，包括以下步驟：