[發明專利]一種工件交換裝置和方法在審

申請號：	201911424967.1	申請日：	2019-12-31
公開（公告）號：	CN111037348A	公開（公告）日：	2020-04-21
發明（設計）人：	陳虎;賀行健;湯洪濤;宮興林;任志輝;李少智;郭洪震;張國靖;宋明山;劉紹毅;鞠茲丹	申請（專利權）人：	科德數控股份有限公司
主分類號：	B23Q7/00	分類號：	B23Q7/00;B23Q17/00
代理公司：	大連至誠專利代理事務所(特殊普通合伙) 21242	代理人：	楊威;董彬
地址：	116000 遼寧***	國省代碼：	遼寧;21
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	一種工件交換裝置方法
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

一種工件交換裝置，工件主軸設置在托板上，托板設置滑臺上，托板能夠沿機床Z軸運動，滑臺能夠沿機床X軸運動，包括：工件庫；工件庫用于存放工件，工件主軸能夠沿機床X軸和Z軸運動并抓取工件。本發明還公開了一種工件交換的方法，通過滑臺和托板的配合運動，實現工件主軸從工件庫中取出待加工工件或將加工后工件送回至工件庫中的工件主軸。本發明利用機床坐標系抓取工件，精度高、速度快，并且不需要新增輔助機構，結構簡便，穩定性高，可靠性好。

技術領域

本發明涉及機床工件交換領域，尤其涉及一種工件交換裝置和方法。

背景技術

現有機床的工件更換大多由機器人、機械手或人工操作完成。

使用機器人更換工件運行快，效率高，但機器人在工作時，工作行程需要占用額外的空間，不利于生產組織；而且由于機器人的核心部件由國外壟斷，導致采購成本和維修成本極為高昂，而且備件從國外發貨，進貨周期長，導致維修周期長，不利于企業連續生產，一旦機器人核心部件出現突發故障，影響生產，企業將損失非常嚴重。

機械手結構復雜，使用多個直線軸運動完成工件的更換，采用高速的伺服電機配合絲杠傳動，多直線軸整體成本較高；有的機械手采用氣缸傳動，配合限位器和傳感器，實現工件的更換，但這種形式的機械手更換工件時，傳感器檢測后要保證氣缸完全運動到位，到達碰撞限位之前，氣缸要降低速度，預留緩沖時間，這使整個更換工件動作比較慢，而且限位定位存在機械磨損和松動，導致偏移，要重復進行調整。

使用人工更換工件的成本低于機器人的采購成本和維修成本，且相對比較穩定，但人工更換工件速度慢，工作效率低，遠遠低于機械自動化的工作效率，這會使企業的效益收到很大影響，而且，人工成本逐年上漲，進一步壓縮企業的利潤空間。

發明內容

本發明提供一種工件交換裝置和方法，可以快速穩定的更換工件。

一種工件交換裝置，還包括：

能夠沿機床X軸和Z軸運動的工件主軸和工件庫；

所述工件庫用于存放工件，所述工件庫設置于機床的一側；

所述工件主軸能夠沿機床X軸和Z軸運動至所述工件庫，并從所述工件庫抓取所述工件庫待加工的工件或者向所述工件庫移送加工后的工件。

進一步地，還包括：

檢測裝置，所述檢測裝置能夠檢測所述工件主軸的位置、所述工件主軸上工件的狀態和所述工件庫中工件的位置和角度，所述狀態包括有工件、無工件、工件已加工和工件未加工。

進一步地，所述工件的端部設有的刀柄，所述工件主軸上設有與所述刀柄相互配合的拉刀機構。

進一步地，所述工件庫還包括工件夾爪和鏈條軸；

所述工件夾爪通過所述刀柄將工件固定在所述工件庫內，所述工件夾爪設置于工件鏈條上，所述鏈條軸驅動所述工件鏈條輸送所述工件，所述鏈條軸固定在機床的立柱上。