[實(shí)用新型]具有全自動上下料及加工尺寸自檢測功能的數(shù)控車床系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920293143.4
• 申請日: 2019-03-07
• 公開（公告）號: CN209681171U
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王駿;王超;王皓曦;唐立平;鄭貞平
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: B23B15/00
• 分類號: B23B15/00;B23Q17/20
• 代理公司: 32228 無錫華源專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 聶啟新<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

本實(shí)用新型公開了一種具有全自動上下料及加工尺寸自檢測功能的數(shù)控車床系統(tǒng)，涉及全自動加工設(shè)備領(lǐng)域，該系統(tǒng)通過現(xiàn)有數(shù)控車床機(jī)臺與送料裝置和自動化的四軸搬運(yùn)機(jī)械手的配合，實(shí)現(xiàn)了對數(shù)控車床機(jī)臺的自動化上下料，從而實(shí)現(xiàn)了對待加工毛坯的上料、加工和下料的全自動化生產(chǎn)，提高了整體的自動化程度和加工效率，同時在下料后并不是直接出廠，而是利用激光檢測裝置進(jìn)行加工質(zhì)量自檢，從而篩選出次品，可以有效提高出廠合格率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及全自動加工設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種具有全自動上下料及加工尺寸自檢測功能的數(shù)控車床系統(tǒng)。

背景技術(shù)

數(shù)控車床機(jī)臺是目前使用廣泛的智能加工設(shè)備，可以按照事先編寫好的加工程序?qū)Ρ淮庸っ鬟M(jìn)行加工，其具有高精度、高效率、高自動化和高柔性化等優(yōu)點(diǎn)。目前的數(shù)控車床機(jī)臺的常用結(jié)構(gòu)如圖1所示，數(shù)控車床機(jī)臺1主要包括車床基座11、操作面板12和加工平臺13，加工平臺13是數(shù)控車床機(jī)臺1的核心執(zhí)行部分，加工平臺13中包括但不限于用于夾持待加工毛坯的三爪卡盤、用于對待加工毛坯進(jìn)行加工的刀架和刀具等，以及各種液壓驅(qū)動系統(tǒng)，本申請不一一詳細(xì)介紹。現(xiàn)有的數(shù)控車床機(jī)臺雖然能實(shí)現(xiàn)對待加工毛坯的自動化加工，但數(shù)控車床機(jī)臺的上下料通常還是需要人工操作的，這對操作人員依賴性高、技術(shù)要求高、容易導(dǎo)致工傷事故發(fā)生，而且自動化程度低、加工效率低，并不能實(shí)現(xiàn)真正的全自動化加工，同時，數(shù)控車床機(jī)臺雖然加工精度比較高，但也不可能保證所有產(chǎn)品都加工合格，加工完成后直接應(yīng)用或出廠還是會存在較高的出廠次品率。

實(shí)用新型內(nèi)容

本發(fā)明人針對上述問題及技術(shù)需求，提出了一種具有全自動上下料及加工尺寸自檢測功能的數(shù)控車床系統(tǒng)，該數(shù)控車床系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對待加工毛坯的自動上下料和自動加工，同時在加工完成后具有自檢測功能，提高了加工效率同時保證了出廠成品率。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種具有全自動上下料及加工尺寸自檢測功能的數(shù)控車床系統(tǒng)，該數(shù)控車床系統(tǒng)包括：數(shù)控車床機(jī)臺、機(jī)架、送料裝置、激光檢測裝置、四軸搬運(yùn)機(jī)械手、合格品收集裝置、不合格品收集裝置以及控制箱，機(jī)架設(shè)置在數(shù)控車床機(jī)臺的加工平臺的一側(cè)，送料裝置、激光檢測裝置、合格品收集裝置、不合格品收集裝置和控制箱均設(shè)置在機(jī)架上，四軸搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)置在數(shù)控車床機(jī)臺上；

送料裝置包括振動盤和皮帶輸送線，振動盤中設(shè)置有待加工毛坯，振動盤的出料口連接皮帶輸送線的輸入端，皮帶輸送線的輸出端靠近數(shù)控車床機(jī)臺的加工平臺設(shè)置，控制箱連接并控制送料裝置；激光檢測裝置設(shè)置在數(shù)控車床機(jī)臺的加工平臺處，激光檢測裝置包括檢測夾具和三個激光傳感器，檢測夾具的中心位置開設(shè)有工件放置槽，工件放置槽的尺寸不小于數(shù)控車床機(jī)臺對待加工毛坯加工后得到的工件的尺寸，三個激光傳感器均固定在檢測夾具的外圍并朝向檢測夾具的中心位置，三個激光傳感器位于同一水平高度且均勻分布在一個以檢測夾具的中心為圓心的虛擬圓的圓周上，控制箱連接并控制三個激光傳感器；合格品收集裝置和不合格品收集裝置均緊鄰激光檢測裝置設(shè)置；

四軸搬運(yùn)機(jī)械手包括三軸伺服系統(tǒng)和夾爪組件，三軸伺服系統(tǒng)設(shè)置在數(shù)控車床機(jī)臺上，夾爪組件設(shè)置在三軸伺服系統(tǒng)上，三軸伺服系統(tǒng)由三個伺服模組構(gòu)成，每個伺服模組由電動缸和伺服電機(jī)搭建而成；四軸搬運(yùn)機(jī)械手的操作范圍覆蓋數(shù)控車床機(jī)臺的加工平臺、送料裝置、激光檢測裝置中的工件放置槽、合格品收集裝置和不合格品收集裝置，控制箱連接并控制三軸伺服系統(tǒng)和夾爪組件。

其進(jìn)一步的技術(shù)方案為，合格品收集裝置包括合格品收集框和合格品皮帶輸送線，合格品皮帶輸送線的輸入端靠近激光檢測裝置設(shè)置、輸出端連接至合格品收集框，四軸搬運(yùn)機(jī)械手的操作范圍至少覆蓋合格品皮帶輸送線的輸入端；合格品皮帶輸送線的一側(cè)設(shè)置有合格品計數(shù)傳感器，合格品計數(shù)傳感器為接近開關(guān)，合格品計數(shù)傳感器位于合格品皮帶輸送線的輸入端與輸出端之間、朝向合格品皮帶輸送線并垂直于輸送方向設(shè)置，合格品計數(shù)傳感器連接控制箱。