用于精密数控车床的自动上下料系统技术方案

提供一种用于精密数控车床的自动上下料系统，在数控精密车床中的车床主轴夹头上方设有单轴机器人，所述单轴机器人一端位于数控精密车床内部且其另一端伸至数控精密车床的外部并位于数控精密车床外侧的振动送料模块上方，所述单轴机器人上设有上下料模块且上下料模块与车床主轴夹头和校正三爪的高度位置对应，通过CPU控制单元控制各部分协同工作后实现位于振动送料模块中待加铆钉的自动上料加工和加工完后铆钉的自动下料动作。本实用新型专利技术通过在精密数控车床上配套自动上下料系统，实现铆钉加工的智能化控制和自动化加工，大大降低了工人劳动强度，提高了铆钉的装夹精度和稳定性，提高了铆钉加工的生产效率和加工的可靠，使用价值高。

Automatic feeding and unloading system for precision CNC lathes

To provide a method for the automatic precision CNC lathe feeding system, single axis robot with lathe spindle in NC precision lathe chuck above the material above the external vibration module to send a single robot end is located inside the NC precision lathe and the other end extends to the NC precision lathe numerical control precision lathe and is located outside of the the single axis robot, a loading module and loading module and the lathe spindle chuck and correcting three claw height corresponding to the position, through the CPU control unit controls each part after the realization of cooperative work in vibration feeding module for automatic feeding and rivet machining and processing after rivet automatic feeding action. The utility model precision CNC lathe supporting automatic feeding system, realize the rivet machine intelligent control and automatic processing, greatly reduce the labor intensity, improve the accuracy and stability of the rivet clamp, improves the rivet processing efficiency and processing reliability, high use value.

【技术实现步骤摘要】
用于精密数控车床的自动上下料系统
本技术属于自动控制
，具体涉及一种用于精密数控车床的自动上下料系统。
技术介绍
在车削加工航空铆钉的大端面时，如图1所示，装夹部位为右端外圆，定位基准为与铆钉左侧锥面角度相同的D°锥面，传统的工艺是手工装夹，在普通数控车床上加工，此方法存在工人劳动强度大、加工质量不稳定、加工效率低等弊端，对于加工精度要求较高的航空铆钉来说，此种方法无法满足加工精度要求，且合格率低，加工成本高，针对上述问题，有必要进行改进。
技术实现思路
本技术解决的技术问题：提供一种用于精密数控车床的自动上下料系统，通过在精密数控车床上配套自动上下料系统，将设备改造为铆钉自动上下料加工的精密自动加工车床，实现铆钉加工的智能化控制和自动化加工，大大降低了工人劳动强度，提高了铆钉的装夹精度和稳定性，提高了铆钉加工的生产效率和加工的可靠，使用价值高。本技术采用的技术方案：用于精密数控车床的自动上下料系统，具有数控精密车床，所述数控精密车床中的车床主轴夹头上方设有单轴机器人，所述单轴机器人一端位于数控精密车床内部且其另一端伸至数控精密车床的外部并位于数控精密车床外侧的振动送料模块上方，所述数控精密车床侧壁上设有与振动送料模块处于同一侧的校正三爪和导料槽且校正三爪位于导料槽上方置，所述单轴机器人上设有上下料模块且上下料模块与车床主轴夹头和校正三爪的高度位置对应，所述数控精密车床、单轴机器人、校正三爪、上下料模块和振动送料模块均与CPU控制单元连接，并通过CPU控制单元控制各部分协同工作后实现位于振动送料模块中待加铆钉的自动上料加工和加工完后铆钉的自动下料动作。其中，所述振动送料模块中的电机、对射式传感器Ⅰ和对射式传感器Ⅱ、上下料模块中的上料机械手、下料机械手、真空发生器Ⅰ和真空发生器Ⅱ均与CPU控制单元连接，所述CPU控制单元的第一个输出端与单轴机器人中的伺服电机输入端连接，所述CPU控制单元的第二个输出端与电机的输入端连接，所述CPU控制单元的第三个输出端与上料机械手的输入端连接，所述CPU控制单元的第四个输出端与真空发生器Ⅰ的输入端连接，所述CPU控制单元的第五个输出端与下料机械手的输入端连接，所述CPU控制单元的第六个输出端与真空发生器Ⅱ的输入端连接，所述CPU控制单元的第七个输出端与校正三爪的输入端连接，所述CPU控制单元的第一个输入端与对射式传感器Ⅰ的输出端连接，所述CPU控制单元的第二个输入端与对射式传感器Ⅱ的输出端连接，所述CPU控制单元的第三个输入端与真空发生器Ⅰ的输出端连接，所述CPU控制单元的第四个输入端与真空发生器Ⅱ的输出端连接，所述单轴机器人的输出端与故障报警器的输入端连接。进一步地，所述振动送料模块包括电机、对射式传感器Ⅰ和对射式传感器Ⅱ，所述电机的输出轴与转盘固定连接并通过电机驱动转盘转动使振动盘内的待加工铆钉振动后送至振动盘外侧的斜轨道内，所述斜轨道上下两端内部设有用于检测待加工铆钉供料状态的对射式传感器Ⅰ和对射式传感器Ⅱ。进一步地，所述上下料模块包括上料机械手和下料机械手，所述上料机械手和下料机械手上均设有吸盘且上料机械手和下料机械手上的吸盘分别与对应的真空发生器Ⅰ和真空发生器Ⅱ连接，所述CPU控制单元与真空发生器Ⅰ和真空发生器Ⅱ连接，且CPU控制单元控制单轴机器人、真空发生器Ⅰ、真空发生器Ⅱ、上料机械手和下料机械手协同工作后实现上料机械手或下料机械手对铆钉吸取后的上料或下料动作。本技术与现有技术相比的优点：1、通过设置于斜轨道上下两端内部的对射式传感器Ⅰ和对射式传感器Ⅱ，对斜轨道内铆钉供料时满料和无料两种状态的检测，实现缺料时供料和满料时停止的供料模式；2、设于数控精密车床侧壁上的校正三爪对铆钉进行校正后由上料机械手对铆钉进行二次校正吸取，从而纠正了铆钉上料前的位置偏差，保证上料机械手吸盘上的铆钉位置固定，姿态统一，顺利送入车床主轴夹头；3、通过在精密数控车床上配套自动上下料系统，将设备改造成为铆钉自动上下料加工的精密自动加工车床，实现铆钉加工的智能化控制和自动化加工，大大降低了工人劳动强度，提高了铆钉的装夹精度和稳定性，提高了铆钉加工的生产效率和加工的可靠，使用价值高。附图说明图1为航天铆钉的结构示意图；图2为本技术结构示意图；图3为本技术控制原理框图。具体实施方式下面结合附图1-3描述本技术的一种实施例。用于精密数控车床的自动上下料系统，具有数控精密车床1，所述数控精密车床1中的车床主轴夹头2上方设有单轴机器人3，所述单轴机器人3一端位于数控精密车床1内部且其另一端伸至数控精密车床1的外部并位于数控精密车床1外侧的振动送料模块4上方，所述数控精密车床1侧壁上设有与振动送料模块4处于同一侧的校正三爪5和导料槽6且校正三爪5位于导料槽6上方置，所述单轴机器人3上设有上下料模块7且上下料模块7与车床主轴夹头2和校正三爪5的高度位置对应，所述数控精密车床1、单轴机器人3、校正三爪5、上下料模块7和振动送料模块4均与CPU控制单元8连接，并通过CPU控制单元8控制各部分协同工作后实现位于振动送料模块4中待加铆钉的自动上料加工和加工完后铆钉的自动下料动作；具体的，所述振动送料模块4中的电机41、对射式传感器Ⅰ42和对射式传感器Ⅱ43、上下料模块7中的上料机械手71、下料机械手72、真空发生器Ⅰ73和真空发生器Ⅱ74均与CPU控制单元8连接，所述CPU控制单元8的第一个输出端与单轴机器人3中的伺服电机31输入端连接，所述CPU控制单元8的第二个输出端与电机41的输入端连接，所述CPU控制单元8的第三个输出端与上料机械手71的输入端连接，所述CPU控制单元8的第四个输出端与真空发生器Ⅰ73的输入端连接，所述CPU控制单元8的第五个输出端与下料机械手72的输入端连接，所述CPU控制单元8的第六个输出端与真空发生器Ⅱ74的输入端连接，所述CPU控制单元8的第七个输出端与校正三爪5的输入端连接，所述CPU控制单元8的第一个输入端与对射式传感器Ⅰ42的输出端连接，所述CPU控制单元8的第二个输入端与对射式传感器Ⅱ43的输出端连接，所述CPU控制单元8的第三个输入端与真空发生器Ⅰ73的输出端连接，所述CPU控制单元8的第四个输入端与真空发生器Ⅱ74的输出端连接，所述单轴机器人3的输出端与故障报警器9的输入端连接；具体的，所述振动送料模块4包括电机41、对射式传感器Ⅰ42和对射式传感器Ⅱ43，所述电机41的输出轴与转盘固定连接并通过电机41驱动转盘转动使振动盘44内的待加工铆钉振动后送至振动盘44外侧的斜轨道45内，所述斜轨道45上下两端内部设有用于检测待加工铆钉供料状态的对射式传感器Ⅰ42和对射式传感器Ⅱ43；具体的，所述上下料模块7包括上料机械手71和下料机械手72，所述上料机械手71和下料机械手72上均设有吸盘且上料机械手71和下料机械手72上的吸盘分别与对应的真空发生器Ⅰ73和真空发生器Ⅱ74连接，所述CPU控制单元8与真空发生器Ⅰ73和真空发生器Ⅱ74连接，且CPU控制单元8控制单轴机器人3、真空发生器Ⅰ73、真空发生器Ⅱ74、上料机械手71和下料机械手72协同工作后实现上料机械手71或下料机械手72对铆钉吸取后的上料或下料动作。本结构自动上本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于精密数控车床的自动上下料系统，具有数控精密车床(1)，其特征在于：所述数控精密车床(1)中的车床主轴夹头(2)上方设有单轴机器人(3)，所述单轴机器人(3)一端位于数控精密车床(1)内部且其另一端伸至数控精密车床(1)的外部并位于数控精密车床(1)外侧的振动送料模块(4)上方，所述数控精密车床(1)侧壁上设有与振动送料模块(4)处于同一侧的校正三爪(5)和导料槽(6)且校正三爪(5)位于导料槽(6)上方置，所述单轴机器人(3)上设有上下料模块(7)且上下料模块(7)与车床主轴夹头(2)和校正三爪(5)的高度位置对应，所述数控精密车床(1)、单轴机器人(3)、校正三爪(5)、上下料模块(7)和振动送料模块(4)均与CPU控制单元(8)连接，并通过CPU控制单元(8)控制各部分协同工作后实现位于振动送料模块(4)中待加铆钉的自动上料加工和加工完后铆钉的自动下料动作。

【技术特征摘要】
1.用于精密数控车床的自动上下料系统，具有数控精密车床(1)，其特征在于：所述数控精密车床(1)中的车床主轴夹头(2)上方设有单轴机器人(3)，所述单轴机器人(3)一端位于数控精密车床(1)内部且其另一端伸至数控精密车床(1)的外部并位于数控精密车床(1)外侧的振动送料模块(4)上方，所述数控精密车床(1)侧壁上设有与振动送料模块(4)处于同一侧的校正三爪(5)和导料槽(6)且校正三爪(5)位于导料槽(6)上方置，所述单轴机器人(3)上设有上下料模块(7)且上下料模块(7)与车床主轴夹头(2)和校正三爪(5)的高度位置对应，所述数控精密车床(1)、单轴机器人(3)、校正三爪(5)、上下料模块(7)和振动送料模块(4)均与CPU控制单元(8)连接，并通过CPU控制单元(8)控制各部分协同工作后实现位于振动送料模块(4)中待加铆钉的自动上料加工和加工完后铆钉的自动下料动作。2.根据权利要求1所述的用于精密数控车床的自动上下料系统，其特征在于：所述振动送料模块(4)中的电机(41)、对射式传感器Ⅰ(42)和对射式传感器Ⅱ(43)、上下料模块(7)中的上料机械手(71)、下料机械手(72)、真空发生器Ⅰ(73)和真空发生器Ⅱ(74)均与CPU控制单元(8)连接，所述CPU控制单元(8)的第一个输出端与单轴机器人(3)中的伺服电机(31)输入端连接，所述CPU控制单元(8)的第二个输出端与电机(41)的输入端连接，所述CPU控制单元(8)的第三个输出端与上料机械手(71)的输入端连接，所述CPU控制单元(8)的第四个输出端与真空发生器Ⅰ(73)的输入端连接，所述CPU控制单元(8)的第五个输出端与下料机械手(72)的输入端连接，所述CPU控制单元(8)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡银平，夏勇，
申请(专利权)人：宝鸡西力精密机械有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61