一种拉床的自动上下料装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种拉床的自动上下料装置及方法，包括工件输送装置、工件抬升装置以及上下料执行装置，工件输送装置包括上料传送带和下料传送带，上下料执行装置包括用于将相应工件在工件输送装置与拉床的工件加工位之间进行转移的第一手爪及第二手爪，工件抬升装置包括第一抬升机构和第二抬升机构，第一抬升机构的第一工件托盘可穿过上料传送带上的预留孔将待加工工件抬升至方便相应手爪抓取的上料位，并可从该上料位复位至初始位置，第二抬升机构的第二工件托盘可穿过所述下料传送带上的预留孔上升至便于相应手爪放置加工完成后的工件的下料位，并可从该下料位复位至初始位置。该自动上下料装置可实现工件落差式运输且能方便相应工件进行灵活转移。

A kind of automatic feeding and unloading device and method for broaching machine

The invention relates to an automatic feeding and unloading device and method of a broaching machine, including a workpiece conveying device, a workpiece lifting device and a feeding and unloading executing device. The workpiece conveying device includes a feeding conveyor belt and a feeding conveyor belt. The feeding and unloading executing device includes a first and second claws for transferring the corresponding workpiece between the workpiece conveying device and the workpiece processing station of the broaching machine. The lifting device includes the first lifting mechanism and the second lifting mechanism. The first workpiece tray of the first lifting mechanism can pass through the reserved hole on the feeding conveyor belt to lift the workpiece to the feeding level convenient for the corresponding claws to grasp, and can be reset from the feeding level to the initial position. The second workpiece tray of the second lifting mechanism can rise to convenience through the reserved hole on the feeding conveyor belt. The corresponding gripper is placed at the cutting level of the finished workpiece and can be reset from the cutting level to the initial position. The automatic feeding and unloading device can realize the drop transportation of the workpiece and facilitate the flexible transfer of the corresponding workpiece.

【技术实现步骤摘要】
一种拉床的自动上下料装置及方法
本专利技术涉及一种自动上下料装置及方法，尤其涉及一种拉床的自动上下料装置及方法。
技术介绍
目前，对具有外齿、外槽等特定零件的加工，通常需要通过多种机床进行多次加工完成，其中，机床的上下料操作步骤是影响机床整体生产效率的关键工序，如，齿轮的外圆或内孔上的键槽、齿槽的成型，大多是在拉床上进行拉削完成的，其中，传统的拉床的上下料工序为，先由工人手动将齿轮毛坯固定在拉床的工装上，然后通过液压动力驱动拉刀工作，在齿轮的外圆上或者内圆孔上加工出键槽或齿槽，在工件拉削完成后还需手动将成品拆卸下来，然后进入下一道工序。由于加工批量较大，在加工过程中工人要连续的上料、下料以及控制拉床动作，这不仅使得工人的操作太繁琐，加工效率较低，而且劳动强度大，容易产生安全隐患，尤其是，对于其上料处或下料处于较高位置的立式拉床，如本申请人先前申请的一件中国技术专利《一种拉刀下推式筒式拉床》(申请号为：CN201920502146.4)，该筒式拉床的待加工工件是固定在工作台组件的工件夹具上，拉刀组件是固定在溜板上，并可随溜板一起上下滑移，拉刀组件在随溜板向下滑移过程中，用于安置待加工工件的工件夹具可进入刀筒内，使得工件的拉削过程在刀筒内完成，其中，当刀筒向下滑移至低位(下料位置)时，拉削完成后的工件从刀筒的上端口露出，此时通过机械手或人工从工件夹具上取走，完成工件的下料操作，当下料操作完成后，液压油缸驱动溜板相对床身向上滑移，当刀筒向上滑移至高位(上料位置)时，再通过机械手或人工将待加工的工件通过防护罩的进出料口放置到工件夹具上，完成上料步骤。这种立式拉床的上料位置或下料位置是处于较高位置(一般距地面高度为2-3m)，采用传统的水平方向运载的输送带不能满足输送要求，而采用常规的升降装置又需要在高处的上下料位置额外增加人工对工件进行转移，其才能方便机械手夹取或放置工件，另一方面，由于在较高位置处的上下料操作空间的限制，又需要对上下料执行装置(机械手组件)进行特定设计，这无疑又增加了生产成本。故，现有的拉床的自动上下料装置还需要进一步改进。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种可实现工件落差式运输且能方便相应工件进行灵活转移的拉床的自动上下料装置。本专利技术解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种拉床的自动上下料装置，包括工件输送装置、工件抬升装置以及上下料执行装置，所述工件输送装置包括用于放置工件并带动相应工件在高低两位置处进行传送的上料传送带和下料传送带，所述上料传送带带动待加工工件从位于低位置的装料区传送至位于高位置的工件转移区，所述下料传送带带动加工完成的工件从位于高位置的工件转移区传送至位于低位置的卸料区，所述上料传送带及所述下料传送带均包括多个沿相应传送带的长度方向依次设置且用于放置相应工件的工件传送单元，各工件传送单元上均设有在上下方向上与相应工件对应一致的预留孔；各所述工件传送单元上均设有用于将相应工件限定在对应的上料传送带及下料传送带上的定位机构，当相应工件限定在上料传送带或下料传送带上时，该工件的中心恰好位于对应的预留孔上；所述上下料执行装置，包括第一手爪及第二手爪，该第一手爪及第二手爪用于在对应的传送带与拉床的工件加工位之间对相应工件进行转移；所述工件抬升装置，包括均位于所述工件转移区的第一抬升机构和第二抬升机构，所述第一抬升机构包括设于所述上料传送带的下方的第一驱动装置以及由该第一驱动装置驱动而上下升降的第一工件托盘，在第一驱动装置的驱动下，该第一工件托盘可穿过所述上料传送带上的预留孔将待加工工件抬升至方便相应手爪抓取的上料位，并可从该上料位复位至初始位置，所述第二抬升机构包括设于所述下料传送带的下方的第二驱动装置以及由该第二驱动装置驱动而上下升降的第二工件托盘，在第二驱动装置的驱动下，该第二工件托盘可穿过所述下料传送带上的预留孔上升至便于相应手爪放置加工完成后的工件的下料位，并可从该下料位复位至初始位置。为了更好地对工件进行输送，所述上料传送带与所述下料传送带均包括第一水平段、第二水平段及位于第一水平段与第二水平段之间的倾斜段，所述上料传送带的第一水平段位于装料区位置，所述下料传送带的第一水平段位于卸料区位置，所述上料传送带的第二水平段及所述下料传送带的第二水平段均位于所述工件转移区位置。其中，上料传送带与下料传送带在低位置设置第一水平段，可以方便工人对相应工件进行转移，在场地空间允许的情况下，可在第一水平段设置工件传送单元，方便工人一次性进行多个工件的装料及卸料操作；上料传送带与下料传送带在高位置设置第二水平段，可方便在相应传送带的下方设置工件抬升装置，进而更灵活、平稳地在相应传送带与拉床的工件加工位之间进行上料及下料操作。为了对各装置进行合理布置，减少占地面积，所述上料传送带与所述下料传送带并排设置，所述上料传送带的第二水平段与所述下料传送带的第二水平段位于同一水平高度；所述上料传送带与所述下料传送带的倾斜段的倾斜角度均为60-80°。为了更加灵活、精确地对上料传送带及下料传送带进行驱动，以配合工件抬升装置及上下料执行装置实现满足节拍的上下料操作，所述上料传送带及下料传送带均通过伺服电机进行驱动，在所述伺服电机的驱动下，所述上料传送带及下料传送带一次行进的距离等于任意相邻的两个工件传送单元的相应预留孔之间的距离。作为改进，所述定位机构为设于相应传送带上的V型挡板，当所述上料传送带及所述下料传送带带动相应工件移动至倾斜段时，所述工件的外周壁抵靠在所述V型挡板的两个对向张开的侧壁上。这种定位机构结构简单，加工成本低，且可以使相应工件更加牢固地限定在传送带上，尤其是，当工件随传送带运行至倾斜段(爬坡段)时，工件由于重力作用，紧靠在V型挡板上，使工件紧贴上、下料输送带，实现落差式输送。作为改进，所述上下料执行装置包括位于所述工件转移区的支撑架、设于该支撑架上的第三驱动装置以及由该第三驱动装置驱动并可相对所述支撑架在水平方向上往复移动的第一滑动架，所述第一滑动架上设有第四驱动装置以及由该第四驱动装置驱动并可相对所述第一滑动架在竖向方向上往复移动的第二滑动架，所述第二滑动架上设有旋转气缸，该旋转气缸的输出端设有转动架，所述第一手爪和第二手爪分别对称设于该转动架的两侧；当所述第一手爪进行抓取位于所述上料传送带上的待加工工件时，所述第一手爪的夹持中心与所述第一工件托盘的中心处于同一竖向直线上，并且，所述第二手爪的夹持中心与所述第二工件托盘的中心也处于同一竖向直线上。这种上下料执行装置结构简单、紧凑，可以实现同步抓料、同步放料操作。为了使得第一滑动架在水平移动时更加平稳，避免发生转动，所述第一滑动架上连接有沿水平方向设置的导向柱，所述支撑架上对应设有与该导向柱相适配的导向孔/槽。作为改进，当所述第一工件托盘穿过所述预留孔上升至所述上料位时，该第一工件托盘的上表面与所述拉床的用于放置工件的加工位处于同一水平高度。本专利技术所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种可实现工件落差式运输且能方便上、第二手爪进行抓取或放置工件的拉床的自动上下料方法。本专利技术解决第二个技术问题所采用的技术方案为：该自动上下料方法包括以下步骤：工件输送步骤：在伺服电机的驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拉床的自动上下料装置，其特征在于：包括工件输送装置、工件抬升装置以及上下料执行装置，所述工件输送装置包括用于放置工件并带动相应工件在高低两位置处进行传送的上料传送带(11)和下料传送带(12)，所述上料传送带(11)带动待加工工件从位于低位置的装料区传送至位于高位置的工件转移区，所述下料传送带(12)带动加工完成的工件从位于高位置的工件转移区传送至位于低位置的卸料区，所述上料传送带(11)及所述下料传送带(12)均包括多个沿相应传送带的长度方向依次设置且用于放置相应工件的工件传送单元(10)，各工件传送单元(10)上还均设有在上下方向上与相应工件对应一致的预留孔(100)；各所述工件传送单元(10)上均设有用于将相应工件限定在对应的上料传送带(11)及下料传送带(12)上的定位机构，当相应工件限定在上料传送带(11)或下料传送带(12)上时，该工件的中心恰好位于对应的预留孔(100)的上方；所述上下料执行装置，包括第一手爪(21)及第二手爪(22)，该第一手爪(21)及第二手爪(22)用于在工件输送装置与拉床的工件加工位(60)之间对相应工件进行转移；所述工件抬升装置，包括均位于所述工件转移区的第一抬升机构和第二抬升机构，所述第一抬升机构包括设于所述上料传送带(11)的下方的第一驱动装置(31)以及由该第一驱动装置(31)驱动而上下升降的第一工件托盘(32)，在第一驱动装置(31)的驱动下，该第一工件托盘(32)可穿过所述上料传送带(11)上的预留孔(100)将待加工工件抬升至方便相应手爪进行抓取的上料位，并可从该上料位复位至初始位置，所述第二抬升机构包括设于所述下料传送带(12)的下方的第二驱动装置(41)以及由该第二驱动装置(41)驱动而上下升降的第二工件托盘(42)，在第二驱动装置(41)的驱动下，该第二工件托盘(42)可穿过所述下料传送带(12)上的预留孔(100)上升至便于相应手爪放置加工完成后的工件的下料位，并可从该下料位复位至初始位置。...

【技术特征摘要】
1.一种拉床的自动上下料装置，其特征在于：包括工件输送装置、工件抬升装置以及上下料执行装置，所述工件输送装置包括用于放置工件并带动相应工件在高低两位置处进行传送的上料传送带(11)和下料传送带(12)，所述上料传送带(11)带动待加工工件从位于低位置的装料区传送至位于高位置的工件转移区，所述下料传送带(12)带动加工完成的工件从位于高位置的工件转移区传送至位于低位置的卸料区，所述上料传送带(11)及所述下料传送带(12)均包括多个沿相应传送带的长度方向依次设置且用于放置相应工件的工件传送单元(10)，各工件传送单元(10)上还均设有在上下方向上与相应工件对应一致的预留孔(100)；各所述工件传送单元(10)上均设有用于将相应工件限定在对应的上料传送带(11)及下料传送带(12)上的定位机构，当相应工件限定在上料传送带(11)或下料传送带(12)上时，该工件的中心恰好位于对应的预留孔(100)的上方；所述上下料执行装置，包括第一手爪(21)及第二手爪(22)，该第一手爪(21)及第二手爪(22)用于在工件输送装置与拉床的工件加工位(60)之间对相应工件进行转移；所述工件抬升装置，包括均位于所述工件转移区的第一抬升机构和第二抬升机构，所述第一抬升机构包括设于所述上料传送带(11)的下方的第一驱动装置(31)以及由该第一驱动装置(31)驱动而上下升降的第一工件托盘(32)，在第一驱动装置(31)的驱动下，该第一工件托盘(32)可穿过所述上料传送带(11)上的预留孔(100)将待加工工件抬升至方便相应手爪进行抓取的上料位，并可从该上料位复位至初始位置，所述第二抬升机构包括设于所述下料传送带(12)的下方的第二驱动装置(41)以及由该第二驱动装置(41)驱动而上下升降的第二工件托盘(42)，在第二驱动装置(41)的驱动下，该第二工件托盘(42)可穿过所述下料传送带(12)上的预留孔(100)上升至便于相应手爪放置加工完成后的工件的下料位，并可从该下料位复位至初始位置。2.根据权利要求1所述的拉床的自动上下料装置，其特征在于：所述上料传送带(11)与所述下料传送带(12)均包括第一水平段(13)、第二水平段(14)及位于第一水平段(13)与第二水平段(14)之间的倾斜段(15)，所述上料传送带(11)的第一水平段(13)位于装料区位置，所述下料传送带(12)的第一水平段(13)位于卸料区位置，所述上料传送带(11)的第二水平段(14)及所述下料传送带(12)的第二水平段(14)均位于所述工件转移区位置。3.根据权利要求2所述的拉床的自动上下料装置，其特征在于：所述上料传送带(11)与所述下料传送带(12)并排设置，所述上料传送带(11)的第二水平段(14)与所述下料传送带(12)的第二水平段(14)位于同一水平高度；所述上料传送带(11)与所述下料传送带(12)的倾斜段(15)的倾斜角度(α)均为60-80°。4.根据权利要求1所述的拉床的自动上下料装置，其特征在于：所述上料传送带(11)及下料传送带(12)均通过伺服电机进行驱动，在所述伺服电机的驱动下，所述上料传送带(11)及下料传送带(12)一次行进的距离等于任意相邻的两个工件传送单元(10)的相应预留孔(100)之间的距离。5.根据权利要求2所述的拉床的自动上下料装置，其特征在于：所述定位机构为设于相应传送带上的V型挡板(50)，当所述上料传送带(11)及所述下料传送带(12)带动相应工件移动至倾斜段(15)时，所述工件的外周壁抵靠在所述V型挡板(50)的两个对向张开的侧壁上。6.根据权利要求3-5任一项所述的拉床的自动上下料装置，其特征在于：所述上下料执行装置包括位于所述工件转移区的支撑架(23)、设于该支撑架(23)上的第三驱动装置(24)以及由该第三驱动装置(24)驱动并可相对所述支撑架(23)在水平方向上往复移动的第一滑动架(25)，所述第一滑动架(25)上设有第四驱动装置(26)以及由该第四驱动装置(26)驱动并可相对所述第一滑动架(25)在竖向方向上往复移动的第二滑动架(27)，所述第二滑动架(27)上设有旋转气缸(28)，该旋转气缸(28)的输出端设有转动架(29)，所述第一手爪(21)和第二手爪(22)分别对称设于该转动架(29)的两侧；当所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：林绿高，
申请(专利权)人：浙江畅尔智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33