一种棒料自动化切削加工设备和使用方法技术

本发明专利技术公开了一种棒料自动化切削加工设备和使用方法，属于金属棒料切削加工领域。该设备包括用于输送待加工棒料的进料装置和用于输送已加工棒料的出料装置，以及抓取料装置；进料装置还包括输料机构，沿输料机构输送方向设置的用于控制棒料进给的挡料机构；挡料机构包括沿棒料输送方向依次设置的第一挡料器和第二挡料器，以及第一传感器和第二传感器；第一传感器设置用于感应棒料到达第一挡料器所在挡料位置；第二传感器设置用于感应棒料到达第二挡料器所在挡料位置。本发明专利技术可实现棒料切削加工的自动上下料。

【技术实现步骤摘要】
一种棒料自动化切削加工设备和使用方法
本专利技术属于金属棒料切削加工设备领域，涉及铣打机加工过程中金属棒料的自动上下料，更具体地说，涉及一种棒料自动化切削加工设备和使用方法。
技术介绍
轴类零件是机械设备中必不可少的传动部件，通常采用金属棒料加工而成。在洗衣机中，转轴是支撑滚筒、传递动力、完成洗衣功能的重要零部件，洗衣机轴的工作时具有高速旋转和传递扭矩的特点，并且工作环境恶劣，一般有水气、灰尘，此外，既要正反旋转，承受交变力矩，还要保证回转精度，以减少噪音、达到要求的疲劳极限。因此，对洗衣机转轴的尺寸精度、几何精度要求高，对加工要求也较高。申请人此前申请过有关洗衣机转轴的生产工艺的专利文献(CN109623298A)，从中可知，洗衣机转轴需经过下料、磨削去皮、冷挤压、铣削端面和打中心孔，以及车削和辊压成型。其中，铣削端面和打中心孔是在铣打机上完成的，操作工将冷挤压后的坯料夹装在铣打机的工作台上进行加工，完成后再人工从工作台取下工件，因此，上下料操作完全由人工操作，自动化程度较低，劳动量大，生产效率较为低下，无法与前后工序形成自动生产线。当然，对于一般的轴件，现有技术中采用铣打机进行铣削端面和打中心孔，也基本采用人工上下料，并不局限于洗衣机转轴。基于上述情况，申请人设计了可用于铣打机上自动上下料的棒料加工设备，并申请了申请号为：201910965749.2，公开日为：2019年12月31日，名称为：一种铣打机自动上下料设备及其使用方法和应用的专利技术专利。该设备包括输料装置和设置在输料装置输送方向一侧的取料机械手；输料装置包括带输送机构，以及位于带输送机构上的定位控制机构；带输送机构用于输送工件，其在输送方向上具有取料位，且沿输送方向在取料位的上侧为待加工区，下侧为成品区；定位控制机构用于控制将待加工区立放的工件放倒，并逐个送往取料位；取料机械手用于抓取位于所述带输送机构的取料位上的待加工工件，并送入铣打机，或将铣打机中已加工完成的工件送回所述带输送机构的取料位上。此设备能实现铣打机加工的自动上下料，有效降低劳动强度，提高生产效率，便于自动化生产。但在使用过程中，也发现了一些问题，该设备工作时，未加工和已加工的棒料均在同一个输送装置上运行，会导致电气控制系统比较复杂，同时，棒料与输送带之间的相互滑动较为频繁，对输送带磨损较为严重；而且取料机械手每次只能取一个棒料，在机床与输送装置之间上下料需要来回两次动作，效率相对较低，也要求机床上棒料夹装工装具有两个棒料夹装位，结构复杂。另外，该设备中输送装置不能根据棒料的直径进行灵活调整，适用范围较窄。
技术实现思路
1.要解决的问题本专利技术提供一种棒料自动化切削加工设备，其目的在于解决现有棒料加工过程中，未加工和已加工的棒料均在同一个输送装置上运行，会导致电气控制系统比较复杂，导致棒料与输送带之间的相互滑动较为频繁，对输送带磨损较为严重的问题。同时，本专利技术还给出了该棒料自动化切削加工设备的使用方法可实现棒料切削的单独自动上下料，并有机配合输送。2.技术方案为了解决棒料输送装置控制复杂性的问题，本专利技术所采用的技术方案以及所具有的有益效果如下：一种棒料自动化切削加工设备，包括用于输送待加工棒料的进料装置和用于输送已加工棒料的出料装置，以及抓取料装置；进料装置包括用于棒料输送的输料机构；抓取料装置用于从进料装置上抓取棒料送入机床进行加工，并将机床上已加工棒料抓取送入出料装置。进料装置和出料装置首尾相邻设置；进料装置还包括沿输料机构输送方向设置的用于控制棒料进给的挡料机构；挡料机构包括沿棒料输送方向依次设置的第一挡料器和第二挡料器，以及第一传感器和第二传感器；第一传感器设置用于感应棒料到达第一挡料器所在挡料位置；第二传感器设置用于感应棒料到达第二挡料器所在挡料位置。本方案将进料和出料分开输送，采用单独进料装置控制棒料进料，以及单独的出料装置控制出料。进料装置将棒料输送至待加工区，等待抓取料装置将棒料送至机床进行加工，加工后的棒料再由抓取料装置将棒料放置在出料装置上，输送至下一工序。独立的进出料设置，可灵活布置进料装置和出料装置，适应性更强，单独的进出料控制，可使得电控系统控制方式得到较大简化。进料装置的挡料机构中第一挡料器每次允许件棒料进入第二挡料器位置，在待加工区无棒料时，第二挡料器允许该件棒料进入待加工区，如此反复，从而循环有序地进行完成输送棒料动作。同时，抓取料装置将棒料在进料装置、出料装置和机床之间进行转移，实现待加工棒料送入机床加工，以及将已加工的棒料从机床取出，送入出料装置，从而实现棒料切削加工的自动上下料，形成有机配合。挡料机构主要根据待加工区棒料的有无，控制棒料的逐个进给，其中，第一挡料器与第二挡料器可以采用相同的结构设计。本方案中，第一挡料器包括挡料驱动缸和挡料插件，挡料驱动缸驱动挡料插件伸缩运动，完成挡料和放料动作。挡料驱动缸可以选择气压缸、液压缸或电动推杆，优选气压缸，控制简单，易于实现。为了检测待加工区是否具有棒料，在输料机构的输送终点位置对应设置有用于检测棒料到达的第三传感器。控制系统根据第一传感器、第二传感器和第三传感器的感应信号有序控制第一挡料器、第二挡料器的动作，以及抓取料装置的工作。而在出料装置的输送初始端位置设置用于检测棒料停留的第四传感器，抓取料装置将加工后的棒料放置于出料装置的输送初始端，第四传感器可检测输送初始位置是否有料，以防棒料堆叠，也便于控制出料装置的启停动作。抓取料装置的实现结构具有多种形式，本方案中，其包括抓取料驱动件和用于抓取棒料的夹料机构，抓取料驱动件用于驱动夹料机构在进料装置、出料装置和机床间移动。夹料机构完成棒料的抓取，其包括摆动气缸和一对夹料气缸；一对夹料气缸安装在摆动气缸上，各驱动一对用于夹取棒料的夹块。摆动气缸驱动一对夹料气缸旋转，在两对夹块夹取待加工和已加工棒料之间位置的切换。此处，每对夹块由活动夹块和固定夹块组成，活动夹块由夹料气缸驱动连接。为了保证棒料在输料机构上能够顺利有序向前输送，避免棒料倾倒或掉落，并且能够适应不同直径棒料的输送，本方案中，在沿输料机构输送方向的两侧设置有限制挡料宽度的侧挡料组件。侧挡料组件包括侧挡料板和至少一个导向支架；侧挡料板为细长板状结构，其一侧为挡料工作侧，另一侧为安装侧；导向支架包括导向支座和调节杆，调节杆的一端连接侧挡料板的安装侧，另一端可伸缩安装在导向支座中。本方案采用侧挡料板作为棒料输送时的挡料限位部件，两个侧挡料组件形成一组，沿棒料输送方向两侧布置，对棒料输送起到导向作用，防止棒料跑偏、倾倒，或者掉落；且通过导向支架可调节侧挡料板伸缩，从而调整一对侧挡料板之间的距离，适应不同直径棒料的输送导向需求，适应性更强，适用范围更加广泛。为了实现调节杆在导向支座中的伸缩调节，导向支座上设有轴线垂直于棒料输送方向的调节孔，调节杆可伸缩插装于调节孔，从而调整侧挡料板的挡料位置。在挡料位置保证调节杆的稳定性，需要对调节杆伸缩到预定的位置时进行可靠固定。因此，导向支架还包括锁紧杆和锁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种棒料自动化切削加工设备，包括用于输送待加工棒料(400)的进料装置(100)和用于输送已加工棒料(400)的出料装置(200)，以及抓取料装置(300)；所述进料装置(100)包括用于棒料(400)输送的输料机构(120)；所述抓取料装置(300)用于从所述进料装置(100)上抓取棒料(400)送入机床(500)进行加工，并将机床(500)上已加工棒料(400)抓取送入所述出料装置(200)，其特征在于：所述进料装置(100)和所述出料装置(200)首尾相邻设置；/n所述进料装置(100)还包括沿所述输料机构(120)输送方向设置的用于控制棒料(400)进给的挡料机构；所述挡料机构包括沿棒料(400)输送方向依次设置的第一挡料器(130)和第二挡料器(140)，以及第一传感器(150)和第二传感器(160)；所述第一传感器(150)设置用于感应棒料(400)到达第一挡料器(130)所在挡料位置；所述第二传感器(160)设置用于感应棒料(400)到达第二挡料器(140)所在挡料位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种棒料自动化切削加工设备，包括用于输送待加工棒料(400)的进料装置(100)和用于输送已加工棒料(400)的出料装置(200)，以及抓取料装置(300)；所述进料装置(100)包括用于棒料(400)输送的输料机构(120)；所述抓取料装置(300)用于从所述进料装置(100)上抓取棒料(400)送入机床(500)进行加工，并将机床(500)上已加工棒料(400)抓取送入所述出料装置(200)，其特征在于：所述进料装置(100)和所述出料装置(200)首尾相邻设置；
所述进料装置(100)还包括沿所述输料机构(120)输送方向设置的用于控制棒料(400)进给的挡料机构；所述挡料机构包括沿棒料(400)输送方向依次设置的第一挡料器(130)和第二挡料器(140)，以及第一传感器(150)和第二传感器(160)；所述第一传感器(150)设置用于感应棒料(400)到达第一挡料器(130)所在挡料位置；所述第二传感器(160)设置用于感应棒料(400)到达第二挡料器(140)所在挡料位置。


2.根据权利要求1所述的棒料自动化切削加工设备，其特征在于：所述第一挡料器(130)包括挡料驱动缸(131)和挡料插件(132)，所述挡料驱动缸(131)驱动挡料插件(132)伸缩运动，完成挡料和放料动作。


3.根据权利要求2所述的棒料自动化切削加工设备，其特征在于：所述第二挡料器(140)结构与所述第一挡料器(130)结构相同。


4.根据权利要求1所述的棒料自动化切削加工设备，其特征在于：所述输料机构(120)的输送终点位置设置有用于检测棒料(400)到达的第三传感器(170)；所述出料装置(200)的输送初始端位置设置用于检测棒料(400)停留的第四传感器。


5.根据权利要求1所述的棒料自动化切削加工设备，其特征在于：所述抓取料装置(300)包括抓取料驱动件(310)和用于抓取棒料(400)的夹料机构(320)，所述抓取料驱动件(310)用于驱动夹料机构(320)在进料装置(100)、出料装置(200)和机床(500)间移动。


6.根据权利要求5所述的棒料自动化切削加工设备，其特征在于：所述夹料机构(320)包括摆动气缸(322)和一对夹料气缸(323)；一对所述夹料气缸(323)安装在摆动气缸(322)上，各驱动一对用于夹取棒料(400)的夹块。


7.根据权利要求1-4中任一所述的棒料自动化切削加工设备，其特征在于：沿所述进料装置(100)和/或所述出料装置(200)输送...

【专利技术属性】
技术研发人员：程标，储士钊，
申请(专利权)人：马鞍山一众机电有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34