一种数控车床用上下料装置

摘要

本发明属于上下料技术领域，尤其是一种数控车床用上下料装置，现提出如下方案，包括数控车床以及设置在数控车床开口处的摆动机构，摆动机构设置有用于工件夹取的夹取组件，摆动机构远离数控车床的一侧安装有输送机构，夹取组件包括与摆动机构输出端连接的基板，基板的两端均安装有沿其对称设置的罩壳，罩壳内部中间位置安装有与基板固接的推动机构，推动机构远离基板的一端两侧设置有抵触机构，罩壳的开口处安装有盖板，盖板远离罩壳的一端安装有夹持机构。本发明避免夹持部与工件相互干涉碰撞，保护设备和工件安全，简化设备控制难度，减少电缆铺设难度，方便对工件进行上下料操作，提高数控车床加工效率，降低操作人员劳动强度。

权利要求

1.一种数控车床用上下料装置，包括数控车床（1）以及设置在数控车床（1）开口处的摆动机构（2），其特征在于，所述摆动机构（2）设置有用于工件夹取的夹取组件（3），摆动机构（2）远离数控车床（1）的一侧安装有输送机构（4），所述夹取组件（3）包括与摆动机构（2）输出端连接的基板（5），所述基板（5）的两端均安装有沿其对称设置的罩壳（6），罩壳（6）内部中间位置安装有与基板（5）固接的推动机构（7），推动机构（7）远离基板（5）的一端两侧设置有抵触机构（8），罩壳（6）的开口处安装有盖板（9），盖板（9）远离罩壳（6）的一端安装有夹持机构（10）；

夹持机构（10）包括两组平行设置的横杆（403），且横杆（403）与盖板（9）平行设置，两组横杆（403）相互靠近的一侧铰接有沿其长度方向等距设置的连杆（404），两组连杆（404）相互靠近的一端安装有与盖板（9）连接的转接机构（408），转接机构（408）包括连接板（503），连接板（503）的一端固接有圆弧形结构的固定夹板（405），固定夹板（405）远离转接机构（408）的一端开设有安装槽（406），安装槽（406）内部转动连接有活动夹板（407），且活动夹板（407）远离固定夹板（405）的一端与相邻连杆（404）铰接，两组横杆（403）均固接有一根拉杆（402），拉杆（402）伸入罩壳（6）的一端连接有同一个位于盖板（9）底部的推板（401）；

所述转接机构（408）还包括与固定夹板（405）滑动连接的U型结构的支架（501），且支架（501）开口朝向盖板（9），支架（501）与盖板（9）顶部固接，支架（501）沿盖板（9）的宽度方向设置，支架（501）的底部抵触有滚轮（502），滚轮（502）的两端与连接板（503）活动套接，支架（501）贯穿有沿其长度方向设置的调节通道（504），调节通道（504）的顶部内侧壁铰接有沿其长度方向等距设置的卡齿（505），连接板（503）贯穿有伸入孔，伸入孔的内部滑动套接有插接板，插接板伸入调节通道（504）的一端开设有与卡齿（505）对接的卡槽；

所述推动机构（7）包括与基板（5）固接的推动单元，推动单元远离基板（5）一端的输出端固接有顶杆（701），顶杆（701）的外圈固定套接有导向板（702），导向板（702）远离基板（5）的一端两侧开设有倾斜设置的坡面，坡面开设有沿其倾斜方向设置的第一抵触槽（703），第一抵触槽（703）的底部开设有位于导向板（702）侧面的第二抵触槽（704）；

所述抵触机构（8）包括与第一抵触槽（703）抵触的推杆（801），推杆（801）远离推动机构（7）的一端铰接有第一拉杆（802）和第二拉杆（803），第一拉杆（802）远离推杆（801）的一端铰接有与盖板（9）底部固接的活动板（901），第二拉杆（803）远离推杆（801）的一端与罩壳（6）内侧壁铰接；

所述罩壳（6）的顶部开口处的两侧开设有与活动板（901）滑动连接的滑槽（601），活动板（901）伸入滑槽（601）的一端安装有与滑槽（601）底部内侧壁铰接的第一弹簧；

所述拉杆（402）包括与横杆（403）底部固定连接的套筒，套筒远离横杆（403）的一端活动套接有与推板（401）顶部固接的伸缩杆，套筒靠近伸缩杆的一端外圈活动套接有与伸缩杆外圈螺纹连接的转动套环，推板（401）顶部安装有与盖板（9）底部固接的第二弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种数控车床用上下料装置，其特征在于，所述摆动机构（2）包括设置在数控车床（1）开口处下方的底座，底座的顶部通过轴承座安装有沿数控车床（1）长度方向设置的转动杆，转动杆的一端安装有与底座顶部固接的第一电机，转动杆的外圈固定套接有摆动板，摆动板远离转动杆的一端开设有沿其长度方向设置的内凹槽，内凹槽的开口处活动套接有与基板（5）固定套接的转轴，转轴伸出摆动板的一端安装有第二电机。

3.根据权利要求1所述的一种数控车床用上下料装置，其特征在于，所述输送机构（4）包括设置在摆动机构（2）远离数控车床（1）一侧的支撑架，支撑架的顶部安装有两组平行设置的侧挡板，且侧挡板倾斜设置，两组侧挡板之间活动套接沿其长度方向等距设置的滚筒，滚筒的外圈固定套接有沿其长度方向设置的链轮，链轮连接有环形结构的链条，两组侧挡板之间安装有至少三组平行设置的链条，链条的外圈固接有沿其长度方向等距设置的Y型结构的托板，滚筒伸出侧挡板的一端安装有第三电机。

4.根据权利要求3所述的一种数控车床用上下料装置，其特征在于，所述支撑架靠近数控车床（1）的一侧下方安装有接料板，接料板的顶部两端固接有挡板。

说明书

一种数控车床用上下料装置

技术领域

[0001] 本发明涉及上下料技术领域，尤其涉及一种数控车床用上下料装置。

背景技术

[0002] 数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，
并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。

[0003] 数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数
控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制
介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件；

[0004] 数控车床一般加工圆柱状工件，在加工工件的时候工件上下料麻烦，人工上下料不安全，效率低，机械上下料在对工件进行夹持的时候需要利用多组驱动机构对夹持部件
进行驱动以完成对工件的夹持和张开，这样使得驱动设备增加，电缆增多，控制流程增加，
为此需要一种数控车床用上下料装置。

发明内容

[0005] 本发明提出的一种数控车床用上下料装置，解决了现有技术中存在的问题。

[0006] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

[0007] 一种数控车床用上下料装置，包括数控车床以及设置在数控车床开口处的摆动机构，所述摆动机构设置有用于工件夹取的夹取组件，摆动机构远离数控车床的一侧安装有
输送机构，所述夹取组件包括与摆动机构输出端连接的基板，所述基板的两端均安装有沿
其对称设置的罩壳，罩壳内部中间位置安装有与基板固接的推动机构，推动机构远离基板
的一端两侧设置有抵触机构，罩壳的开口处安装有盖板，盖板远离罩壳的一端安装有夹持
机构；

[0008] 夹持机构包括两组平行设置的横杆，且横杆与盖板平行设置，两组横杆相互靠近的一侧铰接有沿其长度方向等距设置的连杆，两组连杆相互靠近的一端安装有与盖板连接
的转接机构，转接机构远离盖板的一端固接有圆弧形结构的固定夹板，固定夹板远离转接
机构的一端开设有安装槽，安装槽内部转动连接有活动夹板，且活动夹板远离固定夹板的
一端与相邻连杆铰接，两组横杆的两端均固接有拉杆，拉杆伸入罩壳的一端连接有同一个
位于盖板底部的推板。

[0009] 优选的，所述转接机构包括与固定夹板滑动连接U型结构的支架，且支架开口朝向盖板，支架与盖板顶部固接，支架沿盖板的宽度方向设置，支架的底部抵触有滚轮，滚轮的
两端活动套接有与固定夹板底部固接的连接板，支架贯穿有沿其长度方向设置的调节通
道，调节通道的顶部内侧壁铰接有沿其长度方向等距设置的卡齿，连接板贯穿有伸入孔，伸
入孔的内部滑动套接有插接板，插接板伸入调节通道的一端开设有与卡齿对接的卡槽。

[0010] 优选的，所述推动机构包括与基板固接的推动单元，推动单元远离基板一端的输出端固接有顶杆，顶杆的外圈固定套接有导向板，导向板远离基板的一端两侧开设有倾斜
设置的坡面，坡面开设有沿其倾斜方向设置的第一抵触槽，第一抵触槽的底部开设有位于
导向板侧面的第二抵触槽。

[0011] 优选的，所述抵触机构包括与第一抵触槽抵触的推杆，推杆远离推动机构的一端铰接有第一拉杆和第二拉杆，第一拉杆远离推杆的一端铰接有与盖板底部固接的活动板，
第二拉杆远离推杆的一端与罩壳内侧壁铰接。

[0012] 优选的，所述罩壳的顶部开口处的两侧开设有与活动板滑动连接的滑槽，活动板伸入滑槽的一端安装有与滑槽底部内侧壁铰接的第一弹簧。

[0013] 优选的，所述摆动机构包括设置在数控车床开口处下方的底座，底座的顶部通过轴承座安装有沿数控车床长度方向设置的转动杆，转动杆的一端安装有与底座顶部固接的
第一电机，转动杆的外圈固定套接有摆动板，摆动板远离转动杆的一端开设有沿其长度方
向设置的内凹槽，内凹槽的开口处活动套接有与基板固定套接的转轴，转轴伸出摆动板的
一端安装有第二电机。

[0014] 优选的，所述输送机构包括设置在摆动机构远离数控车床一侧的支撑架，支撑架的顶部安装有两组平行设置的侧挡板，且侧挡板倾斜设置，两组侧挡板之间活动套接沿其
长度方向等距设置的滚筒，滚筒的外圈固定套接有沿其长度方向设置的链轮，链轮连接有
环形结构的链条，两组侧挡板之间安装有至少三组平行设置的链条，链条的外圈固接有沿
其长度方向等距设置的Y型结构的托板，滚筒伸出侧挡板的一端安装有第三电机。

[0015] 优选的，所述拉杆包括与横杆底部固定连接的套筒，套筒远离横杆的一端活动套接有与推板顶部固接的伸缩杆，套筒靠近伸缩杆的一端外圈活动套接有与伸缩杆外圈螺纹
连接的转动套环，推板顶部安装有与盖板底部固接的第二弹簧。

[0016] 优选的，所述支撑架靠近数控车床的一侧下方安装有接料板，接料板的顶部两端固接有挡板。

[0017] 本发明中，

[0018] 通过设置的数控车床、摆动机构、夹取组件、输送机构、基板、罩壳、推动机构、抵触机构、盖板、夹持机构、推板、拉杆、横杆、连杆、固定夹板、安装槽、活动夹板、转接机构、支
架、滚轮、连接板、调节通道、卡齿、滑槽、顶杆、导向板、第一抵触槽、第二抵触槽、推杆、第一
拉杆、第二拉杆和活动板，使得该设计在对工件进行夹持的时候，夹持部位先张开，然后从
工件抵触伸入，最后对工件进行夹持，在对工件进行上料的时候，预先将夹持部张开，然后
在从工件抵触伸出，从而避免夹持部与工件相互干涉碰撞，保护设备和工件安全，同时使用
一个驱动元件实现对工件的夹取，简化设备控制难度，减少电缆铺设难度，方便对工件进行
上下料操作，提高数控车床加工效率，降低操作人员劳动强度。

附图说明

[0019] 图1为本发明提出的一种数控车床用上下料装置的结构示意图；

[0020] 图2为本发明提出的一种数控车床用上下料装置夹取组件的结构示意图；

[0021] 图3为本发明提出的一种数控车床用上下料装置局部放大的结构示意图；

[0022] 图4为本发明提出的一种数控车床用上下料装置夹持机构的结构示意图；

[0023] 图5为本发明提出的一种数控车床用上下料装置转接机构的结构示意图；

[0024] 图6为本发明提出的一种数控车床用上下料装置转接机构的侧视图。

[0025] 图中：1数控车床、2摆动机构、3夹取组件、4输送机构、5基板、6罩壳、7推动机构、8抵触机构、9盖板、10夹持机构、401推板、402拉杆、403横杆、404连杆、405固定夹板、406安装
槽、407活动夹板、408转接机构、501支架、502滚轮、503连接板、504调节通道、505卡齿、601
滑槽、701顶杆、702导向板、703第一抵触槽、704第二抵触槽、801推杆、802第一拉杆、803第
二拉杆、901活动板。

具体实施方式

[0026] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0027] 参照图1‑6，一种数控车床用上下料装置，包括数控车床1以及设置在数控车床1开口处的摆动机构2，摆动机构2设置有用于工件夹取的夹取组件3，摆动机构2远离数控车床1
的一侧安装有输送机构4，夹取组件3包括与摆动机构2输出端连接的基板5，基板5的两端均
安装有沿其对称设置的罩壳6，罩壳6内部中间位置安装有与基板5固接的推动机构7，推动
机构7远离基板5的一端两侧设置有抵触机构8，罩壳6的开口处安装有盖板9，盖板9远离罩
壳6的一端安装有夹持机构10；

[0028] 进一步的，夹持机构10包括两组平行设置的横杆403，且横杆403与盖板9平行设置，两组横杆403相互靠近的一侧铰接有沿其长度方向等距设置的连杆404，两组连杆404相
互靠近的一端安装有与盖板9连接的转接机构408，转接机构408远离盖板9的一端固接有圆
弧形结构的固定夹板405，固定夹板405远离转接机构408的一端开设有安装槽406，安装槽
406内部转动连接有活动夹板407，且活动夹板407远离固定夹板405的一端与相邻连杆404
铰接，两组横杆403的两端均固接有拉杆402，拉杆402伸入罩壳6的一端连接有同一个位于
盖板9底部的推板401。

[0029] 尤其是，转接机构408包括与固定夹板405滑动连接U型结构的支架501，且支架501开口朝向盖板9，支架501与盖板9顶部固接，支架501沿盖板9的宽度方向设置，支架501的底
部抵触有滚轮502，滚轮502的两端活动套接有与固定夹板405底部固接的连接板503，支架
501贯穿有沿其长度方向设置的调节通道504，调节通道504的顶部内侧壁铰接有沿其长度
方向等距设置的卡齿505，连接板503贯穿有伸入孔，伸入孔的内部滑动套接有插接板，插接
板伸入调节通道504的一端开设有与卡齿505对接的卡槽。

[0030] 值得说明的，推动机构7包括与基板5固接的推动单元，推动单元远离基板5一端的输出端固接有顶杆701，顶杆701的外圈固定套接有导向板702，导向板702远离基板5的一端
两侧开设有倾斜设置的坡面，坡面开设有沿其倾斜方向设置的第一抵触槽703，第一抵触槽
703的底部开设有位于导向板702侧面的第二抵触槽704。

[0031] 此外，抵触机构8包括与第一抵触槽703抵触的推杆801，推杆801远离推动机构7的一端铰接有第一拉杆802和第二拉杆803，第一拉杆802远离推杆801的一端铰接有与盖板9
底部固接的活动板901，第二拉杆803远离推杆801的一端与罩壳6内侧壁铰接。

[0032] 除此之外，罩壳6的顶部开口处的两侧开设有与活动板901滑动连接的滑槽601，活动板901伸入滑槽601的一端安装有与滑槽601底部内侧壁铰接的第一弹簧。

[0033] 实施例一：

[0034] 摆动机构2包括设置在数控车床1开口处下方的底座，底座的顶部通过轴承座安装有沿数控车床1长度方向设置的转动杆，转动杆的一端安装有与底座顶部固接的第一电机，
转动杆的外圈固定套接有摆动板，摆动板远离转动杆的一端开设有沿其长度方向设置的内
凹槽，内凹槽的开口处活动套接有与基板5固定套接的转轴，转轴伸出摆动板的一端安装有
第二电机。

[0035] 实施例二：

[0036] 输送机构4包括设置在摆动机构2远离数控车床1一侧的支撑架，支撑架的顶部安装有两组平行设置的侧挡板，且侧挡板倾斜设置，两组侧挡板之间活动套接沿其长度方向
等距设置的滚筒，滚筒的外圈固定套接有沿其长度方向设置的链轮，链轮连接有环形结构
的链条，两组侧挡板之间安装有至少三组平行设置的链条，链条的外圈固接有沿其长度方
向等距设置的Y型结构的托板，滚筒伸出侧挡板的一端安装有第三电机。

[0037] 实施例三：

[0038] 拉杆402包括与横杆403底部固定连接的套筒，套筒远离横杆403的一端活动套接有与推板401顶部固接的伸缩杆，套筒靠近伸缩杆的一端外圈活动套接有与伸缩杆外圈螺
纹连接的转动套环，推板401顶部安装有与盖板9底部固接的第二弹簧。

[0039] 实施例四：

[0040] 支撑架靠近数控车床1的一侧下方安装有接料板，接料板的顶部两端固接有挡板。

[0041] 工作原理：使用的时候，加工待加工的圆柱形胚料放置在输送机构4的链条上的Y字形结构的托板上，随滚筒的转动，将胚料输送至侧挡板的顶部上方，然后摆动机构2上的
第一电机启动，使摆动向输送机构4的方向摆动，同时位于转轴上的第二电机启动，使基板5
转动，基板5顶部的夹持机构10向输送机构4上胚料位置靠近，在进行夹取的时候，位于罩壳
6内部的推动机构7当中的推动单元启动，推动单元可以采用气缸、液压缸、推杆电机其中任
意一种进行驱动，将顶杆701向盖板9的方向推动，这时候顶杆701上的导向板702的坡面上
的第一抵触槽703首先与抵触机构8上的推杆801抵触，随导向板702的一端，第一抵触槽703
将推杆801向罩壳6侧边方向推动，由于第二拉杆803与罩壳6内侧壁铰接，从而使第一拉杆
802向盖板9的方向移动，第一拉杆802带动活动板901一端，活动板901调动盖板9向远离罩
壳6的方向移动，从而使夹持机构10从胚料的底部伸入；

[0042] 在推动单元未启动的时候，设置在盖板9和推板401之间的第二弹簧将推板401向罩壳6的方向推动，然后推板401将两组拉杆402向罩壳6的方向拉动，拉杆402带动横杆403
向罩壳6方向移动，横杆403带动连杆404移动，连杆404带动活动夹板407运动，从而使两组
活动夹板407向相互远离的方向偏转，使活动夹板407的前部张开；

[0043] 随顶杆701进一步运动，推杆801沿第一抵触槽703移动至第二抵触槽704的位置，由于第二抵触槽704与顶杆701处于平行状态，此时推杆801在顶杆701移动的时候保持相对
静止，从而使盖板9保持静止，夹持机构10完成伸出，然后顶杆701顶部开始与推板401抵触
抵触，开始将推板401向远离基板5的方向推动，安装上述相反的步骤，使两组活动夹板407
向相互靠近的位置移动，为了确保夹取的胚料中心位置始终保持在同一位置，活动夹板407
和固定夹板405均为圆弧形结构，安装槽406位于两组固定夹板405相互远离的一侧，活动夹
板407靠近固定夹板405一端的一端开设有与安装槽406内侧壁抵触的接触槽，当活动夹板
407的接触槽与固定夹板405的安装槽406内侧壁接触的时候，活动夹板407和固定夹板405
形成一条圆弧形结构的夹持部件，这样确保胚料在夹持的时候中心位置始终处于在同一位
置，然后摆动机构2将胚料输送至数控车床1上料位置；

[0044] 上料的时候，推动单元启动，顶杆701向基板5的方向运动，安装上述相反的步骤，活动夹板407首先张开，然后整个夹持机构10向罩壳6方向移动，从而部门在退出的时候，夹
持机构10与固定在数控车床1上的胚料干涉，方便进行上料；

[0045] 当将数控车床1加工完成的工件下料的时候，安装从输送机构4上夹取同样的方式进行；

[0046] 同时在使用的时候，根据胚料的直径大小，调节夹持机构10的夹持度，调节的时候将连接按503上的插接板拔出，然后推动固定夹板405，从而调整两组固定夹板405之间的相
对位置，然后根据胚料直径大小将固定板405移动至合适的位置，在将插接板插入，同时转
动位于横杆403底部套筒上的转动套环，从而调整伸缩杆伸入套筒的长度，从而调整拉杆
402的长度，最终实现不同直径大小胚料夹持；

[0047] 该设计在对工件进行夹持的时候，夹持部位先张开，然后从工件抵触伸入，最后对工件进行夹持，在对工件进行上料的时候，预先将夹持部张开，然后在从工件抵触伸出，从
而避免夹持部与工件相互干涉碰撞，保护设备和工件安全，同时使用一个驱动元件实现对
工件的夹取，简化设备控制难度，减少电缆铺设难度，方便对工件进行上下料操作，提高数
控车床加工效率，降低操作人员劳动强度。

[0048] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时
针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于
描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特
定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0049] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，
除非另有明确具体的限定。

[0050] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。