一种用于加工中心的托盘及具有其的加工中心转让专利
申请号 : CN202110415943.0
文献号 : CN112975532B
文献日 : 2021-08-17
发明人 : 王子珺 , 李恩东
申请人 : 北京优备加科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种用于加工中心的托盘,其特征在于,包括:托盘本体(1);
一对支撑件,分别固定安装在所述托盘本体(1)的两端,一对所述支撑件之间相互平行,一对所述支撑件相对的面上均安装有内回转盘(4),一对所述内回转盘(4)之间固定安装有桥板(5);
外回转盘(3),安装在所述支撑件上,所述外回转盘(3)与所述内回转盘 分别安装在所述支撑件的两侧,安装在同一所述支撑件上的所述内回转盘(4)与所述外回转盘(3)之间通过固定轴(6)连接,所述固定轴(6)贯穿所述支撑件,两个所述内回转盘(4)的轴线均与所述外回转盘(3)的轴线重合,所述外回转盘(3)上设有驱动连接件,用于与驱动机构配合连接,以驱动所述外回转盘(3)绕轴线转动;
还包括锁定组件,安装在所述支撑件上,所述外回转盘(3)上沿轴向贯穿设有锁定孔,所述锁定组件包括同轴且相互抵接的锁定销(10)和锁定弹性件,所述锁定销(10)与所述锁定孔平行,所述锁定销(10)靠近所述外回转盘(3)设置,所述锁定孔内插接有锁定顶杆(12),所述锁定顶杆(12)的长度与所述锁定孔的深度相等,所述锁定组件具有所述锁定销(10)部分延伸至所述锁定孔内与所述锁定顶杆(12)抵接以将所述外回转盘(3)固定的锁定状态,以及所述锁定销(10)从所述锁定孔内完全撤出以将所述外回转盘(3)放开的解锁状态,所述驱动机构与所述驱动连接件连接后,所述锁定组件由锁定状态运动至解锁状态。
2.根据权利要求1所述的用于加工中心的托盘,其特征在于,所述支撑件上安装有定位组件,所述内回转盘(4)上设有定位孔(13),所述定位组件具有延伸至所述定位孔(13)内以使所述内回转盘(4)固定的定位状态,以及从所述定位孔(13)中撤出以使所述内回转盘(4)活动的调整状态。
3.根据权利要求2所述的用于加工中心的托盘,其特征在于,所述定位组件包括固定安装在所述支撑件上的定位驱动件(14)以及定位轴(15),所述定位驱动件(14)驱动所述定位轴(15)沿平行于所述内回转盘(4)轴线的方向往复运动。
4.根据权利要求2所述的用于加工中心的托盘,其特征在于,所述定位孔(13)沿圆周方向间隔设置有多个。
5.根据权利要求1所述的用于加工中心的托盘,其特征在于,所述固定轴(6)外套设有轴承组件(9)。
6.一种加工中心,其特征在于,具有权利要求1至5中任一项所述的用于加工中心的托盘,还包括驱动机构,所述驱动机构与驱动连接件配合安装以驱动外回转盘(3)绕轴线转动。
7.根据权利要求6所述的加工中心,其特征在于,还包括托盘交换机构(19),托盘本体(1)与所述托盘交换机构(19)滑动连接。
8.根据权利要求7所述的加工中心,其特征在于,还包括安装台(18),所述驱动机构和托盘本体(1)均与安装台(18)滑动连接,所述驱动机构上安装有第一推进组件以推动所述驱动机构在所述安装台(18)上滑动并定位,所述托盘本体(1)上安装有第二推进组件以推动所述托盘本体(1)在所述安装台(18)上滑动并定位。
说明书 :
一种用于加工中心的托盘及具有其的加工中心
技术领域
背景技术
紧,到位后位置固定,以将托盘固定到零件加工位置。将零件固定到托盘上的夹具上后,利
用加工中心的刀具旋转及移动来对零件进行机加工。
刀具高自由度的加工中心其控制系统复杂,设备造价高。
发明内容
转盘的轴线均与外回转盘的轴线重合,外回转盘上设有驱动连接件,用于与驱动机构配合
连接,以驱动外回转盘绕轴线转动。
回转盘放开的解锁状态。
度相等,锁定组件位于锁定状态时,锁定销部分延伸至锁定孔内与锁定顶杆抵接,锁定组件
位于解锁状态时,锁定销从锁定孔内完全撤出。
态。
件以推动托盘本体在安装台上滑动并定位。
盘,一对内回转盘之间固定安装有桥板;外回转盘,安装在支撑件上,外回转盘与内回转分
别安装在支撑件的两侧,安装在同一支撑件上的内回转盘与外回转盘之间通过固定轴连
接,固定轴贯穿支撑件,两个内回转盘的轴线均与外回转盘的轴线重合,外回转盘上设有驱
动连接件,用于与驱动机构配合连接,以驱动外回转盘绕轴线转动。
上的驱动机构与外回转盘上的驱动连接件配合连接,在对零件进行加工时,驱动机构转动
带动外回转盘转动,同时内回转盘和桥板在固定轴的带动下跟随外回转盘转动,使得零件
转动,以使零件上与外回转盘轴线平行的任意平面朝向上方,配合加工中心刀具对零件进
行加工,能够利用三轴加工中心实现四轴加工中心才能加工的型面,实现复杂形状零件加
工,能够极大地降低加工成本和设备成本。加工中心切削加工工件的时间为加工中心工作
的有效时间,工件加工完成后需要进行拆卸工件、重新装载夹具和新的工件、找正等操作,
这些均属于准备时间。桥板的正反两面均可以装载工件,使得桥板上一次性可装载两个工
件,在一个工件加工完成后,驱动机构带动外回转盘翻转180°,即可开始加工另一工件,省
去导入更换托盘本体或装载工件的准备时间,能够够极大地提高加工中心的加工效率。
态,以及从锁定孔内撤出以将外回转盘放开的解锁状态。当托盘本体未与加工中心定位时,
利用锁定组件将外回转盘与支撑件锁定,保证外回转盘与支撑件之间的相对位置确定,使
得驱动连接件能够与驱动机构对应,使得托盘本体朝向驱动机构移动时,驱动连接件能够
自动与驱动机构配合连接,待驱动机构与驱动连接件连接完成后,锁定组件从锁定孔中撤
出以解除锁定状态,使得驱动机构能够带动外回转盘绕轴向转动。
撤出以使内回转盘活动的调整状态。在驱动机构带动零件转动到预定位置后,通过定位组
件延伸至定位孔内以将内回转盘完全固定,防止在加工过程中内回转盘发生微小转动导致
零件加工精度降低,在需要转动内回转盘时,将定位组件从定位孔中撤出,内回转盘即可在
驱动机构的带动下发生转动,进而调整桥板上零件的角度。
证驱动机构能够准确带动零件转动至程序设置的角度。
动桥板转动,使得桥板上安装的零件能够沿外回转盘的轴线转动到任意角度,配合加工中
心刀具对零件进行加工,能够利用三轴加工中心完成需要四轴加工中心才能加工的零件,
能够极大地降低加工成本和设备成本。
附图说明
附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前
提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
位驱动件;15、定位轴;16、转台本体;17、转台连接板;18、安装台;19、托盘交换机构;20、导
轨;21、导槽。
具体实施方式
人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置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。此外,术语“第一”、“第二”、
“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本
发明中的具体含义。
间固定安装有桥板5。桥板5上可安装各类零件夹具,如三爪卡盘、花盘等,利用零件夹具将
待加工零件夹紧固定在桥板5上。
撑板2,两个内回转盘4的轴线均与外回转盘3的轴线重合,外回转盘3上设有驱动连接件,用
于与加工中心上的驱动机构或独立的驱动机构配合连接,以驱动外回转盘3绕轴线转动。本
实施例中驱动连接件为在外回转盘3上沿径向分布的一对销孔7,在驱动机构上对应设置两
个销轴8,当托盘本体1带动支撑板2靠近驱动机构时,销轴8能够自动插入至销孔7中,实现
驱动机构与外回转盘3的连接。固定轴6外套设有轴承组件9。固定轴6包括一对轴座,一个轴
座与外回转盘3通过螺栓固定,另一个轴座通过螺栓与内回转盘4固定,一对轴座之间通过
多个周向分布的销钉连接成一体。轴承组件9包括轴承本体和轴承端盖,轴承本体套设在固
定轴6上,轴承端盖抵接在内回转盘4上。
开的解锁状态。具体地,如图3所示,锁定组件包括同轴且相互抵接的锁定销10和作为锁定
弹性件的锁定弹簧11,锁定销10与锁定孔平行,锁定销10靠近外回转盘3设置,锁定孔内插
接有锁定顶杆12,锁定顶杆12的长度与锁定孔的深度相等,锁定组件位于锁定状态时,锁定
销10部分延伸至锁定孔内与锁定顶杆12抵接,锁定组件位于解锁状态时,锁定销10从锁定
孔内完全撤出。
整状态。具体地定位组件包括固定安装在支撑板2上的定位驱动件14以及定位轴15,本实施
例中,定位驱动件14为气缸,内回转盘4上安装有气缸安装板,气缸通过气缸安装板固定安
装在内回转盘4顶部,定位驱动件14驱动定位轴15沿平行于内回转盘4轴线的方向往复运
动。定位孔13沿圆周方向间隔设置有四个。
中心上的驱动机构与外回转盘3上的驱动连接件配合连接,在对零件进行加工时,驱动机构
转动带动外回转盘3转动,同时内回转盘4和桥板5在固定轴6的带动下跟随外回转盘3转动,
使得零件转动。驱动机构可以稳定停止在任意角度,从而使得桥板可以在任意角度固定,以
使零件上与外回转盘3轴线平行的任意平面朝向上方,配合加工中心刀具对零件进行加工,
能够利用低自由度加工中心完成需要高自由度加工中心的复杂操作,例如用三轴加工中心
实现四轴加工中心才能加工的型面,能够极大地降低加工成本和设备成本。
盘本体或装载工件的准备时间,能够够极大地提高加工中心的加工效率。
向设有两个销轴8,销轴8的长度与外回转盘3上销孔7的深度相等,当托盘本体1靠近转台运
动至外回转盘3与转台连接板17抵接时,转台上的销轴8即可完全伸入至销孔7内,实现转台
与外回转盘3的连接。在转台与外回转盘3连接前,锁定组件处于锁定状态,以防止外回转盘
3任意转动导致销轴8无法与销孔7对齐,此时锁定销10在锁定弹簧11的作用下伸入至锁定
孔内,锁定顶杆12在锁定销10的推力作用下部分延伸至锁定孔外,当外回转盘3运动至与转
台连接板17完全抵接时,转台连接板17将延伸至锁定孔外的锁定顶杆12推回到锁定孔内,
进而锁定顶杆12将锁定销10推出锁定孔,并使锁定弹簧11压缩,使得锁定销10和锁定弹簧
11完全收缩至支撑板2上的隐藏孔内,使锁定销10不再对外回转盘3限位,实现对外回转盘3
的自动解锁。
位,托盘本体1上安装有第二推进组件以推动托盘本体1在安装台18上滑动并定位。第一推
进组件和第二推进组件可以为推进气缸或推进电机。托盘交换机构19上设有两组平行设置
的导轨20,一组导轨20上安装待更换的用于加工中心的托盘,另一组导轨20为空导轨20。在
托盘本体1上设有与导轨20配合滑动的导槽21,在需要更换托盘时,使得空导轨20与安装台
18对齐,使得正在使用的加工中心托管滑动到空导轨20上,再移动安装台18使得另一导轨
20与安装台18对齐,使得待更换的用于加工中心的托盘滑动至安装台18上,以进行进一步
的零件加工。为了实现加工中心的自动化工作,加工中心内设置电气箱,通过向电气箱内加
载控制程序即可控制加工中心对零件自动加工。通过使得待加工零件能够绕外回转盘3的
轴线转动,还能够简化控制程序,降低控制程序的编写难度,提高加工效率,降低加工成本。
变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或
变动仍处于本发明创造的保护范围之中。