阅读说明：本技术 一种用于五轴磨床的自动上下料机构 (Automatic feeding and discharging mechanism for five-axis grinding machine ) 是由 胡永龙 于 2019-09-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于五轴磨床的自动上下料机构,包括用于加工部件的五轴磨床和置于五轴磨床侧部的自动上下料装置,自动上下料装置中包括置于五轴磨床侧部的第一夹取部和置于磨床输出轴侧部的第二夹取部以及用于放置物料的料盘,以通过第一夹取部夹取或放置操作将物料传递于第二夹取部与料盘之间,第二夹取部传递物料于五轴磨床输出端和第一夹取部之间；采用本技术方案,通过两个机械臂配合完成上料和取料的操作,可以将自动上下料的时间缩短一半,可以加快生产进程,提高工业自动化等级,提高工作效率。(The invention discloses an automatic loading and unloading mechanism for a five-axis grinding machine, which comprises the five-axis grinding machine for processing parts and an automatic loading and unloading device arranged on the side part of the five-axis grinding machine, wherein the automatic loading and unloading device comprises a first clamping part arranged on the side part of the five-axis grinding machine, a second clamping part arranged on the side part of an output shaft of the grinding machine and a material tray for placing materials, so that the materials are transferred between the second clamping part and the material tray through the clamping or placing operation of the first clamping part, and the materials are transferred between the output end of the five-axis grinding machine and the first clamping part by the second clamping part; by adopting the technical scheme, the operation of feeding and taking materials is completed through the cooperation of the two mechanical arms, the time for automatic feeding and discharging can be shortened by half, the production process can be accelerated, the industrial automation level is improved, and the working efficiency is improved.)

一种用于五轴磨床的自动上下料机构

技术领域

本发明属于数控磨床领域，更具体地说，本发明涉及一种用于五轴磨床的自动上下料机构。

背景技术

随着经济的发展，零部件的生产工艺也随之不断优化，由于市场的需求，对于大多数工业生产用的磨床而言，更高效的自动化生产流程，已经成为了零部件加工产业必须关注的问题，人工加机床的作业方式已经逐渐无法满足市场的需求，现有技术中的五轴数控磨床上下料主要通过人工操作完成，不仅浪费人力资源，增加生产的成本，并且由于操作者的专业能力不同，五轴磨床的结构相对比较复杂，因此上料过程不利于人工手动操作，安全隐患较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于五轴磨床的自动上下料机构。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种用于五轴磨床的自动上下料机构，包括用于加工部件的五轴磨床和置于五轴磨床侧部的自动上下料装置，所述自动上下料装置中包括置于五轴磨床侧部的第一夹取部和置于磨床输出轴侧部的第二夹取部以及用于放置物料的料盘，其中，第一夹取部内包括用于夹持物料的第一机械臂和用于控制该第一机械臂在工作空间内移动的附加轴，第二夹取部中包括第二机械臂和控制该第二机械臂绕五轴磨床横轴旋转的伺服电机，以通过第一夹取部夹取或放置操作将物料传递于第二夹取部与料盘之间，第二夹取部传递物料于五轴磨床输出端和第一夹取部之间。

本发明公开的一种用于五轴磨床的自动上下料机构，所述第一机械臂包括用于夹持部件的第一夹具和第一连杆，第一夹具顶端通过第一连杆与所述附加轴的输出端相连，附加轴设有的信号输入端与磨床中的控制系统相连，以通过接收控制系统输出的信号控制第一机械臂位移，所述料盘设置在第一夹具位移空间的侧向静止状态的底部位置，该第一机械臂通过附加轴悬挂于料盘上方。

本发明公开的一种用于五轴磨床的自动上下料机构，所述第二机械臂包括用于夹持部件的第二夹具和第二连杆，第二夹具通过第二连杆与所述伺服电机相连，伺服电机的信号控制端通过导线电性连接于所述磨床内的控制系统，以通过控制伺服电机正反转控制第二机械臂绕磨床横轴旋转。

本发明公开的一种用于五轴磨床的自动上下料机构，所述附加轴包括用于控制机械臂沿所述磨床底座横轴位移的第一轨道、设在第一轨道中滑动部件上的第二轨道以及控制机械臂沿磨床底座纵向位移的第三轨道，第一轨道、第二轨道和第三轨道分别控制机械臂沿底座面的横竖轴自由度和离底座垂向距离的直线移动自由度。

本发明公开的一种用于五轴磨床的自动上下料机构，所述第二连杆与所述伺服电机相连的部分设置有连接块，第二连杆通过连接块与伺服电机的输出端垂直相连，以接收伺服电机转动输出的力矩且带动所述第二夹具空间位移。

本发明公开的一种用于五轴磨床的自动上下料机构，所述第一夹具和第二夹具为相同结构的夹具，该夹具中包括夹爪和控制夹爪开闭的气缸，气缸的信号输入端连接于磨床中的控制系统，以通过接收系统输出的开闭信息控制夹爪抓取和松开，其中，第二夹具内设有的夹爪通过第二连杆与所述伺服电机的输出端相连，第一夹具内的夹爪通过第一连杆与附加轴的末端相连。

本发明公开的一种用于五轴磨床的自动上下料机构，所述第一连杆设置在所述第二轨道的输出端上，并且第一连杆的两侧与第二轨道的输出端之间滑动连接，第三轨道设置在第一连杆的两侧，与第二轨道输出端之间通过轨道相连。

本发明公开的一种五轴磨床，包括所述的一种用于五轴磨床的自动上下料机构。

采用本技术方案，通过采用在五轴磨床中增加由附加轴和机械臂组成的自动上下料装置，可以有效地加快零部件生产的速度，并且节约了磨床加工过程中使用的人力资源，节约生产成本，提高经济效益，同时通过附加轴增加机械臂的空间自由度，以完成上料和下料过程的复杂操作，并且由于装置中设置有承接上述机械臂的另一机械臂，可以在上料的同时完成取料的操作，通过两个机械臂配合完成上料和取料的操作，可以将自动上下料的时间缩短一半，可以加快生产进程，提高工业自动化等级，提高工作效率。

以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。

附图说明

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明用于五轴磨床的自动上下料机构的正视图；

图2为本发明用于五轴磨床的自动上下料机构的俯视图；

图3为本发明用于五轴磨床的自动上下料机构的侧视图。

图中标记为：1、五轴磨床；2、第一轨道；3、第二轨道；4、第一机械臂；5、第一夹具；6、第二机械臂；7、伺服电机；8、料盘；9、连接块；41、第三轨道。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

图1为本发明用于五轴磨床的自动上下料机构的正视图，图2为本发明用于五轴磨床的自动上下料机构的俯视图，图3为本发明用于五轴磨床的自动上下料机构的侧视图，如图所示的一种用于五轴磨床的自动上下料机构，包括用于加工部件的五轴磨床1和置于五轴磨床侧部的自动上下料装置，自动上下料装置中包括置于五轴磨床侧部的第一夹取部和置于磨床输出轴侧部的第二夹取部以及用于放置物料的料盘8，其中，第一夹取部内包括用于夹持物料的第一机械臂4和用于控制该第一机械臂4在工作空间内移动的附加轴，第二夹取部中包括第二机械臂6和控制该第二机械臂6绕五轴磨床1横轴旋转的伺服电机7，以通过第一夹取部夹取或放置操作将物料传递于第二夹取部与料盘8之间，第二夹取部传递物料于五轴磨床1输出端和第一夹取部之间。

上述中的第一机械臂4包括用于夹持部件的第一夹具5和第一连杆，第一夹具5顶端通过第一连杆与所述附加轴的输出端相连，附加轴设有的信号输入端与磨床中的控制系统相连，以通过接收控制系统输出的信号控制第一机械臂4位移，所述料盘8设置在第一夹具位移空间的侧向静止状态的底部位置，该第一机械臂4通过附加轴悬挂于料盘8上方；第二机械臂6包括用于夹持部件的第二夹具和第二连杆，第二夹具通过第二连杆与所述伺服电机相连，伺服电机7的信号控制端通过导线电性连接于所述磨床内的控制系统，以通过控制伺服电机正反转控制第二机械臂6绕磨床横轴旋转。

附加轴包括用于控制机械臂沿所述磨床底座横轴位移的第一轨道2、设在第一轨道2中滑动部件上的第二轨道3以及控制机械臂沿磨床底座纵向位移的第三轨道3，第一轨道2、第二轨道3和第三轨道分别控制机械臂沿底座面的横竖轴自由度和离底座垂向距离的直线移动自由度；第一连杆设置在所述第二轨道3的输出端上，并且第一连杆的两侧与第二轨道的输出端之间滑动连接，第三轨道41设置在第一连杆的两侧，与第二轨道3输出端之间通过轨道相连；即第一连杆为第三轨道41的承载体。

上述中的第二连杆与伺服电机7相连的部分设置有连接块9，第二连杆通过连接块9与伺服电机7的输出端垂直相连，以接收伺服电机7转动输出的力矩且带动所述第二夹具空间位移。

第一夹具和第二夹具为相同结构的夹具，该夹具中包括夹爪和控制夹爪开闭的气缸，气缸的信号输入端连接于磨床中的控制系统，以通过接收系统输出的开闭信息控制夹爪抓取和松开，其中，第二夹具内设有的夹爪通过第二连杆与所述伺服电机的输出端相连，第一夹具内的夹爪通过第一连杆与附加轴的末端相连。

实施例一

本案公开的五轴数控磨床，则是将五轴磨床和本案的自动上下料装置进行融合，在有限的空间中放置上下料装置，这样不仅节约了设备占用的空间，同时使得维修更加便捷。

本案公开的自动上下料装置的第一轨道与磨床的底座固定连接(螺栓连接即可)，再将自动上下料装置的信号控制端与数控磨床的控制系统相连，以通过数控磨床的操作界面控制自动上下料，并且接收附加轴中伺服电机的力矩反馈，便于现场操作人员对于设备的操控，提升工作效率。

采用本技术方案，通过采用在五轴磨床中增加由附加轴和机械臂组成的自动上下料装置，可以有效地加快零部件生产的速度，并且节约了磨床加工过程中使用的人力资源，节约生产成本，提高经济效益，同时通过附加轴增加机械臂的空间自由度，以完成上料和下料过程的复杂操作，并且由于装置中设置有承接上述机械臂的另一机械臂，可以在上料的同时完成取料的操作，通过两个机械臂配合完成上料和取料的操作，可以将自动上下料的时间缩短一半，可以加快生产进程，提高工业自动化等级，提高工作效率。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。