阅读说明：本技术 一种板材定位及盛放料的一体化机构及加工中心 (Integrated mechanism for positioning plates and containing materials and machining center ) 是由 陆平 于 2020-07-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种板材定位及盛放料的一体化机构,包括活动托架、定位装置以及驱动机构,定位装置呈直立型结构,定位装置包括固定安装平台、设置于活动托架上的活动定位挡块以及设置于固定安装平台上且与活动定位挡块相对应的固定定位挡块,固定安装平台、固定定位挡块以及活动定位挡块共同围合而成定位容腔；驱动机构驱动活动托架与固定安装平台相对移动。本发明所提供的一体化机构,利用驱动机构驱动活动托架运动,活动托架带动活动定位挡块沿固定安装平台左右方向移动,完成板材的定位,因此,使得定位装置的结构更简单,无须在定位装置上设置导轨、驱动器,简化了原有机械结构,避免了运动结构因污染而造成的卡滞风险。(The invention discloses an integrated mechanism for positioning and containing plates, which comprises a movable bracket, a positioning device and a driving mechanism, wherein the positioning device is of an upright structure and comprises a fixed mounting platform, a movable positioning stop block and a fixed positioning stop block, wherein the movable positioning stop block is arranged on the movable bracket; the driving mechanism drives the movable bracket and the fixed mounting platform to move relatively. According to the integrated mechanism provided by the invention, the driving mechanism is utilized to drive the movable bracket to move, and the movable bracket drives the movable positioning stop block to move along the left and right directions of the fixed mounting platform, so that the positioning of the plate is completed.)

一种板材定位及盛放料的一体化机构及加工中心

技术领域

本发明涉及板材加工技术领域，尤其涉及一种板材定位及盛放料的一体化机构及加工中心。

背景技术

手机玻璃类板材成形加工，采用带有自动上下料的数控机床来完成，如由本申请人申请的申请号为202010425944.9的专利，公开了一种定位装置、盛放料机构、板材加工中心及其加工方法。

该发明针对板材定位、盛放料槽容错，通过在定位装置上安装驱动、导向机构，驱动定位装置的同时，通过料槽拨片驱动料槽来实现容错。以此来减少空间占用、简化机械结构，缩短机械手行进路径，最终提高整机稼动效率。

本申请人在上述技术的实施过程中，发现如下问题仍然存在：

1、驱动机构安装在定位装置上，离加工台较近，仍然容易被切屑切屑液污染而导致卡滞等异常；

2、定位装置活动定位档块由导轨导向，导轨同样会受到污染，容易卡滞产生异常；

3、料槽拨片容易掉入切屑，造成运动干涉，导致定位不良；

4、盛放料件的料槽下面的托架也由导轨导向，远离驱动源，存在较大力臂，需要较大驱动力才能驱动料槽左右移动。

因此，急需一种防护更好，驱动点合适，结构简单的定位夹具与周转料槽装置。

发明内容

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本发明提供一种用于板材定位及盛放料的一体化机构。

本发明为解决其问题所采用的技术方案是：

一种板材定位及盛放料的一体化机构，包括：

用于盛放板材的活动托架；

用于待加工板材在加工前定位的定位装置，所述定位装置呈直立型结构，所述定位装置包括固定安装平台、设置于所述活动托架上的活动定位挡块以及设置于所述固定安装平台上且与所述活动定位挡块相对应的固定定位挡块，所述固定安装平台、固定定位挡块以及活动定位挡块共同围合而成定位容腔；

驱动机构，所述驱动机构驱动所述活动托架与固定安装平台相对移动。

本发明所提供的一体化机构，利用驱动机构驱动活动托架运动，活动托架带动活动定位挡块沿固定安装平台左右方向移动，完成板材的定位，因此，使得定位装置的结构更简单，无须在定位装置上设置导轨、驱动器，简化了原有机械结构，避免了运动结构因污染而造成的卡滞风险。

进一步地，所述固定安装平台、固定定位挡块以及活动定位挡块上分别设置有夹紧弹片。

由此，通过夹紧弹片可以更好的夹紧板材。

进一步地，所述活动定位挡块固定连接在所述活动托架的一侧。

进一步地，还包括设置于所述活动托架上的料槽，所述定位装置位于所述料槽的一侧。

进一步地，所述料槽上设置有左定位杆，所述左定位杆与所述固定定位挡块相对应。

在该一体化机构中，固定定位挡块与左定位杆在位置上相对应,活动定位挡块与料槽内的板材尺寸相适应；当活动托架带动活动定位挡块移动时，同时带动料槽移动，以适应成品板材装回料槽时的位置变化，且在设备工作前，通过左定位杆以完成料槽与固定定位挡块之间的定位，避免切屑造成运动干涉而导致的定位不良问题。

进一步地，所述固定定位挡块可拆卸连接于所述固定安装平台，所述活动定位挡块可拆卸连接于所述活动托架。

进一步地，所述驱动机构包括用于安装在机床床身上的导轨、与所述导轨滑动配合的滑块以及驱动所述滑块滑动的驱动器，所述滑块设置于所述活动托架上。

进一步地，所述导轨、滑块设置有两套，两套所述导轨、滑块分别位于所述活动托架的下方两侧。

进一步地，所述驱动器位于两套所述导轨的对称中心。

由此，驱动器位于两导轨的对称中心，驱动力力臂极短(为零)，所需驱动力更小，驱动器尺寸也更小，进一步减少了空间占用，降低了整体成本。

一种加工中心，包括所述一体化机构、移动加工台以及机床床身，所述一体化机构和移动加工台设置于所述机床床身上，所述固定安装平台位于所述移动加工台与活动托架之间，所述机床床身上还设置有用于板材上下料的机械手和用于对板材进行加工的加工机头。

综上所述，本发明提供的一体化机构具有如下技术效果：

1)利用驱动机构驱动活动托架运动，活动托架带动活动定位挡块沿固定安装平台左右方向移动，完成板材的定位，使得定位装置的结构更简单，无须在定位装置上设置导轨、驱动器，简化了原有机械结构，避免了运动结构因污染而造成的卡滞风险；

2)当活动托架带动活动定位挡块移动时，同时带动料槽移动，以适应成品板材装回料槽时的位置变化，且在设备工作前，通过左定位杆以完成料槽与固定定位挡块之间的定位，避免切屑造成运动干涉而导致的定位不良问题；

3)驱动器位于两导轨的对称中心，驱动器的驱动力力臂极短(为零)，所需驱动力更小，由此，在达到驱动力要求的情况下，驱动器尺寸也更小，进一步减少了空间占用，降低了整体成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的加工中心的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一体化机构的结构示意图；

图3、图4为本发明实施例提供的一体化机构去掉料槽后的结构示意图。

其中，附图标记含义如下：

1、活动托架；2、定位装置；21、固定安装平台；22、活动定位挡块；23、固定定位挡块；24、定位容腔；25、夹紧弹片；3、驱动机构；31、导轨；32、滑块；33、驱动器；4、料槽；41、左定位杆；5、移动加工台；6、机床床身；7、板材；8、机械手；9、加工机头。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。

参阅图1至图4，本发明公开了一种板材定位及盛放料的一体化机构以及具有该一体化机构的加工中心，其中，所述加工中心还包括移动加工台5、机床床身6、用于板材7上下料的机械手8以及用于对板材7进行加工的加工机头9，所述一体化机构、移动加工台5、机床床身6、机械手8以及加工机头9均设置于所述机床床身6上。

在本实施例中，所述一体化机构包括用于盛放板材7的活动托架1、用于待加工板材7在加工前定位的定位装置2以及驱动机构3。其中，所述活动托架1通过所述驱动机构3滑动的设置于所述机床床身6上，且所述驱动机构3驱动所述活动托架1；所述定位装置2呈直立型结构且可竖直设置在所述加工中心的机床床身6上；所述机械手8位于所述机床床身6的前端，所述加工机头9位于所述机床床身6的后端，所述定位装置2位于所述活动托架1与移动加工台5之间，所述移动加工台5位于所述加工机头9与活动托架1之间。

在本实施例中，所述定位装置2的主要作用在于，由于加工中心的机械手8在放置待加工板材7至加工中心的移动加工台5时会存在误差，如果直接将待加工板材7放置在移动加工台5上，则可能造成待加工板材7位置及状态的不确定而不能精准加工，因此，在将待加工板材7送至移动加工台5之前，需要将待加工板材7在所述定位装置2进行精确定位后再送至移动加工台5，以实现对待加工板材7的精确加工。

而且，所述定位装置2并不设置在所述移动加工台5上，使得所述移动加工台5面积利用率更高，减少与所述加工机头9运动干涉的风险，降低了所述定位装置2的复杂性及防护要求。将所述定位装置2设置在所述活动托架1与移动加工台5之间，且垂直于所述机床床身6进行设置，将待加工板材7在垂直于所述机床床身6方向上进行定位，有效减小了所述定位装置2对加工中心面积占用，使得所述机械手8运料路径更短。

参阅图3和图4，在本实施例中，所述定位装置2包括固定安装平台21、设置于所述活动托架1上的活动定位挡块22以及设置于所述固定安装平台21上且与所述活动定位挡块22相对应的固定定位挡块23，所述固定安装平台21、固定定位挡块23以及活动定位挡块22共同围合而成U型状的定位容腔24；所述驱动机构3驱动所述活动托架1与固定安装平台21相对移动。

在使用过程中，待加工板材7会被放置在所述定位容腔24内，所述固定定位挡块23相对固定安装平台21的位置固定不变，而所述活动定位挡块22则会沿着所述固定安装平台21进行左右位置的变化，以完成对待加工板材7的精确定位。

在本实施例中，利用所述驱动机构3驱动活动托架1运动，所述活动托架1带动所述活动定位挡块22沿所述固定安装平台21的左右方向移动，完成板材的定位，从而使得所述定位装置2的结构更简单，无须在所述定位装置2上设置导轨、驱动器，简化了原有机械结构，避免了运动结构因污染而造成的卡滞风险。

在本实施例中，所述活动定位挡块22固定连接在所述活动托架1的一侧。具体的，所述一体化机构还包括设置于所述活动托架1上的料槽4，所述定位装置2位于所述料槽4的一侧，其中，所述料槽4上设置有左定位杆41，所述左定位杆41与所述固定定位挡块23相对应。

较佳的，所述固定定位挡块23可拆卸连接于所述固定安装平台21，所述活动定位挡块22可拆卸连接于所述活动托架1。

由此，在所述一体化机构中，所述固定定位挡块23与左定位杆41在位置上相对应,所述活动定位挡块22与料槽4内的板材7尺寸相适应；当所述活动托架1带动所述活动定位挡块22移动时，同时带动所述料槽4移动，以适应成品板材7装回料槽4时的位置变化，且在设备工作前，通过所述左定位杆41以完成所述料槽4与固定定位挡块23之间的定位，避免切屑造成运动干涉而导致的定位不良问题。

在本实施例中，所述固定安装平台21、固定定位挡块23以及活动定位挡块22上分别设置有夹紧弹片25。具体的，所述固定安装平台21、固定定位挡块23以及活动定位挡块22上的所述夹紧弹片25各设置有两对，以此通过所述夹紧弹片25可以更好的夹紧板材7。

诚然，在其他较佳实施例中，所述夹紧弹片25还可分别设置有一对、三对等，本发明对所述夹紧弹片25的数量不做限定。

在本实施例中，所述活动定位挡块22和固定定位挡块23均设置有四个，四个所述活动定位挡块22和固定定位挡块23均沿所述活动托架1的滑动方向排列布置。诚然，在其他较佳实施例中，所述活动定位挡块22和固定定位挡块23还可均设置有二个、三个等，本发明对所述活动定位挡块22和固定定位挡块23的具体数量不做限定。

在本实施例中，所述驱动机构3包括用于安装在机床床身6上的导轨31、与所述导轨31滑动配合的滑块32以及驱动所述滑块32滑动的驱动器33，所述滑块32设置于所述活动托架1上。其中，所述滑块32与导轨31在所述驱动器33的驱动下能相对滑动，所述滑块32带动所述活动托架1移动，所述活动托架1带动所述活动定位挡块22移动；所述驱动器33可以为气缸、电缸、伺服电机等。

较佳的，所述导轨31、滑块32设置有两套，两套所述导轨31、滑块32分别位于所述活动托架1的下方两侧，且所述驱动器33位于两套所述导轨31的对称中心。其中，两所述导轨31之间通过安装座相固定连接在所述机床床身6上；所述驱动器33的固定端连接在所述活动托架1的下方，所述驱动器33的驱动端连接在所述安装座上；或者，所述驱动器33的驱动端连接在所述活动托架1的下方，所述驱动器33的固定端连接在所述安装座上。

在本实施例中，所述驱动器33可以设置有一个或者两个，本发明对所述驱动器33的数量不做具体限定。

由于所述驱动器33位于两所述导轨31的对称中心，所述驱动器33的驱动力力臂极短(为零)，所需驱动力更小，由此，在达到驱动力要求的情况下，所述驱动器33尺寸也更小，进一步减少了空间占用，降低了整体成本。

参阅图2至图4，本发明所提供的一体化机构的具体工作步骤如下：

(1)开始工作时，所述料槽4及活动托架1处于最左边，所述驱动器33驱动所述活动托架1向右移动，将所述料槽4和活动定位挡块22移至最右边；

(2)所述机械手8从所述料槽4内取得一片待加工板材7，移运至所述定位装置2上方，并***所述定位装置2的定位容腔24内；

(3)所述驱动器33驱动所述活动托架1向左移动，所述活动托架1带动所述料槽4和活动定位挡块22向左移动，所述活动定位挡块22与固定定位挡块23相闭合以夹紧并定位待加工板材7；

(4)所述机械手8松开待加工板材7后再重新吸取该待加工板材7，将定位好的该待加工板材7移运到所述移动加工台5，所述移动加工台5吸取该待加工板材7，所述机械手8移开，所述加工机头9开始对该待加工板材7进行数控加工；

(5)在数控加工的同时，所述驱动器33驱动活动托架1，将所述料槽4和活动定位挡块22移至最左边，加工完后，所述机械手8拾取加工完成的板材7，将加工好的板材7***所述料槽4内，如此周而复始，进行上下料作业。

可以理解的是，在加工中心进行加工的时间内，所述活动托架1还可保持向右状态，所述机械手8的另一组拾取吸取器继续从料槽4内吸取第二片待加工板材7，重复上述动作，***所述定位装置2内完成定位，在合适的位置上等候，待第一片板材7加工完后，所述机械手8的一组吸取器吸取完成品板材7，另一组吸取的第二片待加工板材7装入移动加工台5，完成更高效的上下料作业。

综上所述，本发明提供的一体化机构，利用所述驱动机构3驱动活动托架1运动，所述活动托架1带动所述活动定位挡块22沿固定安装平台21左右方向移动，完成板材7的定位，使得所述定位装置2的结构更简单，无须在所述定位装置2上设置导轨、驱动器，简化了原有机械结构，避免了运动结构因污染而造成的卡滞风险；当所述活动托架1带动活动定位挡块22移动时，同时带动料槽4移动，以适应成品板材7装回料槽4时的位置变化，且在设备工作前，通过所述左定位杆41以完成料槽4与固定定位挡块23之间的定位，避免切屑造成运动干涉而导致的定位不良问题；所述驱动器33位于两导轨31的对称中心，所述驱动器33的驱动力力臂极短(为零)，所需驱动力更小，由此，在达到驱动力要求的情况下，所述驱动器33尺寸也更小，进一步减少了空间占用，降低了整体成本。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。