专利名称：数控车床垂直自动装卸装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属数控车床自动装卸零件的附加装置。包括一套机械装置和一套计算机自动化控制与检测系统。
背景技术：
在现代工业制造设备中，数控机床的自动化程度很高，它可以根据事先编好的程序，完全按人们所要求的内容去自动高效地加工零件，因而被广泛应用于中国以及世界各地，在我国经济建设中扮演了不可替代的重要角色。但是，我国大部份的机床生产厂家都把发展的眼光紧紧盯在如何使自己的机床在加工方面更精确、更自动化，却少有人注意到装卸零件这一环节，所以我国大部份的数控机床都不能自动装卸和和检测零件。于是必须由一个工人装卸预加工零件到机床上，然后按下开始键进行加工，最后又得停止数控机床，卸下已加工好的零件，再由工人进行检测。这对于少量或精度要求不高的零件加工是没有多大问题的，但对于大批量生产，比如汽车零部件和家用电器零件等大量加工时，自动装卸就成了一个必须解决的问题。所以人们迫切需要生产一种能自动、快速地为数控机床装卸零件的装置来解决这一难题。
为了解决这一难题，国内少数的数控机床的生产厂家也曾在自动装卸零件方面作过一些努力，但苦于种种原因，一直未能有所突破。在某次国际机床展上，几乎所有的数控机床参展厂家都没有生产严格意义上的数控机床垂直自动装卸系统。有个别厂家所提供的装料机、送料系统，也只能装简单的圆棒料或板料。
近年来，出现了一些数控车床自动送料夹紧装置，例如中国专利公开号2584350(专利号02248637.2)就公开了一种数控车床自动送料夹紧脱扣装置。这种装置由滑套、钢球、滑块、手柄连杆、弹性夹头等构成，通过电磁阀控制的气压或液压活塞杆，往复循环运行，推动一个自动夹紧脱扣装置直线运动，并纵向推动滑块向前或向后移动，以完成棒料的自动送料和夹紧功能。又如中国专利公开号2498699(专利号002250500.8)也公开了一种数控车床气动夹紧送料装置，该装置通过送料气缸、夹紧装置、送料装置等机构，可同时实现夹紧、送料的自动控制，这种装置操作简便，体积小。但是，这些装置都是位于数控机床左侧，要占用额外的空间，并且只能适用数控车床，不能用于数控铣床和数控磨床或其它数控设备，也只能完成棒料的夹紧与送料功能，适用范围太局限，并且没有检测功能，自动化程度较低，故需改进。
发明内容
本实用新型的技术方案是应用计算机控制及机械装置来实现，其机械装置如图1所示，在数控车床1的上部有支架底板5与数控车床1连接、支架2下部直立地面，支架2的支架底板5的上部固定有水平运动器3、垂直运动器4车接在水平运动器3上，垂直运动器4在水平运动器3上能左右移动，抓取器11的驱动杆轴线与数控车床1的主轴轴线在一个平面上成90度相交、在支架底板5的左端，固定有带夹传输带6，在带夹传输带6的上端处，支架底板5上安有零件固定器7，零件固定器7旁设有零件探测器9，观察是否有零件和零件是否到位。在支架底板5的另一端开有自动装卸门8。零件固定器7与自动装卸门8在抓取器11水平移动的直线上，在零件固定器7与自动装卸门8之中间，支架底板5上安有零件检测仪10。
水平运动器3是由水平运动器支架、电机、驱动带、齿轮等组成。
垂直运动器4是由垂直运动器支架、电机、驱动带、齿轮、驱动杆等组成。
带夹传输带6是由电机及带上安有120个夹子组成。
计算机安放在数控车床右上方，由电缆线连接各传感器、探测器、检测仪、带夹传输带6的电机、水平运动器3的电机、垂直运动器4的电机、抓取器11的电源及数控车床1的控制器。把各个信息汇集处理，发出指令控制带夹传输带6上的电机、水平运动器3的电机、垂直运动器4的电机工作和抓取器11的开合。
图1数控车床垂直自动装卸装置的机械结构示意图。
其中1、数控车床；2、支架；3、水平运动器；4、垂直运动器；5、支架底板；6、带夹传输带；7、零件固定器；8、自动装卸门；9、零件探测器；10、零件检测仪；11、抓取器。
具体实施方式
按上述方案进行实施，计算机控制是应用WINDOWS程序来进行，首先把需加工的零件装入带夹传输带上，一次可装120个，当零件进入零件固定器7后，零件探测器9即告知计算机有零件。如果没有零件，计算机即指令带夹传输带6的步进电机动作，直到零件探测器9告知有了为止，接着水平运动器3动作，把垂直运动器4移动到零件固定器7上方，垂直运动器4动作，把抓取器11的驱动杆下移，当抓取器11抓住零件后，计算机即令垂直运动器4的驱动杆上升，水平运动器3把垂直运动器4移动，当经过零件检测仪10时，检测数据传到计算机中，如果加工前零件合格，即把垂直运动器4移动到自动装卸门8上方，此时自动装卸门8旁的传感器采集到有零件即自动打开自动装卸门8，抓取器11的驱动杆即下降，直到车床卡盘前，传感器即把信息告知计算机，卡盘打开，零件进入、卡紧，此时抓取器11放开零件，回撤到自动装卸门8开闭后。数控车床1主轴工作，进行加工，当加工完毕后，同样由抓取器11把零件取出数控车床外，放入零件盒，即完成全过程。
本实用新型的带夹传输带6每次可装120个零件，操作人员可在不停机的情况下，一人操作多台车床，节省了人力和时间。
本实用新型的控制另设有一个手动控制面板，以便特殊手动操作需要。
本实用新型适合于其它卧轴式数控铣床、数控磨床使用。
本实用新型立式装卸机构和皮带零件传输结构占地小，为操作人员让出了更多的空间。
本实用新型对零件的质量检测和控制，提高了数控车床的加工质量。
权利要求1.一种由计算机零件探测器(9)，零件探测仪(10)，传感器，带夹传输带(6)，抓取器(11)组成的数控车床垂直自动装卸装置，其特征是计算机由电缆线与零件探测器(9)、零件探测仪(10)、传感器、带夹传输带(6)的电机、水平运动器(3)的电机、垂直运动器(4)的电机、抓取器(11)及数控车床(1)的控制器连接；机械装置是在数控车床(1)的上部，有支架底板(5)与数控车床(1)连接，支架(2)下部直立地面，支架(2)的支架底板(5)的上部固定有水平运动器(3)，垂直运动器(4)连接在水平运动器(3)上，抓取器(11)的驱动杆在垂直运动器(4)中，抓取器(11)的驱动杆轴线与数控车床(1)的主轴轴线在一个平面上，成90度相交，在支架底板(5)的左端固定有带夹传输带(6)，在带夹传输带(6)的上端处，支架底板(5)上安有零件固定器(7)，零件固定器(7)旁设有零件探测器(9)，在支架底板(5)的另一端开有自动装卸门(8)，零件固定器(7)与自动装卸门(8)是在抓取器(11)水平移动的直线上，在零件固定器(7)与自动装卸门(8)之中间，支架底板(5)上安有零件检测仪(10)。
2.根据权利要求1所述数控车床垂直自动装卸装置其特征是适用于其它卧轴式的数控铣床、数控磨床。
专利摘要本实用新型公开了一种数控车床垂直自动装卸装置，由计算机带夹传输带、水平运动器、垂直运动器和零件固定器、零件检测仪、抓取器和自动装卸门组成。本实用新型能广泛配套在数控车床、数控铣床和数控磨床等数控设备上，自动快速地装卸和检测不同规格的零件；立式装卸机构和皮带部件传送结构占地小，让出更多的空间给操作人员和手动装载；工人可以在不停止机床的情况下一次放置120个零件到传输装置上，能节约工人的操作时间，从而实现一人操作几台数控机床，大大地降低单个零件的劳动成本。
文档编号B23Q7/04GK2710803SQ20042006036
公开日2005年7月20日 申请日期2004年7月22日 优先权日2004年7月22日
发明者王维平 申请人:成都博华科技有限公司