工件取放装置的制作方法

本实用新型关于一种供料装置，特别涉及一种工件取放装置。

背景技术：

现有的自动化工具机加工流程是利用人力或是供料装置将待加工工件置入工具机的夹爪，再进行后续的加工作业，但是，前述将待加工工件置入工具机夹爪的方式，通常无法将工件放置于夹爪内的适当位置，因此，通常在将待加工工件置入工具机的夹爪后，会再通过人力将待加工工件旋入夹爪内的适当位置以提高加工时的加工精度，但是，此种方式提高了制造成本，不符合经济效益。

因此，如何解决上述的问题，为本实用新型的发明人努力的目标。

技术实现要素：

有鉴于上述问题，本实用新型的主要目的在于提供一种工件取放装置，所述工件取放装置可将工件置入一工具机的夹爪，并将工件推入所述夹爪内的一预定位置，进而提高置料几何精度。

所述工件取放装置包含一供料台、一取料机构及一推料单元，所述供料台设置在一工具机的一侧并用以放置工件；所述取料机构包含一线性位移单元、一机械手臂以及一夹具，所述线性位移单元跨置于所述供料台及该工具机，并可供所述机械手臂在X、Y及Z轴方向位移，X轴方向朝所述工具机左右两侧延伸，Y轴方向朝所述工具机前后两侧延伸，Z轴方向朝所述工具机上下两侧延伸，所述夹具可旋转地设置在所述机械手臂上，并可通过所述机械手臂带动进而在所述供料台以及所述工具机的一夹爪间移动以取放工件；所述推料单元设置在所述夹具上，其中当所述夹具将工件置入所述夹爪后，所述推料单元将工件推入所述夹爪内的一预定位置。

优选地，所述夹具包含一旋转座以及两个夹头，所述旋转座以Y轴方向为轴心旋转地方式设置在所述机械手臂上，所述两个夹头及所述推料单元设置在所述旋转座上。

从而，所述夹具的夹头可从所述供料台夹取工件并移动至所述工具机的所述夹爪旁，再将工件置入所述夹爪，置入完毕后，所述旋转座即可旋转并配合所述线性位移单元移动使所述推料单元对应于所述夹爪内的工件，此时所述线性位移单元即可带动所述推料单元沿X轴方向移动并将工件推入所述夹爪内的所述预定位置，进而提高置料的几何精度。

有关本实用新型所提供的详细构造、特点，将于后续的实施方式详细说明中予以描述。然而，本领域技术人员应能了解，这些详细说明以及实施本实用新型所列举的特定实施例，仅用于说明本实用新型，并非用以限制本实用新型的专利申请范围。

附图说明

图1为本实用新型一优选实施例的正视图，显示工件取放装置与工具机的位置关系。

图2为本实用新型一优选实施例的局部立体图，显示机械手臂、夹具以及推料单元的位置关系。

图3为本实用新型一优选实施例的局部立体图，显示夹具进行旋转的状态。

图4为本实用新型一优选实施例的局部右侧视图，显示旋转盘进行旋转的状态。

图5为图4的5-5切线剖视图，显示推料单元内部组件的位置关系。

图6～9为本实用新型一优选实施例的运行状态图，显示夹具取放工件于工具机的夹爪，并利用推料单元将工件推入夹爪内预定位置的的运行状态。

【符号说明】

10 工件取放装置 20 供料台 30 输送模块

40 取料机构 50 夹具 60 推料单元

70 工具机 24 架体

72 夹爪 722 夹持件 724 卡抵部

42 线性位移单元 44 机械手臂

422 第一滑轨座 424 第二滑轨座 426 第三滑轨座

52 旋转座 54A、54B 夹头 A、B 工件

522 顶端 524 底端 526 侧端

62 动力源 64 旋转盘 622 驱动轴

624 挡止盘 65 基座 66 固定片

67 推动盘 652 前端面 654 后端面

656 通道 658 转动销 628 弹性件

662 挡止壁 664 环状卡槽

X：X轴向 Y：Y轴向 Z：Z轴向

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型作进一步的详细说明。

请参阅图1至图5，本实用新型一优选实施例所提供的工件取放装置10包含一供料台20、一输送模块30、一取料机构40以及一推料单元60。

供料台20设置在一工具机70的一侧并可供工件放置，供料台20上方开设有出料口供机械手臂44进入。

工具机70在本优选实施例中为自动化CNC工具机，工具机70上方开设有入料口供机械手臂44进入，在本优选实施例中，工具机70具有一夹爪72，夹爪72包含多个可开合并用以夹持工件的夹持件722，各夹持件722具有一用以卡抵工件的卡抵部724。

输送模块30可设置在供料台20一侧，并可用以运送加工完成的工件。

取料机构40包含一线性位移单元42、一机械手臂44以及一夹具50，线性位移单元42跨置于供料台20及工具机70上方，线性位移单元42由两个架体24、一第一滑轨座422、一第二滑轨座424以及一第三滑轨座426所组成，两架体24设置在供料台20旁边，在其它优选实施例中，两架体24也可分别固接在供料台20两侧，第一滑轨座422横向地架设在两架体24顶端并跨置在供料台20及工具机70上方，第二滑轨座424沿X轴向位移地设置在第一滑轨座422上，X轴向是朝工具机70左右两侧延伸，第三滑轨座426沿Y轴向位移地设置在第二滑轨座424上，Y轴向是朝工具机70前后两侧延伸，而机械手臂44沿Z轴向上下位移地设置在第三滑轨座426上，Z轴向是朝工具机70上下两侧延伸，从而，线性位移单元42可供机械手臂44在X、Y及Z轴向位移并在供料台20及工具机70之间来回移动。

夹具50可旋转地设置在机械手臂44上，并可通过机械手臂44带动进而在供料台20及工具机70的夹爪72间移动以取放工件，其中，夹具50包含一旋转座52以及两个夹头(54A、54B)，旋转座52以Y轴向为轴心旋转地方式设置在机械手臂44上，在本优选实施例中旋转座52设置在机械手臂44底端一侧，两个夹头(54A、54B)及推料单元60设置在旋转座52上，更进一步来说，旋转座52在本优选实施例中是呈方块状但并不限于此，旋转座52具有一顶端522、一底端524以及一侧端526，两个夹头(54A、54B)分别没置在旋转座52的顶端522及侧端526，因此当旋转座52以Y轴向为轴心转动时，可同步带动两个夹头(54A、54B)进行转动。

推料单元60设置在夹具50上，更进一步来说，推料单元60设置在旋转座52的底端524，推料单元60包含一动力源62以及一旋转盘64，动力源62设置在旋转座52的底端524，旋转盘64连接在动力源62上并可受动力源62驱动进行旋转。

再更进一步来说，动力源62具有一驱动轴622，驱动轴622上可同轴套设一挡止盘624，并且驱动轴622一端穿设一转动销658，在本优选实施例中转动销658的轴向与驱动轴622的轴向正交但并不限于此，旋转盘64包含一基座65、一固定片66以及一推动盘67，基座65在本优选实施例中大致呈圆柱状，基座65具有一前端面652、一后端面654以及一贯穿前端面652及后端面654的通道656，通道656的内壁面剖设两个彼此相对的滑槽(图中未示出)，驱动轴622从基座65的前端面652插设于基座65的通道656进而使基座65可相对驱动轴622滑移，并且转动销658的两端分别滑设于各该滑槽，从而当动力源62驱动驱动轴622旋转时，转动销658即可同步带动基座65进行旋转，驱动轴622上套设一弹性件628，在本优选实施例中弹性件628为弹簧但并不限于此，其余具有弹性恢复力的结构也应涵盖在弹性件628范围内，弹性件628的两端分别抵靠挡止盘624以及基座65的前端面652，固定片66一侧设置并固接在基座65的后端面654，推动盘67设置在固定片66另一侧并用以推动工件。

值得一提的是，固定片66在本优选实施例中大致呈圆盘状，固定片66的两侧分别具有一挡止壁662以及一环状卡槽664，推动盘67设置在固定片66一侧的环状卡槽664内，而固定片66另一侧的挡止壁662盖设基座65后端面654的通道656，因此，当驱动轴622自基座65的前端面652插入通道656并进行滑移时，可挡止于固定片66的挡止壁662进而不会穿出基座65的后端面654。

从而，当动力源62驱动驱动轴622进行旋转时，可同步带动基座65、固定片66以及推动盘67进行旋转。

在本优选实施例中，推动盘67由弹性材料或缓冲材料所制成但并不限于此。

在其它优选实施例中，两个夹头(54A、54B)及推料单元60也可因应旋转座52的设计而设置在旋转座52其它处，并不一定要分别设置在旋转座52的顶端522、侧端526及底端524。

接着介绍本实用新型一优选实施例所提供工件取放装置10的动作状态，首先，线性位移单元42可驱动机械手臂44位移至供料台20上方，机械手臂44即可沿Z轴方向下降移动并经由供料台20上方的出料口进入，此时旋转座52即可进行旋转并使夹头54A朝下并夹取待加工工件A。

请参阅图6，接着线性位移单元42在驱动机械手臂44并同步带动夹具50位移至工具机70的夹爪72旁，并使旋转座52上的夹头54B对应该工具机70的夹爪72，配合线性位移单元42的带动，另一夹头54B即可将夹爪72上加工完成的工件B沿X轴方向夹出。

接着参阅图7，接着旋转座52进行旋转并使夹持待加工工件A的夹头54A对应工具机70的夹爪72，此时夹爪72的多个夹持件722呈张开状态，接着线性位移单元42即可带动机械手臂44以及旋转座52上的夹头54A沿X轴方向位移并将待加工工件A置入夹爪72的多个夹持件722间，此时夹爪72的多个夹持件722即可合起并夹持待加工工件A。

请接着参阅图8，此时线性位移单元42即可驱动机械手臂44向上位移至适当高度，接着旋转座52即可进行旋转并使得推料单元60的旋转盘64对应多个夹持件722所夹持的待加工工件A。

接着参阅图9，线性位移单元42即可驱动机械手臂44沿X轴方向移动直至推动盘67贴抵于待加工工件A，此时动力源62即可同步驱动驱动轴622、基座65、固定片66以及推动盘67进行旋转，并配合线性位移单元42带动夹具50及推料单元60的推动盘67沿X轴向移动并将待加工工件A旋转推入夹爪72内的预定位置并挡止于各夹持件722的卡抵部724。

实际上，在推动待加工工件A时，动力源62可驱动推动盘67进行顺、逆时针转动，进而将待加工工件A较顺畅地推入夹爪72内的预定位置，从而，可提升置料时的几何精度。

优选地，当推动盘67将工件推入工具机70夹爪72内预定位置后，机械手臂44及夹具50可位移回供料台20并将加工完成的工件B放置于输送模块30进行运送。

值得一提的是，由于驱动轴622上弹性件628的两端分别抵靠挡止盘624以及基座65的前端面652，因此在推动待加工工件A时，基座65即可滑移于驱动轴622并且压缩弹性件628，进而不会破坏工件取放装置10的整体刚性并避免机件受损的问题，并且当推料单元60推动工件A完毕并移走工件A时，基座65即可因为弹性件628的弹性恢复力而回复原来位置。

在本优选实施例中，工具机70的夹爪72的工件夹持方向沿X轴方向延伸但并不限于此，在其它优选实施例中，因机械手臂44、夹具50及推料单元60可受线性位移单元42带动进而在X、Y及Z轴方向上位移，因此工具机70的夹爪的工件夹持方向也可沿Z轴方向延伸，而推料单元60可将工件沿Z轴方向推入夹爪内的预定位置。

最后必须再次说明，本实用新型在前述实施例中所公开的构成组件，仅为举例说明，并非用来限制本实用新型的范围，其他等效组件的替代或变化，也应为本案的申请保护范围所涵盖。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则的内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围的内。