一种用于滚齿机的自动上料装置的制作方法

专利2022-05-10  3



1.本发明涉及滚齿机技术领域,具体涉及一种用于滚齿机的自动上料装置。


背景技术:

2.滚齿机是齿轮加工机床中应用最广泛的一种机床,在滚齿机上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮,还可加工蜗轮、链轮等。用滚刀按展成法加工直齿、斜齿和人字齿圆柱齿轮以及蜗轮的齿轮加工机床。这种机床使用特制的滚刀时也能加工花键和链轮等各种特殊齿形的工件。
3.汽车电动座椅的前后调节依赖于水平驱动器,现有的水平驱动器利用传动齿轮与蜗杆配合进行减速后与丝杆配合实现位移。现有的传动齿轮是人工上料后通过滚齿机进行加工的,其一天仅能生产800

1000个,效率较低。


技术实现要素:

4.基于上述问题,本发明的目的在于提供一种上料效率高的用于滚齿机的自动上料装置。
5.针对以上问题,提供了如下技术方案:一种用于滚齿机的自动上料装置,包括工作台以及置物桌,还包括输送机构、收料机构以及抓取机构,所述输送机构包括设在置物桌上的振动盘、设在工作台上方的导向台以及固定于导向台上与振动盘输出口相对应的输送轨道,所述输送轨道的两侧设有限位轨道,所述输送轨道朝向输出方向的一端凸出于限位轨道,形成待夹持端,所述待夹持端朝向输出方向的一侧设有固定于导向台上的定位块,所述导向台朝向输送轨道输出方向向下倾斜设置,所述收料机构包括分别位于工作台两侧的转动杆与传动杆、用于驱动传动杆转动的电机、用于连接转动杆与传动杆的输送带以及位于输送带输出方向末端的收料盒,所述转动杆与传动杆的两端均通过固定板与工作台侧壁相连固定,所述工作台穿过输送带设置,所述抓取机构位于工作台上相对导向台朝向输出方向的一侧,所述抓取机构用于夹持待夹持端处的工件至滚齿机的夹持机构上以及夹取滚齿机加工完成的工件至输送带上。
6.上述结构中,将工作台固定于滚齿机的一侧,启动滚齿机与本发明,振动产生震动,将其内部的工件输送至输送轨道上,由于导向台倾斜设置,使得工件能够通过其自重朝向输送轨道的输出方向进行滚动输送,当工件输送至与限位块相抵时,工件位于待夹持端上,抓取机构启动,将待夹持端上的待加工工件夹持至其初始位置处,滚齿机上的夹持机构将其夹取至滚齿机上进行加工,抓取机构抓取第二个工件,第一个工件在加工时,滚齿机的夹取机构将抓取机构上的第二个工件夹走,在滚齿机的待加工工位处进行等待,抓取机构抓取第三个待加工工件进行等待,滚齿机加工完第一个工件后,其夹取机构将完成加工后的工件夹持住,并将第二个待加工工件输送至滚齿机的加工工位上,滚齿机开始加工第二个工件,其夹取机构将抓取机构上的第三个待加工工件夹取后,抓取机构抓取夹取机构上的已完成加工的第一个工件,并将其置于输送带上,电气控制传动杆转动,传动杆通过与转
动杆配合,控制输送带进行输送,输送带带动加工完成后的工件朝向收料盒输送一定的距离后,电机停止运行,输送带停止输送,等待下一个完成加工后的工件置于输送带上后再输送一定的距离。通过上述步骤的循环往复,实现工件的自动上料,从而提高了传动齿轮的加工效率,通过粗略的计算,采用本发明进行上料及卸料,其一天能够生产25000个,相比于现在的人工上料加工,提高了25倍的工作效率。由于加工传动齿轮需要一定的时间,因此,本发明将将输送带设置成自动启停式输送,能够起到节能省电的作用,从而降低了本发明的生产成本,且环保性更好。通过设置收料盒能够便于将加工完成的工件进行收纳整理,从而提高了本发明收料的效率。通过设置限位轨道能够防止工件从输送轨道上脱出,从而提高了工件输送时的稳定性,提高了本发明的可靠性。通过将导向台倾斜设置,能够使得工件可通过其自重向下滚动输送,从而减少了输送带的设置,使得本发明简单,便于安装。
7.本发明进一步设置为,所述抓取机构包括支撑块、支撑柱、设在支撑块上的夹持组件以及用于控制支撑块翻转的驱动电机,所述支撑柱固定于工作台上,且设有两组,分别连接于支撑块的两端,所述夹持组件包括夹持块、设在夹持块顶端的夹持头以及用于控制夹持块位移的驱动气缸,所述夹持组件相对设置有两组,两组所述夹持组件的夹持块相向位移设置。
8.上述结构中,在抓取机构抓取未加工工件时,驱动电机控制支撑块带动夹持组件朝向导向台转动至夹持头位于工件两端,驱动气缸控制夹持块,带动夹持头相向位移,使得夹持头夹持于工件的两端,驱动电机控制支撑块反转,控制夹持组件回位至初始位置。在抓取机构抓取加工好后的工件时,驱动气缸控制夹持块带动夹持头相向位移,夹持住加工好后的工件,驱动电机控制支撑块相对导向台反向转动,带动夹持组件与输送带相对应后,驱动气缸控制两组夹持块带动夹持头反向位移,加工好后的工件掉落至输送带上,驱动电机控制支撑块反转,带动夹持组件复位至初始位置。
9.本发明进一步设置为,所述夹持头朝向夹持方向的一侧设有卡接头。
10.上述结构中,通过设置卡接头能够使其与工件两端的开孔相适配,提高了本发明夹持的稳定性,从而提高了本发明上料的效率。
11.本发明进一步设置为,所述定位块上朝向待夹持端设有安装孔,所述安装孔内插设有检测头。
12.采用上述结构,能够对待夹持端进行检测,从而能够确定其上方是否有工件,提高了本发明的可靠性。
13.本发明进一步设置为,所述输送带两侧均设有与收料盒侧壁相对应的限位板。
14.采用上述结构,能够提高输送带输送工件时的稳定性,避免工件从输送带上滑出,从而提高了本发明的可靠性。
15.本发明进一步设置为,向输出方向的一侧设有导向板,所述导向板顶部朝外侧向上倾斜设置。
16.上述结构中,通过设置导向板能够接住在抓取机构将工件夹持至输送带上时从夹持组件上脱落的工件,从而提高了本发明的可靠性。
17.本发明进一步设置为,所述导向台的输出端两侧设有与工作台相连固定的固定柱,其输入端的两侧设有调节机构,所述调节机构包括设在导向台侧壁上的固定块、插设于固定块上的调节螺杆以及固定于固定台上与调节螺杆相螺接的支撑脚,所述导向台通过调
节螺杆的转动,实现倾斜角度的调节。
18.上述结构中,通过转动调节螺杆,使其与支撑脚相配合,通过固定块带动导向台一端上下位移,实现导向台倾斜度的调节以及安装位置的调节,控制导向台的水平度,从而能够根据工况需求进行调节,扩大了本发明的适用范围,提高了本发明使用的便捷性。
19.本发明进一步设置为,所述调节螺杆顶端设有内六角槽。
20.采用上述结构,能够便于使用者通过扳手进行调节,提高了导向台角度调节的便捷性。
21.本发明进一步设置为,所述限位轨道输入端的两侧均设有支撑板,所述支撑板上设有光电开关。
22.采用上述结构,能够便于检测是否有工件进入输送轨道,从而能够提高本发明上料的可靠性。
23.本发明进一步设置为,所述导向台两端的底部与输送轨到相对应的位置处均设有振动器。
24.采用上述结构,能够加快工件输送的效率及稳定性,避免工件卡在输送轨道上,从而提高了本发明的可靠性。
附图说明
25.图1为本发明第一视角的结构示意图。
26.图2图1中n处的结构放大图。
27.图3为本发明第二视角的结构示意图。
28.图中标号含义:1

工作台;2

置物桌;3

输送机构;4

收料机构;5

抓取机构;31

振动盘;32

导向台;33

输送轨道;34

限位轨道;331

待夹持端;321

定位块;41

转动杆;42

传动杆;43

电机;44

输送带;45

收料盒;46

固定板;51

支撑块;52

支撑柱;53

夹持组件;54

驱动电机;531

夹持块;532

夹持头;533

驱动气缸;5321

卡接头;3211

安装孔;441

限位板;6

导向板;322

固定柱;7

调节机构;71

固定块;72

调节螺杆;73

支撑脚;8

支撑板。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
30.需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、正面、背面、底端、顶端. . . . )仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
31.如图1至图3所示的一种用于滚齿机的自动上料装置,包括工作台1以及置物桌2,还包括输送机构3、收料机构4以及抓取机构5,所述输送机构3包括设在置物桌2上的振动盘31、设在工作台1上方的导向台32以及固定于导向台32上与振动盘31输出口相对应的输送轨道33,所述输送轨道33的两侧设有限位轨道34,所述输送轨道33朝向输出方向的一端凸出于限位轨道34,形成待夹持端331,所述待夹持端331朝向输出方向的一侧设有固定于导向台32上的定位块321,所述导向台32朝向输送轨道33输出方向向下倾斜设置,所述收料机构4包括分别位于工作台1两侧的转动杆41与传动杆42、用于驱动传动杆42转动的电机43、
用于连接转动杆41与传动杆42的输送带44以及位于输送带44输出方向末端的收料盒45,所述转动杆41与传动杆42的两端均通过固定板46与工作台1侧壁相连固定,所述工作台1穿过输送带44设置,所述抓取机构5位于工作台1上相对导向台32朝向输出方向的一侧,所述抓取机构5用于夹持待夹持端331处的工件至滚齿机的夹持机构上以及夹取滚齿机加工完成的工件至输送带44上。
32.上述结构中,将工作台1固定于滚齿机的一侧,启动滚齿机与本发明,振动产生震动,将其内部的工件输送至输送轨道33上,由于导向台32倾斜设置,使得工件能够通过其自重朝向输送轨道33的输出方向进行滚动输送,当工件输送至与限位块相抵时,工件位于待夹持端331上,抓取机构5启动,将待夹持端331上的待加工工件夹持至其初始位置处,滚齿机上的夹持机构将其夹取至滚齿机上进行加工,抓取机构5抓取第二个工件,第一个工件在加工时,滚齿机的夹取机构将抓取机构5上的第二个工件夹走,在滚齿机的待加工工位处进行等待,抓取机构5抓取第三个待加工工件进行等待,滚齿机加工完第一个工件后,其夹取机构将完成加工后的工件夹持住,并将第二个待加工工件输送至滚齿机的加工工位上,滚齿机开始加工第二个工件,其夹取机构将抓取机构5上的第三个待加工工件夹取后,抓取机构5抓取夹取机构上的已完成加工的第一个工件,并将其置于输送带44上,电气控制传动杆42转动,传动杆42通过与转动杆41配合,控制输送带44进行输送,输送带44带动加工完成后的工件朝向收料盒45输送一定的距离后,电机43停止运行,输送带44停止输送,等待下一个完成加工后的工件置于输送带44上后再输送一定的距离。通过上述步骤的循环往复,实现工件的自动上料,从而提高了传动齿轮的加工效率,通过粗略的计算,采用本发明进行上料及卸料,其一天能够生产25000个,相比于现在的人工上料加工,提高了25倍的工作效率。由于加工传动齿轮需要一定的时间,因此,本发明将将输送带44设置成自动启停式输送,能够起到节能省电的作用,从而降低了本发明的生产成本,且环保性更好。通过设置收料盒45能够便于将加工完成的工件进行收纳整理,从而提高了本发明收料的效率。通过设置限位轨道34能够防止工件从输送轨道33上脱出,从而提高了工件输送时的稳定性,提高了本发明的可靠性。通过将导向台32倾斜设置,能够使得工件可通过其自重向下滚动输送,从而减少了输送带44的设置,使得本发明简单,便于安装。
33.本实施例中,所述抓取机构5包括支撑块51、支撑柱52、设在支撑块51上的夹持组件53以及用于控制支撑块51翻转的驱动电机54,所述支撑柱52固定于工作台1上,且设有两组,分别连接于支撑块51的两端,所述夹持组件53包括夹持块531、设在夹持块531顶端的夹持头532以及用于控制夹持块531位移的驱动气缸533,所述夹持组件53相对设置有两组,两组所述夹持组件53的夹持块531相向位移设置。
34.上述结构中,在抓取机构5抓取未加工工件时,驱动电机54控制支撑块51带动夹持组件53朝向导向台32转动至夹持头532位于工件两端,驱动气缸533控制夹持块531,带动夹持头532相向位移,使得夹持头532夹持于工件的两端,驱动电机54控制支撑块51反转,控制夹持组件53回位至初始位置。在抓取机构5抓取加工好后的工件时,驱动气缸533控制夹持块531带动夹持头532相向位移,夹持住加工好后的工件,驱动电机54控制支撑块51相对导向台32反向转动,带动夹持组件53与输送带44相对应后,驱动气缸533控制两组夹持块531带动夹持头532反向位移,加工好后的工件掉落至输送带44上,驱动电机54控制支撑块51反转,带动夹持组件53复位至初始位置。
35.本实施例中,所述夹持头532朝向夹持方向的一侧设有卡接头5321。
36.上述结构中,通过设置卡接头5321能够使其与工件两端的开孔相适配,提高了本发明夹持的稳定性,从而提高了本发明上料的效率。
37.本实施例中,所述定位块321上朝向待夹持端331设有安装孔3211,所述安装孔3211内插设有检测头。
38.采用上述结构,能够对待夹持端331进行检测,从而能够确定其上方是否有工件,提高了本发明的可靠性。
39.本实施例中,所述输送带44两侧均设有与收料盒45侧壁相对应的限位板441。
40.采用上述结构,能够提高输送带44输送工件时的稳定性,避免工件从输送带44上滑出,从而提高了本发明的可靠性。
41.本实施例中,向输出方向的一侧设有导向板6,所述导向板6顶部朝外侧向上倾斜设置。
42.上述结构中,通过设置导向板6能够接住在抓取机构5将工件夹持至输送带44上时从夹持组件53上脱落的工件,从而提高了本发明的可靠性。
43.本实施例中,所述导向台32的输出端两侧设有与工作台1相连固定的固定柱322,其输入端的两侧设有调节机构7,所述调节机构7包括设在导向台32侧壁上的固定块71、插设于固定块71上的调节螺杆72以及固定于固定台上与调节螺杆72相螺接的支撑脚73,所述导向台32通过调节螺杆72的转动,实现倾斜角度的调节。
44.上述结构中,通过转动调节螺杆72,使其与支撑脚73相配合,通过固定块71带动导向台32一端上下位移,实现导向台32倾斜度的调节以及安装位置的调节,控制导向台32的水平度,从而能够根据工况需求进行调节,扩大了本发明的适用范围,提高了本发明使用的便捷性。
45.本实施例中,所述调节螺杆72顶端设有内六角槽。
46.采用上述结构,能够便于使用者通过扳手进行调节,提高了导向台32角度调节的便捷性。
47.本实施例中,所述限位轨道34输入端的两侧均设有支撑板8,所述支撑板8上设有光电开关。
48.采用上述结构,能够便于检测是否有工件进入输送轨道33,从而能够提高本发明上料的可靠性。
49.本实施例中,所述导向台32两端的底部与输送轨到相对应的位置处均设有振动器。
50.采用上述结构,能够加快工件输送的效率及稳定性,避免工件卡在输送轨道33上,从而提高了本发明的可靠性。
51.以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,上述假设的这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
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