一种义齿切削机

技术领域

本申请涉及义齿加工的领域，尤其是涉及一种义齿切削机。

背景技术

义齿，是牙齿脱离或拔除后，为恢复咀嚼、美观、发音等功能所镶补的假牙，制作一个合格的假牙，其形状需要与患者原来的牙齿类似，这样假牙才能更好的与牙龈契合。

目前，义齿是通过切削机加工的，在加工过程中，先将金属义齿胚件固定于工装夹具中，刀具通过多轴运动系统动作以及工装夹具通过旋转装置动作，使得刀具对金属义齿胚件进行粗加工和精加工，以完成义齿的加工。

针对上述中的相关技术，金属义齿胚件每次都需要人工操作，并且通过多个螺栓固定于工装夹具中，不便于金属义齿胚件的安装，导致义齿加工效率较低，因此需要改进。

发明内容

为了方便金属义齿胚件的安装，提高义齿加工效率，本申请提供一种义齿切削机。

本申请提供的一种义齿切削机采用如下的技术方案：

一种义齿切削机，包括机架，所述机架上设置有刀具和驱动刀具动作的多轴运动系统，以及用于夹持金属义齿胚件的工装夹具和驱动工装夹具动作的旋转装置，所述工装夹具内壁从下至上依次设置有第一夹持组件和第二夹持组件，所述金属义齿胚件夹持于第一夹持组件与第二夹持组件之间；

所述第一夹持组件包括多个抵接于金属义齿胚件表面的第一夹持块，所述工装夹具内壁沿周向间隔开设有多个第一安装槽，所述第一夹持块滑移嵌设于第一安装槽中，所述第一夹持块与第一安装槽底壁之间设置有驱使第一夹持块朝向工装夹具中心移动的第一弹性件，所述第一夹持块远离第一弹性件一端设置有用于将第一夹持块压入第一安装槽中的第一导向面；

所述机架上还设置有自动上料装置，所述自动上料装置包括储料组件、推料组件以及上料组件；所述储料组件位于机架内侧壁，用于放置多个待加工金属义齿胚件；所述推料组件位于储料组件下方，用于推动金属义齿胚件至上料组件上方，且使金属义齿胚件与工装夹具处于同一轴线；所述上料组件位于工装夹具下方，用于推动金属义齿胚件至第一夹持组件与第二夹持组件之间。

通过采用上述技术方案，在义齿加工过程中，先将多个待加工的金属义齿胚件依次放入储料组件中，通过推料组件推至上料组件的上方，同时使得金属义齿胚件与工装夹具处于同一轴线上，再通过上料组件推动其向上移动嵌入工装夹具中；当金属义齿胚件上升至第一夹持组件时，通过第一导向面，压缩第一弹性件使得第一夹持块嵌设于第一安装槽中，此时金属义齿胚件继续向上移动，当抵触于第二夹持组件时，第一弹性件带动第一夹持块复位，使得其夹持于第一夹持组件与第二夹持组件之间，以完成安装，以此往复动作，无需每次依靠人工通过螺栓对其固定，从而方便金属义齿胚件的安装，提高义齿加工效率。

优选的，所述储料组件包括储料仓，所述储料仓固定连接于机架内侧壁，所述储料仓下端开设有出料口和推料口，所述出料口与推料口相对设置；

所述推料组件包括推料导轨和推料电缸，所述推料导轨一端位于储料仓下方，且储料仓位于下端的金属义齿胚件放置于推料导轨上表面，另一端位于工装夹具下方，且上表面设置有弧形限位板，所述推料导轨位于限位板一端开设有让位孔，所述限位板、让位孔和工装夹具同轴线设置，所述推料电缸固定连接于机架外侧壁，且与储料仓位于同一侧，所述推料电缸的活塞杆固定连接有推料板，所述推料板活动穿设于推料口，且抵接于金属义齿胚件侧壁；

所述上料组件包括上料电缸，所述上料电缸固定连接于机架下端，且活塞杆固定连接有上料板，所述上料板活动穿设于让位孔，且直径小于金属义齿胚件的直径。

通过采用上述技术方案，在对金属义齿胚件进行自动上料时，推料电缸驱动推料板沿推料口朝出料口方向移动，将储料仓最下端的金属义齿胚件推动至限位板时，金属义齿胚件限位于限位板与推料板之间，以保证与工作夹具处于同一轴线，从而保证上料精度；此时，上料电缸工作，驱动上料板向上移动，穿设于让位孔后驱动金属义齿胚件夹持于第一夹持组件与第二夹持组件之间，与此同时推料电缸移动至初始状态，位于储料仓最下端的金属义齿胚件下落至推料导轨上，当金属义齿胚件加工完成之后，再重复此工作步骤，以实现自动上料，结构简单合理，制造成本低。

优选的，所述推料组件还包括有电机，所述电机固定连接于机架下端，且输出轴与储料仓同轴线设置，所述电机的输出轴固定连接于推料导轨下表面，所述限位板抵触于工装夹具下表面。

通过采用上述技术方案，通过设置电机，当需要对金属义齿胚件进行上料时，电机工作，驱动推料导轨转动，使得限位板抵触于工装夹具下表面，便于上料组件对金属义齿胚件上料；当不需要对金属齿胚件进行上料时，电机驱动推料导轨转动90°，以避免旋转装置动作工装夹具旋转时与推料导轨发生干涉，保证切削机正常工作。

优选的，所述推料导轨位于限位板一端开设有用于定位放置金属义齿胚件的定位槽，所述定位槽与让位孔连通，且定位槽与让位孔同轴线设置，所述推料导轨两侧均设置有挡板。

通过采用上述技术方案，通过设置定位槽，便于金属义齿胚件的定位上料，也使得上料更为精准，同时推料导轨两侧设置有挡板，尽量避免推料板在推料过程中，金属义齿胚件从两侧掉落，保证上料的稳定性。

优选的，所述第二夹持组件包括多个抵接于金属义齿胚件表面的第二夹持块，所述工装夹具内壁沿周向间隔开设有多个第二安装槽，所述第二夹持块嵌设于第二安装槽中，所述第二夹持块与第二安装槽底壁之间设置有驱使第二夹持块朝向工装夹具中心移动的第二弹性件，所述第二夹持块远离第二弹性件一端设置有用于将第二夹持块压入第二安装槽中的第二导向面。

通过采用上述技术方案，通过设置第二夹持块以及第二弹性件，使得金属义齿胚件可以从工装夹具的两端进行上料，从而方便其上料，也提高了工装夹具的适用性。

优选的，还包括取料装置，所述取料装置包括两个间隔设置取料电缸，两个所述取料电缸固定连接于机架内侧壁，且活塞杆端部同时固定连接有用于磁吸取料的电磁铁环，当所述工装夹具处于竖直取料状态时，所述电磁铁环的轴线与工装夹具同轴设置。

通过采用上述技术方案，当金属义齿胚件加工完成后，通过旋转装置带动工装夹具转动90°使其处于竖直状态，同时取料电缸驱动电磁铁环朝向工作夹具一侧移动，电磁铁环嵌入工装夹具中，通过第一导向面/第二导向面将第一夹持块/第二夹持块挤压至第一安装槽/第二安装槽中，电磁铁环通过磁力吸附切削成型的金属义齿胚件，再通过取料电缸驱动至初始状态，以完成切削成型的金属义齿胚件的自动取料。

优选的，所述推料导轨上设置有用于检测推料导轨是否处于推料工作状态时的传感器，所述机架上设置有用于接收传感器的检测信号的控制器，所述控制器分别与传感器与电磁铁环电性连接，所述电磁铁环响应控制器的控制信号进行通电或断电，所述推料导轨处于推料工作状态时，电磁铁环断电与切削成型的金属义齿胚件发生脱离。

通过采用上述技术方案，通过设置传感器以及控制器，金属义齿胚件切削成型后，取料电缸驱动电磁铁环至切削成型的金属义齿胚件一侧，此时推料导轨处于非工作状态，电磁铁环通电对切削成型的金属义齿进行磁力吸附进行取料，当取料电缸回复至初始状态时，电机驱动推料导轨转动，对下一个金属义齿胚件进行推料，此时推料导轨处于工作状态，电磁铁环处于断电状态，切削成型后的金属义齿胚件与电磁铁环脱离，便于收取。

优选的，还包括下料装置，所述下料装置包括倾斜设置的下料导轨，所述下料导轨位于电磁铁环下方。

通过采用上述技术方案，当电磁铁环处于断电状态时，电磁铁环失去磁力，与切削成型的金属义齿胚件发生脱离，且掉入至下料导轨中，通过下料导轨进行收料。

优选的，所述下料导轨上开设有多个排屑槽。

通过采用上述技术方案，通过设置排屑槽，电磁铁环在吸附切削成型的金属义齿胚件的同时会吸附切屑，会同时掉落至下料导轨中，切屑可以通过排屑槽中排出。

优选的，所述下料导轨下方设置有收集盒。

通过采用上述技术方案，通过设置收集盒，可以对切屑进行收集，尽量保证机架内的清洁程度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

在义齿加工过程中，先将多个待加工的金属义齿胚件依次放入储料组件中，通过推料组件推至上料组件的上方，同时使得金属义齿胚件与工装夹具处于同一轴线上，再通过上料组件推动其向上移动嵌入工装夹具中；当金属义齿胚件上升至第一夹持组件时，通过第一导向面，压缩第一弹性件使得第一夹持块嵌设于第一安装槽中，此时金属义齿胚件继续向上移动，当抵触于第二夹持组件时，第一弹性件带动第一夹持块复位，使得其夹持于第一夹持组件与第二夹持组件之间，以完成安装，以此往复动作，无需每次依靠人工通过螺栓对其固定，从而方便金属义齿胚件的安装，提高义齿加工效率；

在对金属义齿胚件进行自动上料时，推料电缸驱动推料板沿推料口朝出料口方向移动，将储料仓最下端的金属义齿胚件推动至限位板时，金属义齿胚件限位于限位板与推料板之间，以保证与工作夹具处于同一轴线，从而保证上料精度；此时，上料电缸工作，驱动上料板向上移动，穿设于让位孔后驱动金属义齿胚件夹持于第一夹持组件与第二夹持组件之间，与此同时推料电缸移动至初始状态，位于储料仓最下端的金属义齿胚件下落至推料导轨上，当金属义齿胚件加工完成之后，再重复此工作步骤，以实现自动上料，结构简单合理，制造成本低；

通过设置传感器以及控制器，取料电缸取料时，驱动电磁铁环朝向靠近工装夹具一侧移动，此时电磁铁环处于通电的状态吸附切削成型的金属义齿胚件，取料后取料电缸驱动至初始状态，此时传感器检测到切削成型的金属义齿胚件位于下料位置的信号，控制器接收到传感器信号后控制电磁铁环断电，切削成型的金属义齿胚件与电磁铁环脱离，以实现切削成型的金属义齿胚件的回收。

附图说明

图1是本申请实施例中的义齿切削机整体结构示意图；

图2是本申请实施例中的义齿切削机去除取料装置示意图；

图3是本申请实施例中的工装夹具结构示意图；

图4是本申请实施例中的储料组件与推料组件结构示意图；

图5是本申请实施例中的义齿切削机去除取料装置另一视角示意图；

图6是本申请实施例中的义齿切削机取料状态时示意图；

图7是本申请实施例中的义齿切削机取料状态时另一视角示意图。

附图标记：1、机架；101、架体；102、安装板；103、开关门；104、透明视窗；105、加料口；2、刀具；3、多轴运动系统；4、工装夹具；41、夹持部；42、连接部；43、第一夹持组件；431、第一夹持块；432、第一弹性件；433、第一导向面；44、第二夹持组件；441、第二夹持块；442、第二弹性件；443、第二导向面；5、旋转装置；6、金属义齿胚件；7、自动上料装置；71、储料组件；711、储料仓；712、出料口；713、推料口；714、透明部；72、推料组件；721、推料导轨；722、推料电缸；723、限位板；724、定位槽；725、让位孔；726、推料板；727、挡板；728、电机；73、上料组件；731、上料电缸；732、上料板；8、取料装置；81、取料电缸；82、电磁铁环；9、下料装置；91、下料导轨；92、固定板；93、排屑槽；94、收集盒；10、第一安装槽；11、第二安装槽；12、传感器；13、取料门。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种义齿切削机。

参照图1，义齿切削机包括机架1，机架1包括矩形状的架体101，且呈中空设置，架体101一内侧壁上设置有刀具2以及驱动刀具2动作的多轴运动系统3。架体101内固定连接有矩形状的安装板102，安装板102水平设置，且位于刀具2下方，安装板102上固定连接有工装夹具4以及驱动工装夹具4动作的旋转装置5，通过将金属义齿胚件6夹持于工装夹具4中，刀具2通过多轴运动系统3动作以及工装夹具4通过旋转装置5动作，对金属义齿胚件6进行粗加工和精加工，其中，多轴运动系统3与旋转装置5为现有技术，不具体阐述。架体101相对刀具2一侧铰接有开关门103，便于义齿切削机的维护，同时开关门103上设置有透明视窗104，便于观察义齿切削机的工作情况。架体101上还设置有自动上料装置7、取料装置8以及下料装置9，自动上料装置7用于依次对多个待加工的金属义齿胚件6上料至工装夹具4中；取料装置8用于对切削成型后的金属义齿胚件6进行自动取料；下料装置9用于将切削成型后的金属义齿胚件6的自动下料。

参照图2和图3，旋转装置5呈矩形状，工装夹具4设置于旋转装置5长边的一侧。工装夹具4包括圆环状的夹持部41，且靠近旋转装置5一侧延伸设置有矩形块状连接部42，连接部42固定连接于旋转装置5。夹持部41内壁从下至上依次设置有第一夹持组件43和第二夹持组件44，其中第一夹持组件43包括四个第一夹持块431，第一夹持块431呈矩形状设置，同时夹持部41内壁对应沿周向间隔开设有四个第一安装槽10，第一夹持块431滑移嵌设于第一安装槽10中，且第一夹持块431与第一安装槽10底壁之间设置有第一弹性件432，在本实施例中，第一弹性件432为弹簧，弹簧的一端固定连接于第一夹持块431一端，另一端固定连接于第一安装槽10的底壁，驱使第一夹持块431朝向夹持部41中心移动，且处于自然状态时，第一夹持块431一端部分位于第一安装槽10中，第一夹持块431外端朝向第一安装槽10一端倾斜向下开设有第一导向面433，第一导向面433用于将第一夹持块431压入第一安装槽10中。第一夹持组件43的结构与第二夹持组件44的结构相同，夹持部41内壁位于第一安装槽10上方沿周向间隔开设有四个第二安装槽11，第二夹持组件44包括第二夹持块441与第二弹性件442，第二夹持块441滑移嵌设于第二安装槽11中，第二弹性件442位于第二夹持块441与第二安装槽11底壁之间，第二夹持块441外端朝向第二安装槽11一端倾斜向上开设有第二导向面443，金属义齿胚件6夹持于第一夹持块431与第二夹持块441之间。

参照图2和图4，自动上料装置7包括储料组件71、推料组件72以及上料组件73，其中储料组件71包括储料仓711，储料仓711呈圆柱状设置，用于放置多个待加工的金属义齿胚件6。储料仓711固定连接于架体101内侧壁，且架体101开设有用于加料的加料口105。储料仓711下端分别开设有圆弧状的出料口712和推料口713，出料口712与推料口713相对设置，且出料口712位于靠近夹持部41一侧，需要注意的是，出料口712的开口直径大于金属义齿胚件6的直径，且出料口712高度略大于金属义齿胚件6厚度，便于其出料。储料仓711外壁沿竖直方向设置有透明部714，便于工作人员观察储料仓711内的金属义齿胚件6数量。

参照图2和图4，推料组件72包括推料导轨721和推料电缸722，推料导轨721呈矩形状，且两端呈半圆状设置。推料导轨721位于储料仓711下方，一端的圆心位于储料仓711的轴线上，且与储料仓711之间存在较小的间隙，位于储料仓711最下端的金属义齿胚件6放置于推料导轨721上表面；另一端位于夹持部41下方，且圆心位于夹持部41的轴线上，上表面远离储料仓711一端固定连接有半圆弧状的限位板723，同时，还开设有相互连通的定位槽724和让位孔725，夹持部41、限位板723、定位槽724与让位孔725同轴设置。定位槽724位于让位孔725上方，直径大于让位孔725的直径，形成阶梯状，其中定位槽724的直径略大于金属义齿胚件6的直径，用于定位放置金属义齿胚件6。推料电缸722固定连接于架体101外侧，且与储料仓711位于同一侧设置，推料电缸722的活塞杆活动穿设于架体101，端部固定连接有与金属义齿胚件6适配的弧形推料板726，推料板726活动穿设于推料口713，抵接于金属义齿胚件6，将金属义齿胚件6推至定位槽724中，在本实施例中，推料导轨721两侧设置有挡板727，尽量避免推料板726推动金属义齿胚件6时从两侧脱落。

参照图2、图4和图5，安装板102下表面固定连接有电机728，电机728的输出轴与推料导轨721的下表面固定连接，且与储料仓711同轴设置，当需要进行推料时，电机728驱动推料导轨721转动90°，使其远离转动一端与夹持部41同轴设置，且限位板723抵触于夹持部41下表面；当完成推料时，电机728驱动推料导轨721转动90°，此时尽量避免与旋转装置5带动夹持部41转动时发生干涉，保证义齿切削机工作的稳定性。

参照图2和图4，上料组件73包括上料电缸731，上料电缸731固定连接于安装板102下表面，上料电缸731的活塞杆端部固定连接有圆形上料板732，上料电缸731推动上料板732活动穿设于让位孔725。

当自动上料装置7进行上料时，电机728驱动推料导轨721转动，使其远离转动一端与夹持部41同轴设置，推料电缸722驱动推料板726穿设于推料口713，将储料仓711最下端的金属义齿胚件6从出料口712推出，并推至定位槽724中，此时推料电缸722驱动推料板726穿设于让位孔725，将金属义齿胚件6推至夹持部41中，当推至第一夹持块431/第二夹持块441时，通过第一导向面433/第二导向面443将第一夹持块431/第二夹持块441挤压至第一安装槽10/第二安装槽11中，使得金属义齿胚件6夹持于第一夹持块431与第二夹持块441中，然后上料电缸731与推料电缸722复位，以及电机728驱动推料导轨721转动，此时切削机对金属义齿胚件6进行切削成型，待切削成型后，往复上述工作步骤工作，以实现自动上料，无需每次依靠人工通过螺栓对其固定，从而方便金属义齿胚件6的安装，提高义齿加工效率。

参照图3和图6，取料装置8包括取料电缸81，取料电缸81设置为两个，间隔固定连接于架体101相对于刀具2一侧的内侧壁，且位于开关门103与安装板102之间。两个取料电缸81的活塞杆固定连接有圆环状的电磁铁环82，电磁铁环82的外径略小于夹持部41的内径。当金属义齿胚件6切削成型后，旋转装置5转动工装夹具4至竖直状态，此时电磁铁环82与夹持部41同轴设置，取料电缸81驱动电磁铁环82至夹持部41中，当电磁铁环82至第一夹持块431/第二夹持块441时，通过第一导向面433/第二导向面443将第一夹持块431/第二夹持块441挤压至第一安装槽10/第二安装槽11中，电磁铁环82通过磁力吸附切削成型后的金属义齿胚件6，电磁铁环82通过取料电缸81驱动回到初始状态，以完成切削成型后的金属义齿胚件6的取料。

参照图2和图5，推料导轨721上设置有用于检测导轨是否处于推料工作状态时的传感器12，在本实施例中，传感器12为红外传感器，传感器12的接收端固定连接于推料导轨721的下表面，传感器12的发射端固定连接于安装板102的上表面。同时，架体101上还设置有控制器（图中未示出），控制器分别与传感器12和电磁铁环82电性连接，控制器接收传感器12的检测信号，电磁铁环82响应控制器的控制信号进行通电或断电。当推料导轨721处于非工作状态，电磁铁环82通电对切削成型的金属义齿胚件6进行磁力吸附进行取料，当取料电缸81回复至初始状态时，电机728驱动推料导轨721转动，对下一个金属义齿胚件6进行推料，此时推料导轨721处于工作状态，电磁铁环82处于断电状态，切削成型后的金属义齿胚件6与电磁铁环82脱离。

参照图1和图7，下料装置9包括下料导轨91，下料导轨91位于呈“凹”字状，通过固定板92固定连接于安装板102上表面，且呈倾斜设置，延伸至安装板102下方，使得切削成型后的金属义齿胚件6落入架体101底部，同时架体101下侧铰接有取料门13，便于取出。下料导轨91的底部沿长度方向开设有多个排屑槽93，同时安装板102上设置有收集盒94，收集盒94呈矩形状设置，位于排屑槽93下方。当传感器12检测推料导轨721处于工作状态时，电磁铁环82断电，失去磁力，与切削成型的金属义齿胚件6发生脱离，掉入至下料导轨91中下料至架体101底部，与此同时电磁铁环82吸附的切屑通过排屑槽93落入收集盒94中收集。

本实施例的实施原理为：当自动上料装置7进行上料时，电机728驱动推料导轨721转动，使其远离转动一端与夹持部41同轴设置，推料电缸722驱动推料板726穿设于推料口713，将储料仓711最下端的金属义齿胚件6从出料口712推出，并推至定位槽724中，此时推料电缸722驱动推料板726穿设于让位孔725，将金属义齿胚件6推至夹持部41中，当推至第一夹持块431/第二夹持块441时，通过第一导向面433/第二导向面443将第一夹持块431/第二夹持块441挤压至第一安装槽10/第二安装槽11中，使得金属义齿胚件6夹持于第一夹持块431与第二夹持块441中，然后上料电缸731与推料电缸722复位，以及电机728驱动推料导轨721转动，此时切削机对金属义齿胚件6进行切削成型，待切削成型后通过取料电缸81驱动电磁铁环82对切削成型后的金属义齿胚件6吸附取料，当对下一个金属义齿胚件6进行推料时，传感器12的检测信号发送至控制器，控制器控制电磁铁环82断路，切削成型后的金属义齿胚件6从下料导轨91进行下料收集，接着重复上述动作继续加工新的金属义齿胚件6。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。