多功能自动化加工线及其加工方法技术

本发明专利技术公开了一种多功能自动化加工线及其加工方法，包括控制装置、轨道机构、上下料装置、加工系统、成品存储装置及检测装置。上述多功能自动化加工线通过将所述上下料装置、所述加工系统、所述成品存储装置及所述检测装置与所述控制装置电性连接，同时将上述各组成装置进行优化组合布置，如此可以自动化完成产品从坯料到成品的自动加工，如此不仅可以较大程度节省工人劳动强度，降低人力成本支出，同时还可以大大产品加工质量及生产稳定性，提升生产效率，缩短生产周期，提高企业的经济性。

【技术实现步骤摘要】
多功能自动化加工线及其加工方法
本专利技术涉及自动化加工
，特别是涉及一种多功能自动化加工线及其加工方法。
技术介绍
目前，针对结构复杂、加工工序繁多的零部件生产，为了降低生产物力及人力成本，通常会将多个工序进行组合排布形成生产线，在一条流水线上完成分到工序的加工。而在科技水平发展不高的时期，生产线的各个工序通常都需要配备专人进行手工完成，因而导致制造业企业的人工成本逐年上升。此外，人工流水生产无法适应长时间高强度的工作，生产效率低下；人工生产容易出现装夹异常、定位精度差等导致的撞机事故发生，影响设备安全和产品品质，极大地限制企业的经济效益和良性发展。目前市面上也出现了一些将各种加工设备组合使用的自动化加工线，然而该类加工线的没有进行加工工序的优化组合，同时智能化程度不高，某些环节需要人工操作完成，如此极大地限制了自动化生产线的生产效率及生产稳定性，如此不利于提高产品质量，降低生产成本和生产周期。
技术实现思路
基于此，本专利技术在于克服现有技术的缺陷，提供一种智能化程度高、生产率高、产品加工质量好、有利于降低生产成本及生产周期的多功能自动化加工线及其加工方法。其技术方案如下：一种多功能自动化加工线，包括：控制装置；轨道机构，所述轨道机构包括垂直导轨组件、及固定于所述垂直导轨组件上的水平导轨；上下料装置，所述上下料装置与所述控制装置电性连接，且所述上下料装置包括可滑动设置于所述水平导轨的移动模组，及设置于所述移动模组上用于抓、卸工件的机械手；加工系统，所述加工系统位于所述机械手的移动行程内，且所述加工系统包括与所述机械手配合并沿所述水平导轨的延伸方向依次设置的工件供给装置、工件定向装置、第一加工设备及第二加工设备，所述工件供给装置、所述工件定向装置、所述第一加工设备及所述第二加工设备均与所述控制装置电性连接；成品存储装置，所述成品存储装置布设于所述工件定向装置和所述第一加工设备之间、并与所述控制装置电性连接，且所述成品存储装置与所述机械手配合；及检测装置，所述检测装置设置于所述垂直导轨组件上并与所述控制装置电性连接，且所述检测装置与所述机械手配合。上述多功能自动化加工线通过将所述上下料装置、所述加工系统、所述成品存储装置及所述检测装置与所述控制装置电性连接，同时将上述各组成装置进行优化组合布置，如此可以自动化完成产品从坯料到成品的自动加工，如此不仅可以较大程度节省工人劳动强度，降低人力成本支出，同时还可以大大产品加工质量及生产稳定性，提升生产效率，缩短生产周期，提高企业的经济性。下面对技术方案作进一步的说明：在其中一个实施例中，所述移动模组包括水平滑座、设置于所述水平滑座上的水平驱动机构，所述水平驱动机构包括水平驱动件、及与所述水平驱动件动连接的传动件，所述水平导轨设有第一齿部，所述传动件设有第二齿部，所述第一齿部与所述第二齿部啮合配合。如此可以实现机械手在整个加工线上的可靠移动，从而与加工线上各个工位的装置精确配合，提升自动化生产线的工作可靠性。同时采用水平导轨的第一齿部与传动件的第二齿部啮合配合，在保证移动模组移动平稳的同时，提升机械手抓取大载荷的工件的工作性能，提高加工线的工作安全性。在其中一个实施例中，所述移动模组还包括垂直滑座、及设置于所述垂直滑座上的垂直驱动件，所述机械手设置于所述垂直滑座上。如此便于通过垂直驱动件驱动垂直滑座纵向移动，从而带动机械手完成垂直方向上下精确移动实现工件的抓取和放下，提升机械手的动作灵敏性和可靠性。在其中一个实施例中，所述工件供给装置包括机座、设置于所述机座上的旋转驱动件和供料感应机构、与所述旋转驱动件的输出轴连接的托盘、及设置于所述托盘上且间隔设置的至少两个料架，所述供料感应机构包括支撑杆、设置于所述支撑杆顶端的第一感应件、及设置于所述支撑杆底端的第二感应件，所述第一感应件和所述第二感应件均与所述料架可触发配合。因而在避免机械手与工件供给装置发生干涉碰撞的前提下，通过旋转驱动件驱动托盘旋转，进而带动不同料架与机械手配合完成工件抓取，确保抓取动作完成可靠。此外通过第一感应件和第二感应件协同对料架上工件状态进行实时检测，进而确保料架上的工件抓取完之后及时告知工作人员完成填料工作，避免加工线处于非连续工作状态，导致生产效率低下，设备空滞运转造成的成本增加。在其中一个实施例中，所述工件定向装置包括工作台、设置于所述工作台上的定向驱动件、与所述定向驱动件的输出轴连接并用于固定工件的定位组件、及设置于所述工作台并围设于所述定向组件外周的定向感应机构，所述定向感应机构包括第一定向感应组件和第二定向感应组件，所述第一定向感应组件和所述第二定向感应组件均与工件可触发配合。因而可以通过定向驱动件与定位组件的协同工作使工件变换至加工形态，便于进行后续设备的加工处理，有利于提高加工线的生产效率；此外，通过第一定向感应组件和第二定向感应组件对工件位置状态实施监测，可以确保工件的变换后的位置状态符合加工要求，提升工作可靠性。在其中一个实施例中，所述第一定向感应组件包括相对设置的第一定向感应件和第二定向感应件，所述第二定向感应组件包括相对设置的第三定向感应件和第四定向感应件，所述第一定向感应件、所述第二定向感应件、所述第三定向感应件及所述第四定向感应件呈环形均匀间隔布置。因而通过上述四个定向感应件可以对工件实现周向360度的全方位监测，可以有效消除位置变换误差，提升工件定向装置的工作可靠性。在其中一个实施例中，所述成品存储装置包括设有安装槽的储料箱、设置于所述储料箱上的储料驱动机构、设置于所述安装槽内并与所述储料驱动机构驱动连接的多个储料单元、及沿所述储料单元的移动方向分别设置于所述储料箱两端的第一储料感应件和第二储料感应件，所述第一储料感应件和所述第二储料感应件均与所述储料单元触发配合。因而可以实现对加工后的成品工件进行有序、无损且充分集中收纳，以便于集中进行后续处理，提高产品管理的有效性；此外，多个第一储料感应件和第二储料感应件的协同工作，可以及时有效的实施监测储料单元的产品存放情况，在确保各储料单元实现最大存储容量、避免出现空缺而影响成品存储装置存料性能的同时，还可以保证当各储料单元存放满工件之后，及时将存满状态信号输出给控制装置，从而控制机械手停止继续向成品存储装置存放成品工件，避免工件之间发生碰伤以及机械手与装置之间发生碰撞干涉，影响设备及人员安全。在其中一个实施例中，所述机械手包括安装座、间隔设置于所述安装座的上料爪和卸料爪、设置于所述安装座并用于驱动所述上料爪和所述卸料爪同步水平移动的伸缩驱动件、及设置于所述安装座上用于驱动所述上料爪和所述卸料爪同步转动的旋转驱动机构。因而通过伸缩驱动件驱动上料爪和卸料爪进行同步水平移动，当机械手纵向上下移动时可以避免与轨道机构发生碰撞干涉，保护机械手安全；此外，通过旋转驱动机构驱动上料爪和卸料爪实现同步90度旋转，调整工件的空间位置形态，从而更好的适应于工件定向装置、第一家栋设备等装置的装夹工作，提升各个设备之间的工作协调性和适配性，进而确保加工线工作可靠。在其中一个实施例中，所述检测装置包括设有装配孔的支撑座、设置于所述支撑座上并与所述控制装置电性连接的感应器、及设置于所述支撑座上的检测组件，所述检测组件包括与所述装配孔滑动配合的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能自动化加工线，其特征在于，包括：控制装置；轨道机构，所述轨道机构包括垂直导轨组件、及固定于所述垂直导轨组件上的水平导轨；上下料装置，所述上下料装置与所述控制装置电性连接，且所述上下料装置包括可滑动设置于所述水平导轨的移动模组，及设置于所述移动模组上用于抓、卸工件的机械手；加工系统，所述加工系统位于所述机械手的移动行程内，且所述加工系统包括与所述机械手配合并沿所述水平导轨的延伸方向依次设置的工件供给装置、工件定向装置、第一加工设备及第二加工设备，所述工件供给装置、所述工件定向装置、所述第一加工设备及所述第二加工设备均与所述控制装置电性连接；成品存储装置，所述成品存储装置布设于所述工件定向装置和所述第一加工设备之间、并与所述控制装置电性连接，且所述成品存储装置与所述机械手配合；及检测装置，所述检测装置设置于所述垂直导轨组件上并与所述控制装置电性连接，且所述检测装置与所述机械手配合。

【技术特征摘要】
1.一种多功能自动化加工线，其特征在于，包括：控制装置；轨道机构，所述轨道机构包括垂直导轨组件、及固定于所述垂直导轨组件上的水平导轨；上下料装置，所述上下料装置与所述控制装置电性连接，且所述上下料装置包括可滑动设置于所述水平导轨的移动模组，及设置于所述移动模组上用于抓、卸工件的机械手；加工系统，所述加工系统位于所述机械手的移动行程内，且所述加工系统包括与所述机械手配合并沿所述水平导轨的延伸方向依次设置的工件供给装置、工件定向装置、第一加工设备及第二加工设备，所述工件供给装置、所述工件定向装置、所述第一加工设备及所述第二加工设备均与所述控制装置电性连接；成品存储装置，所述成品存储装置布设于所述工件定向装置和所述第一加工设备之间、并与所述控制装置电性连接，且所述成品存储装置与所述机械手配合；及检测装置，所述检测装置设置于所述垂直导轨组件上并与所述控制装置电性连接，且所述检测装置与所述机械手配合。2.根据权利要求1所述的多功能自动化加工线，其特征在于，所述移动模组包括水平滑座、设置于所述水平滑座上的水平驱动机构，所述水平驱动机构包括水平驱动件、及与所述水平驱动件动连接的传动件，所述水平导轨设有第一齿部，所述传动件设有第二齿部，所述第一齿部与所述第二齿部啮合配合。3.根据权利要求1所述的多功能自动化加工线，其特征在于，所述移动模组还包括垂直滑座、及设置于所述垂直滑座上的垂直驱动件，所述机械手设置于所述垂直滑座上。4.根据权利要求1所述的多功能自动化加工线，其特征在于，所述工件供给装置包括机座、设置于所述机座上的旋转驱动件和供料感应机构、与所述旋转驱动件的输出轴连接的托盘、及设置于所述托盘上且间隔设置的至少两个料架，所述供料感应机构包括支撑杆、设置于所述支撑杆顶端的第一感应件、及设置于所述支撑杆底端的第二感应件，所述第一感应件和所述第二感应件均与所述料架可触发配合。5.根据权利要求1所述的多功能自动化加工线，其特征在于，所述工件定向装置包括工作台、设置于所述工作台上的定向驱动件、与所述定向驱动件的输出轴连接并用于固定工件的定位组件、及设置于所述工作台并围设于所述定向组件外周的定向感应机构，所述定向感应机构包括第一定向感应组件和第二定向感应组件，所述第一定向感应组件和所述第二定向感应组件均与工件可触发配合。6.根据权利要求5所述的多功能自动化加工线...

【专利技术属性】
技术研发人员：申龙，蒋荣期，罗耿涛，
申请(专利权)人：广东文灿压铸股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44