用于对片状零件组装的自动化生产线及其自动化生产方法技术

本发明专利技术属于自动加工领域，尤其涉及用于对片状零件组装的自动化生产线及其自动化生产方法。本发明专利技术包括抓取装置、旋转装置、冲压装置，所述旋转装置包括旋转台，在旋转台上设置有放置片状零件的多个安装槽，多个安装槽位于同一圆周上且均等分布，所述抓取装置位于旋转台的一侧，所述冲压装置包括动力机构、冲压头、以及依次设置在动力机构和旋转台之间的定位机构、冲压台、推动机构，所述冲压头位于冲压台上方，所述推动机构位于旋转台上方，所述冲压台位于定位机构与旋转台之间，所述动力机构与定位机构相连。本发明专利技术高度自动化、提高生产效率以及生产精度，利用自动化生产线的方式对需要冲压的待组装片状零件流水线作业。

Automatic production line for assembly of sheet parts and automatic production method thereof

The invention belongs to the field of automatic machining, in particular relates to an automatic production line for assembling sheet parts and an automatic production method thereof. The present invention includes a gripping device, a rotating device, pressing device, the rotating device comprises a rotating table, the rotary table is provided with a plurality of installation groove for holding the sheet parts, a plurality of mounting grooves are arranged on the same circumference and equal distribution, one side of the grasping device located in the rotary table, the punching device comprises a power mechanism, punch, and are arranged between the positioning mechanism, power mechanism and rotary table stamping station, drive mechanism, the punching head is located above the punching, pushing mechanism in the rotating table is arranged between the punching station is located in the positioning mechanism and the rotary table is connected with the positioning mechanism, power mechanism. The present invention is highly automatic, improves production efficiency and production accuracy, and uses automatic production line to work on assembly line of sheet parts to be punched.

【技术实现步骤摘要】
用于对片状零件组装的自动化生产线及其自动化生产方法
本专利技术属于机械加工
，尤其涉及用于对片状零件组装的自动化生产线及其自动化生产方法。
技术介绍
在对片状零件进行加工的过程中，很多片状零件过于精细，尤其是片状零件需要通过很多小零部件组装在一起，传统的方式通过外力将多个零部件结合在一起，在自动化领域，常采用机械冲压的方式，借助瞬间的冲击力将多个零部件冲压成一体的结构。目前工人进行冲压工作时，手工将多个小零部件按照需要装置的位置关系进行安装后放在自动冲床板上，踩下离合器，利用冲床将组装后的小零部件组合进行冲压成一个整体的片状零件。这样的工作模式每分钟最快约加工15件，工人在选取小零部件时相对杂乱并且不方便，需要分别取选取，还要手动做初步按压工作，不仅效率低下，冲压精度不高，而且存在工作危险。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供用于对片状零件组装的自动化生产线及其自动化生产方法，实现对小零部件的自动分拣，采用机械组装代替人工组装，并自动控制冲压过程，不仅提高装配效率也提高小零部件之间结合的紧密性。为解决上述技术问题，本专利技术的是通过以下技术方案实现的：本专利技术提供用于对片状零件组装的自动化生产线，其特殊之处在于：包括抓取装置6、旋转装置、冲压装置，所述旋转装置包括旋转台3，在旋转台3上设置有放置片状零件的多个安装槽5，多个安装槽5位于同一圆周上且均等分布，所述抓取装置6位于旋转台3的一侧，所述冲压装置包括动力机构、冲压头24、以及依次设置在动力机构和旋转台3之间的定位机构、冲压台17、推动机构，所述冲压头24位于冲压台17上方，所述推动机构位于旋转台3上方，所述冲压台17位于定位机构与旋转台3之间，所述动力机构与定位机构相连；所述抓取装置6包括机械手8、分别安装在机械手8上的升降气缸2及吸盘7，所述升降气缸2及吸盘7均位于安装槽5所在圆周上方；所述推动机构包括伸缩气缸13、位于伸缩气缸13下方并与伸缩气缸13的活塞杆连接的推动气缸23，与推动气缸23的活塞杆固定连接的推板25。进一步地，所述冲压台17与旋转台3之间还设置有过渡台18，冲压台17的一侧壁与过渡台18的一侧壁固定贴合，过渡台18的另一侧壁与旋转台3相贴；所述旋转台3为双层圆形台，下层圆形台22的尺寸大于上层圆形台21尺寸，安装槽5开设在上层圆形台21上，开口方向面向下层圆形台22的圆周，安装槽5的底部与下层圆形台22上表面在同一平面上。进一步地，所述冲压台17顶部的台面设置有冲压区28、与冲压区28衔接的缓冲区29；在冲压区28设置有冲压板27，冲压台17与定位机构相连的一侧壁设置有下料区30，所述下料区30位于缓冲区29的下方；所述冲压区28为平面状，所述缓冲区29为与冲压区28形成弯折的斜面、在冲压区28上设置有凹槽40，所述冲压板27内嵌在凹槽40内，下料区30所在的冲压台17侧壁设置成台阶状，台阶状的台面为斜坡状；所述冲压台17的顶部冲压板27的上表面与过渡台18上表面及旋转台3下层圆形台22位于同一平面。进一步地，所述定位机构包括固定板31、定位板10、滑动结构，其中定位板10上设置有限位块33，所述定位板10位于固定板31上方，且定位板10的中心开设有滑槽34，限位块33位于滑槽34内；所述滑动结构为双层滑轨结构，上层滑轨结构的第一滑块36位于安装在底板37上表面的第一滑轨35上方，在底板37的下表面安装有下层滑轨结构的第二滑块38，第二滑块38下方设置第二滑轨39；固定板31的上表面与定位板10活动连接，固定板31的下表面与第一滑块36固定连接，上层滑轨结构与下层滑轨结构在空间上相对垂直；在定位板10上沿滑槽34滑动的方向设置有U形开口26，所述U形开口26面向旋转台3的方向，且开口的尺寸大于推动机构中推板25的尺寸，U形开口26的开口端两侧相对侧壁的下表面均设置有向内凹陷的空腔32；所述动力机构采用冲压气缸14，所述固定板31的一端通过防撞块与冲压台17具有台阶状的侧壁相连，另一端与冲压气缸14的活塞杆固定连接。进一步地，所述片状零件包括多个需要组装的零部件，根据零部件的数量设置有多台抓取装置6，多台抓取装置6相邻，并且每台抓取装置6均同时位于旋转台3一侧，每个抓取装置6上的升降气缸2及吸盘7均位于安装槽5所在圆周上方；和/或所述自动化生产线还包括传送装置，所述传送装置为AGV小车1或传送带或用于传送组装前的片状零件的装置；和/或所述自动化生产线还包括收集装置，所述收集装置位于冲压台17的下料区30，所述冲压头24上设有用于统计冲压次数的计数器或传感器。本专利技术还提供用于对片状零件组装的自动化生产方法，其特殊之处在于：利用自动生产线上设置的抓取装置6、旋转装置、冲压装置实现对片状零件的自动化组装，所述冲压装置包括动力机构、冲压头24、以及依次设置在动力机构和旋转装置之间的定位机构、冲压台17、推动机构，所述冲压头24位于冲压台17上方，所述推动机构位于旋转装置上方，所述冲压台17位于定位机构与旋转装置之间，所述动力机构与定位机构相连，具体过程如下：步骤1、当旋转装置上用于放置待组装片状零件的区域位于配备抓取装置6工位时，抓取装置6将抓取的待组装片状零件放置在旋转装置上用于放置待组装片状零件的区域处；步骤2、当旋转装置上用于放置待组装片状零件的区域位于配备推动机构的工位时，动力机构带动定位机构到达预设地点，等待推动机构将待组装片状零件推动至冲压台17上；步骤3、位于冲压台17上方的冲压头24对待组装件进行冲压动作，当冲压完成后，动力机构带动定位机构离开预设地点，推动机构继续推动组装后的片状零件离开冲压台17；步骤4、组装后的片状零件从冲压台17进入收集装置，按照次序排放。进一步地，在步骤1中，当待组装片状零件包括n个需要组装的零部件时，根据零部件的数量设置有n台抓取装置6，n台抓取装置6工位依次相邻且每台抓取装置6抓取不同的零部件，其中n为大于等于1的自然数，n台抓取装置6的动作过程具体为：步骤11、在第1台抓取装置6所处工位完成零部件的放置动作后，载有零部件的旋转装置进入第2台抓取装置6所处工位，步骤12、在第m台抓取装置6所处工位，根据装配要求抓取零部件m与上一工位处理后的零部件进行安装，完成零部件m的放置动作后，第m台抓取装置6处理完成的零部件在旋转装置带动下进入第m+1台抓取装置6所处工位，等待放置零部件m+1，其中，m为初始时为2、最大值小于等于n的自然数，依次类推，直到m=n时，n个零部件结合成一个完整的待组装片状零件；步骤13、步骤12中最终形成的待组装片状零件，在旋转装置带动下进入推动机构所处的工位。进一步地，动力机构为冲压气缸14，当定位机构与冲压台17一侧壁相贴时所到达的位置为步骤2中的预设地点，同时定位机构中定位板10的引导部搭放在冲压台17上方；步骤2中，当推动机构接收到定位机构到达预设地点的信息后，将待组装片状零件推动至预设地点具体过程如下：步骤21、推动机构内伸缩气缸13的活塞杆伸出带动伸缩气缸13下方的推动气缸23降落至旋转装置的旋转台3上，步骤22、推动气缸23的活塞杆固定连接有推板25，推动气缸23的活塞杆伸出，推板25沿定位板10的U形开口26推动待组装片状零件前进至冲压台1本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对片状零件组装的自动化生产线，其特征在于：包括抓取装置（6）、旋转装置、冲压装置，所述旋转装置包括旋转台（3），在旋转台（3）上设置有放置片状零件的多个安装槽（5），多个安装槽（5位于同一圆周上且均等分布，所述抓取装置（6）位于旋转台（3）的一侧，所述冲压装置包括动力机构、冲压头（24）、以及依次设置在动力机构和旋转台（3）之间的定位机构、冲压台（17）、推动机构，所述冲压头（24）位于冲压台（17）上方，所述推动机构位于旋转台（3）上方，所述冲压台（17）位于定位机构与旋转台（3）之间，所述动力机构与定位机构相连；所述抓取装置（6）包括机械手（8）、分别安装在机械手（8）上的升降气缸（2）及吸盘（7），所述升降气缸（2）及吸盘（7）均位于安装槽（5）所在圆周上方；所述推动机构包括伸缩气缸（13）、位于伸缩气缸（13）下方并与伸缩气缸（13）的活塞杆连接的推动气缸（23），与推动气缸（23）的活塞杆固定连接的推板（25）。

【技术特征摘要】
1.用于对片状零件组装的自动化生产线，其特征在于：包括抓取装置（6）、旋转装置、冲压装置，所述旋转装置包括旋转台（3），在旋转台（3）上设置有放置片状零件的多个安装槽（5），多个安装槽（5位于同一圆周上且均等分布，所述抓取装置（6）位于旋转台（3）的一侧，所述冲压装置包括动力机构、冲压头（24）、以及依次设置在动力机构和旋转台（3）之间的定位机构、冲压台（17）、推动机构，所述冲压头（24）位于冲压台（17）上方，所述推动机构位于旋转台（3）上方，所述冲压台（17）位于定位机构与旋转台（3）之间，所述动力机构与定位机构相连；所述抓取装置（6）包括机械手（8）、分别安装在机械手（8）上的升降气缸（2）及吸盘（7），所述升降气缸（2）及吸盘（7）均位于安装槽（5）所在圆周上方；所述推动机构包括伸缩气缸（13）、位于伸缩气缸（13）下方并与伸缩气缸（13）的活塞杆连接的推动气缸（23），与推动气缸（23）的活塞杆固定连接的推板（25）。2.如权利要求1所述的用于对片状零件组装的自动化生产线，其特征在于：所述冲压台（17）与旋转台（3）之间还设置有过渡台（18），冲压台（17）的一侧壁与过渡台（18）的一侧壁固定贴合，过渡台（18）的另一侧壁与旋转台（3）相贴；所述旋转台（3）为双层圆形台，下层圆形台（22）的尺寸大于上层圆形台（21）尺寸，安装槽（5）开设在上层圆形台（21）上，开口方向面向下层圆形台（22）的圆周，安装槽（5）的底部与下层圆形台（22）上表面在同一平面上。3.如权利要求1或2所述的用于对片状零件组装的自动化生产线，其特征在于：所述冲压台（17）顶部的台面设置有冲压区（28）、与冲压区（28）衔接的缓冲区（29）；在冲压区（28）设置有冲压板（27），冲压台（17）与定位机构相连的一侧壁设置有下料区（30），所述下料区（30）位于缓冲区（29）的下方；所述冲压区（28）为平面状，所述缓冲区（29）为与冲压区（28）形成弯折的斜面、在冲压区（28）上设置有凹槽（40），所述冲压板（27）内嵌在凹槽（40）内，下料区（30）所在的冲压台（17）侧壁设置成台阶状，台阶状的台面为斜坡状；所述冲压台（17）的顶部冲压板（27）的上表面与过渡台（18）上表面及旋转台（3）下层圆形台（22）位于同一平面。4.如权利要求3所述的用于对片状零件组装的自动化生产线，其特征在于：所述定位机构包括固定板（31）、定位板（10）、滑动结构，其中定位板（10）上设置有限位块（33），所述定位板（10）位于固定板（31）上方，且定位板（10）的中心开设有滑槽（34），限位块（33）位于滑槽（34）内；所述滑动结构为双层滑轨结构，上层滑轨结构的第一滑块（36）位于安装在底板（37）上表面的第一滑轨（35）上方，在底板（37）的下表面安装有下层滑轨结构的第二滑块（38），第二滑块（38）下方设置第二滑轨（39）；固定板（31）的上表面与定位板（10）活动连接，固定板（31）的下表面与第一滑块（36）固定连接，上层滑轨结构与下层滑轨结构在空间上相对垂直；在定位板（10）上沿滑槽（34）滑动的方向设置有U形开口（26），所述U形开口（26）面向旋转台（3）的方向，且开口的尺寸大于推动机构中推板（25）的尺寸，U形开口（26）的开口端两侧相对侧壁的下表面均设置有向内凹陷的空腔（32）；所述动力机构采用冲压气缸（14），所述固定板（31）的一端通过防撞块与冲压台（17）具有台阶状的侧壁相连，另一端与冲压气缸（14）的活塞杆固定连接。5.如权利要求4所述的用于对片状零件组装的自动化生产线，其特征在于：所述片状零件包括多个需要组装的零部件，根据零部件的数量设置有多台抓取装置（6），多台抓取装置（6）相邻，并且每台抓取装置（6）均同时位于旋转台（3）一侧，每个抓取装置（6）上的升降气缸（2）及吸盘（7）均位于安装槽（5）所在圆周上方；和/或所述自动化生产线还包括传送装置，所述传送装置为AGV小车（1）或传送带或用于传送组装前的片状零件的装置；和/或所述自动化生产线还包括收集装置，所述收集装置位于冲压台（17）的下料区（30），所述冲压头（24）上设有用于统计冲压次数的计数器或传感器。6.用于对片状零件组装的自动化生产方法，其特征在于：利用自动生产线上设置的抓取装置（6）、旋转装置、冲压装置实现对片状零件的自动化组装，所述冲压装置包括动力机构、冲压头（24）、以及依次设置在动力机构和旋转装置之间的定位机构、冲压台（17）...

【专利技术属性】
技术研发人员：王保卫，申国恩，赵万胜，霍浩东，张少波，
申请(专利权)人：鲁东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37