一种齿轮焊接生产线及其生产方法技术

本发明专利技术提供了一种齿轮焊接生产线，包括龙门架和集成操作台，龙门架下方设置有与集成操作台电连接的齿轮上料工作站、齿轮拼装工作站、成品齿轮下料站和齿轮焊接工作站，龙门架上设置有第一机械手和第二机械手，第一机械手在齿轮上料工作站和齿轮拼装工作站之间滑动，第二机械手在齿轮拼装工作站、齿轮焊接工作站、齿轮下料站之间滑动，齿轮上料工作站、齿轮拼装工作站、成品齿轮下料站和齿轮焊接工作站均采用可旋转的分度圆盘结构，分度圆盘上具有至少两组齿轮固定位。该齿轮焊接生产线的工艺流程简单，全程采用自动化控制，极大程度上提高了齿轮焊接的生产效率，同时降低制造成本，而且该生产线的各工作站高度集成，占地面积小，节约资源。

Gear welding production line and production method thereof

The invention provides a gear welding production line, including the Longmen shelf and integrated operation platform, which is connected with the integrated operation of the charging station, electric gear gear assembly workstation, finished gear blanking station and welding gear set Longmen Longmen workstation under the shelf frame is provided with a first manipulator and a second manipulator, the first machine hand feed sliding between workstations and gear assembly workstation in the gear, the second gear assembly manipulator in gear, gear, welding workstation workstation feeding station between the sliding gear, gear assembly workstations, workstation, material feeding station finished gear and gear are used in welding workstation disk structure of rotary indexing, indexing disk with at least two sets of gear fixed position. The welding process line of the gear is simple, and the automatic control is adopted in the whole process. The production efficiency of gear welding is greatly improved, and the manufacturing cost is reduced, and the work stations of the production line are highly integrated, with small occupation area and resource saving.

【技术实现步骤摘要】
一种齿轮焊接生产线及其生产方法
本专利技术属于汽车齿轮加工制造
，具体涉及一种齿轮焊接生产线及其生产方法。
技术介绍
在汽车生产制造中，齿轮是极其重要的基础传动部件,直接影响着汽车的传动平稳性、传动噪声大小等等多个方面的性能。近年来国内新增汽车量均超过2300万辆/年，每辆车中使用的齿轮数为18-32个，因此齿轮的生产效率及质量极大程度上影响着的国民经济。随着激光技术的发展，越来越多的齿轮焊接工艺采用激光技术以获得更高的焊接质量，然目前的激光焊接工艺流程中，人力是主要劳动力输出，包括齿轮拼装、齿轮上料等环节多采用手工完成，自动化程度低，限制了齿轮的生产效率，同时无法降低制造成本，在一定程度上限制了我国汽车甚至机动车行业的发展。因此，开发出一条完整的齿轮焊接自动化生产线，将显著提升齿轮生产效率、生产质量，同时降低制造成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有齿轮焊接工艺自动化程度低，限制了齿轮的生产效率的问题。为此，本专利技术实施例提供了一种齿轮焊接生产线，包括龙门架和集成操作台，所述龙门架下方设置有与所述集成操作台电连接的齿轮上料工作站、齿轮拼装工作站、成品齿轮下料站、齿轮焊接工作站，所述龙门架上通过第一滑轨和第二滑轨分别滑动设置有第一机械手和第二机械手，所述第一滑轨设置在所述齿轮上料工作站和齿轮拼装工作站之间，所述第二滑轨分为两段，一段位于所述齿轮拼装工作站和齿轮焊接工作站之间，另一端位于所述成品齿轮下料站和齿轮焊接工作站之间，所述齿轮上料工作站、齿轮拼装工作站、成品齿轮下料站和齿轮焊接工作站均采用可旋转的分度圆盘结构，所述分度圆盘上具有至少两组齿轮固定位。进一步的，上述齿轮焊接生产线还包括自动清洗工作站，所述自动清洗工作站包括激光清洗机和第一零件落料滚槽体，所述激光清洗机与集成操作台电连接，所述第一零件落料滚槽体设置在靠近齿轮上料工作站一侧。进一步的，所述第一零件落料滚槽体的入口处设置有正位机构。进一步的，所述齿轮上料工作站包括上料工作台和零件提升组件，所述上料工作台上设有可旋转的分度圆盘，所述零件提升组件设置在上料工作台上。进一步的，所述齿轮上料工作站的零件提升组件上设置有用于检测上料工作台上齿轮有无的摄像头。进一步的，所述齿轮拼装工作站包括拼装工作台、Z轴压装组件和X/Z轴搬运组件，所述齿轮拼装工作站的可旋转的分度圆盘设置在拼装工作台上，所述Z轴压装组件和X/Z轴搬运组件设置在拼装工作台的正上方，所述Z轴压装组件上设置有用于检测齿轮质量的传感器。进一步的，所述齿轮拼装工作站还包括第二零件落料滚槽体，所述第二零件落料滚槽体设置在靠近成品齿轮下料站一侧。进一步的，所述齿轮焊接工作站包括工作站框架、焊接工作台、夹具组件、焊接头组件和焊缝跟踪检测组件，所述齿轮焊接工作站的可旋转的分度圆盘有两个，设置在焊接工作台上，所述夹具组件设置在焊接工作台下方，所述焊接头组件和和焊缝跟踪检测组件均设置在工作站框架上，且与所述集成操作台电连接。进一步的，所述第一机械手底端端部设置至少一组卡爪组件，每组卡爪组件包含至少两个三爪卡爪，所述第二机械手底端端部设置至少一组卡爪组件，每组卡爪组件包含至少一个三爪卡爪。另外，本专利技术提供了上述齿轮焊接生产线的生产方法，包括如下步骤：1)集成操作台控制第一机械手将待焊接的齿轮放置在齿轮上料工作站的可旋转的分度圆盘上进行存料；2)集成操作台控制第一机械手在龙门架的第一滑轨上移动，将齿轮上料工作站上存放的齿轮搬运至齿轮拼装工作站的可旋转的分度圆盘上进行齿轮拼装；第一机械手重复步骤1)～步骤2)过程；3)集成操作台控制第二机械手在龙门架的第二滑轨上移动，将齿轮拼装工作站上拼装完成的齿轮搬运至齿轮焊接工作站的可旋转的分度圆盘上进行齿轮焊接；4)集成操作台控制第二机械手在齿轮焊接工作站和成品齿轮下料站之间移动，将齿轮焊接工作站上完成焊接的齿轮搬运至成品齿轮下料站进行存料；第二机械手重复步骤3)～步骤4)过程。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：(1)本专利技术提供的这种齿轮焊接生产线通过第一机械手和第二机械手实现齿轮在清洗、拼装、焊接、下料工位之间的自动转移，同时通过采用可旋转的分度圆盘结构实现齿轮的连续拼装、焊接等工艺，全程采用自动化控制，平均完成一组齿轮拼装焊接的时间不超过24s，整条生产线操作工人需求不超过3个，极大程度上提高了齿轮焊接的生产效率，同时降低制造成本。(2)本专利技术提供的这种齿轮焊接生产线通过设置自动清洗工作站可去除齿轮表面氧化层或灰尘等杂质，从而提高齿轮在拼装、焊接过程中的精度及质量。(3)本专利技术提供的这种齿轮焊接生产线通过设置齿轮上料工作站可进行齿轮散件存储，有效避免因清洗设备停工而造成生产线停工，为生产效率提供保障。以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。附图说明图1是本专利技术齿轮焊接生产线的工位布置示意图；图2是本专利技术齿轮焊接生产线的结构示意图；图3是本专利技术齿轮焊接生产线中齿轮拼装工作站的结构示意图；图4是本专利技术齿轮焊接生产线中压头的结构示意图；图5是本专利技术齿轮焊接生产线中齿轮焊接工作站的夹具组件结构示意图。附图标记说明：1、自动清洗工作站；2、齿轮上料工作站；3、齿轮拼装工作站；4、成品齿轮下料站；5、齿轮焊接工作站；6、龙门架；7、集成操作台；8、安全防护装置；9、外围设备区；101、激光清洗机；102、第一零件落料滚槽体；201、零件提升组件；202、固定工作台；301、拼装工作台；302、第二零件落料滚槽体；303、第一Z轴直线导轨；304、压头；305、压头安装支架；306、X/Z轴搬运组件；307、第二Z轴直线导轨；308、X轴直线导轨；309、气动抓手；310、内层压块；311、中间压环；312、外层压环；313、气动卡爪；314、挡块；315、弹簧；501、工作站框架；502、焊接工作台；503、T型底座；504、第三Z轴直线导轨；505、卡爪；506、箱体；507、减速机；508、顶升气缸；601、第一机械手；602、第二机械手；7、集成操作台；8、安全防护机构；9、外围设备放置区。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1和图2所示，本实施例提供了一种齿轮焊接生产线，包括龙门架6和集成操作台7，所述龙门架6下方设置有与所述集成操作台7电连接的齿轮上料工作站2、齿轮拼装工作站3、成品齿轮下料站4、齿轮焊接工作站5，所述龙门架6上通过第一滑轨和第二滑轨分别滑动设置有第一机械手601和第二机械手602，所述第一滑轨设置在所述齿轮上料工作站2和齿轮拼装工作站3之间，所述第二滑轨分为两段，一段位于所述齿轮拼装工作站3和齿轮焊接工作站5之间，另一端位于所述成品齿轮下料站4和齿轮焊接工作站5之间，所述齿轮上料工作站2、齿轮拼装工作站3、成品齿轮下料站4和齿轮焊接工作站5均采用可旋转的分度圆盘结构，所述分度圆盘上具有至少两组齿轮固定位。将所需焊接的齿轮零件放置齿轮上料工作站2的可旋转的分度圆盘上进行存料，第一机械手601启动沿龙门本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种齿轮焊接生产线，其特征在于：包括龙门架(6)和集成操作台(7)，所述龙门架(6)下方设置有与所述集成操作台(7)电连接的齿轮上料工作站(2)、齿轮拼装工作站(3)、成品齿轮下料站(4)、齿轮焊接工作站(5)，所述龙门架(6)上通过第一滑轨和第二滑轨分别滑动设置有第一机械手(601)和第二机械手(602)，所述第一滑轨设置在所述齿轮上料工作站(2)和齿轮拼装工作站(3)之间，所述第二滑轨分为两段，一段位于所述齿轮拼装工作站(3)和齿轮焊接工作站(5)之间，另一端位于所述成品齿轮下料站(4)和齿轮焊接工作站(5)之间，所述齿轮上料工作站(2)、齿轮拼装工作站(3)、成品齿轮下料站(4)和齿轮焊接工作站(5)均采用可旋转的分度圆盘结构，所述分度圆盘上具有至少两组齿轮固定位。

【技术特征摘要】
1.一种齿轮焊接生产线，其特征在于：包括龙门架(6)和集成操作台(7)，所述龙门架(6)下方设置有与所述集成操作台(7)电连接的齿轮上料工作站(2)、齿轮拼装工作站(3)、成品齿轮下料站(4)、齿轮焊接工作站(5)，所述龙门架(6)上通过第一滑轨和第二滑轨分别滑动设置有第一机械手(601)和第二机械手(602)，所述第一滑轨设置在所述齿轮上料工作站(2)和齿轮拼装工作站(3)之间，所述第二滑轨分为两段，一段位于所述齿轮拼装工作站(3)和齿轮焊接工作站(5)之间，另一端位于所述成品齿轮下料站(4)和齿轮焊接工作站(5)之间，所述齿轮上料工作站(2)、齿轮拼装工作站(3)、成品齿轮下料站(4)和齿轮焊接工作站(5)均采用可旋转的分度圆盘结构，所述分度圆盘上具有至少两组齿轮固定位。2.如权利要求1所述的齿轮焊接生产线，其特征在于：还包括自动清洗工作站(1)，所述自动清洗工作站(1)包括激光清洗机(101)和第一零件落料滚槽体(102)，所述激光清洗机(101)与集成操作台(7)电连接，所述第一零件落料滚槽体(102)设置在靠近齿轮上料工作站(2)一侧。3.如权利要求2所述的齿轮焊接生产线，其特征在于：所述第一零件落料滚槽体(102)的入口处设置有正位机构。4.如权利要求1所述的齿轮焊接生产线，其特征在于：所述齿轮上料工作站(2)包括上料工作台(202)和零件提升组件(201)，所述上料工作台上(202)设有可旋转的分度圆盘，所述零件提升组件(201)设置在上料工作台(202)上。5.如权利要求4所述的齿轮焊接生产线，其特征在于：所述齿轮上料工作站(2)的零件提升组件(201)上设置有用于检测上料工作台上齿轮有无的摄像头。6.如权利要求1所述的齿轮焊接生产线，其特征在于：所述齿轮拼装工作站(3)包括拼装工作台(301)、Z轴压装组件和X/Z轴搬运组件(306)，所述齿轮拼装工作站(3)的可旋转的分度圆盘设置在拼装工作台(301)上，所述Z轴压装组件和X/Z轴搬运组件(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，范大鹏，叶祖福，荣晶，吴苶，
申请(专利权)人：华工法利莱切焊系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42