利用数控机床加工的加工件的自动化生产线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，其包括用于对加工件进行加工的数控机床、用于将已放满加工件的上料托盘或已盛放加工好的合格产品的下料托盘限制在固定区域内的托盘限位装置、用于控制执行上料或下料的ABB机器人、用于在ABB机器人的控制下将加工件吸附送入数控机床内或将加工好的合格产品从数控机床内吸附出的治具组件，托盘限位装置水平固定于地面上，ABB机器人的基座固定于地面上，ABB机器人位于托盘限位装置的后方，治具组件安装于ABB机器人的机械臂上；优点是其上料与下料均由机器完成，人工劳动强度低，且也避免了人工搬运过程中造成的人员损伤。

Automatic production line of machining parts processed by numerical control machine

【技术实现步骤摘要】
利用数控机床加工的加工件的自动化生产线
本技术涉及一种加工件生产线，尤其是涉及一种利用数控机床加工的加工件的自动化生产线。
技术介绍
加工件如塑机用的连杆，连杆是一种基础的机械配件，若干个连杆通过低副连接形成连杆机构，由于连杆机构承受载荷大，制造方便，能实现多种运动规律和轨迹要求，因此广泛的应用在各种机械与仪表中。在连杆的生产过程中，基本采用人工将连杆毛坯放入数控机床里，等机床加工完成后，人工将连杆搬运出来，其中存在的缺陷有：(1)本产品的连杆重量大概在20KG到30KG，一般都是靠人工上下料的，劳动强度很大；(2)人工搬运的过程中容易造成人员损伤；(3)人工加工的过程中，需要经常去检测加工精度，使加工的周期延长；(4)由于加工工序繁琐，人工操作的话，速度较慢；(5)加工后需要手动拿气枪吹铁屑。这些都严重限制了连杆生产率的提高，因此设计一套连杆自动识别，自动抓取上料，液压卡盘自动夹紧，数控机床自动加工，波龙测头自动检测，液压工装吹屑，机器人下料，激光打标机打标，产品码垛下料，治具自动快换的全自动化生产线非常必要，将会产生很大的社会和经济效益，更有助于降低工人劳动强度、人身健康和环境改善。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，其上料与下料均由机器人完成，人工劳动强度低，且也避免了人工搬运过程中造成的人员损伤。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，包括用于对加工件进行加工的数控机床，其特征在于：该自动化生产线还包括用于将已放满加工件的上料托盘或已盛放加工好的合格产品的下料托盘限制在固定区域内的托盘限位装置、用于控制执行上料或下料的ABB机器人、用于在所述的ABB机器人的控制下将加工件吸附送入所述的数控机床内或将加工好的合格产品从所述的数控机床内吸附出的治具组件，所述的托盘限位装置水平固定于地面上，所述的ABB机器人的基座固定于地面上，所述的ABB机器人位于所述的托盘限位装置的后方，所述的治具组件安装于所述的ABB机器人的机械臂上。所述的托盘限位装置由底板和设置于所述的底板上且前端开口的托盘限位框架组成，所述的底板水平固定于地面上，所述的底板与所述的托盘限位框架的三侧围成一个与所述的上料托盘或所述的下料托盘相适配的托盘限位槽，所述的托盘限位框架的前端开口作为托盘上下料口。在此，托盘限位槽使得上料托盘和下料托盘始终能放在固定区域即托盘限位槽内；托盘限位槽的尺寸一般设计为略大于托盘的尺寸即可。所述的托盘限位框架的后端内侧面上均匀设置有多个防撞块，所述的托盘限位槽内容纳的所述的上料托盘或所述的下料托盘的后侧与所述的防撞块接触。在上料托盘或下料托盘被推进托盘限位槽时，为防止上料托盘或下料托盘与托盘限位槽的槽底即托盘限位框架的后端内侧面碰撞，设置防撞块以提供一个缓冲效果；防撞块可为聚氨脂防撞块。所述的托盘限位框架的前端开口的两侧对称设置有内侧面为斜面的导向块，两块所述的导向块之间形成一个呈喇叭状的导向口。呈喇叭状的导向口使得上料托盘或下料托盘更易被推入托盘限位槽内。所述的底板的四周均匀设置有多个用于将所述的托盘限位装置调整至水平状态的高度调节螺丝。由于托盘限位装置固定的地面可能不平，因此可调整高度调节螺丝使托盘限位装置处于水平状态，方便后续操作。所述的托盘限位装置设置有至少两个，至少一个所述的托盘限位装置用于将已放满加工件的上料托盘限制在固定区域内，且至少一个所述的托盘限位装置用于将已盛放加工好的合格产品的下料托盘限制在固定区域内。一般情况下可设置两个托盘限位装置设置，其中一个限定上料托盘而另一个限定下料托盘，相对使用一个托盘限位装置可以大幅提高生产效率。所述的治具组件由接头和治具组成，所述的接头具有一个自动快换上模块，所述的治具具有一个自动快换下模块和两块对称布置且用于吸附加工件或合格产品的电磁铁，所述的接头与所述的ABB机器人的机械臂上的法兰盘连接，所述的自动快换上模块与所述的自动快换下模块卡接构成自动快换模块，所述的自动快换上模块与所述的自动快换下模块脱开时实现所述的治具快换。所述的接头包括用于与所述的ABB机器人的机械臂上的法兰盘连接的机器人侧法兰盘、水平设置于所述的机器人侧法兰盘的正下方的机器人侧快换板、设置于所述的机器人侧法兰盘的底部与所述的机器人侧快换板的顶部之间的两块侧板、安装于所述的机器人侧快换板的底端面上的所述的自动快换上模块，所述的治具包括支撑座、水平安装于所述的支撑座的顶部上的治具侧快换板、安装于所述的治具侧快换板的顶端面上的所述的自动快换下模块、水平安装于所述的支撑座的底部上的连接板、水平设置于所述的连接板的正下方的安装板、对称安装于所述的安装板的底端面的两侧上且用于吸附加工件或合格产品的所述的电磁铁，所述的连接板与所述的安装板之间均匀设置有多个导向轴，所述的导向轴的一端与所述的连接板固定连接，且所述的导向轴的另一端与所述的安装板活动连接，使所述的安装板相对所述的连接板可上下移动，所述的导向轴外套设有弹簧；所述的机器人侧法兰盘、所述的机器人侧快换板与两块所述的侧板围成的空间内安装有用于拍摄加工件或合格产品的位置的视觉检测镜头，其中一块所述的侧板的外侧上安装有用于检测所述的电磁铁到加工件或合格产品的距离的激光测距传感器，所述的连接板的底部上安装有用于检测所述的电磁铁吸附加工件或合格产品时下压的距离以防止ABB机器人下压的太多而压坏治具的板簧型渐近开关，所述的视觉检测镜头、所述的激光测距传感器、所述的板簧型渐近开关均与所述的ABB机器人的控制器连接。在此，接头上具有一个自动快换上模块，且治具上具有一个自动快换下模块，自动快换上模块与自动快换下模块卡接构成一个自动快换模块，该自动快换模块为标准件，向该自动快换模块内通过空气可使自动快换上模块与自动快换下模块脱开，便于治具的快速更换；利用电磁铁来吸附加工件或合格产品，为适用于不同规格的加工件，可在安装板的底部上设置直槽口，以调节两块电磁铁之间的距离；由于电磁铁吸附加工件或合格产品时会有一个向下的按压力，因此会避免损坏加工件或合格产品和治具，在连接板和安装板之间设置导向轴且在导向轴外套设弹簧，这样在导向和弹簧作用下向下按压时存在一个缓冲，使得电磁铁与加工件或合格产品有更好地接触。该自动化生产线还包括快换治具架，所述的快换治具架由机座和水平安装于所述的机座的顶部上的快换定位板组成，所述的机座的底部固定于地面上，所述的快换定位板的两侧对称开设有与所述的支撑座相适配的治具定位缺口，所述的快换定位板上位于所述的治具定位缺口的两侧各至少设置有一个用于定位所述的治具的定位销，所述的治具侧快换板上开设有与所述的定位销位置相对应的定位孔，所述的快换定位板的底部两侧对称设置有两个用于检测所述的治具定位缺口内是否定位有所述的治具或所述的治具定位缺口内定位的所述的治具是否到位的检测开关，所述的检测开关与所述的ABB机器人的控制器连接。在此，一般情况下可利用3个定位销和3个定位孔的配合来定位一个治具；在快换定位板的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，包括用于对加工件进行加工的数控机床，其特征在于：该自动化生产线还包括用于将已放满加工件的上料托盘或已盛放加工好的合格产品的下料托盘限制在固定区域内的托盘限位装置、用于控制执行上料或下料的ABB机器人、用于在所述的ABB机器人的控制下将加工件吸附送入所述的数控机床内或将加工好的合格产品从所述的数控机床内吸附出的治具组件，所述的托盘限位装置水平固定于地面上，所述的ABB机器人的基座固定于地面上，所述的ABB机器人位于所述的托盘限位装置的后方，所述的治具组件安装于所述的ABB机器人的机械臂上。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，包括用于对加工件进行加工的数控机床，其特征在于：该自动化生产线还包括用于将已放满加工件的上料托盘或已盛放加工好的合格产品的下料托盘限制在固定区域内的托盘限位装置、用于控制执行上料或下料的ABB机器人、用于在所述的ABB机器人的控制下将加工件吸附送入所述的数控机床内或将加工好的合格产品从所述的数控机床内吸附出的治具组件，所述的托盘限位装置水平固定于地面上，所述的ABB机器人的基座固定于地面上，所述的ABB机器人位于所述的托盘限位装置的后方，所述的治具组件安装于所述的ABB机器人的机械臂上。


2.根据权利要求1所述的利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，其特征在于：所述的托盘限位装置由底板和设置于所述的底板上且前端开口的托盘限位框架组成，所述的底板水平固定于地面上，所述的底板与所述的托盘限位框架的三侧围成一个与所述的上料托盘或所述的下料托盘相适配的托盘限位槽，所述的托盘限位框架的前端开口作为托盘上下料口。


3.根据权利要求2所述的利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，其特征在于：所述的托盘限位框架的后端内侧面上均匀设置有多个防撞块，所述的托盘限位槽内容纳的所述的上料托盘或所述的下料托盘的后侧与所述的防撞块接触。


4.根据权利要求2或3所述的利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，其特征在于：所述的托盘限位框架的前端开口的两侧对称设置有内侧面为斜面的导向块，两块所述的导向块之间形成一个呈喇叭状的导向口。


5.根据权利要求4所述的利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，其特征在于：所述的底板的四周均匀设置有多个用于将所述的托盘限位装置调整至水平状态的高度调节螺丝。


6.根据权利要求5所述的利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，其特征在于：所述的托盘限位装置设置有至少两个，至少一个所述的托盘限位装置用于将已放满加工件的上料托盘限制在固定区域内，且至少一个所述的托盘限位装置用于将已盛放加工好的合格产品的下料托盘限制在固定区域内。


7.根据权利要求1或2所述的利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，其特征在于：所述的治具组件由接头和治具组成，所述的接头具有一个自动快换上模块，所述的治具具有一个自动快换下模块和两块对称布置且用于吸附加工件或合格产品的电磁铁，所述的接头与所述的ABB机器人的机械臂上的法兰盘连接，所述的自动快换上模块与所述的自动快换下模块卡接构成自动快换模块，所述的自动快换上模块与所述的自动快换下模块脱开时实现所述的治具快换。


8.根据权利要求7所述的利用数控机床加工的加工件的自动化生产线，其特征在于：所述的接头包括用于与所述的ABB机器人的机械臂上的法兰盘连接的机器人侧法...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩立勇，葛冠超，吴金锐，吴陈涛，王峰，
申请(专利权)人：宁波海迈克自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33