利用夹具的机器人桌台跟踪进行的连续加工制造技术

本发明专利技术涉及利用夹具的机器人桌台跟踪进行的连续加工。一种用于控制连续加工处理的方法和设备，该设备包括安装在加工单元外壳内部的机器人、加工工具、桌台、以及原始零件供应部。桌台具有用于固定零件的第一虎钳和第二虎钳。操作加工工具以对一个虎钳中的原始零件进行加工，同时操作机器人以从另一虎钳拾取经加工零件，然后将另一原始零件放置到另一虎钳中。桌台可固定或可旋转。机器人将所拾取经加工零件放置到出口输送机上以从外壳移除经加工零件。

Continuous machining with robot table tracking of fixture

【技术实现步骤摘要】
利用夹具的机器人桌台跟踪进行的连续加工
本专利技术涉及利用用于装载/卸载的加工夹具的机器人桌台跟踪的连续加工处理和/或其他需要同步的处理。
技术介绍
本部分提供与本公开相关的背景信息，但其不一定是现有技术。零件加工单元通常包括外壳，在其中安装有加工工具和零件固定夹具。当固定在夹具中的原始零件已被处理成经加工零件时，打开外壳的门，使得可移除经加工零件并且将另一原始零件装载到夹具中。可在包括以下各项的若干配置中的任一配置中进行该零件更换：在外壳外部的机器人；更换保持若干原始零件的碑状件；以及同样保持若干原始零件的托板更换器。在这些配置中的每一种中，都存在加工处理必须停下来更换零件的缺点。这些现有技术的配置的另一缺点是必须打开和关闭外壳门，这增加了更换所需要的时间。这些缺点导致在零件更换期间加工工具停止运行时产量损失。美国专利第4,359,815号公开了一种配备有一体化机器人装置的加工中心，包括：操纵手，能够靠近加工中心的心轴；工具收容库，安装在机器主体上；工件供应台，布置在机器主体附近的地板上；以及机器主体的工作台使得可以通过工具收容库与心轴之间的操纵手实现切割工具的更换，并且还可以通过工具收容库与工作台之间的操纵手实现工件的更换。美国专利第4,612,697号公开了一种具有工件传送设备的自动化机床工具，其使机床工具能在加工期间自动装载及卸载工件。自动化机床工具从一堆原料中选择工件，将工件传送到加工站，并且从一堆原料中选择新工件且不需要人工干预的能力。美国专利第5,640,756号公开了一种自动连续制造系统，其包括可旋转的工作台，该工作台包括在操作处理中支持维护工件的多个工件支撑件，以及多个工作站以用于执行固定至工件支撑件上的工件的清洁、预处理、处理或装配任务。在相应工作站执行在工作台处执行的每个任务。某些工作站包括用于执行特定任务的可移除站子组件。可移除站子组件与可旋转的工作台可移除地接合并且可以用执行期望替代任务的替代可移除站子组件来代替。工作站中的一个是与用于容纳来自它们的各工件支撑件的工件的可旋转的工作台接合的装配站。装配站还包括用于从工件支撑件移除工件以用于进一步装配的移除子组件。方位子组件还设置有装配站，并且通过快速调换释放构件安装在移除子组件附近以使得替代访问子组件容易移除和替换。方位子组件包括用于检测工件的对齐构件的位置的位置传感器。美国专利第7,726,004B2号公开了一种自动机床系统的处理单元，该自动机床系统的处理单元被配置为容易改变步骤的数量及设计，并且减少安装成本。处理单元的控制单元包括运行数据存储设备和用于指定安装后位置的位置指定设备，运行数据存储设备用于存储每个位置必要数据以用于在安装于自动机床系统的加工区段中的处理单元的每个位置处的操作。控制单元根据位置指定设备指定的位置读取用于运行数据存储设备之外的操作的必要数据。因此，每个单元的操作可以根据位置进行切换，并且可以容易地改变处理单元的位置并且进行大量调整。美国专利申请公开第2012/0195718A1号公开了一种供给装载单元，用于出于加工目的而供给或移除机床工具的加工室中的一个或多个工件。供给装载单元包括可在引导路径上移动的至少两个工件载体。工件载体用于拾取至少一个工件。在引导路径中，提供了一种通过驱动器可移动的与引导路径上的工件的输送方向成角度或成对角的引导路径区段。引导路径区段能够拾取至少一个工件载体。引导路径区段沿着加工室的方向移位以用于加载与卸载目的。中国专利申请公开号CN103921158A公开了基于机器人的自动供给排出系统，该系统包括机械部分和控制部分。机械部分包括供给单元、柱梁单元、车床单元、机器人单元、转向单元和排出单元。供给单元包括供给工作台和供给伺服电机，供给工作台设置有供给伺服电机，并且供给伺服电机的输出轴通过供给输送带连接至供给同步带轮。车床单元包括用于完成工件处理中的第一处理程序和第二处理程序的第一车床和第二车床系统能够根据预设方式排列并且精确定位工件，将工件夹持至数控机床工具以用于通过不同的程序进行处理，并且在处理完成后取回工件并放到成品箱中。中国专利申请公开号CN104723115A公开了一种全自动机器人辅助加工生产线，其包括多个数控机床、机器人辅助装置和机器人控制箱。数控机床被分成两行，两行数控机床彼此相对，机器人辅助装置定位在两行数控机床之间，并且供给台和排出台分别设置在机器人协助装置的两端。全自动机器人辅助加工生产线的优点在于针对两行依次排列的数控机床可通过机器人辅助装置自动供给和排出材料，使得能够实现通过单个人控制多个生产线的目的，生产时间可大大缩短，生产和加工效率可以提高，劳动强度和人工成本可降低，并且由于人为因素引起的各种问题可以得到有效解决。
技术实现思路
根据本公开，意外发现了一种用于连续加工处理的设备和方法，其中在不打开外壳门或者不停止加工处理的情况下就能实现零件的更换。本专利技术涉及增加经加工零件的生产速率的方法。将机器人放在加工单元外壳内部就不需要打开外壳门更换零件。该方法使用定制跟踪软件监测零件的位置。装载/卸载两用虎钳使机器人能在一个零件在另一虎钳中被加工时维修一个虎钳。因此，在另一虎钳进行零件更换时继续在一个虎钳处进行加工。这种操作方法减少了等待零件更换时加工工具不运行的时间。根据本专利技术的执行连续加工处理的方法包括以下步骤：在外壳内部安装机器人、以及加工工具、原始零件供应部、以及桌台，该桌台具有用于固定零件的第一虎钳和第二虎钳；操作机器人以从原始零件供应部拾取第一原始零件，当桌台处于第一位置并且加工工具对第一虎钳中的第二原始零件进行加工时，将第一原始零件放置到第二虎钳中，随后移开第二虎钳；当第二原始零件的加工完成从而形成经加工零件时，将台旋转180°至第二位置；并且在加工工具对第一原始零件进行加工时，操作机器人从第一虎钳拾取经加工零件。方法可以包括操作机器人以将从第一虎钳拾取的经加工零件放置到出口输送机上并且操作出口输送机以将经加工零件从外壳移除。方法可包括在加工工具已完成对第二原始零件的预定部分的加工处理之后操作机器人以将第一原始零件放置到第二虎钳中。方法还可包括在拾取第一原始零件之后操作机器人以移动至就位位置，并且在将第一原始零件放置到第二虎钳中之前在就位位置等待，直到加工工具已完成对所述第二原始零件的预定部分的加工处理。方法包括针对多个原始零件重复拾取和放置原始零件、加工原始零件、以及拾取经加工零件的步骤，以执行连续加工处理。根据本专利技术的用于控制连续加工处理的方法包括以下步骤：在外壳内部安装机器人、加工工具、原始零件供应部、以及桌台，该桌台具有用于固定零件的第一虎钳和第二虎钳；利用邻近加工工具的第一虎钳和邻近机器人的第二虎钳将台旋转至第一位置；操作加工工具以加工第一虎钳中的一个原始零件；操作机器人以从原始零件供应部拾取另一原始零件；在加工工具对第一虎钳中的一个原始零件进行加工时，操作机器人以将另一原始零件放置到第二虎钳中，然后移开第二虎钳；并且当一个原始零件的加工完成从而形成经本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于执行连续加工处理的方法，包括以下步骤：/n在外壳的内部安装机器人，所述外壳的内部具有加工工具、原始零件供应部、以及桌台，所述桌台具有用于固定零件的第一虎钳和第二虎钳；/n操作所述机器人以从所述原始零件供应部拾取第一原始零件，在所述加工工具对所述第一虎钳中的第二原始零件进行加工时将所述第一原始零件放置到所述第二虎钳中，并且随后移开所述第二虎钳；并且/n当完成所述第二原始零件的加工从而形成经加工零件时，操作所述机器人以从所述第一虎钳拾取所述经加工零件。/n

【技术特征摘要】
20181121 US 16/197,9521.一种用于执行连续加工处理的方法，包括以下步骤：
在外壳的内部安装机器人，所述外壳的内部具有加工工具、原始零件供应部、以及桌台，所述桌台具有用于固定零件的第一虎钳和第二虎钳；
操作所述机器人以从所述原始零件供应部拾取第一原始零件，在所述加工工具对所述第一虎钳中的第二原始零件进行加工时将所述第一原始零件放置到所述第二虎钳中，并且随后移开所述第二虎钳；并且
当完成所述第二原始零件的加工从而形成经加工零件时，操作所述机器人以从所述第一虎钳拾取所述经加工零件。


2.根据权利要求1所述的方法，包括：操作所述机器人以将从所述第一虎钳拾取的所述经加工零件放置到出口输送机上，并且操作所述出口输送机以将所述经加工零件从所述外壳移除。


3.根据权利要求1所述的方法，包括：在所述加工工具已完成对所述第二原始零件的预定部分的加工处理之后，操作所述机器人以将所述第一原始零件放置到所述第二虎钳中。


4.根据权利要求1所述的方法，包括：操作所述机器人以在拾取所述第一原始零件之后移动至就位位置，并且在将所述第一原始零件放置到所述第二虎钳中之前在所述就位位置等待，直到所述加工工具已完成对所述第二原始零件的预定部分的加工处理。


5.根据权利要求1所述的方法，包括重复以下步骤以执行所述连续加工处理：拾取并放置所述原始零件；对所述原始零件进行加工；并且拾取多个所述原始零件的所述经加工零件。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述桌台能够在第一位置和第二位置之间旋转，在所述第一位置处所述第一虎钳邻近所述加工工具，并且所述第二虎钳邻近所述机器人；在所述第二位置处所述第一虎钳邻近所述机器人并且所述第二虎钳邻近所述加工工具。


7.一种用于控制连续加工处理的方法，包括以下步骤：
在外壳内部安装机器人、加工工具、原始零件供应部、以及桌台，所述桌台具有用于固定零件的第一虎钳和第二虎钳；
操作所述加工工具以对所述第一虎钳中的一个原始零件进行加工；
操作所述机器人以从所述原始零件供应部拾取另一原始零件；
在所述加工工具对所述第一虎钳中的所述一个原始零件进行加工时，操作所述机器人以将所述另一原始零件放置到...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·斯克尔纳，明伦·让，威廉·劳森，布赖恩·托马斯，凯尔·索恩利，
申请(专利权)人：发纳科美国公司，
类型：发明
国别省市：美国;US