蝶簧自动化流水线生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了蝶簧自动化流水线生产工艺，其流水线工艺为，将细长轴毛坯推入加热炉中加热至1000~1200℃，通过一系列电气控制机械手自动传递到第一压制机、第二压制机和第三压制机的工位模具上分别进行压制成型，然后再通过机械手传递到检测工位进行尺寸、温度检测，合格的送入淬火槽中热处理，不合格的直接舍弃至废料箱。本发明专利技术生产工艺中的加热、压制、检测和热处理各步骤全程自动化、模块化控制，不需人工操作，具有劳动强度低，效率高，成品率高，安全性高，而且机械使用维修操作方便，造价低等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铁路扣件自动化流水线生产工艺，特别涉及蝶簧的自动化流水线生产工艺。
技术介绍
目前的铁路蝶簧扣件生产流程将毛坯推入加热炉中加热后，进行加热温度检测 工位，对于没有达到所需温度的毛坯重新放入加热炉中加入或者剔除，将达到温度的毛坯 依次由人工放置在配置有不同模具的各个压制机或者同一压制机配置不同模具进行压制 成型，然后将成型的毛坯放入淬火槽中热处理，最后进行温度和尺寸检测，不符合要求的舍 弃到废料箱，符合要求的即为成品。在加热、压制和检测之间的工件转移还没有做到完全自 动化，依靠人工进行转移的话，效率低，劳动强度大，工人操作环境差，安全性差，而且由于 转移时间不均勻，转移工件至压制位置常有误差，使得废品率高。对于工件的检测基本上也 是由人工检测，效率低。以上工艺不满足目前社会对于自动化产业的需求。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足之处，本专利技术提供了一种蝶簧自动化流水线生产工艺， 使得整个生产流程全自动化，模块化，具有劳动强度低，效率高，成品率高，机械使用维护方 便，造价低等优点。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是蝶簧自动化流水线生产工艺，所用 设备依次包括有上料装置、加热炉、第一机械手、第一压制机、第二机械手、第二压制机、第 三机械手、第三压制机、第四机械手、第五机械手、检测工位、尺寸检测装置、温度检测装置、 淬火槽和废料箱，其流水线生产工艺步骤如下a.选择一细长轴作为毛坯；b.将该毛坯从上料装置推入加热炉中加热至i00(Ti20(rc；c.第一机械手将加热后的毛坯水平横向移至第一压制机的工位模具上，第一压制机将 其压制成中间凸起、两头翘起的形状；d.第二机械手将c步骤形成的成型毛坯平移至第二压制机的工位模具上，第二压制机 将该成型毛坯以中间凸起位置为基准，靠近中间位置的两侧向下压制成弓字形状，并使该 毛坯两端向中间凸起方向弯折，然后第二压制机将其提起；e.第三机械手夹住d步骤形成的成型毛坯并将其向上提升、缩回、并将其向外翻转 90°后呈水平，平移至第三压制机的工位模具上，第三压制机将其沿流水线方向向下压制 成圆弧状；f.第四机械手将e步骤形成的成型毛坯平移至第五机械手上，第五机械手通过绕轴旋 转180°，将成型毛坯翻转至检测工位上，并通过尺寸检测装置和温度检测装置检测，合格 的移至淬火槽中热处理后，即为成品，不合格的舍弃至废料箱。进一步的，在加热炉上装有温度控制器，保证毛坯在加热炉中3. 5秒内加热至100(Γ1200 。进一步的，所述步骤b、步骤c和步骤d的时间分别控制为4秒。进一步的，所述第一机械手、第二机械手、第三机械手、第四机械手和第五机械手 均采用电气控制。进一步的，所述尺寸检测装置和温度检测装置主要是由安装在检测工位上的摄像 头、温度传感器、横向气缸和纵向气缸组成，摄像头及温度传感器连接处理控制器，该处理 控制器连接横向气缸和纵向气缸；更进一步的，所述横向气缸对应淬火槽，纵向气缸对应废料箱。与现有技术相比，该专利技术的有益效果在加热炉上设温度控制器，使得加热炉具有 温控功能，毛坯工件经过加热炉时由精确的通过时间和温度控制获得设计温度，省去了工 件加热温度检测工位，节省了工时，降低了成本；本专利技术的加热、压制、检测和热处理各步骤 全程自动化、模块化控制，不需人工操作，具有劳动强度低，效率高，成品率高，操作环境大 幅改善，安全性好，而且机械使用维修操作方便，造价低。附图说明图1为本专利技术实施例的流水线框图2为本专利技术实施例流水线布局的立体结构示意图。具体实施例方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。实施例参见图1和图2，该蝶簧自动化流水线生产工艺所用设备依次包括有上料装置、加热 炉、第一机械手21、第一压制机11、第二机械手22、第二压制机12、第三机械手23、第三压制 机13、第四机械手M、第五机械手25、检测工位3、尺寸检测装置、温度检测装置、淬火槽和 废料箱，其流水线生产工艺步骤如下a.选择一细长轴作为毛坯；b.将该毛坯从上料装置通过推料气缸推至加热炉中加热至1000 1200°C，并在加热 炉中装设温度控制器，使得该加热炉具有温控功能，保证毛坯在加热炉中3. 5秒内加热至 1000 1200°C，省去了工件加热检测工位，节省了工时。在加热炉与第一压制机11之间设 有一搁料台1，以便搁置从加热炉中出来的加热后的毛坯工件；c.第一机械手21将搁料台1上的加热后的毛坯水平横向移至第一压制机11的工位模 具上，第一压制机11将其压制成中间凸起、两头翘起的形状，所述毛坯凸起方向与翘起方 向一致；d.第二机械手22将C步骤形成的成型毛坯平移至第二压制机12的工位模具上，第二 压制机12将该成型毛坯以中间凸起位置为基准，靠近中间位置的两侧向下压制成弓字形 状，并使该毛坯两端向中间凸起方向弯折，然后第二压制机12将其提起；e.第三机械手23夹住d步骤形成的成型毛坯向上提升、缩回、并将其向外翻转90°后 呈水平，平移至第三压制机13的工位模具上，第三压制机13将其沿流水线方向向下压制成 圆弧状；f.第四机械手M将e步骤形成的成型毛坯平移至第五机械手25上，第五机械手25通 过绕轴旋转180°，将成型毛坯翻转至检测工位3上，并通过尺寸检测装置和温度检测装置 检测，合格的移至淬火槽中热处理后，即为成品，不合格的舍弃至废料箱；所述步骤b、步骤c和步骤d的时间均为控制为4秒，使得从加热炉出来至检测工位，总 共所需时间为15至17秒，提高了生产效率；所述第一机械手21、第二机械手22、第三机械手23、第四机械手M和第五机械手25均 采用电气自动控制。所述尺寸检测装置和温度检测装置主要是由安装在检测工位3上的摄像头、温度 传感器、横向气缸2和纵向气缸4组成，摄像头及温度传感器连接处理控制器，该处理控制 器连接横向气缸2和纵向气缸4 ；所述横向气缸2对应淬火槽，纵向气缸4对应废料箱。毛坯通过加热、压制成型后传递到检测工位，通过摄像头和温度传感器获得数据， 与处理控制器上的设定尺寸和温度值进行对比，以此来进行尺寸检测和温度检测，检测合 格的，处理控制器控制横向气缸2将其推至淬火槽进行热处理；检测不合格的，通过处理控 制器控制纵向气缸4将其推至废料箱舍弃。该自动化流水线含有的五个机械手，均采用机-电-气一体化方案设计而成，机械 手关节主要由直线运动副组成，只有第三机械手里面外加了一个转动副，具有运动速度快， 动作准确、敏捷，模块化生产，机器使用维护方便，造价低等优点。本专利技术采用三菱高性能QPLC系统主站，通过CC-LINK与远程控制站进行通讯连 接，对上料装置、加热器、压制机、机械手和检测装置等进行集中控制，提高了系统的速度可 协调性；伺服系统采用三菱高性能J3系列，采用高性能定位模块，定位模块与伺服系统之 间采用光纤通讯方式控制，具有很高的可靠性和响应性。本自动化流水线的主电源引入为三相五线制，与其它设备供电电源分开供电，减 少了电源引入的干扰，通过相应指示灯指示电源状况，并具有低电压释放保护功能和防止 停电后来电自动再启动功能；所有控制、检测系统均采用UPS供电，使生产线在突然停电时 各系统可以采取相应措施避免出现事故，全部采用隔离变压器进行电源隔离，进一步防止 电源干扰，伺服本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．蝶簧自动化流水线生产工艺，其特征在于：所用设备依次包括有上料装置、加热炉、第一机械手、第一压制机、第二机械手、第二压制机、第三机械手、第三压制机、第四机械手、第五机械手、检测工位、尺寸检测装置、温度检测装置、淬火槽和废料箱，其流水线生产工艺步骤如下：ａ．选择一细长轴作为毛坯；ｂ．将该毛坯从上料装置推入加热炉中加热至１０００～１２００℃；ｃ．第一机械手将加热后的毛坯水平横向移至第一压制机的工位模具上，第一压制机将其压制成中间凸起、两头翘起的形状；ｄ．第二机械手将ｃ步骤形成的成型毛坯平移至第二压制机的工位模具上，第二压制机将该成型毛坯以中间凸起位置为基准，靠近中间位置的两侧向下压制成弓字形状，并使该毛坯两端向中间凸起方向弯折，然后第二压制机将其提起；ｅ．第三机械手夹住ｄ步骤形成的成型毛坯，向上提升、缩回、并将其向外翻转９０°后呈水平，平移至第三压制机的工位模具上，第三压制机将其沿流水线方向向下压制成圆弧状；ｆ．第四机械手将ｅ步骤形成的成型毛坯平移至第五机械手上，第五机械手通过绕轴旋转１８０°，将成型毛坯翻转至检测工位上，并通过尺寸检测装置和温度检测装置检测，合格的移至淬火槽中热处理后，即为成品，不合格的舍弃至废料箱。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于今，
申请(专利权)人：重庆拓润科技有限公司，
类型：发明
国别省市：85