CN105345579A - 一种细长异形管自动生产线 - Google Patents

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李连广
贾宏喆
刘世然
于航
谢宁
程绍杨
樊蕾
于忠
贾秀云
王建刚
刘亚珍
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Abstract

本发明公开了一种细长异形管自动生产线，包括桁架、上料仓、加工中心、下料仓，所述的上料仓、多台加工中心、下料仓沿桁架的横梁直线设置，桁架上设置有桁架机械手，所述的桁架机械手中包含夹取机构、翻转机构、横移机构、纵移机构。本发明能够实现工件多工位多工序的复杂自动化加工，减少了工序间的搬运环节，也避免了搬运环节可能出现的工件磨损，同时减少了人工定位加工过程产生的误差，本发明加工精度高，正品率高，缩短了加工周期，提高了生产效益。

Description

一种细长异形管自动生产线
技术领域
本发明属于一种自动加工装置，具体涉及一种细长异形管自动生产线。
背景技术
细长异形管作为一种高精度装配组件，在自动化设备上得到了广泛的应用。但是，细长异形管在生产加工过程中存在很多问题。其一，细长异形管重量较大，人工搬运或者翻转定位都很难单人操作，而且在人工搬运或者翻转定位很难避免刚性碰撞，对工件表面造成磨损。其二，加工部位多，需要对细长异形管进行多部位加工，加工过程需要多次定位，其三，形状复杂，复杂的外形非常不利于装夹固定。其四，尺寸精度要求高，需要多次加工，而且各部位需要不同的刀具进行加工。
因此，细长异形管在加工制造过程中还面临着人工加工生产效率低，废品率高，自动化加工无法多次定位多次换刀等诸多。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种细长异形管自动生产线。
本发明的技术方案是：一种细长异形管自动生产线，包括桁架、上料仓、加工中心、下料仓，所述的上料仓、多台加工中心、下料仓沿桁架的横梁直线设置，桁架上设置有桁架机械手，所述的桁架机械手中包含夹取机构、翻转机构、横移机构、纵移机构。
所述的桁架机械手夹取机构包括固定板底端由Ⅰ号直线气缸驱动的顶尖，和由Ⅱ号直线气缸驱动的三爪卡盘，所述的顶尖、三爪卡盘同轴相向。
所述的桁架机械手翻转机构包括与Ⅱ号直线气缸活动端固定的旋转气缸，旋转气缸的旋转端与三爪卡盘相固定。
所述的桁架机械手横移机构包括设置在固定板上的横移电机、由横移电机主轴驱动的传动齿轮、以及设置在桁架横梁上的齿条，所述的传动齿轮与齿条相啮合。
所述的桁架机械手纵移机构包括固定板上的纵移电机、驱动螺母转动的减速器、纵移电机与减速器间的传动带，减速器驱动的螺母与固定在桁架上的纵向丝杠相啮合。
所述的上料仓、加工中心、下料仓均顶端敞开。
本发明能够实现工件多工位多工序的复杂自动化加工，减少了工序间的搬运环节，也避免了搬运环节可能出现的工件磨损，同时减少了人工定位加工过程产生的误差，本发明加工精度高，正品率高，缩短了加工周期，提高了生产效益。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明中机械手的主视图；
图3是本发明中机械手的俯视图；
图4是本发明中机械手的后视图；
其中：
1桁架2桁架机械手
3上料仓4加工中心
5下料仓6固定板
7Ⅰ号直线气缸8Ⅱ号直线气缸
9顶尖10三爪卡盘
11纵移电机12传动带
13减速器14纵向丝杠
15齿条16横移电机
17传动齿轮18旋转气缸。
具体实施方式
以下，参照附图和实施例对本发明进行详细说明：
如图1~4所示，一种细长异形管自动生产线，包括桁架1、上料仓3、加工中心4、下料仓5，所述的上料仓3、多台加工中心4、下料仓5沿桁架1的横梁直线设置，桁架1上设置有桁架机械手2，所述的桁架机械手2中包含夹取机构、翻转机构、横移机构、纵移机构。
所述的桁架机械手2能够从上料仓3夹取工件，并通过横移机构、纵移机构相结合将工件送入到加工中心4中对预定部位进行加工，并通过翻转机构使工件旋转，从而能够对工件的各个面进行加工。
本发明中的加工中心4为六台，所述加工中心4的型号为VTC-200CN。
本发明中的桁架机械手2可以手动操作或者通过PLC电路进行自动控制。
所述的桁架机械手2夹取机构包括固定板6底端由Ⅰ号直线气缸7驱动的顶尖9，和由Ⅱ号直线气缸8驱动的三爪卡盘10，所述的顶尖9、三爪卡盘10同轴相向。Ⅰ号直线气缸7、Ⅱ号直线气缸8同时驱动的顶尖9、三爪卡盘10相向运动，实现工件的夹取。
所述的桁架机械手2翻转机构包括与Ⅱ号直线气缸8活动端固定的旋转气缸18，旋转气缸18的旋转端与三爪卡盘10相固定。旋转气缸18带动三爪卡盘10转动相应的角度，从而使工件也转动相应的角度，实现工件的转动。
所述的桁架机械手2横移机构包括设置在固定板6上的横移电机16、由横移电机16主轴驱动的传动齿轮17、以及设置在桁架1横梁上的齿条15，所述的传动齿轮17与齿条15相啮合。横移电机16能够带动传动齿轮17转动，由于桁架1横梁上的齿条15处于固定状态，传动齿轮17带动固定板6横向移动，也就是带动固定板6底端的工件横向移动。
所述的桁架机械手2纵移机构包括固定板6上的纵移电机11、驱动螺母转动的减速器13、纵移电机11与减速器13间的传动带12，减速器13驱动的螺母与固定在桁架1上的纵向丝杠14相啮合。纵移电机11通过传动带12驱动减速器13，减速器13的输出端带动螺母转动，由于纵向丝杠14是固定的，螺母带动固定板纵向移动，也就是带动固定板6底端的工件纵向移动。
纵向移动时，电机11、减速器13、螺母固定不动，丝杠14带动固定板6向下移动。
所述的上料仓3、加工中心4、下料仓5均顶端敞开。便于桁架机械手2取送工件。
本发明能够实现工件多工位多工序的复杂自动化加工，减少了工序间的搬运环节，也避免了搬运环节可能出现的工件磨损，同时减少了人工定位加工过程产生的误差，本发明加工精度高，正品率高，缩短了加工周期，提高了生产效益。

Claims (6)

1.一种细长异形管自动生产线，包括桁架（1）、上料仓（3）、加工中心（4）、下料仓（5），其特征在于：所述的上料仓（3）、多台加工中心（4）、下料仓（5）沿桁架（1）的横梁直线设置，桁架（1）上设置有桁架机械手（2），所述的桁架机械手（2）中包含夹取机构、翻转机构、横移机构、纵移机构。
2.根据权利要求1所述的一种细长异形管自动生产线，其特征在于：所述的桁架机械手（2）夹取机构包括固定板（6）底端由Ⅰ号直线气缸（7）驱动的顶尖（9），和由Ⅱ号直线气缸（8）驱动的三爪卡盘（10），所述的顶尖（9）、三爪卡盘（10）同轴相向。
3.根据权利要求2所述的一种细长异形管自动生产线，其特征在于：所述的桁架机械手（2）翻转机构包括与Ⅱ号直线气缸（8）活动端固定的旋转气缸（18），旋转气缸（18）的旋转端与三爪卡盘（10）相固定。
4.根据权利要求1所述的一种细长异形管自动生产线，其特征在于：所述的桁架机械手（2）横移机构包括设置在固定板（6）上的横移电机（16）、由横移电机（16）主轴驱动的传动齿轮（17）、以及设置在桁架（1）横梁上的齿条（15），所述的传动齿轮（17）与齿条（15）相啮合。
5.根据权利要求1所述的一种细长异形管自动生产线，其特征在于：所述的桁架机械手（2）纵移机构包括固定板（6）上的纵移电机（11）、驱动螺母转动的减速器（13）、纵移电机（11）与减速器（13）间的传动带（12），减速器（13）驱动的螺母与固定在桁架（1）上的纵向丝杠（14）相啮合。
6.根据权利要求1所述的一种细长异形管自动生产线，其特征在于：所述的上料仓（3）、加工中心（4）、下料仓（5）均顶端敞开。
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