CN105881035B - 一种应用于工业生产上的加工系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于工业生产上的加工系统，一种应用于工业生产上的加工系统，包括控制装置、打孔装置、铣削装置以及多功能加工装置，第一轨道组件、第二轨道组件、第三轨道组件结构相同且之间相互垂直衔接或者沿着轴向首尾衔接，第一轨道组件包括设置在铣削装置加工台上的两根轨道、安装在轨道上的多个搁置台以及设置在搁置台下方的多个第一气缸与两根滑轨，第一气缸上连接有横杆，横杆通过第二气缸与滑轨连接，滑轨平行于轨道设置且可通过第二气缸带动滑轨沿着轴向移动，滑轨上设置有多个顶杆，多个搁置台上设置有与顶杆相对应的通孔。多个加工装置可以相互垂直衔接或者沿着轴向首尾衔接，可以适应不同的加工需求以及空间环境需求。

Description

一种应用于工业生产上的加工系统

技术领域

本发明涉及一种工业生产加工领域，尤其是涉及一种应用于工业生产上的加工系统。

背景技术

随着科技的发展，现对于产品的生产加工，工业化机械化的方式已经逐渐取代了传统采用手工进行生产加工的方式。但伴随着产品的多样化、精细化，以及人们对各种产品的要求也越来越高。不管是一件产品还是一个零部件都可能需要多道工序对其进行加工，比如切割、磨削、铣削等。

现常见的一种加工方式是：在偌大的一个工厂里，分布有多台用于加工的机器设备，每个加工设备前都有一位操作人员负责控制。一件产品的加工可能需要经过多台加工设备，因此常常可以看到，一台机器重复加工得到大量的半成品，将这种半成品人工搬运到下一台机器处，再由另一个操作人员进行加工，重复上述步骤直至所有的加工工序都完成。这种加工方式效率不高、加工得到的产品的精度不高、需要的人力物力也并不少，并不能适应机械化程度越来越高、产品精度越来越高的当今社会对企业高效率、高质量的要求。

当然也是有生产加工自动化程度比较高的方式，一般采用皮带轮等传送装置取代了人工搬运半成品零部件的部分，实现整体的全自动。但是这种全自动整体设备体积较大，同时成本也很高，一般的中小型企业可能不具备购买能力。

此外，全自动整体设备还存在如下问题：全自动整体设备通常是针对一种产品的生产、加工来设计的流程。换一种产品可能就无法使用这台全自动整体设备，因此设备的利用率不高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种应用于工业生产上的加工系统，设备利用率高、自动化程度高、成本较低且具有较高的生产效率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种应用于工业生产上的加工系统，包括控制装置、至少一台的打孔装置、至少一台的铣削装置以及至少一台的多功能加工装置，所述的铣削装置的加工台、打孔装置的加工台、多功能加工装置的加工台上分别设置有两端分别延伸出其加工台面的第一轨道组件、第二轨道组件、第三轨道组件，所述的第一轨道组件、第二轨道组件、第三轨道组件结构相同且之间相互垂直衔接或者沿着轴向首尾衔接，所述的第一轨道组件包括设置在铣削装置加工台上的两根轨道、安装在轨道上的多个搁置台以及设置在搁置台下方的多个第一气缸与两根滑轨，所述的第一气缸上连接有横杆，横杆通过第二气缸与滑轨连接，所述的滑轨平行于轨道设置且可通过第二气缸带动滑轨沿着轴向移动，所述的滑轨上设置有多个顶杆，多个搁置台上设置有与顶杆相对应的通孔。

还包括铣刀装置，所述的铣刀装置上设置有与第一轨道组件结构相同的第四轨道组件，所述的第一轨道组件、第二轨道组件、第三轨道组件、第四轨道组件中相邻两者之间相互垂直构成矩形，且通过推送组件连接。铣削装置、打孔装置、多功能加工装置除了沿着轴向首尾衔接，形成一条生产线的方式进行组合安装。也可以与铣刀装置一起，构成一个矩形结构的回路，这个时候，本发明就是一个循环系统。因此操作整个加工系统也只需要一位操作人员。该操作人员只需要站在一个固定位置即能够完成加工完成产品的卸下、待加工产品的放置这两个步骤，大大减少了人力物力的消耗。闭合图形结构的运送轨道也有效减少了加工系统所占用的面积，使得本发明的体积远远小于传统的加工系统。当然，也可以在本发明上外加上料装置与下料装置，构成全自动的循环系统。

所述的推送组件包括设置在折角处的推块以及第三气缸，所述的推块与第三气缸连接，所述的推块卡折角处的搁置台上，所述的搁置台为正方形结构件，所述的推块将带动搁置台通过折角，移动的推块带着搁置台一起运动后脱离该搁置台回到初始位置。采用在折角处设置推块，并利用第三气缸的动力来完成推块推动搁置台的动作。在转角处，推块将位于转角处的搁置台推送至下一条轨道组件。因为搁置台为正方形，此时搁置台恰好运动了一个搁置台的距离，也就是说搁置台运动到下一个搁置台所在的位置，而下一个搁置台也同样向前移动了。

所述的搁置台上设置有多个用于将产品固定的锁紧组件，所述的锁紧组件位于搁置台两侧的上方，所述的锁紧组件上设置有压紧件，所述的压紧件与搁置台所在平面相对，压紧件包括位于其底部的下压面与限位面，所述的下压面为平面结构，所述的限位面为弧形面且一侧与下压面弧形过渡连接，限位面低于整个下压面，限位面相对于下压面更靠近搁置台的中心；将产品采用开口向上的方式放置在搁置台上，通过第一气缸带动整个搁置台向上移动至产品边沿处与压紧件紧密接触，此时下压面压在产品开口处的顶面上，限位面则与开口的内壁相接触。采用搁置台向上移动的方式，通过锁紧组件扣入产品开口的边沿处的方法来固定。下压面采用平面结构，不管产品整体为什么形状结构，其开口处总是设置有边缘，平面结构的下压面就是压在开口的边缘处。限位面为弧形面，产品开口处的内侧壁不一定是垂直面，也有可能是倾斜设置的斜面，甚至是弯曲的弧面。此时若限位面为平面结构，很难对开口处的内侧壁进行限位，限位不准会导致整个产品的固定跑偏，在这种基础上进行加工产品，废品率就很高。因此采用弧形面，能够有效的进行限位。锁紧组件的设置尤其是针对结构变化多样的灯具外壳体而言，适用性非常高。

所述的铣削装置、打孔装置、多功能加工装置上的加工部件正对搁置台，铣削装置、打孔装置、多功能加工装置分别与控制装置连接。一个搁置台就是一个产品所在的位置，虽然搁置台会沿着轨道组件移动，但运送轨道上搁置台所停留的位置将是固定不变的。因此设置铣削装置、打孔装置、多功能加工装置时只要将其加工部件正对运送轨道上的搁置台即可。

所述的多功能加工装置包括刀架，所述的刀架上设置有伺服电机与多个不同种类的、规则排列的刀具，所述的刀具通过一根设置有狭长型凹槽的连杆与第四气缸连接，所述的连杆外活动套有相对连杆较短的金属套，金属套设置有与凹槽相对应的槽口，所述的槽口内安装有卡位件，所述的卡位件嵌入凹槽内且沿着凹槽上下滑动，所述的金属套的外表面固定套有传动轮，多根连杆外的传动轮均通过同一个传动带与伺服电机连接。采用一个伺服电机来带动多个刀具做绕轴自转的运动，同时每一个刀具上都各自连接有第四气缸，由此设计使得多个刀具之间互不影响。在连杆上开设狭长型槽口，并由一个卡位件连接连杆与金属套，卡位件既能够限制连杆能够在伺服电机的作用下绕轴转动，同时也能够在第四气缸的作用下相对于金属套做轴向的移动。多个刀具始终处于绕轴自转的状态，也就是说多个刀具始终处于准备好对待加工产品进行加工的状态，即使在更换刀具的情况下，也不改变其状态，这就大大减少了更换刀具所需要的时间。正因为每个刀具之间互不影响，控制装置在控制更换刀具的时候，控制装置可以控制下一个刀具靠近待加工产品，控制原工作刀具恢复原位，且两个控制命令之间互不影响。

所述的刀架与动力装置连接，所述的刀架上设置有多个导轨，所述的多个导轨与多个连杆一一对应设置，所述的导轨上均安装有滑块，多个滑块分别与多个连杆连接，所述的第四气缸带动连杆沿着导轨运动，所述的第四气缸上均设置有电磁阀，所述的电磁阀与控制装置连接，所述的控制装置通过电磁阀控制第四气缸。电磁阀便于实现与数控装置的联系，数控装置能够简单的实现对第四气缸的控制。导轨与连杆的设置为了保证刀具在做平移运动的稳定性，有助于提高零部件加工的精度。

与现有技术相比，本发明的优点在于产品的加工运输都是通过控制装置来进行控制，动力装置来实现运动，具有较高的自动化程度。采用多个加工装置衔接的方式来构成本发明，也就是说本发明不仅仅是一个一体化的系统，在需要的情况下，本发明的各个加工装置是可以拆卸后单独使用的。这大大提高了本发明的利用率。本发明中多个加工装置可以相互垂直衔接或者沿着轴向首尾衔接，组装方式多样，可以适应不同的加工需求以及空间环境需求。

而在一个加工系统中设置铣削装置、打孔装置、多功能加工装置，并使得其整合安装，能够满足全方位的加工需求，并使得可以有多台装置同时对不同的待加工产品进行加工，有效的利用了整个加工系统的空间，能够提高整个加工系统的工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为第一轨道组件的结构示意图；

图3为刀架的结构示意图；

图4为连接杆部分的分解图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图4所示：一种应用于工业生产上的加工系统，包括控制装置、至少一台的打孔装置1、至少一台的铣削装置2以及至少一台的多功能加工装置3，铣削装置2的加工台、打孔装置1的加工台、多功能加工装置3的加工台上分别设置有两端分别延伸出其加工台面的第一轨道组件11、第二轨道组件12、第三轨道组件13，第一轨道组件11、第二轨道组件12、第三轨道组件13结构相同且之间相互垂直衔接或者沿着轴向首尾衔接，第一轨道组件11包括设置在铣削装置2加工台上的两根轨道4、安装在轨道4上的多个搁置台5以及设置在搁置台5下方的多个第一气缸6与两根滑轨7，第一气缸6上连接有横杆8，横杆8通过第二气缸9与滑轨7连接，滑轨7平行于轨道4设置且可通过第二气缸9带动滑轨7沿着轴向移动，滑轨7上设置有多个顶杆10，多个搁置台5上设置有与顶杆10相对应的通孔15。

还包括铣刀装置16，铣刀装置16上设置有与第一轨道组件11结构相同的第四轨道组件14，第一轨道组件11、第二轨道组件12、第三轨道组件13、第四轨道组件14中相邻两者之间相互垂直构成矩形，且通过推送组件连接。

推送组件包括设置在折角处的推块21以及第三气缸22，推块21与第三气缸22连接，推块21卡折角处的搁置台5上，搁置台5为正方形结构件，推块21将带动搁置台5通过折角，移动的推块21带着搁置台5一起运动后脱离该搁置台5回到初始位置。

搁置台5上设置有多个用于将产品固定的锁紧组件31，锁紧组件31位于搁置台5两侧的上方，锁紧组件31上设置有压紧件32，压紧件32与搁置台5所在平面相对，压紧件32包括位于其底部的下压面33与限位面34，下压面33为平面结构，限位面34为弧形面且一侧与下压面33弧形过渡连接，限位面34低于整个下压面33，限位面34相对于下压面33更靠近搁置台5的中心；将产品采用开口向上的方式放置在搁置台5上，通过第一气缸6带动整个搁置台5向上移动至产品边沿处与压紧件32紧密接触，此时下压面33压在产品开口处的顶面上，限位面34则与开口的内壁相接触。采用搁置台5向上移动的方式，通过锁紧组件31扣入产品开口的边沿处的方法来固定。

铣削装置2、打孔装置1、多功能加工装置3上的加工部件正对搁置台5，铣削装置2、打孔装置1、多功能加工装置3分别与控制装置连接。

多功能加工装置包括刀架51，刀架51上设置有伺服电机52与多个不同种类的、规则排列的刀具53，刀具53通过一根设置有狭长型凹槽57的连杆55与第四气缸54连接，连杆55外活动套有相对连杆55较短的金属套56，金属套56设置有与凹槽57相对应的槽口58，槽口58内安装有卡位件59，卡位件59嵌入凹槽57内且沿着凹槽57上下滑动，金属套56的外表面固定套有传动轮50，多根连杆55外的传动轮50均通过同一个传动带与伺服电机52连接。

刀架51与动力装置连接，刀架51上设置有多个导轨61，多个导轨61与多个连杆55一一对应设置，导轨61上均安装有滑块62，多个滑块62分别与多个连杆55连接，第四气缸54带动连杆55沿着导轨61运动，第四气缸54上均设置有电磁阀，电磁阀与控制装置连接，控制装置通过电磁阀控制第四气缸54。

使用时，由操作人员将待加工的产品放置搁置台5上，由第一气缸6带动横杆8、滑轨7、第二气缸9、顶杆10一起向上移动，顶杆10插入搁置台5上的通孔15，再由第二气缸9运动，带动搁置台5沿着轨道4移动。当产品移动到铣削装置2、打孔装置1、多功能加工装置3所对应的位置时，由控制装置进行判断产品是否需要进行这项加工，若需要则由控制装置控制铣削装置2、打孔装置1或者多功能加工装置3进行运作对产品进行加工，不需要则由第二气缸9带动搁置台5继续移动。当产品走完所有的轨道4时，产品已经完成了所有的加工需要，操作人员可以将产品取下换上新的待加工产品。

当本发明采用相互垂直衔接方式连接，且包括两台打孔装置1的状态下，将两台打孔装置1设置在两个相互垂直的轨道上，此时不需要旋转加工台上的产品，就可以实现在不同侧面上打孔，完成外周四侧面的打孔。同理该方案也适用于其他加工装置。

Claims (7)

1.一种应用于工业生产上的加工系统，其特征在于包括控制装置、至少一台的打孔装置、至少一台的铣削装置以及至少一台的多功能加工装置，所述的铣削装置的加工台、打孔装置的加工台、多功能加工装置的加工台上分别设置有两端分别延伸出其加工台面的第一轨道组件、第二轨道组件、第三轨道组件，所述的第一轨道组件、第二轨道组件、第三轨道组件结构相同且之间相互垂直衔接或者沿着轴向首尾衔接，所述的第一轨道组件包括设置在铣削装置加工台上的两根轨道、安装在轨道上的多个搁置台以及设置在搁置台下方的多个第一气缸与两根滑轨，所述的第一气缸上连接有横杆，横杆通过第二气缸与滑轨连接，所述的滑轨平行于轨道设置且可通过第二气缸带动滑轨沿着轴向移动，所述的滑轨上设置有多个顶杆，多个搁置台上设置有与顶杆相对应的通孔。

2.根据权利要求1所述的一种应用于工业生产上的加工系统，其特征在于还包括铣刀装置，所述的铣刀装置上设置有与第一轨道组件结构相同的第四轨道组件，所述的第一轨道组件、第二轨道组件、第三轨道组件、第四轨道组件中相邻两者之间相互垂直构成矩形，且通过推送组件连接。

3.根据权利要求2所述的一种应用于工业生产上的加工系统，其特征在于所述的推送组件包括设置在折角处的推块以及第三气缸，所述的推块与第三气缸连接，所述的推块卡折角处的搁置台上，所述的搁置台为正方形结构件，所述的推块将带动搁置台通过折角，移动的推块带着搁置台一起运动后脱离该搁置台回到初始位置。

4.根据权利要求1所述的一种应用于工业生产上的加工系统，其特征在于所述的搁置台上设置有多个用于将产品固定的锁紧组件，所述的锁紧组件位于搁置台两侧的上方，所述的锁紧组件上设置有压紧件，所述的压紧件与搁置台所在平面相对，压紧件包括位于其底部的下压面与限位面，所述的下压面为平面结构，所述的限位面为弧形面且一侧与下压面弧形过渡连接，限位面低于整个下压面，限位面相对于下压面更靠近搁置台的中心；将产品采用开口向上的方式放置在搁置台上，通过第一气缸带动整个搁置台向上移动至产品边沿处与压紧件紧密接触，此时下压面压在产品开口处的顶面上，限位面则与开口的内壁相接触。

5.根据权利要求1所述的一种应用于工业生产上的加工系统，其特征在于所述的铣削装置、打孔装置、多功能加工装置上的加工部件正对搁置台，铣削装置、打孔装置、多功能加工装置分别与控制装置连接。

6.根据权利要求1所述的一种应用于工业生产上的加工系统，其特征在于所述的多功能加工装置包括刀架，所述的刀架上设置有伺服电机与多个不同种类的、规则排列的刀具，所述的刀具通过一根设置有狭长型凹槽的连杆与第四气缸连接，所述的连杆外活动套有相对连杆较短的金属套，金属套设置有与凹槽相对应的槽口，所述的槽口内安装有卡位件，所述的卡位件嵌入凹槽内且沿着凹槽上下滑动，所述的金属套的外表面固定套有传动轮，多根连杆外的传动轮均通过同一个传动带与伺服电机连接。

7.根据权利要求6所述的一种应用于工业生产上的加工系统，其特征在于所述的刀架与动力装置连接，所述的刀架上设置有多个导轨，所述的多个导轨与多个连杆一一对应设置，所述的导轨上均安装有滑块，多个滑块分别与多个连杆连接，所述的第四气缸带动连杆沿着导轨运动，所述的第四气缸上均设置有电磁阀，所述的电磁阀与控制装置连接，所述的控制装置通过电磁阀控制第四气缸。