CN106002294A - 高压共轨控制阀组件全自动生产线 - Google Patents

高压共轨控制阀组件全自动生产线 Download PDF

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王九如
张伟
黄健松
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P23/00—Machines or arrangements of machines for performing specified combinations of different metal-working operations not covered by a single other subclass
    • B23P23/06—Metal-working plant comprising a number of associated machines or apparatus

Abstract

本发明为一种高压共轨控制阀组件全自动生产线。它包括阀套精加工自动线A、阀芯加工自动线B、测量与数据中心平台C、第一机械手D、第二机械手E及第一数据传输线I，第二数据传输线J；第一机械手D位于阀套精加工自动线A与测量与数据中心平台C之间，第二机械手E位于阀芯加工自动线B与测量与数据中心平台C之间，第一数据传输线I连接阀套精加工自动线A和测量与数据中心平台C之间；第二数据传输线J连接阀芯加工自动线B和测量与数据中心平台C之间。将单台带上下送料机构的多台精密的机床连成自动生产线，并附上机械手实现自动测量及偶件自动插配。保证了阀组件大批生产质量稳定一致，为高压共轨提供高精度高质量的维修配件。

Description

高压共轨控制阀组件全自动生产线
技术领域
本发明涉及高压共轨喷油器控制阀组件的自动化生产线，属于自动化机床领域。
背景技术
图1是高压共轨喷油器最核心的精密组件，1是阀组件总成图，2是阀套，3为阀芯，由于零件涉及精密内圆、锥面、小孔的加工，同时还要挤压研磨小孔，使两个小孔的流量比保持在一定范围中，另外阀套内孔和阀芯外圆配合间隙保持在0.002-0.004mm之内，总共工序有二十多道，加工年批量为几十万套。目前国内一般都用人工控制，大批生产质量难以保证，至今维修市场大部分还需要用进口件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高压共轨阀组件的自动生产的高压共轨控制阀组件全自动生产线。
本发明的目的通过如下技术方案实现：它包括阀套精加工自动线A、阀芯加工自动线B、测量与数据中心平台C、第一机械手D、第二机械手E及第一数据传输线I，第二数据传输线J；第一机械手D位于阀套精加工自动线A与测量与数据中心平台C之间，并将阀套精加工自动线A生产好的阀套转运至测量与数据中心平台C检测，第二机械手E位于阀芯加工自动线B与测量与数据中心平台C之间，并将阀芯加工自动线B生产好的阀芯转运至测量与数据中心平台C检测，第一数据传输线I连接阀套精加工自动线A和测量与数据中心平台C之间并将阀套精加工自动线A的信息传输给数据平台C；第二数据传输线J连接阀芯加工自动线B和测量与数据中心平台C之间并将数据平台C的信息传输给阀芯加工自动线B。
由于阀套与阀芯两个件加工工艺、加工机床差异很大，所以分别设计阀套加工自动化线和阀芯加工自动线，通过机械手将加工好的阀套和阀芯，按给定间隙自动插配，完成整个偶件的加工。
A是阀套精加工自动线，B是阀芯精加工自动线，阀套经自动线A加工到尺寸后，由第一机械手D输送到测量平台C，经间隙测量仪测出阀套内孔尺寸后，经测量数据传送到阀芯生产线B，在B工位按照阀套内孔尺寸，保证配合间隙，配磨阀芯外圆，然后阀芯由第二机械手E送到C测量与数据中心平台，插入相应的阀套中，完成偶件自动配付，然后将精密孔径及配合间隙数据保存起来，并与零件上的二维码对应记录下来，再作为成品输送出来，完成控制阀的加工。
较之现有技术而言，本发明的优点在于：本发明将单台带上下送料机构的多台精密的机床连成自动生产线，并附上机械手实现自动测量及偶件自动插配。保证了阀组件大批生产质量稳定一致，为高压共轨提供高精度高质量的维修配件。
附图说明
图1是本发明阀组件加工自动线加工的控制阀总装图；
图2是本发明阀组件自动线的流程图；
图3是本发明阀套加工工位图；
图4是本发明阀芯加工工位图；
图5是本发明阀组件自动线自动测量，插配与测量与数据中心平台。
标号说明
A 阀套精加工自动线
B 阀芯加工自动线
C 测量与数据中心平台
D 第一机械手
E 第二机械手
F 阀套精加工前毛坯入口
G 阀芯精加工前毛坯入口
H 成品出口
I 第一数据传输线
J 第二数据传输线
K 数据线
A1 单头多工位内圆磨床
A2 双头多工位内圆磨床
A3 双头多工位电火花小孔加工机床
A4 多工位挤压研磨机床
A5 多工位高压清洗机
A6 打标机
B1 自动上下料无心磨床
B2 自动上下料斜切外圆磨床
B3 自动配磨无心磨床
C1 间隙测量仪
C2 数据库
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例对本发明内容进行详细说明：
如图2—5所示：
它包括阀套精加工自动线A、阀芯加工自动线B、测量与数据中心平台C、第一机械手D、第二机械手E及第一数据传输线I，第二数据传输线J；第一机械手D位于阀套精加工自动线A与测量与数据中心平台C之间，并将阀套精加工自动线A生产好的阀套转运至测量与数据中心平台C检测，第二机械手E位于阀芯加工自动线B与测量与数据中心平台C之间，并将阀芯加工自动线B生产好的阀芯转运至测量与数据中心平台C检测，第一数据传输线I连接阀套精加工自动线A和测量与数据中心平台C之间并将阀套精加工自动线A的信息传输给数据平台C；，第二数据传输线J连接阀芯加工自动线B和测量与数据中心平台C之间并将数据平台C的信息传输给阀芯加工自动线B。加工中的阀套和阀芯由第一机械手D、第二机械手E送到测量与数据中心平台C进行尺寸测量、存储、传送，完成阀芯外圆配磨及与阀套内孔插配，保证阀芯和阀套之间的间隙，完成控制阀生产。
所述的阀套精加工自动线A包括以下加工工位：单头多工位内圆磨床A1，双头多工位内圆磨床A2，双头多工位电火花小孔加工机床A3，带数流量据测量装置的多工位挤压研磨机床A4，多工位高压清洗机A5，打标机A6，以上工位依序通过传送结构连接；第一机械手D转运经打标机打标的阀套。
单头多工位内圆磨床A1前设有阀套精加工前毛坯入口F。
所述的阀套精加工自动线包括以下加工工位：B1自动上下料无心磨床，B2自动上下料斜切外圆磨床，B3自动配磨无心磨床，以上工位依序传送结构连接，第二机械手E转运经打标机打标的阀芯。
自动上下料无心磨床前设有阀芯精加工前毛坯入口G。
测量与数据中心平台C分为相互连接的间隙测量仪C1和数据库C2,间隙测量仪C1接受并检测第一机械手D、第二机械手E传送过来的产品，并将产品的数据输送至储存至数据库C2，数据库C2通过第一数据传输线I连接阀套精加工自动线A的多工位挤压研磨机床A4和打标机A6；数据库C2通过数据线J连接阀芯加工自动线B的自动配磨无心磨床B3；间隙测量仪C1通过数据线K连接数据库C2，并将间隙测量仪C1检测的数据传输至数据库C2。数据库C2接收并储存阀套的小孔流量、进出油节流孔的流量比、二维码的信息；C2检测阀套的信息，并将信息同时传送到自动配磨无心磨床B3和数据库C2，前者通过收到的信息，生产与该阀套相配合的阀芯，后者通过接收并储存阀套的信息。
测量与数据中心平台C还包括成品出口H，用于产品的输出，这里的产品输出是通过第一机械手D或/和第二机械手E，将产品放置到位于测量与数据中心平台C内设有的传送结构内，然后通过成品出口H输送至下一环节(例如产品包装环节)。当然从了通过第一机械手D或/和第二机械手E，还可以通过其他方式将产品从成品出口H输送走。
本专利的工作流程或原理如下：
阀套热处理后的毛坯零件，由自动上料机从阀套精加工前毛坯入口F送入加工线，A1工位是带自动上下料的高精度单头多工位内圆磨床，它主要完成阀套座面、大外圆和端面的加工，然后自动送入A2加工位，A2加工位是一台高精度的双头多工位内圆磨床，磨加工阀套中孔、小外圆及中孔内端面，然后自动送到A3工位，A3工位是一台双头多工位电火花小孔加工机床，自动加工阀套进油节流孔和出油节流孔，然达到A4工位，A4工位是一台全自动连续的多工位挤压研磨机床，带流量自动测量装置，可以研磨阀套进油节流孔和出油节流孔，自动测量小孔流量并保证进出油节流孔的流量比，在预先设定的范围内，并将测量数据自动送到数据库C2，A5工位是多工位高压清洗机，用高达500bar的液压油清洗阀套，然后进入A6工位，A6工位是打标机，用于打出二维码，经检验合格产品由机械手送到测量与数据中心平台C的C1，C1是间隙测量仪，高精度测量阀套内孔尺寸，此数据由第二数据传输线J送到阀芯加工线B中，以便磨削阀芯外圆，使外圆与阀套内孔间隙保证在0.002-0.004毫米内。
不合格产品由机械手送入废品库待处理。另一方面阀芯热处理后的毛坯由自动上料机经G送入阀芯自动加工线B。
B1工位是一台高精度的自动上下料无心磨床，加工阀芯头部、中间段及外圆，然后自动送入B2工位，B2工位是一台高精度的自动上下料斜切外圆磨床，自动加工阀芯尾部三级外圆，加工完成后自动送入B3工位，B3工位是一台高精度的自动配磨无心磨床，它根据第二数据传输线J传过来的阀套内孔尺寸，根据要求的阀套与阀芯间隙，自动将外圆磨削到尺寸，然后由第二机械手E送到测量与数据中心平台C，自动插入要求插配的阀套中去。并由测量与数据中心平台C中的C2数据库将所有零件测量尺寸及流量数据存储起来，之后产品通过第一机械手D或/和第二机械手E送到传送带，最终送到成品出口H处输出，完成整个控制阀组件的自动加工过程。

Claims (8)

1.一种高压共轨控制阀组件全自动生产线，其特征在于：它包括阀套精加工自动线A、阀芯加工自动线B、测量与数据中心平台C、第一机械手D、第二机械手E及第一数据传输线I、第二数据传输线J；第一机械手D位于阀套精加工自动线A与测量与数据中心平台C之间，并将阀套精加工自动线A生产好的阀套转运至测量与数据中心平台C检测，第二机械手E位于阀芯加工自动线B与测量与数据中心平台C之间，并将阀芯加工自动线B生产好的阀芯转运至测量与数据中心平台C检测，第一数据传输线I连接阀套精加工自动线A和测量与数据中心平台C之间并将阀套精加工自动线A的信息传输给数据平台C；第二数据传输线J连接阀芯加工自动线B和测量与数据中心平台C之间并将数据平台C的信息传输给阀芯加工自动线B。
2.根据权利要求1所述的高压共轨控制阀组件全自动生产线，其特征在于：所述的阀套精加工自动线A包括以下加工工位：单头多工位内圆磨床A1，双头多工位内圆磨床A2，双头多工位电火花小孔加工机床A3，带数流量据测量装置的多工位挤压研磨机床A4，多工位高压清洗机A5，打标机A6，以上工位依序通过传送结构连接；第一机械手D转运经打标机打标的阀套。
3.根据权利要求2所述的高压共轨控制阀组件全自动生产线，其特征在于：单头多工位内圆磨床A1前设有阀套精加工前毛坯入口F。
4.根据权利要求1所述的高压共轨控制阀组件全自动生产线，其特征在于：所述的阀套精加工自动线包括以下加工工位：自动上下料无心磨床B1，自动上下料斜切外圆磨床B2，自动配磨无心磨床B3，以上工位依序传送结构连接，第二机械手E转运经自动配磨无心磨床加工的阀芯。
5.根据权利要求4所述的高压共轨控制阀组件全自动生产线，其特征在于：自动上下料无心磨床B1前设有阀芯精加工前毛坯入口G。
6.根据权利要求2或4所述的高压共轨控制阀组件全自动生产线，其特征在于：传送结构为采用倍速链进行输送的物流输送线。
7.根据权利要求1所述的高压共轨控制阀组件全自动生产线，其特征在于：测量与数据中心平台C分为相互连接的间隙测量仪C1和数据库C2,间隙测量仪C1接受并检测第一机械手D、第二机械手E传送过来的产品，并将产品的数据输送至储存至数据库C2，数据库C2通过第一数据传输线I连接阀套精加工自动线A的多工位挤压研磨机床A4和打标机A6；数据库C2通过第二数据传输线J连接阀芯加工自动线B的自动配磨无心磨床B3；间隙测量仪C1通过数据线K连接数据库C2，并将间隙测量仪C1检测的数据传输至数据库C2。
8.根据权利要求7所述的高压共轨控制阀组件全自动生产线，其特征在于：测量与数据中心平台C还包括成品出口H。
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