CN106984942B - 圆角滚压机自动上下料系统以及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种圆角滚压机自动上下料系统以及方法，涉及紧固件技术领域，能够实现自动上下料，提高自动化程度。该系统包括主控制器、送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置；主控制器用于接收外部的输入信号，对送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置进行控制，以实现自动上下料操作；送料装置用于将待处理工件进行规整，得到规整工件，并将规整工件输出至上料端口；进料装置用于对规整工件准确推送至圆角滚压装置的工件加工区，实现上料操作；圆角滚压装置用于对规整工件进行滚压圆角操作，得到成品工件；下料装置用于对成品工件准确推动至成品工件堆置区域，实现下料操作。

Description

圆角滚压机自动上下料系统以及方法

技术领域

本发明涉及紧固件技术领域，尤其是涉及一种圆角滚压机自动上下料系统以及方法。

背景技术

随着航空航天等行业的快速发展，各领域对高强度紧固件的需求越来越大，对紧固件的要求也越来越高。在螺母的生产加工过程中，紧固件圆角滚压质量好坏将直接影响到产品的使用性能及工作质量。

目前，圆角滚压机是进行紧固件滚压的重要工具，紧固件上下料是加工过程中的一个重要环节，现有的圆角滚压装置上下料大多采用人工方式进行，工人的劳动强度大，自动化程度不高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种圆角滚压机自动上下料系统以及方法，能够改善现有技术中存在的紧固件滚压加工自动化程度不高的技术问题，提高滚压加工的自动化程度。

第一方面，本发明实施例提供了一种圆角滚压机自动上下料系统，包括：主控制器、送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置；其中，

所述送料装置、所述进料装置、所述圆角滚压装置和所述下料装置均与所述主控制器相连接；

所述主控制器用于接收外部的输入信号，对所述送料装置、所述进料装置、所述圆角滚压装置和所述下料装置进行控制，以实现自动上下料操作；

所述送料装置用于将待处理工件进行规整，得到规整工件，并将规整工件输出至上料端口；

所述进料装置用于对送料装置输出至上料端口的规整工件进行推送，并将推送的规整工件准确推送至圆角滚压装置的工件加工区，实现上料操作；

所述圆角滚压装置用于对进料装置推送至工件加工区的规整工件进行滚压圆角操作，得到成品工件；

所述下料装置用于当圆角滚压装置圆角滚压完成后，对成品工件进行推动，并将成品工件准确推动至成品工件堆置区域，实现下料操作。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，该圆角滚压机自动上下料系统还包括驱动装置和提料装置，其中，

所述驱动装置设置于所述圆角滚压装置的上方，所述提料装置设置于所述送料装置的上方；

所述驱动装置用于压紧规整工件并带动规整工件沿自身轴线转动；

所述提料装置用于将待处理工件进行提升并输出至送料装置。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述送料装置包括振动料盘和输送料道，所述振动料盘与所述输送料道相连接；其中，

所述振动料盘用于将待处理工件进行规整排列，得到规整工件，并将规整工件输送到输送料道；

所述输送料道用于将规整工件进行运送，所述输送料道远离振动料盘的一端设置有上料端口。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，该圆角滚压机自动上下料系统还包括第一图像采集装置和第二图像采集装置，所述第一图像采集装置和第二图像采集装置均与所述主控制器相连接；其中，

所述第一图像采集装置设置在所述上料端口的上方，所述第一图像采集装置用于实时采集上料端口的第一图像信息，并将采集的第一图像信息传输至主控制器，所述主控制器用于基于所述第一图像信息对上料端口进行监测；

所述第二图像采集装置设置于工件加工区的下方，所述第二图像采集装置用于采集工件加工区的第二图像信息，并将采集的第二图像信息传送至所述主控制器，所述主控制器还用于基于所述第二图像信息对工件加工区进行监测。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述驱动装置包括主轴箱、、与所述伺服电机平行设置的电机气缸、连接所述伺服电机的输出轴与所述电机气缸的主轴的同步传送带，其中，所述同步传送带通过套装于所述主轴上的滑套与所述主轴连接，所述主轴的自由端用于压紧规整工件并带动规整工件沿自身轴线转动。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述圆角滚压装置包括底座、位于所述底座纵向端面上并且能够在底座的纵向端面上旋转的加工台、位于所述加工台工作面的用于夹紧规整工件的夹具组件；

所述夹具组件包括均匀分布于所述加工台工作面的三个滚轮架，三个所述滚轮架形成规整工件的工件加工区，并且，所述滚轮架能够相对于所述加工台运动以调整所述工件加工区的空间。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，

所述进料装置包括进料气缸，进料气缸用于将所述送料装置输送至上料端口的规整工件输送到工件加工区，所述进料气缸与所述主控制器相连接，所述进料气缸的活塞杆伸出所述进料气缸一端设有进料块，所述进料块能够将上料端口的规整工件输送到工件加工区。

第二方面，本发明实施例还提供一种圆角滚压机自动上下料方法，包括：

主控制器接收外部的输入信号；

主控制器控制送料装置运行，将待处理工件进行规整，得到规整工件，并将规整工件输出至上料端口；

主控制器控制进料装置运行，对规整工件进行推送，并将推送的规整工件准确推送至圆角滚压装置的工件加工区，实现上料操作；

主控制器控制圆角滚压装置运行，对工件加工区的规整工件进行滚压圆角操作，得到成品工件；

主控制器控制下料装置运行，对成品工件进行推动，并将成品工件准确推动至成品工件堆置区域，实现下料操作。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，在所述圆角滚压装置对工件加工区的规整工件进行滚压圆角操作，得到成品工件之前，该圆角滚压机自动上下料方法还包括：

主控制器控制驱动装置运行，对规整工件进行压紧并带动规整工件沿自身轴线旋转。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，该圆角滚压机自动上下料方法还包括：

主控制器对上料端口进行监测；

主控制器对工件加工区进行监测。

本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例提供的圆角滚压机自动上下料系统中，包括主控制器、送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置；其中，送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置均与主控制器相连接；主控制器用于接收外部的输入信号，对送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置进行控制，以实现自动上下料操作；送料装置用于将待处理工件进行规整，得到规整工件，并将规整工件输出至上料端口；进料装置用于对送料装置输出至上料端口的规整工件进行推送，并将推送的规整工件准确推送至圆角滚压装置的工件加工区，实现上料操作；圆角滚压装置用于对进料装置推送至工件加工区的规整工件进行滚压圆角操作，得到成品工件；下料装置用于当圆角滚压装置圆角滚压完成后，对成品工件进行推动，并将成品工件准确推动至成品工件堆置区域，实现下料操作。因此，本发明实施例提供的技术方案，能够在紧固件滚压领域，实现自动上下料，提高自动化程度，同时通过自动上下料，能够改善工人的工作条件，降低工作疲劳强度，提高滚压质量及生产效率，产品一致性较高，此外，相对于工业机器人抓取成本低。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的圆角滚压机自动上下料系统的结构框图；

图2为本发明实施例一提供的圆角滚压机自动上下料系统的整体结构示意图；

图3为图2中的提料装置及送料装置的结构示意图；

图4为图2中的圆角滚压装置的结构示意图；

图5为图2中的驱动装置的结构示意图；

图6为图5中的驱动装置的截面图；

图7为本发明实施例二中提供的圆角滚机自动上下料方法的流程图。

图示：1-主控制器；110-显示界面；2-进料装置；210-进料气缸；220-进料块；3-圆角滚压装置；310-底座；320-加工台；330-夹具组件；331-滚轮架；4-驱动装置；400-主轴箱；410-伺服电机；420-电机气缸；430-同步传送带；440-滑套；450-主轴；5-送料装置；510-振动料盘；520-输送料道；521-上料端口；6-下料装置；7-提料装置；8-下料盒。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前对于紧固件滚压加工的领域，现有技术采用人工的方式作业，自动化程度不高，影响工作效率。基于此，本发明实施例提供的一种圆角滚压机自动上下料系统以及方法，能够改善现有技术中自动化程度不高的技术问题，提高滚压加工的自动化程度。

实施例一：

如图1-图6所示，本发明实施例提供了一种圆角滚压机自动上下料系统，包括主控制器1、进料装置2、圆角滚压装置3、送料装置5和下料装置6，其中，

进料装置2、圆角滚压装置3、送料装置5和下料装置6分别与主控制器1相连接。

主控制器1用于接收外部的的输入信号，对进料装置2、圆角滚压装置3、送料装置5和下料装置6进行控制，以实现自动上下料操作。

进一步的是，主控制器1可以设置在一个单独的机柜中，也可以通过嵌入的方式与其他组件共同组装在一个设备中(可以减下占用空间，有利于实现整个设备的小型化)，通过CAN总线、RS485总线或者MODBUS总线的任意一种与进料装置2、圆角滚压装置3、送料装置5和下料装置6进行双向信号传输，基于信号传输的稳定性和传输速率、实时性和传输距离、工程造价、安装接口等因素综合考虑，本发明实施例选用CAN总线进行数据传输，能够实现对进料装置2、圆角滚压装置3、送料装置5和下料装置6控制，从而完成自动上下料操作。优选的是，主控制器1为工业控制计算机。

具体的，主控制器1包括显示界面110和其内部的可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)和，显示界面110与可编程逻辑控制器电连接，显示界面110用于接收外部的输入信号并进行输出显示(各种功能界面，如输入界面、输出界面、图像查看界面、日志界面等)，同时将输入信号传递至可编程逻辑控制器；进一步的是，显示界面110为LED触摸屏。

可编程逻辑控制器用于接收显示界面110发送的输入信号，对进料装置2、圆角滚压装置3、送料装置5和下料装置6进行控制，以实现自动上下料操作。

在没有设置图像采集装置进行上下料监测的前提下，主控制器1通过读取用户输入的上下料的时间间隔，自动对进料装置2、圆角滚压装置3、送料装置5和下料装置6的先后进行控制，从而实现上下料。

送料装置5用于将待处理工件进行规整，得到规整工件，并将规整工件输出至上料端口521。

需要说明的是，送料装置5也可以单独设置参数，独立运行，不受主控制器1的控制，本发明实施例为了提高自动化程度，实现全自动化，采用主控制器1与送料装置5相连。

进一步的是，送料装置5包括振动料盘510和输送料道520，振动料盘510与输送料道520相连接；其中，振动料盘510用于将待处理工件进行规整排列，得到规整工件，并将规整工件输送到输送料道520；

具体的，振动料盘510可以承接提料装置7输出的待处理工件，也可以直接由人工将待处理工件放置在振动料盘510上，振动料盘510通过振动将待处理工件按预先设定的规则(即通过振动料盘510的料道对待处理工件的上下左右进行预设置)进行规整排列，得到规整工件，并将规整工件输送到输送料道520；

输送料道520用于将规整工件进行运送，输送料道520远离振动料盘510的一端设置有上料端口521(即输送料道520的出料口)。

需要说明的是，振动料盘510为圆振送料总成；输送料道520为直振送料总成，具有直线形输送轨道。

进料装置2用于对送料装置5输出至上料端口521的规整工件进行推送，并将推送的规整工件准确推送至圆角滚压装置3的工件加工区，实现上料操作。

进一步的是，进料装置2包括进料气缸210，进料气缸210用于将送料装置5(具体的是，输送料道520)输送至上料端口521的规整工件输送到工件加工区(加工工位)，进料气缸210与主控制器1相连接，进料气缸210设置在机架上，进料气缸210的活塞杆伸出所述进料气缸210一端设有进料块220，进料块220能够穿过输送料道520将上料端口521的规整工件输送到工件加工区(加工工位)。

当主控制器1监测到上料端口521有规整工件时，主控制器1控制进料气缸210推动设置有进料块220的活塞杆推出，进料块220穿过上料端口521将规整工件推送至工件加工区。

圆角滚压装置3用于对进料装置2推送至工件加工区的规整工件进行滚压圆角操作，得到成品工件。

进一步的是，圆角滚压装置3包括底座310、位于所述底座310纵向端面上并且能够在底座310的纵向端面上旋转的加工台320、位于所述加工台320工作面(上端面)的用于夹紧规整工件的夹具组件330。

优选的是，夹具组件330包括均匀分布于加工台320工作面的三个滚轮架331，三个滚轮架331形成规整工件的工件加工区，并且，滚轮架331能够相对于加工台320运动以调整所述工件加工区的空间(大小)。

进一步的是，圆角滚压装置3(具体的，夹具组件330)的下方设置有第二图像采集装置(可移动CCD彩色微型摄像机)，第二图像采集装置与主控制器1相连接，第二图像采集装置用于采集夹具组件330的工件加工区的第二图像信息，并将采集的第二图像信息传送至主控制器1，主控制器1用于基于第二图像信息对工件加工区进行监测。

具体的，当主控制器1对工件加工区进行监测，不仅监测工件加工区是否有规整工件，而且当工件加工区有规整工件的前提下，监测(根据第二图像信息判断)规整工件与夹具组件330之间是否存在间隙，并根据间隙大小，调节夹具组件330，从而调节工件加工区的空间大小，以使工件加工区与规整工件规格相适应，例如，当规整工件与夹具组件330存在间隙时，控制夹具组件330收紧，使工件加工区缩小，使工件加工区夹紧规整工件，主控制器1控制圆角滚压装置3的夹具组件330的滚轮架331滚动，实现对规整工件的滚压圆角，得到成品工件。

下料装置6用于当圆角滚压装置3圆角滚压完成后，对成品工件进行推动，并将成品工件准确推动至成品工件堆置区域，实现下料操作。

进一步的是，下料装置6设置于圆角滚压装置3的下方，下料装置6包括设置在夹具组件330底部用于将夹具组件330内的工件卸下的下料气缸，下料气缸活塞杆远离下料气缸的一端设有下料块(由于被夹具组件330遮挡，未示于图中)，下料块穿过夹具组件330中心轴线将位于夹具组件330轴心的成品工件顶出夹具组件330。

需要说明的是，上料操作和下料操作分别通过主控制器1分别对进料气缸210和下料气缸推动速度和动力进行控制，通过活塞杆实现准确投放。

优选的是，该圆角滚压机自动上下料系统还包括驱动装置4和提料装置7。

其中，驱动装置4设置于圆角滚压装置3的上方，提料装置7设置于所述送料装置5的上方；驱动装置4用于压紧规整工件并带动规整工件沿自身轴线转动；提料装置7用于将待处理工件进行提升并输出至送料装置5。

需要说明的是，驱动装置4和/或提料装置7可以与主控制器1相连接，也可以不与主控制器1相连接，而作为一个独立的装置单独设定运行。作为本发明的优选实施方式，驱动装置4和提料装置7均与主控制器1相连接，有利于实现全自动化，进一步提高圆角滚压机自动上下料系统的自动化程度。

进一步的是，所述驱动装置4包括主轴箱400、伺服电机410、与伺服电机410平行设置的电机气缸420、连接伺服电机410的输出轴与电机气缸420的主轴450的同步传送带430，其中，同步传送带430通过套装于主轴450上的滑套440与主轴450连接，主轴450的自由端用于压紧工件并带动工件沿自身轴线转动。

优选的是，驱动装置4相对于水平面倾斜设置，并且，在规整工件处于加工状态下，驱动装置4的轴线与水平面的夹角为锐角，具体的，锐角为45°。设置为45°的原因在于：

圆角滚压装置3在进料装置2放料时处于竖直状态，进料装置2放料完成后，圆角滚压装置3的底座310旋转45°以使规整工件(紧固件)的表面正对驱动装置4的主轴450的自由端，驱动装置4启动后，主轴450的自由端抵紧规整工件并带动规整工件旋转，加工完成后，圆角滚压装置3的底座310反方向旋转45°后归位，等待下一次上料。

进一步的是，该圆角滚压机自动上下料系统还包括还包括第一图像采集装置和第二图像采集装置(未示于图中)，第一图像采集装置和第二图像采集装置均与所述主控制器1相连接。

其中，第一图像采集装置设置在上料端口521的上方，第一图像采集装置用于实时采集上料端口521的第一图像信息，并将采集的第一图像信息传输至主控制器1，主控制器1用于基于第一图像信息对上料端口521进行监测。

当主控制器1监测到上料端口521有规整工件时，则向进料装置2发出上料指令，控制进料装置2进行上料操作。具体的，当主控制器1监测到上料端口521有规整工件时，主控制器1控制进料气缸210推动设置有进料块220的活塞杆推出，进料块220穿过上料端口521将规整工件推送至工件加工区，完成上料操作。

具体的，主控制器1通过读取第一图像采集装置采集的第一图像信息，判断上料端口521是否有规整工件，如果识别出工件未规整，则作停机处理，并通过报警装置(未示与图中)发出警报提醒用户注意。

主控制器1还用于根据读取的第一图像信息，对工件信息(材质、规格)进行识别判断，读取或者调整相应的工艺参数，并控制圆角滚压装置3按照工艺参数(收紧或扩展以适应工件的规格尺寸，滚压速度)进行滚压加工。

当然，用户也可以在主控制器1的显示界面110中输入工件信息(包括材质、规格尺寸、滚压速度等)，由主控制器1直接调取预先存储的对应的工艺参数(如工件加工区的空间大小、滚动速度等)，主控制器1将调取的工艺参数发送至圆角滚压装置3，控制圆角滚压装置3按照工艺参数进行滚压加工。具体的，主控制器1根据用户通过显示界面110输入的参数控制调节圆角滚压装置3的滚压速度，从而实时调节滚压力，使滚压力能够自动按正弦规律进行调节，使工件表层晶粒组织致密，减小表面粗糙度，纤维保持连续流畅的状态,同时产生冷作硬化现象，在表面产生有利的残余压应力，从而提高螺栓的抗疲劳强度和可靠性。

需要说明的是，用户还可以在主控制器1的显示界面110中输入工件信息后，同时输入工艺参数，由主控制器1进行接收读取，从而控制圆角滚压装置3按照工艺参数进行滚压加工。用户输入参数后，主控制器1还可以对用户输入的工艺参数进行接收，然后将用户输入的工艺参数与预先存储的工艺参数进行对比，判断输入是够有误，并通过颜色标记和/或语音提示用户出错信息，并输出是否进行调整的信息。保证了工艺参数统一，加工出的产品一致性高，同时，可以避免由于人为原因忘记或者遗漏某些参数设置或者误操作造成的误差及损失。

第二图像采集装置设置于工件加工区，具体的，第二图像采集装置设置于圆角滚压装置3的夹具组件330的下方，第二图像采集装置用于采集(圆角滚压装置3的夹具组件330)工件加工区的第二图像信息，并将采集的第二图像信息传送至主控制器1，主控制器1还用于基于第二图像信息对工件加工区进行监测。具体的，主控制器1对工件加工区进行监测，不仅监测工件加工区是否有规整工件，而且当工件加工区有规整工件的前提下，监测(根据第二图像信息判断)规整工件与夹具组件330之间是否存在间隙，并根据间隙大小，调节夹具组件330，从而调节工件加工区的空间大小，以使工件加工区与规整工件规格相适应，例如，当规整工件与夹具组件330存在间隙时，控制夹具组件330收紧，使工件加工区缩小，使工件加工区夹紧规整工件，主控制器1控制圆角滚压装置3的夹具组件330的滚轮架331滚动，实现对规整工件的滚压圆角，得到成品工件。

当圆角滚压装置3完成对规整工件的圆角滚压后，或者主控制器1根据第二图像信息监测到工件加工区有成品工件时，则主控制器1向下料装置6发出下料指令，控制下料装置6进行下料操作。具体的，当主控制器1监测到工件加工区有成品工件时，即圆角滚压加工完成后，主控制器1控制下料装置6的下料气缸推动设置有下料块的活塞杆推出，下料块穿过夹具组件330对成品工件进行推动，将成品工件准确推动至下料盒8的成品工件堆置区域，完成下料操作。

优选的是，第一图像采集装置、第二图像采集装置为高分辨率CCD彩色微型摄像机，并且，第一图像采集装置、第二图像采集装置可以移动，可以沿移动轨道或者旋转轴移动进行范围扫描，可以监测输送料道520或者夹具组件330的情况，有利于发现故障进行检修。

通过设置第一图像采集装置、第二图像采集装置在实现监测，使主控制器1掌握(准确判断)上下料的进程的同时，可以避免用户由于输入参数有误等误操作带来的人为原因造成的误差和坏件。

本发明实施例提供的圆角滚压机自动上下料系统中，包括主控制器、送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置；其中，送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置均与主控制器相连接；主控制器用于接收外部的输入信号，对送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置进行控制，以实现自动上下料操作；送料装置用于将待处理工件进行规整，得到规整工件，并将规整工件输出至上料端口；进料装置用于对送料装置输出至上料端口的规整工件进行推送，并将推送的规整工件准确推送至圆角滚压装置的工件加工区，实现上料操作；圆角滚压装置用于对进料装置推送至工件加工区的规整工件进行滚压圆角操作，得到成品工件；下料装置用于当圆角滚压装置圆角滚压完成后，对成品工件进行推动，并将成品工件准确推动至成品工件堆置区域，实现下料操作。因此，本发明实施例提供的技术方案，能够在紧固件滚压领域，实现自动上下料，提高自动化程度，同时通过自动上下料，能够改善工人的工作条件，降低工作疲劳强度，提高滚压质量及生产效率，产品一致性较高，此外，相对于工业机器人抓取成本低。

实施例二：

本发明实施例提供了一种圆角滚压机自动上下料方法，如图7所示，该圆角滚压机自动上下料方法包括：

S100：主控制器接收外部的输入信号。

具体的，主控制器接收外部的输入信号，对送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置进行(自动)控制，以实现自动上下料操作。其中，输入信号包括但不限于送料装置的运行速度、进料装置的推进速度、圆角滚压装置的滚压速度、待处理工件的材质和/或规格、上下料时间间隔、下料装置的下料速度等，主控制器包括可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)和显示面板，显示面板与可编程逻辑控制器电连接，显示面板接收外部的输入信号并进行参数输出显示，便于实时查看和故障诊断记录，以便更好的清楚故障问题所在，方便事后记录调整维修，同时将输入信号传递至可编程逻辑控制器；本发明实施例采用的显示面板为LED触摸屏。

可编程逻辑控制器接收显示器传递的输入信号，对送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置进行(自动)控制，以实现自动上下料操作。

S102：主控制器控制送料装置运行，将待处理工件进行规整，得到规整工件，并将规整工件输出至上料端口。

具体的，主控制器向送料装置发出规整传输指令，送料装置接收主控制器发送的规整传输指令，对待处理工件进行规整，得到规整工件，并将规整工件输出至上料端口；其中，送料装置包括振动料盘和输送料道，振动料盘与输送料道相连接，输送料道远离振动料盘的一端设置有上料端口。进一步的是，振动料盘具体为圆振送料总成，输送料道具体是直振送料总成。

振动料盘承接待处理工件，可以承接提料装置输出的待处理工件，也可以承接由人工放置的待处理工件，通过振动将待处理工件按进行规整排列，得到规整工件，并将规整工件输送到输送料道。

具体的，振动料盘按设定参数(例如振动速度、旋转方向)运行，通过振动对待处理工件(例如螺母)进行规整排列，使待处理工件的左右方向，正反面(上下)方向排列一致，并输送至输送料道上。

输送料道将规整工件进行运送。

具体的，输送料道按设定参数(例如直线传输速度)运行，对规整工件进行传送，将规整工件输送到上料端口处。

进一步的是，在步骤S102之前，该方法还包括：

S101：将待处理工件移动至送料装置。

具体的，可以预先通过人工的方式直接将待处理工件放置在送料装置(的振动料盘)中，也可以通过提料装置将待处理工件进行提升并输出至送料装置(的振动料盘)中，本发明实施例优选的是，采用提料装置将待处理工件进行提升并输出至送料装置，具体步骤如下：开启提料装置(可以人工开启，当然，在提料装置与主控制器连接的情况下，也可以由主控制器控制开启)，本发明实施例优选的是由主控制器控制提料装置运行，主控制器向提料装置发出提料指令，提料装置接收主控制器发送的提料指令，将待处理工件进行提升并输出至送料装置。具体的，提料装置接收到提料指令后，提料装置按预先设置的参数运行(旋转上升)，对待处理工件进行提升并输出至送料装置(的振动料盘)中。

S104：主控制器控制进料装置运行，对规整工件进行推送，并将推送的规整工件准确推送至圆角滚压装置的工件加工区，实现上料操作。

具体的，主控制器向进料装置发出上料指令，进料装置接收主控制器发送的上料指令，对上料端口的规整工件进行推送，并将规整工件准确推送至圆角滚压装置的工件加工区，实现上料操作。即，主控制器控制进料装置的进料气缸推动设置有进料块的活塞杆推出，进料块穿过上料端口将规整工件推送至工件加工区，完成上料操作。

优选的是，在步骤S104之前，该方法还包括：

S103：主控制器对上料端口进行监测。

其中，输送料道上方靠近上料端口侧设置有第一图像采集装置，第一图像采集装置与主控制器相连接，第一图像采集装置实时采集输送料道的上料端口的第一图像信息，第一图像信息包括工件信息(例如材质、规格)，并将采集的第一图像信息传输至主控制器。

主控制器根据图像信息对上料端口进行监测。

具体的，主控制器读取第一图像采集装置采集的第一图像信息，判断上料端口是否有规整工件，如果识别出工件未规整，则作停机处理，并通过报警装置(未示与图中)发出警报提醒用户注意。

当主控制器识别到上料端口有规整工件时，主控制器发出上料信号至进料装置，控制进料装置进行上料操作。

具体的，主控制器监测到上料端口有规整工件时，主控制器发出上料信号，并将上料信号信号(具体的，通过CAN总线)传输给进料装置。详细过程如下：主控制器监测到上料端口有规整工件时，主控制器发出上料信号，并将上料信号信号(具体的，通过CAN总线)传输给进料装置，主控制器控制进料装置的进料气缸推动设置有进料块的活塞杆推出，进料块穿过上料端口将规整工件推送至工件加工区。

S106：主控制器控制圆角滚压装置运行，对工件加工区的规整工件进行滚压圆角操作，得到成品工件。

具体的，主控制器向圆角滚压装置发出滚压指令，圆角滚压装置接收主控制器发送的滚压指令，对规整工件进行滚压圆角操作，得到成品工件。

进一步的是，在S106之前，该方法还包括：

S105：主控制器控制驱动装置运行，对规整工件进行压紧并带动规整工件沿自身轴线旋转。

具体的，当主控制器监测到工件加工区有规整工件时，向驱动装置发出抵压信号，驱动装置接收主控制器的抵压信号，驱动装置对规整工件进行压紧并带动规整工件沿自身轴线旋转。

S108：主控制器控制下料装置运行，对成品工件进行推动，并将成品工件准确推动至成品工件堆置区域，实现下料操作。

具体的，当圆角滚压装置滚压圆角操作完成后，主控制器向下料装置发出下料指令，下料装置接收主控制器发送的下料指令，对成品工件进行推动，并将成品工件准确推动至在下料盒的成品工件堆置区域，实现下料操作。

详细过程如下：

圆角滚压装置滚压圆角操作完成后，生成滚压完成信号，并将滚压完成信号发送至主控制器。

主控制器接收滚压完成信号，生成下料信号，并将下料信号发送至下料装置。

下料装置接收到主控制器发送的下料信号，下料装置对成品工件进行推动，并将成品工件准确推动至成品工件堆置区域，实现下料操作。

优选的是，在S108之前，该方法还包括：

S107：主控制器对工件加工区进行监测。

具体的，圆角滚压装置(具体的，夹具组件)的下方设置有第二图像采集装置(可移动CCD彩色微型摄像机)，第二图像采集装置与主控制器相连接，第二图像采集装置用于采集夹具组件的工件加工区的第二图像信息，并将采集的第二图像信息传送至主控制器，主控制器用于基于第二图像信息对工件加工区进行监测。

需要说明的是，主控制器对工件加工区进行监测，不仅监测工件加工区是否有规整工件，而且当工件加工区有规整工件的前提下，监测(根据第二图像信息判断)规整工件与夹具组件之间是否存在间隙，并根据间隙大小，调节夹具组件，从而调节工件加工区的空间大小，以使工件加工区与规整工件规格相适应，例如，当规整工件与夹具组件存在间隙时，控制夹具组件收紧，使工件加工区缩小，使工件加工区夹紧规整工件，然后主控制器控制圆角滚压装置的夹具组件的滚轮架滚动，实现对规整工件的滚压圆角，得到成品工件。

本发明实施例提供的圆角滚压机自动上下料方法，通过主控制器接收外部的输入信号，然后主控制器对送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置进行(自动)控制，以实现自动上下料操作和滚压加工，依次循环往复，完成工件的的连续作业，提高了生产效率，自动化程度较高，同时，降低了改善工人的工作条件，降低工作疲劳强度，提高紧固件的滚压质量，增强了设备的适应性。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种圆角滚压机自动上下料系统，其特征在于，包括：主控制器、送料装置、进料装置、圆角滚压装置和下料装置；其中，

所述送料装置、所述进料装置、所述圆角滚压装置和所述下料装置均与所述主控制器相连接；

所述主控制器用于接收外部的输入信号，对所述送料装置、所述进料装置、所述圆角滚压装置和所述下料装置进行控制，以实现自动上下料操作；主控制器还用于对用户输入的工艺参数进行接收，然后将用户输入的工艺参数与预先存储的工艺参数进行对比，判断输入是否有误，并通过颜色标记和/或语音提示用户出错信息，并输出是否进行调整的信息；

所述送料装置用于将待处理工件进行规整，得到规整工件，并将规整工件输出至上料端口；

所述进料装置用于对送料装置输出至上料端口的规整工件进行推送，并将推送的规整工件准确推送至圆角滚压装置的工件加工区，实现上料操作；进料装置包括进料气缸；进料气缸与主控制器相连接，进料气缸设置在机架上，进料气缸的活塞杆伸出所述进料气缸一端设有进料块；

所述圆角滚压装置用于对进料装置推送至工件加工区的规整工件进行滚压圆角操作，得到成品工件；

所述下料装置用于当圆角滚压装置圆角滚压完成后，对成品工件进行推动，并将成品工件准确推动至成品工件堆置区域，实现下料操作；下料装置包括下料气缸，下料气缸活塞杆远离下料气缸的一端设有下料块；

还包括驱动装置：所述驱动装置设置于所述圆角滚压装置的上方；所述驱动装置用于压紧规整工件并带动规整工件沿自身轴线转动；

所述驱动装置相对于水平面倾斜设置，并且，在规整工件处于加工状态下，驱动装置的轴线与水平面的夹角为45°；

所述圆角滚压装置包括底座，所述驱动装置包括主轴箱、伺服电机、与所述伺服电机平行设置的电机气缸、连接所述伺服电机的输出轴与所述电机气缸的主轴的同步传送带，所述主轴的自由端用于压紧规整工件并带动规整工件沿自身轴线转动；

圆角滚压装置在进料装置放料时处于竖直状态，进料装置放料完成后，圆角滚压装置的底座旋转45°以使规整工件的表面正对驱动装置的主轴的自由端，驱动装置启动后，主轴的自由端抵紧规整工件并带动规整工件旋转，加工完成后，圆角滚压装置的底座反方向旋转45°后归位，等待下一次上料；

上料操作和下料操作分别通过主控制器分别对进料气缸和下料气缸推动速度和动力进行控制，通过活塞杆实现准确投放。

2.根据权利要求1所述的圆角滚压机自动上下料系统，其特征在于，还包括：

提料装置，其中，所述提料装置用于将待处理工件进行提升并输出至送料装置。

3.根据权利要求1所述的圆角滚压机自动上下料系统，其特征在于，所述送料装置包括振动料盘和输送料道，所述振动料盘与所述输送料道相连接；其中，

所述振动料盘用于将待处理工件进行规整排列，得到规整工件，并将规整工件输送到输送料道；

所述输送料道用于将规整工件进行运送，所述输送料道远离振动料盘的一端设置有上料端口。

4.根据权利要求1所述的圆角滚压机自动上下料系统，其特征在于，还包括第一图像采集装置和第二图像采集装置，所述第一图像采集装置和第二图像采集装置均与所述主控制器相连接；其中，

所述第一图像采集装置设置在所述上料端口的上方，所述第一图像采集装置用于实时采集上料端口的第一图像信息，并将采集的第一图像信息传输至主控制器，所述主控制器用于基于所述第一图像信息对上料端口进行监测；

所述第二图像采集装置设置于工件加工区的下方，所述第二图像采集装置用于采集工件加工区的第二图像信息，并将采集的第二图像信息传送至所述主控制器，所述主控制器还用于基于所述第二图像信息对工件加工区进行监测。

5.根据权利要求1所述的圆角滚压机自动上下料系统，其特征在于，所述同步传送带通过套装于所述主轴上的滑套与所述主轴连接。

6.根据权利要求1所述的圆角滚压机自动上下料系统，其特征在于，所述圆角滚压装置包括位于所述底座纵向端面上并且能够在底座的纵向端面上旋转的加工台、位于所述加工台工作面的用于夹紧规整工件的夹具组件；

所述夹具组件包括均匀分布于所述加工台工作面的三个滚轮架，三个所述滚轮架形成规整工件的工件加工区，并且，所述滚轮架能够相对于所述加工台运动以调整所述工件加工区的空间。

7.根据权利要求1所述的圆角滚压机自动上下料系统，其特征在于，所述进料装置包括进料气缸，进料气缸用于将所述送料装置输送至上料端口的规整工件输送到工件加工区，所述进料气缸与所述主控制器相连接，所述进料气缸的活塞杆伸出所述进料气缸一端设有进料块，所述进料块能够将上料端口的规整工件输送到工件加工区。

Images