CN108190490A - 工件制造系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工件制造系统，包括料仓和加工站点，所述料仓用于储存工件，所述加工站点包括至少一个加工中心以加工工件，还包括滑行机械臂，所述滑行机械臂具有滑行臂和滑轨，所述滑行臂能够相对于所述滑轨滑动以在所述加工站点和所述料仓之间滑动移送工件。该工件制造系统通过滑行机械臂滑动方式移送工件，相比于现有的六自由度机器人，成本降低，空间占用低。

Description

工件制造系统

技术领域

本发明涉及机床加工技术领域，特别涉及一种工件制造系统，该工件制造系统包括数控机床集群及其移送系统，用于制造3C零部件加工。

背景技术

3C产业迅猛发展，3C零部件的加工多为精密成型加工，采用数控机床来完成。以手机玻璃工件为例，其通过数控机床的加工中心进行切削、打磨等工艺而从待加工毛坯件形成为已加工完工件。中国专利201510316063.2中记载了现有的对手机玻璃工件以及常见的3C零部件进行数控机床加工的工艺。在现有的这种加工工艺中，待加工毛坯件和已加工完工件置于同一料槽中，该料槽置于加工中心前方，在加工中心的侧方设置有带转动杆和转动块的取放装置，通过该取放装置而进行料槽和加工中心之间的毛坯件和完工件的取换，待料槽内的毛坯件全部更换为完工件时，再由人工或者机器单独地进行料槽的更换。

目前，手机玻璃工件、形状各异的车载电脑玻璃、家用电器触控用玻璃等已经基本实现了类似上述专利中记载的工件个体的自动加工，但是对于多加工中心之间的自动移送还并未普及，即将整盘毛坯件置于加工中心内部，由机械手完成上下料，再由人工进行料槽的更换。显然，这仅实现了单机自动化，对于大批量的加工制造(比如手机玻璃工件的加工制造)，往往由成百上千台甚至过万台加工中心加工来完成，这么多加工中心的整盘料槽取换需要大量的人力来实施，在当前人力成本不断上升的现实情况下，加工制造企业迫切希望实现进一步的自动化来代替人工取换料盘。

相关技术中存在一种自动化的制造系统，其包括加工中心和将毛坯件和完工件在料槽之间移送的移送系统，然而，移送系统采用昂贵的串联六自由度关节机器人、VGA(Video Graphics Array，视频图形阵列)、并联六杆机构机器人进行自动移送。在该相关技术中，需要应用很多的通用机器人，价格十分昂贵，维护保养成本高，转换加工对象的技术要求也高，切换加工件时调整调试时间长。这样的移送线和机器人布局在机床前方，以此来代替人工操作，空间上占用原有操作者的操作空间，使得机床调试维修、维护困难。

对于批量特别巨大的工件的加工，上述相关技术并未普及，而还是采用人工操作，即，需要将装满毛坯件的料盘从毛坯料仓内快速移送到现场指定的加工中心内进行加工，然后将装满完工件的料盘快速移送至成品料仓或一下个工艺站点。

因而，相关技术中存在以下缺陷：

第一，采用串联的六自由度机器人虽然能够实现工件的移送，但是成本较高、空间占用较大、传送链较长。

第二，对于数量特别巨大的工件的加工，毛坯件或者完工件的移送依然靠人工实施，在人工实施过程中，效率低、易出错、防护不当还造成加工件破损。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种工件制造系统，该工件制造系统通过滑行机械臂滑动方式移送工件，相比于现有的六自由度机器人，成本降低，空间占用低。

为实现上述目的，本发明提供一种工件制造系统，包括料仓和加工站点，所述料仓用于储存工件，所述加工站点包括至少一个加工中心以加工工件，还包括滑行机械臂，所述滑行机械臂具有滑行臂和滑轨，所述滑行臂能够相对于所述滑轨滑动以在所述加工站点和所述料仓之间滑动移送工件。

优选地，所述料仓包括多个子料仓，所述子料仓在竖直面内沿所述料仓的长度方向和高度方向形成阵列，所述滑轨和所述滑行臂包括：

第一滑轨和第一滑行臂，所述第一滑轨沿所述料仓的长度方向布置，所述第一滑行臂与所述第一滑轨装配以沿所述长度方向滑行，

第二滑轨和第二滑行臂，所述第二滑轨沿所述高度方向设置于所述第一滑行臂，所述第二滑行臂与所述第二滑轨装配以沿所述高度方向滑行，

第三滑轨和第三滑行臂，所述第三滑轨沿所述料仓的深度方向设置于所述第二滑行臂，所述第三滑行臂与所述第三滑轨装配以沿所述深度方向滑行。

优选地，所述料仓包括用于储存毛坯件的毛坯件子料仓和用于储存完工件的完工件子料仓；所述加工站点具有多个加工中心，各所述加工中心之间通过移送线对接，所述移送线通过传送带移送工件；所述滑行机械臂与所述移送线相配合以在所述毛坯件子料仓、所述加工站点和所述完工件子料仓之间移送工件。

优选地，所述毛坯件子料仓和所述完工件子料仓分别位于所述移送线的上游和下游的两个料仓内。

优选地，所述加工站点包括并排设置的两个加工中心组，每个加工中心组包括至少两个并排设置的加工中心；所述移送线包括第一移送线和第二移送线，所述第一移送线在两个加工中心组之间与各加工中心组的并排设置的加工中心平行地延伸，所述第二移送线在所述第一移送线和各所述加工中心之间移送工件。

优选地，所述第二移送线包括使工件换向并移送的第二中转站，所述移送线还包括与所述第二中转站对接的第三移送线和缓存移送线，所述第三移送线用于在所述第二中转站和所述加工中心之间移送工件，所述缓存移送线用于装载所述第二中转站移送的工件和向所述第二中转站移送工件。

优选地，所述工件制造系统还包括控制机构，所述控制机构具有以下控制策略：

所述第三滑行臂沿所述深度方向滑行以从所述毛坯件子料仓取出毛坯件，

所述第二滑行臂沿所述高度方向滑行以将所装载的毛坯件在高度方向上对准第一移送线，

所述第三滑行臂沿所述长度方向滑行以将所装载的毛坯件对准所述第一移送线的移送接收端，

所述第一移送线通过第二移送线将毛坯件移送到加工中心，经加工的完工件通过第二移送线移送返回第一移送线以被第一移送线移送至完工件子料仓。

优选地，所述控制策略还包括：

第二中转站将所装载的工件移送至与所述第二中转站对接的缓存移送线；

所述缓存移送线装载并保持工件；

当第三移送线将经加工中心加工的完工件移送离开之后，缓存移送线将所装载的工件移送回第二中转站；

第二中转站将所装载的工件换向并移送至与所述第二中转站连接的第三移送线；

第三移送线将所装载的工件移送至加工中心加工。

优选地，各所述子料仓设置有沿所述深度方向延伸的料仓滑轨和与所述料仓滑轨装配而沿所述深度方向滑行的料盘，所述第三滑行臂能够滑行而将所述料盘拖出所述子料仓。

优选地，所述料盘在背离所述料仓滑轨的一侧可拆卸地装载有工件托盘，所述工件托盘至少为两个，每个所述工件托盘内形成若干料槽，所述料槽形成沿所述高度方向凹陷的凹槽以供所述工件插入。

上述技术方案具有以下有益效果：

该工件制造系统通过滑行机械臂滑动方式移送工件，相比于现有的六自由度机器人，成本降低，空间占用低。

附图说明

图1为本发明提供的工件制造系统的原理图；

图2为本发明提供的工件制造系统的第一实施例的整体布局图；

图3为图2中的工件制造系统的料仓的结构示意图；

图4为图2中的工件制造系统的滑行臂的结构示意图；

图5为图2中的工件制造系统的料盘的结构示意图；

图6为图2中的工件制造系统的第一移送线的结构示意图；

图7为本发明提供的工件制造系统的第四实施例的第二移送线和缓存移送线的结构示意图。

附图标记说明：

1 料仓

11 子料仓

12 料仓滑轨

13 限位部

2 滑行机械臂

21 第一滑轨

22 第一滑行臂

23 第二滑轨

24 第二滑行臂

25 第三滑轨

26 第三滑行臂

3 第一移送线

31 第一平移移送线

32 第一旋转换向移送线

4 第二移送线

41 第二平移移送线

411 升降移送线

412 固定移送线

42 第二旋转换向移送线

43 缓存移送线

5 第三移送线

M 加工中心

W 工件

6 料盘

63 工件托盘

具体实施方式

为了更加清楚地阐述本发明的上述目的、特征和优点，在该部分结合附图详细说明本发明的具体实施方式。除了在本部分描述的各个实施方式以外，本发明还能够通过其他不同的方式来实施，在不违背本发明精神的情况下，本领域技术人员可以做相应的改进、变形和替换，因此本发明不受该部分公开的具体实施例的限制。本发明专利的保护范围应以权利要求为准。

请参考图1至图5，本发明提供一种工件制造系统，其用于在料仓1和加工中心M之间移送工件W。下面参照图1和图2，介绍本发明提供的该工件制造系统的第一实施例的大略结构。

该工件制造系统包括料仓1、加工站点和滑行机械臂2，工件W储存于料仓1，加工站点具有多个加工工件W用的加工中心M，滑行机械臂2用于在料仓1和加工站点之间移送工件W。滑行机械臂2具有滑行臂和滑轨，滑行臂能够与滑轨装配而相对于滑轨滑动，从而滑行机械臂2通过滑动的方式在料仓1和加工站点之间移动。

这样，该工件制造系统通过滑行机械臂2的滑动方式移送工件W，相比于现有的六自由度机器人，成本降低，空间占用低。

下面详细介绍该工件制造系统的各个组成部分。

料仓1

如图3所示，料仓1具有多个子料仓11，各子料仓11在竖直平面内排布而形成阵列，为描述方便，定义该料仓1具有沿竖直方向延伸的高度(如图3所示的H方向)、在竖直面内垂直于上述高度的长度(如图3所示的L方向)，以及垂直于竖直面的深度(如图3所示的D方向)。当该料仓1沿长度方向具有a个子料仓11，沿高度方向具有b个子料仓11时，该料仓1共计具有a×b个子料仓11，从而能够容纳多个工件W。

每个子料仓11均设置有料仓滑轨12和料盘6，料仓滑轨12沿深度方向延伸，料盘6在朝向料仓滑轨12的一侧具有滑行部，该滑行部从料盘6朝向料仓滑轨12的一侧突出而容纳于料仓滑轨12形成的滑道内，如此，料盘6能够与料仓滑轨12装配并使得料盘6沿上述深度方向滑动进入子料仓11或者离开子料仓11。

各个子料仓11在沿长度方向的两侧具有限位部13，该限位部13形成为沿料仓1的深度方向延伸的片体，当将料盘6送入子料仓11时，该限位部13与料盘6具有一定的接触面积而为料盘6提供导向，帮助料盘6准确地装配于料仓滑轨12，当料盘6位于子料仓11内部时，料盘6沿长度方向的两侧受到上述限位部13的限位而不会随意地摇晃。

料盘6在其滑行部沿所述长度方向的两侧与料仓滑轨12之间具有沿高度方向形成的间隙，用于供滑行机械臂2进入料盘6底部并承载料盘6(下文详述)。

如图5所示，料盘6在背离料仓滑轨12的一侧可拆卸地安装有工件W托盘63，该工件W托盘63为两个，每个工件W托盘63内具有多个料槽，料槽形成沿料仓1的深度方向的凹槽，工件W能够插入到该凹槽内而相对于工件W托盘63固定。料盘6是用于承载加工对象的基本移运托运载体，工件W托盘63是对料槽有序排布、尺寸适应的盘整载具，料槽是对加工件W进行直接装载保持的治具。

这样，在料仓1内整齐有序地布置多个工件W，并且在不同的实施例中，料盘6可以具有不同尺寸和不同数目的工件W托盘63，工件W托盘63也可以具有不同尺寸和不同数目的料槽，通过更换工件W托盘63的方式可以获得不同数目和不同形式的料槽，从而实现工件W的多样化，比如不仅可以装载玻璃板材，也可以装载手机边框零件，还可以装载轴类零件。

滑行机械臂2

滑行机械臂2包括滑轨和滑行臂，滑轨包括第一滑轨21、第二滑轨23和第三滑轨25，滑行臂包括第一滑行臂22、第二滑行臂24和第三滑行臂26，滑轨和滑行臂布置成：第一滑轨21沿料仓1的长度方向布置，第一滑行臂22与第一滑轨21装配以沿长度方向滑行；第二滑轨23沿高度方向设置于第一滑行臂22，第二滑行臂24与第二滑轨23装配以沿高度方向滑行；第三滑轨25沿料仓1的深度方向设置于第二滑行臂24，第三滑行臂26与第三滑轨25装配以沿深度方向滑行。

如图4所示，第一滑轨21水平地铺设，第二滑轨23竖直地铺设，第一滑行臂22、第二滑行臂24均为悬臂结构：第一滑行臂22的一端连接于第一滑轨21，另一端自由设置；第二滑行臂24的一端连接于第二滑轨23，另一端自由设置。第三滑轨25沿料仓1的深度方向铺设，第三滑行臂26在沿第三滑轨25滑动的同时与第三滑轨25同向延伸。上述各滑轨均为两条，各滑行臂相应地也具有与滑轨相匹配的两个接触部。

这样，滑行机械臂2在三个方向上具有滑动自由度，对于工件W制造中心来说，三个滑动自由度恰好用于满足工件W在加工中心M与料仓1之间的移送，而且第一滑行臂22和第二滑行臂24自身设置第二滑轨23和第三滑轨25，有利于减小滑行机械臂2占用的空间。

当需要将料盘6送入到子料仓11时，第三滑行臂26预先承载料盘6，之后进入到该间隙，并且第三滑行臂26的两个接触部能够在该间隙内沿料仓1的长度方向移动而与料盘6的滑行部脱离接触，进而第三滑行臂26从该间隙退出子料仓11，同理，当需要将料盘6拖出子料仓11时，第三滑行臂26进入上述间隙，并且第三滑行臂26的两个接触部在该间隙内沿料仓1的长度方向移动而与料盘6的滑行部接触从而夹紧滑行部，进而第三滑行臂26承载料盘6并将料盘6拖出子料仓11。

料仓1包括用于储存毛坯件的毛坯件子料仓11和用于储存完工件W的完工件W子料仓11，各所述加工中心M之间通过移送线对接，移送线通过传送带移送工件W，传送带是常见的用于传递物件的工具。滑行机械臂2与移送线相配合而在毛坯件子料仓11、加工站点和完工件W子料仓11之间移送工件W，即将毛坯件从毛坯件子料仓11移送至加工站点，将完工件W从加工站点移送至完工件W子料仓11。

滑行机械臂2与移送线形成从料仓1至加工站点的完整的移送系统，形成分支式的工件制造系统布局，将工件W的移送自动化，大大提高了工件W的制造效率，缩短了移送链，减小了制造系统的占地空间。

在该实施例中，毛坯件子料仓11和完工件W子料仓11分别位于加工站点的上游和下游的两个料仓1内。滑行机械臂2从上游的毛坯件子料仓11取毛坯件，并通过移送线移送至加工站点的加工中心M，经加工中心M加工完毕的完工件W再借滑行机械臂2经由移送线被移送至完工件W子料仓11。在该过程中，经由加工中心M加工的各工件W还可以二次、三次……地被移送至其他的加工中心M进行二次加工、三次加工……。

加工站点包括并排设置的两个加工中心M组，每个加工中心M组包括多个并排设置的加工中心M，移送线包括第一移送线、第二移送线、第三移送线和缓存移送线。第一移送线在两个加工中心M组之间，第一移送线的延伸方向与各加工中心M组的加工中心M排布的方向平行，第二移送线连接于第一移送线并在第一移送线和各所述加工中心M之间移送工件W，第三移送线连接于第二移送线并将第二移送线的工件W移送至加工中心M，缓存移送线连接于第二移送线并用于储存移送过程中的额外的工件W。

可见，各加工中心M分组布置在第一移送线的两侧，并通过第二移送线而与第一移送线之间进行工件W的移送，这形成了分支式的工件制造系统布局，扩张了工件制造系统的加工规模，在有限的空间内能够布置更多的加工中心M，从而提高工件制造系统的制造效率。

以下称第一移送线与毛坯件子料仓11对接的一端为移送接收端，与完工件W子料仓11对接的一端为移送输出端。

该工件制造系统还包括控制机构，控制机构用于控制滑行机械臂2和移送线的运行，该控制机构为现有技术中常见的，在此不再赘述。下面描述该控制机构控制滑行机械臂2和移送线工作的控制策略。

当从毛坯件子料仓11取工件W时，该工件制造系统具有以下控制策略：

控制第三滑行臂26沿所述深度方向滑行以从所述毛坯件子料仓11取出毛坯件；

控制第二滑行臂24沿高度方向滑行以将所装载的毛坯件在高度方向上对准第一移送线；

控制第三滑行臂26沿长度方向滑行以将所装载的毛坯件对准第一移送线的移送接收端。

当将工件W从毛坯件子料仓11移送至完工件W子料仓11时，该工件制造系统具有以下控制策略：

控制第一移送线和第二移送线将毛坯件移送到加工中心M，经加工的完工件W再通过第二移送线移送返回第一移送线以被输送至第一移送线的移送输出端；

按照从毛坯件子料仓11取工件W的相反控制策略控制滑行机械臂2将完工件W移送至完工件W子料仓11。

当需要提高工件制造系统的工件W加工效率时，可以通过调整控制策略而提高工件W加工速度，具体的控制策略是：

第一移送线将工件W移送到第二中转站，之后，第二中转站将工件W移送到缓存移送线，当加工中心M加工工件W时，该缓存移送线保持工件W的装载状态，当加工中心M加工完毕而空闲时，缓存移送线将所装载的工件W移送返回第二中转站，第二中转站再将工件W移送到第三移送线，第三移送线进而将工件W移送到加工中心M进行加工。

下面再结合图6至图7详细介绍本发明的工件制造系统用于在各加工中心M之间移送的移送线。

移送线包括第一移送线3、第二移送线4、第三移送线5和缓存移送线43，第一移送线3在两个加工中心组的中间延伸，第二移送线4与第一移送线3对接，第三移送线5和缓存移送线43分别与第二移送线4对接。第一移送线3包括第一平移移送线31和第一旋转换向移送线32，第二移送线4包括第二平移移送线41和第二旋转换向移送线42，第一平移移送线31和第二平移移送线41均用于平移工件W，第一旋转换向移送线32和第二旋转换向移送线42均用于使所装载的工件W旋转换向并移送。

从而工件W通过第一移送线3的第一平移移送线31和第一旋转换向移送线32被移送至第二移送线4，在通过第二移送线4的第二平移移送线41和第二旋转换向移送线42被移送至第三移送线5和缓存移送线43，装载于第三移送线5的工件W用于供加工中心M加工，缓存移送线43待加工中心M将工件W加工完毕而移送离开时将所装载的工件W移送至第二移送线4，之后再移送至第三移送线5而继续被加工中心M加工。

本发明提供的工件移送系统通过使用移送线向各加工中心M移送工件W或者将工件W移送离开加工中心M，当然包括在各加工中心M之间移送工件W，而避免使用现有技术中的复杂机器人，简单经济，占地面积小，整个系统能实现无人化自动操作。

第一移送线3

第一移送线3包括沿高度方向布置的上移送线和下移送线，从而上移送线和下移送线分别形成移送工件W的两层，该两层既可以同时移送工件W也可以按次序分别移送工件W。上移送线和下移送线均包括第一平移移送线31和第一旋转换向移送线32，第一平移移送线31和第一旋转换向移送线32均布置有上述的传送带而通过传送带进行平移移送，第一旋转换向移送线32还安装有转盘以进行旋转换向(应当理解，该转盘采用现有技术中常用的手段即可实现，因而在此不对其具体构造进行描述)。第一平移移送线31和第一旋转换向移送线32间隔布置，从而工件W能够及时地进行平移和旋转换向。

第一旋转换向移送线32能够360度旋转并能够在旋转过程中定位于任意方向，比如，当工件W需要跨过第一旋转换向移送线32而继续平移时，该第一旋转换向移送线32的定位方向为：使得工件W能够在其上沿与第一平移移送线31的移送方向相同的方向移送；当工件W需要被移送至与第一移送线3对接的其他移送线(比如下文介绍的第二移送线4)时，该第一旋转换向移送线32作为中转站使用，该第一旋转换向移送线32的定位方向为：使得工件W朝该其他移送线移送。

第二移送线4

第二移送线4包括第二平移移送线41和第二旋转换向移送线42，第二平移移送线41和第二旋转换向移送线42均布置有上述的传送带而通过传送带进行平移移送，第二旋转换向移送线42还安装有转盘以进行旋转换向(应当理解，该转盘采用现有技术中常用的手段即可实现，因而在此不对其具体构造进行描述)。

第二旋转换向移送线42与上述第一旋转换向移送线32具有相同的构造和功能，尤其是，当工件W需要被移送至与第二移送线4对接的其他移送线(比如下文介绍的第三移送线5和缓存移送线43)时，该第二旋转换向移送线42可以作为中转站使用。

这样，第一移送线3通过多个第一旋转换向移送线32而与多个第二移送线4对接，多个工件W依次到达各第一旋转换向移动线而被旋转换向移送至多个第二移送线4和多个加工中心M，或者多个装载于第二移送线4的工件W通过第一旋转换向移送线32而被移送至第一移送线3，这样通过在第一移送线3并联多个第二移送线4的方式以最短的移送链获得最大的移送量。

在该实施例中，第二平移移送线41还包括升降移送线411和固定移送线412，升降移送线411与第一移送线3的第一旋转换向移送线32对接，升降移送线411能够沿高度方向升降，因而其具有两个高度不同的位置，分别为，上层移送位置和下层移送位置。

当升降移送线411处于上层移送位置时，直接装载从上移送线移送的工件W或者直接向上移送线移送工件W，当升降移送线411处于下层移送位置时，直接装载从下移送线移送的工件W或者直接向下移送线移送工件W。

当升降移送线411处于下层位置时，升降移送线411与加工中心M之间还能够进行工件W的移送，升降移送线411将所装载的工件W移送至固定移送线412即可，而固定移送线412与对接的第二旋转换向移送线42之间进行工件W的移送。

第二移送线4能够通过升降移送线411与第一移送线3的上移送线和下移送线配合，从而实现双层移送线同时移送工件W，一方面可以减少工件W的移送周期，提高工件W的移送效率，另一方面可以扩大工件W的移送方向，比如工件W可以通过上移送线和下移送线同时朝向两个不同的方向移送，这就提高了该工件移送系统的适应性。

第一旋转换向移送线32和第二旋转换向移送线42是，即可以进行正反双向平面移送，又可以进行任意角度旋转换向的移送装置；升降移送线411是，即可以进行正反双向平面移送，又可以进行升降运动的移送装置；第三移送线5、缓存移送线43也是可以进行正反双向平面移送的移送装置。

移送系统和加工中心M如此配合，进行循环不间断连续自动化加工。可以实现无人工干预自动化运作，整个系统，具有较短的传送路线，应用最少的机器人，紧凑的空间布局，连续不间断的高效率加工，极具经济性与实用性。

第三移送线5和缓存移送线43

移送线还包括第三移送线5和缓存移送线43，第三移送线5和缓存移送线43均与第二移送线4对接，具体是与第二移送线4的第二旋转换向移送线42对接。缓存移送线43和第三移送线5均仅仅进行工件W的平移移送。

这样，第二移送线4装载的工件W不直接进入加工中心M，而是通过第三移送线5在第二移送线4与加工中心M之间移送，这就能够在第二旋转换向移送线42处具有额外的对接处而对接缓存移送线43。

当第三移送线5将工件W移送到加工中心M进行加工时，缓存移送线43能够装载其他工件W，而当第三移送线5将经加工的工件W移送离开时，缓存移送线43能够就近将工件W通过第二旋转换向移送线42移送至加工中心M加工，这也缩短了工件W加工的周期，提高了工件W的加工效率。

缓存移送线43短时储存其他工件W，同时还对经加工中心M加工的工件W的流出进行避让。

工件制造系统布局

在该实施例中，工件移送系统包括两个加工中心组，第一移送线3在两个加工中心组的侧方延伸，第二移送线4、第三移送线5和缓存移送线43按照上述形式对称地布置于第一移送线3的两侧，从而通过位于第一移送线3两侧的第二移送线4、第三移送线5和缓存移送线43工件W得以在加工中心M和第一移送线3之间移送。这样布局的工件移送系统占地面积更小，优化空间利用。

工件制造系统工作方案

除了上述的控制策略以外，针对移送线的运行还具有以下控制策略。

第一种控制策略：

将多个工件W依次通过上移送线的第一平移移送线31移送到各个第一旋转换向移送线32，第一旋转换向移送线32使装载的工件W旋转换向并移送到第二移送线4的升降移送线411，升降移送线411下降而与固定移送线412对接并将工件W移送到固定移送线412，固定移送线412将工件W移送到第二旋转换向移送线42，第二旋转换向移送线42使装载的工件W旋转换向并移送到第三移送线5，第三移送线5最终将工件W移送至所对接的加工中心M进行加工。

第二种控制策略：

基本与上述第一种控制策略相同，不同之处在于：固定移送线412将工件W移送到第二旋转换向移送线42之后，第二旋转换向移送线42将工件W移送到缓存移送线43，当加工中心M加工工件W时，该缓存移送线43保持工件W的装载状态，当加工中心M加工完毕而空闲时，缓存移送线43将所装载的工件W移送返回第二旋转换向移送线42，第二旋转移送线再将工件W旋转换向并移送到第三移送线5，第三移送线5进而将工件W移送到加工中心M进行加工。

第三种控制策略：

当工件W从加工中心M离开时，控制第三移送线5将经加工的工件W(以下称完工件W)移送到第二旋转换向移送线42，第二旋转换向移送线42将完工件W旋转换向并移送到固定移送线412，升降移送线411下降与固定移送线412和下移送线对接，固定移送线412将工件W移送到对接的升降移送线411，升降移送线411将工件W移送到下移送线的第一旋转换向移送线32，下移送线的第一旋转换向移送线32再将完工件W向下游的第一平移移送线31移送。

第四种控制策略：

下移送线将完工件W经过升降移送线411、固定移送线412、第三移送线5或者缓存移送线43继续移送到第一移送线3两侧的任意一个其他加工中心M。

根据本发明提供的工件制造系统的第二实施例，该工件制造系统与上述第一实施例结构相似，不同之处在于：毛坯件子料仓和完工件子料仓均位于同一个料仓内。这样，滑行机械臂从毛坯件子料仓取毛坯件，并通过移送线移送至加工站点的加工中心，之后移送线反转，经加工中心加工完毕的完工件再经由移送线被移送至具有毛坯件子料仓的料仓中，具体是被移送到该料仓中的完工件子料仓。

据本发明提供的工件制造系统的第三实施例，该工件制造系统与上述第一实施例结构相似，不同之处在于：当需要将料盘送入到子料仓时，第三滑行臂预先承载料盘，之后进入到该间隙并在该间隙内下降而与料盘朝向料仓滑轨的一侧脱离接触，进而第三滑行臂从该间隙退出子料仓，同理，当需要将料盘拖出子料仓时，第三滑行臂进入上述间隙并在该间隙内抬升而与料盘朝向料仓滑轨的一侧接触，进而第三滑行臂承载料盘并将料盘拖出子料仓。

请参考图7，图7示出了第四实施例中的第二移送线4、第三移送线5和缓存移送线43，其中第二移送线4不具有固定移送线412，升降移送线411直接与第二旋转换向移送线42对接。这样，第二移送线4通过升降移送线411和第二旋转换向移送线42而进行工件W在第一移送线3与第二移送线4之间的移送。是否布置固定移送线412可以根据加工中心M的大小、位置，工件移送系统所处的空间大小决定。

以上对本发明提供的工件制造系统的各个实施例进行了介绍，还需要说明以下几点：

1.加工站点可以仅包括一个加工中心，而在加工中心的上游和下游各设置一个料仓，工件从上游料仓被移送至加工中心，再经加工中心加工成完工件被移送至下游的料仓。

2.料盘还可以设置有滑轨，而子料仓设置有滑行部，该滑行部与滑轨装配而实现滑动。

3.料盘还可以通过其他方式被送入子料仓和离开子料仓，比如滑行机械臂具有缠绕线圈的金属件，料盘具有磁体，在滑行机械臂的线圈通电和不通电的状态下，滑行机械臂与料盘之间分别产生吸引力和排斥力，从而滑行机械臂与料盘结合在一起或者分离。

4.料盘可以具有多个工件托盘，也可以不具有工件托盘，比如：工件直接装载在工件托盘上，工件托盘可拆卸地安装在料盘内，不需要料槽；或者工件直接装载在料槽内，料槽可拆卸安装在料盘上，不需要工件托盘；或者，工件直接安装在料盘上，不需要工件托盘和料槽。

5.每个加工中心组的加工中心的数目不限于上述实施例所述，还可以在移送线的两侧成对地布置更多数目的加工中心组。加工中心的数目取决于加工对象及其生产函数。只要加工节拍合适，可以无限扩展第一移送线上的平移移送线和第一旋转换向移送线组数，以及第二移送线上的平移移送线和第一旋转换向移送线组数，并适配对应的加工中心。

以上各个实施例在不违背本发明精神范围内可以任意地进行组合。为简洁起见，本文省略了部分零部件的描述，然而该部分零部件均应当理解为能够采用现有技术实施。

Claims (10)

1.一种工件制造系统，包括料仓和加工站点，所述料仓用于储存工件，所述加工站点包括至少一个加工中心以加工工件，其特征在于，还包括滑行机械臂，所述滑行机械臂具有滑行臂和滑轨，所述滑行臂能够相对于所述滑轨滑动以在所述加工站点和所述料仓之间滑动移送工件。

2.根据权利要求1所述的工件制造系统，其特征在于，所述料仓包括多个子料仓，所述子料仓在竖直面内沿所述料仓的长度方向和高度方向形成阵列，所述滑轨和所述滑行臂包括：

第一滑轨和第一滑行臂，所述第一滑轨沿所述料仓的长度方向布置，所述第一滑行臂与所述第一滑轨装配以沿所述长度方向滑行，

第二滑轨和第二滑行臂，所述第二滑轨沿所述高度方向设置于所述第一滑行臂，所述第二滑行臂与所述第二滑轨装配以沿所述高度方向滑行，

第三滑轨和第三滑行臂，所述第三滑轨沿所述料仓的深度方向设置于所述第二滑行臂，所述第三滑行臂与所述第三滑轨装配以沿所述深度方向滑行。

3.根据权利要求2所述的工件制造系统，其特征在于，所述料仓包括用于储存毛坯件的毛坯件子料仓和用于储存完工件的完工件子料仓；所述加工站点具有多个加工中心，各所述加工中心之间通过移送线对接，所述移送线通过传送带移送工件；所述滑行机械臂与所述移送线相配合以在所述毛坯件子料仓、所述加工站点和所述完工件子料仓之间移送工件。

4.根据权利要求3所述的工件制造系统，其特征在于，所述毛坯件子料仓和所述完工件子料仓分别位于所述移送线的上游和下游的两个料仓内。

5.根据权利要求3所述的工件制造系统，其特征在于，所述加工站点包括并排设置的两个加工中心组，每个加工中心组包括至少两个并排设置的加工中心；所述移送线包括第一移送线和第二移送线，所述第一移送线在两个加工中心组之间与各加工中心组的并排设置的加工中心平行地延伸，所述第二移送线在所述第一移送线和各所述加工中心之间移送工件。

6.根据权利要求5所述的工件制造系统，其特征在于，所述第二移送线包括使工件换向并移送的第二中转站，所述移送线还包括与所述第二中转站对接的第三移送线和缓存移送线，所述第三移送线用于在所述第二中转站和所述加工中心之间移送工件，所述缓存移送线用于装载所述第二中转站移送的工件和向所述第二中转站移送工件。

7.根据权利要求6所述的工件制造系统，其特征在于，所述工件制造系统还包括控制机构，所述控制机构具有以下控制策略：

所述第三滑行臂沿所述深度方向滑行以从所述毛坯件子料仓取出毛坯件，

所述第二滑行臂沿所述高度方向滑行以将所装载的毛坯件在高度方向上对准第一移送线，

所述第三滑行臂沿所述长度方向滑行以将所装载的毛坯件对准所述第一移送线的移送接收端，

所述第一移送线通过第二移送线将毛坯件移送到加工中心，经加工的完工件通过第二移送线移送返回第一移送线以被第一移送线移送至完工件子料仓。

8.根据权利要求7所述的工件制造系统，其特征在于，所述控制策略还包括：

第二中转站将所装载的工件移送至与所述第二中转站对接的缓存移送线；

所述缓存移送线装载并保持工件；

当第三移送线将经加工中心加工的完工件移送离开之后，缓存移送线将所装载的工件移送回第二中转站；

第二中转站将所装载的工件换向并移送至与所述第二中转站连接的第三移送线；

第三移送线将所装载的工件移送至加工中心加工。

9.根据权利要求2所述的工件制造系统，其特征在于，各所述子料仓设置有沿所述深度方向延伸的料仓滑轨和与所述料仓滑轨装配而沿所述深度方向滑行的料盘，所述第三滑行臂能够滑行而将所述料盘拖出所述子料仓。

10.根据权利要求9所述的工件制造系统，其特征在于，所述料盘在背离所述料仓滑轨的一侧可拆卸地装载有工件托盘，所述工件托盘至少为两个，每个所述工件托盘内形成若干料槽，所述料槽形成沿所述高度方向凹陷的凹槽以供所述工件插入。