CN108994625A - 涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统 - Google Patents

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吴志川
任萌
叶寒
李莉
刘华
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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

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Abstract

本发明公开了一种涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，包括至少两个生产单元，两个所述生产单元沿自动导引装置两侧对称分布；所述生产单元包括有至少一台用于加工零件涡旋面的涡旋面加工数控机床、和至少一台用于加工零件底面的底面加工数控机床，所述生产单元还包括有上下料机械手和转运装置；本发明通过涡旋面加工数控机床、底面加工数控机床、上下料机械手和运转装置组成一个生产单元，使得零件能够在生产单元中自动连贯加工，相比于现有技术的单机生产，本发明的生产效率高，生产质量稳定；本发明的目的是提供一种全自动的涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统。

Description

涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统
技术领域
本发明属于工业自动化机械加工制造领域，具体涉及涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统。
背景技术
涡旋压缩机利用动静涡旋盘相对运动形成封闭容器的连续变化来实现气体的压缩，动静涡旋盘相对运动过程中无冲击摩擦，因此涡旋具有振动小、噪音低、重量轻、能耗小、寿命长、输气连续平稳、运行可靠、气源清洁等优点，广泛运用于新能源汽车空调等领域。由于动静涡旋盘要求精度高、产量大，因此对动静涡旋盘的加工提出了更高生产率和良品率的要求。传统动静涡旋盘加工常用单机生产，人工装夹零件的生产方式，生产效率较低，生产零件质量不稳定，无法达到汽车空调涡旋压缩机的生产要求。目前市面上无全自动柔性化涡旋盘零件自动生产系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种全自动的涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统。
本发明所提供的技术方案是：一种涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，包括至少两个生产单元，两个所述生产单元沿自动导引装置两侧对称分布；所述生产单元包括有至少一台用于加工零件涡旋面的涡旋面加工数控机床、和至少一台用于加工零件底面的底面加工数控机床，所述生产单元还包括有上下料机械手和转运装置。
优选的，所述涡旋面加工数控机床和所述底面加工数控机床分别采用立式加工数控机床。
优选的，所述涡旋面加工数控机床和所述底面加工数控机床的开关门采用自动门结构。
优选的，每个所述生产单元包括有两台所述涡旋面加工数控机床和一台所述底面加工数控机床。
优选的，两台所述涡旋面加工数控机床和一台所述底面加工数控机床呈
“n”形分布，“n”形的结构开口朝向所述自动导引装置。
优选的，所述生产单元的数量为6个，且6个所述生产单元沿所述自动导引装置两侧对称依次分布。
优选的，所述上下料机械手设于所述生产单元的中心处。
优选的，所述转运装置包括水平驱动装置、垂直驱动装置、托盘夹具和零件托盘，所述垂直驱动装置的输出端固定所述水平驱动装置，所述水平驱动装置的输出端固定所述托盘夹具，所述托盘夹具内侧夹设所述零件托盘。
本发明还提供了一种使用上述涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统的控制方法，所述方法包括以下步骤：
首先，所述自动导引装置将粗加工好的零件运输至指定的所述生产单元，该所述生产单元的所述上下料机械手将所述涡旋面加工数控机床内加工完成的零件抓取至所述转运装置的所述零件托盘上，然后所述上下料机械手将所述底面加工数控机床内完成底面加工的零件抓取至空闲的所述涡旋面加工数控机床进行涡旋面的加工，随后所述上下料机械手将所述自动导引装置上粗加工的零件抓取至所述底面加工数控机床进行底面的加工；由上述步骤进行循环操作，直至所述自动导引装置上粗加工的零件全部完成底面和涡旋面的加工并移至所述转运装置的所述零件托盘上时，所述转运装置的水平驱动装置和垂直驱动装置联动将所述零件托盘运输至所述自动导引装置上，此时所述托盘夹具松开，将装有加工好零件的零件托盘放至所述自动导引装置上，由所述自动导引装置运输至指定位置。
有益效果：
本发明通过涡旋面加工数控机床、底面加工数控机床、上下料机械手和运转装置组成一个生产单元，使得零件能够在生产单元中自动连贯加工，相比于现有技术的单机生产，本发明的生产效率高，生产质量稳定。
生产单元包含有2个台涡旋面加工数控机床和1台底面加工数控机床，由于加工涡旋面的工时较长，2：1的数控机床数量配比使得工序平衡，避免了不必要的等待工序时间，有效的提升了生产效率。
本发明的生产单元数量可根据实际情况确定，按需配备，使得生产效率最大化。
附图说明
图1为本发明的一个生产单元的结构示意图；
图2为本发明的整体结构示意图。
图中：1-生产单元，101-涡旋面加工数控机床，102-底面加工数控机床，103-上下料机械手，104-转运装置，2-自动导引装置。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的实施例。
如图1和图2所示，本实施例中的涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，包括6个生产单元1，6所述生产单元1沿现有的自动导引装置2两侧对称分布；所述生产单元包括有2台用于加工零件涡旋面的涡旋面加工数控机床101、和1台用于加工零件底面的底面加工数控机床102，所述生产单元1还包括有上下料机械手103和转运装置104。
本实施例中，所述涡旋面加工数控机床101和所述底面加工数控机床102分别采用立式加工数控机床，所述涡旋面加工数控机床101和所述底面加工数控机床102的开关门采用自动门结构；两台所述涡旋面加工数控机床101和一台所述底面加工数控机床102呈“n”形分布，“n”形的结构开口朝向所述自动导引装置2；所述上下料机械手103设于所述生产单元1的中心处，所述转运装置104包括水平驱动装置、垂直驱动装置、托盘夹具和零件托盘，所述垂直驱动装置的输出端固定所述水平驱动装置，所述水平驱动装置的输出端固定所述托盘夹具，所述托盘夹具内侧夹设所述零件托盘。
本实施例中，本发明在工作时，待加工的零件通过上下料机械手103在数控机床之间移动；由于加工涡旋面的工时大约为加工底面工时的两倍，故通过两台涡旋面加工数控机101床完成涡旋盘涡旋面的加工，一台底面加工数控机101床完成涡旋盘底面的加工，以达到工序平衡；上下料机械手103将零件移动至底面加工数控机床102加工底面，且上下料机械手103将底面加工完成的零件移动至涡旋面加工数控机床101加工涡旋面；当零件的涡旋面加工完成后，上下料机械手103将零件移动至转运装置104上，通过驱动装置驱动零件托盘移动，将零件放入自动导引装置2中进行运输。
本实施例还提供涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统的控制方法，所述方法包括以下步骤：
首先，所述自动导引装置2将粗加工好的零件运输至指定的所述生产单元1，该所述生产单元1的所述上下料机械手103将所述涡旋面加工数控机床101内加工完成的零件抓取至所述转运装置104的所述零件托盘上，然后所述上下料机械手103将所述底面加工数控机床102内完成底面加工的零件抓取至空闲的所述涡旋面加工数控机床101进行涡旋面的加工，随后所述上下料机械手103将所述自动导引装置2上粗加工的零件抓取至所述底面加工数控机床102进行底面的加工；由上述步骤进行循环操作，直至所述自动导引装置2上粗加工的零件全部完成底面和涡旋面的加工并移至所述转运装置104的所述零件托盘上时，所述转运装置104的水平驱动装置和垂直驱动装置联动将所述零件托盘运输至所述自动导引装置2上，此时所述托盘夹具松开，将装有加工好零件的零件托盘放至所述自动导引装置2上，由所述自动导引装置2运输至指定位置。
为表述方便，本文所称的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等代表方向的描述与附图本身的左右方向一致，但并不对本发明的结构起限定作用；此外，本发明并不局限于上述具体实施方式，本领域技术人员还可据此做出多种变化，但任何与本发明等同或者类似的变化都应涵盖在本发明权利要求的范围内。

Claims (9)

1.一种涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，其特征在于：
包括至少两个生产单元(1)，两个所述生产单元(1)沿自动导引装置(2)两侧对称分布；
所述生产单元包括有至少一台用于加工零件涡旋面的涡旋面加工数控机床(101)、和至少一台用于加工零件底面的底面加工数控机床(102)，所述生产单元(1)还包括有上下料机械手(103)和转运装置(104)。
2.根据权利要求1所述的涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，其特征在于，所述涡旋面加工数控机床(101)和所述底面加工数控机床(102)分别采用立式加工数控机床。
3.根据权利要求1所述的涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，其特征在于，所述涡旋面加工数控机床(101)和所述底面加工数控机床(102)的开关门采用自动门结构。
4.根据权利要求1所述的涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，其特征在于，每个所述生产单元(1)包括有两台所述涡旋面加工数控机床(101)和一台所述底面加工数控机床(102)。
5.根据权利要求4所述的涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，其特征在于，两台所述涡旋面加工数控机床(101)和一台所述底面加工数控机床(102)呈“n”形分布，“n”形的结构开口朝向所述自动导引装置(2)。
6.根据权利要求1所述的涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，其特征在于，所述生产单元(1)的数量为6个，且6个所述生产单元沿所述自动导引装置(2)两侧对称依次分布。
7.根据权利要求5所述的涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，其特征在于，所述上下料机械手(103)设于所述生产单元(1)的中心处。
8.根据权利要求1所述的涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统，其特征在于，所述转运装置(104)包括水平驱动装置、垂直驱动装置、托盘夹具和零件托盘，所述垂直驱动装置的输出端固定所述水平驱动装置，所述水平驱动装置的输出端固定所述托盘夹具，所述托盘夹具内侧夹设所述零件托盘。
所述驱动装置连接所述零件托盘，所述驱动装置能够驱动所述零件托盘水平移动。
9.一种权利要求1至8所述的任一涡旋压缩机动静盘零件柔性生产系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
首先，所述自动导引装置(2)将粗加工好的零件运输至指定的所述生产单元(1)，该所述生产单元(1)的所述上下料机械手(103)将所述涡旋面加工数控机床(101)内加工完成的零件抓取至所述转运装置(104)的所述零件托盘上，然后所述上下料机械手(103)将所述底面加工数控机床(102)内完成底面加工的零件抓取至空闲的所述涡旋面加工数控机床(101)进行涡旋面的加工，随后所述上下料机械手(103)将所述自动导引装置(2)上粗加工的零件抓取至所述底面加工数控机床(102)进行底面的加工；由上述步骤进行循环操作，直至所述自动导引装置(2)上粗加工的零件全部完成底面和涡旋面的加工并移至所述转运装置(104)的所述零件托盘上时，所述转运装置(104)的水平驱动装置和垂直驱动装置联动将所述零件托盘运输至所述自动导引装置(2)上，此时所述托盘夹具松开，将装有加工好零件的零件托盘放至所述自动导引装置(2)上，由所述自动导引装置(2)运输至指定位置。
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