CN109571143A - 一种工业机器人自动加工系统及其应用 - Google Patents

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沈亚彬
田铸
庞庆华
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Abstract

本发明涉及智能制造领域，尤其涉及一种工业机器人自动加工系统及其应用。所述工业机器人自动加工系统包括公共底座和设置于所述公共底座上的机器人工作系统和变位机系统；所述变位机系统包括变位机和变位机工装；所述变位机可以旋转360度；所述变位机工装包括A工位、B工位、C工位和D工位；所述C工位位于所述A工位的对立面，所述D工位位于所述B工位的对立面。该系统利用三台机器人同时对一个变位机工装进行工作，大大提升了工作效率，缩短了生产周期，且一个变位机工装可分为四个工位，每个工位之间两两分割，可应用于多种工件。该加工方法简单易操作并且生产成本低，具有较好的经济应用价值。

Description

一种工业机器人自动加工系统及其应用
技术领域
本发明涉及智能制造领域，尤其涉及一种工业机器人自动加工系统及其应用。
背景技术
随着国内汽车工业的快速发展，SUV类的汽车在国内越来越流行，在汽车的占比越来越重。而作为SUV汽车特征的行李架在汽车市场的需求越来越多。
]汽车行李架兼具审美与实用功能，既可让车的造型更酷，也可在你出游时派上大用场。它能承载行李厢放不下的东西，比如体积大的行李、自行车、折叠床等。只要车主将货物固定到位，特别是在货物上加装上行李绳网的话，可以携带更多的东西。
在欧洲对汽车SUV行李架的生产制造广泛的采用5轴数控加工中心加工制造，在国内目前绝大多数工厂采用的手工制造或者是少部分工厂采用5轴数控加工中心制造。采用手工制造的劣势在于加工精度不高，无法满足高档车的外观和装配尺寸的要求。采用5轴数控加工中心加工制造的优势在于精度高，但效率较低，且生产成本较高。且现有的工业机器人加工系统存在加工效率低，加工周期长等问题。
因此亟需发明一种新的工业机器人加工系统来解决现有的这些技术问题。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种工业机器人自动加工系统及其应用，解决了汽车行李架加工周期长和效率低下等问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
本发明第一个方面公开了一种工业机器人自动加工系统，应用于汽车行李架的加工，其包括公共底座和设置于所述公共底座上的机器人工作系统和变位机系统；
所述变位机系统包括变位机和变位机工装；所述变位机可以旋转360度；所述变位机工装包括A工位、B工位、C工位和D工位；
所述C工位位于所述A工位的对立面，所述D工位位于所述B工位的对立面。
优选的，所述机器人工作系统包括至少三台机器人。
优选的，所述机器人等间距平行排列。
优选的，所述变位机采用电机驱动。
优选的，所述变位机包括变位机支撑平台和位于变位机两侧的变位机头架和变位机尾架；
所述变位机工装位于所述变位机头架和所述变位机尾架之间。
更优选的，所述变位机工装通过丝杆转动结构与变位机连接，所述丝杆转动结构的两端分别位于所述变位机头架和所述变位机尾架上面。
本发明第二个方面公开了上述工业机器人自动加工系统来加工汽车行李架的方法，包括以下步骤：
(1)变位机处于-180°时，将A工位朝向人工操作区，所述人工操作区位于所述变位机工装的正前方，人工上件并通过气缸夹紧工件，此时A工位的对立工位C由机器人进行加工操作；
(2)变位机旋转90度处于-90°，将B工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧工件，此时B工位的对立工位D由机器人进行加工操作；
(3)变位机再旋转90度处于0°，将C工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧工件，此时C工位的对立工位A由机器人进行加工操作；
(4)变位机再旋转90度处于90°，将D工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧，此时D工位的对立工位B由机器人进行加工操作；
(5)变位机再旋转90度处于180°，将A工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧，此时A工位的对立工位C由机器人进行加工操作；
(6)所述变位机反向旋转，循环工作。
本发明第三个方面公开了上述方法在智能制造领域中的应用。
上述发明具有如下优点或者有益效果：
本发明公开了一种工业机器人自动加工系统及其应用，该系统利用三台机器人同时对一个变位机工装进行工作，大大提升了工作效率，缩短了生产周期，且一个变位机工装可分为四个工位，每个工位之间两两分割，可应用于多种工件。该加工方法简单易操作并且生产成本低，具有较好的经济应用价值。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1为本发明实施例中工业机器人自动加工系统的结构示意图；
图2为本发明实施例中工业机器人自动加工系统的俯视图；
图3为本发明实施例中变位机的结构示意图；
图4为本发明实施例中变位机工装的结构示意图；
图5本发明实施例中公共底座的结构示意图；
图中：
1-公共底座，2-工装，3-变位机，4-丝杆传动结构，5-机器人。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于本发明而不用于限制本发明的范围。
如图1到图5所示，在本发明的一优选实施例中公开了一种工业机器人自动加工系统，具体的，该工业机器人自动加工系统包括公共底座1和设置于所述公共底座1上的机器人工作系统和变位机系统；
所述变位机系统包括变位机3和变位机工装2；所述变位机3可以旋转360度；所述变位机工2装包括A工位、B工位、C工位和D工位；
所述C工位位于所述A工位的对立面，所述D工位位于所述B工位的对立面。
所述机器人工作系统包括三台机器人5，所述机器人5等间距平行排列。
所述变位机3采用电机驱动。
所述变位机3包括变位机支撑平台31和位于变位机两侧的变位机头架32和变位机尾架33；
所述变位机工装2位于所述变位机头架32和所述变位机尾架33之间。
所述变位机工装2通过丝杆转动结构4与变位机3连接，所述丝杆转动结构4的两端分别位于所述变位机头架32和所述变位机尾架33上面。
实施例2
本实施例公开了利用实施例1所述的工业机器人自动加工系统来加工汽车行李架的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)变位机处于-180°时，将A工位朝向人工操作区，所述人工操作区位于所述变位机工装的正前方，人工上件并通过气缸夹紧工件，此时A工位的对立工位C由机器人进行加工操作；
(2)变位机旋转90度处于-90°，将B工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧工件，此时B工位的对立工位D由机器人进行加工操作；
(3)变位机再旋转90度处于0°，将C工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧工件，此时C工位的对立工位A由机器人进行加工操作；
(4)变位机再旋转90度处于90°，将D工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧，此时D工位的对立工位B由机器人进行加工操作；
(5)变位机再旋转90度处于180°，将A工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧，此时A工位的对立工位C由机器人进行加工操作；
(6)所述变位机反向旋转，循环工作。
该系统利用三台机器人同时对一个变位机工装进行工作，大大提升了工作效率，缩短了生产周期，且一个变位机工装可分为四个工位，每个工位之间两两分割，可应用于多种工件。该加工方法简单易操作并且生产成本低，具有较好的经济应用价值。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种工业机器人自动加工系统，应用于汽车行李架的加工，其特征在于，包括公共底座和设置于所述公共底座上的机器人工作系统和变位机系统；
所述变位机系统包括变位机和变位机工装；所述变位机可以旋转360度；所述变位机工装包括A工位、B工位、C工位和D工位；
所述C工位位于所述A工位的对立面，所述D工位位于所述B工位的对立面。
2.根据权利要求1所述的工业机器人自动加工系统，其特征在于，所述机器人工作系统包括至少三台机器人。
3.根据权利要求2所述的工业机器人自动加工系统，其特征在于，所述机器人等间距平行排列。
4.根据权利要求1所述的工业机器人自动加工系统，其特征在于，所述变位机采用电机驱动。
5.根据权利要求1所述的工业机器人自动加工系统，其特征在于，所述变位机包括变位机支撑平台和位于变位机两侧的变位机头架和变位机尾架；
所述变位机工装位于所述变位机头架和所述变位机尾架之间。
6.根据权利要求5所述的工业机器人自动加工系统，其特征在于，所述变位机工装通过丝杆转动结构与变位机连接，所述丝杆转动结构的两端分别位于所述变位机头架和所述变位机尾架上面。
7.一种应用权利要求1-6中任意一项所述的工业机器人自动加工系统来加工汽车行李架的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)变位机处于-180°时，将A工位朝向人工操作区，所述人工操作区位于所述变位机工装的正前方，人工上件并通过气缸夹紧工件，此时A工位的对立工位C由机器人进行加工操作；
(2)变位机旋转90度处于-90°，将B工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧工件，此时B工位的对立工位D由机器人进行加工操作；
(3)变位机再旋转90度处于0°，将C工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧工件，此时C工位的对立工位A由机器人进行加工操作；
(4)变位机再旋转90度处于90°，将D工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧，此时D工位的对立工位B由机器人进行加工操作；
(5)变位机再旋转90度处于180°，将A工位朝向人工操作区，人工上件并通过气缸夹紧，此时A工位的对立工位C由机器人进行加工操作；
(6)所述变位机反向旋转，循环工作。
8.根据权利要求7所述的方法在智能制造领域中的应用。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106346187A (zh) * 2016-11-17 2017-01-25 苏州澳冠智能装备股份有限公司 一种多工位通用型机器人焊接变位机
EP3216680A1 (de) * 2016-03-12 2017-09-13 HAGER Sondermaschinenbau GmbH Anordnung, durch welche während der herstellung einer vorrichtung lose zusammengefügte einzelteile der vorrichtung in ihre bestimmungsgemässe relativlage bringbar sind
CN108067760A (zh) * 2017-12-22 2018-05-25 迈赫机器人自动化股份有限公司 汽车三元催化器系统焊接装置及汽车焊接设备

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