CN113400056A - 一种自动加工车床生产线及工作方法 - Google Patents

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黄晓萍
吴彬
项立富
孙菁
宋惠珍
溪霞
李路娜
邵佳丽
唐锋
周学东
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Abstract

一种自动加工车床生产线，本申请设计一种对工件进行自动加工生产的加工车床生产线，主要机构包括传入带、四轴工作机械手、传出带、加工车床和零件码垛机，所述生产线前端设置传入带，传入带后侧安装四轴工作机械手，所述四轴工作机械手右侧安装加工车床，所述加工车床右侧安装四轴工作机械手和传出带，所述四轴工作机械手安装在传出带前端，所述传出带后端安装零件码垛机；生产线通过传入带将加工零件传送到四轴工作机械手工作处，四轴工作机械手将零件放入加工车床上进行加工，加工完成后由四轴工作机械手放入到传出带上，传出带将零件传送到零件码垛机处进行码垛实现生产线的自动加工，减少人工消耗，降低成本费用提高加工企业效益。

Description

一种自动加工车床生产线及工作方法
技术领域
本发明涉及自动化零件加工生产装置技术领域，特别是涉及到一种自动加工车床生产线及工作方法。
背景技术
机械零件是生活工作中的必要物品，通过不同的零部件组合成我们生活中的用具、设备、车辆、大型机械，方便丰富着我们的生活，在零件的生产加工过程中，加工车床为其加工设备，通过加工车床生产加工不同的部件，而不同的零件需要不同的车床和刀具进行加工，在零件加工生产时，使用不同的刀具时需要定制车床厂家配套的刀具，对一些其他的刀具则无法使用到设备中，这就导致在车床加工时一些需要特殊刀具加工的零件无法使用现有的车床进行加工，需要采购配套的车床。在传统的车床加工零件中通常由人员操作设备进行生产，人员加工生产的精度往往操作的不规范化导致出现误差，而人工生产速度较慢，工人长时间操作会疲劳，导致生产效率降低，而现有的大型车床生产线能实现零件加工的自动化，可其因造价昂贵、占用加工场地面积广，无法适应中小型企业的生产加工需求，为此发明人根据零件加工的需求特点，设计出一套自动加工车床生产线，解决小型加工车床无法实现自动化的问题。
发明内容
为了解决上述存在问题。本发明提供一种自动加工车床生产线及工作方法，通过设置两条传送线，设置两组四轴工作机械手，设置自动加工车床和零件码垛机，实现零件原料油传入带传送到四轴工作机械手工作区域内，设置的四轴工作机械手将零件原料放入到加工车床的加工板上，通过车床实现零件的自动加工，加工完成后的零件再次由四轴工作机械手放入到传出带上，有传出带将其运送到零件码垛机工作范围内，零件码垛机将零件整理码垛到指定的箱体内进行包装，解决小型加工车床无法实现自动化加工问题。
本发明提供一种自动加工车床生产线，包括传入带、四轴工作机械手、传出带、加工车床和零件码垛机，所述自动加工车床生产线组前端设置传入带，所述传入带结构有一排辊筒，在传入带后端安装四轴工作机械手，所述四轴工作机械手右侧安装加工车床，所述加工车床右侧安装第二组四轴工作机械手，所述第二组四轴工作机械手后侧安装传出带，所述传出带后端安装零件码垛机；
所述四轴工作机械手主要结构包括机械手、转轴一、前臂、电机一、转轴二、电机二、支撑臂、电机三、底座、电机四、转轴三和转轴四，所述四轴工作机械手设置底座，所述底座为方形，方形四角设置四个安装孔，所述在底座中部安装转轴四，所述转轴四外侧的底座上设置转动圆盘，所述圆盘上设置有转动槽，所述转轴四外侧安装电机三，转轴上的支臂末端设置转轴三，所述转轴三与支撑臂相连接，所述转轴三中部安装电机四，所述支撑臂上端设置转轴二，所述转轴二前端安装前臂，所述转轴二中部安装电机二，所述前臂前端设置转轴一，前臂内侧安装电机一，所述转轴一前端安装机械手；
所述加工车床主要结构包括带轮、支撑地脚、集线盒、实时显示屏、夹紧转盘、主轴箱、伺服电机、联轴器、加工板、运动主板、滑动板滑轨、滑动丝杠、主板滑轨、照明灯、控制面板和带轮电机，所述加工车床设置四组支撑地脚，所述支撑地脚上部设置支撑机架，所述支撑机架前端安装主轴箱，所述主轴箱中部安装加工转轴，所述转轴后端设置为带轮，前端设置为夹紧转盘，所述主轴箱顶部设置双面实时显示屏，所述带轮的下部安装带轮电机，带轮通过传动带与带轮电机转轮相连，所述夹紧转盘上方安装照明灯，所述在主轴箱前侧设置有控制面板，所述在主轴箱下部的机架上设置有集线盒，所述在主轴箱一侧机架上设置主板滑轨，所述主板滑轨的外侧设置有滑动丝杠，所述滑动丝杠的后端安装伺服电机，所述伺服电机与滑动丝杠采用联轴器相连接，所述主板滑轨上安装运动主板，所述运动主板一侧设置的运动滑环与滑动丝杠相连接，所述设置的运动主板上设置两条滑动板滑轨，所述滑动板滑轨上设置加工板；
所述零件码垛机主要结构包括纵向滑轨、滑动装置、竖向滑轨、横向滑轨、码垛夹爪和支撑框架，所述零件码垛机设置有四颗支撑柱的支撑框架，所述支撑框架上部设置两条纵向滑轨，所述纵向滑轨上安装两条横向滑轨，所述横向滑轨上安装滑动装置，所述滑动装置中部安装竖向滑轨，所述竖向滑轨下部安装码垛夹爪，所述安装的滑轨两端设置有限位块。
作为本发明生产线进一步改进，所述四轴工作机械手通过设置四个旋转轴来实现工作空间内的360度覆盖，机械手前端安装感应装置，四轴工作机械手通过设置四个旋转轴来实现工作空间内的360度覆盖，机械手前端安装感应装置，精确定位抓取零件。
作为本发明生产线进一步改进，所述加工板中部设置升降旋转盘，所述升降旋转盘上对称设置四个卡爪槽，所述卡爪槽内设置固定卡爪，加工车床上设置的加工板上设置升降旋转盘，所述升降旋转盘上设置固定卡爪，对放置到升降旋转盘上的零件进行固定，所述固定卡爪安装在卡爪槽内，能固定不同规格的零件，同时在加工板不工作时固定卡爪隐藏到卡爪槽内。
作为本发明生产线进一步改进，所述夹紧转盘结构为设置有外壳，所述外壳为扣合式结构，所述底扣板上设置五组安装螺栓，所述在夹紧转盘的中部设置六组气动弹簧伸缩爪，所述气动弹簧伸缩爪前端设置伸缩爪卡块，所述在外壳上设置两组气缸控制盒，设置的夹紧转盘的中部设置六组气动弹簧伸缩爪，所述气动弹簧伸缩爪前端设置伸缩爪卡块，通过气缸控制盒控制实现对任意尺寸的刀具或器件进行夹持固定。
本发明提供一种自动加工车床生产线的工作方法，包括机械运动部分和控制运动部分，具体工作流程如下：
设备工作过程中开启总开关，设备自检完成，进入待加工状态，开始工作时当待加工零件放置到传入带时，传入带转动将待加工零件往后传送，当传送到后侧安装的四轴工作机械手工作区域内时，四轴工作机械手将待加工零件抓取放置到加工车床上设置的加工板上，四轴工作机械手设置四个旋转轴，设置独立电机控制，实现四轴工作机械手在工作面上360度的空间覆盖动作，当加工车床上的加工板检测到待加工零件放入时内部设置的固定卡爪沿卡爪槽向内收缩，将待加工零件固定夹持，加工车床在生产时将常规零件的加工工序过程和步骤程序储存在机械内部，使用前可根据零件加工需求进行调取，在内部设置的程序不满足加工需求时，可通过设置的开放接口输入编制的加工程序，实现对零件的加工，加工模式设置后将零件加工需要的刀具安装到加工车床设置的夹紧转盘内，夹紧盘上安装的气动弹性伸缩爪通过气缸控制盒控制气缸运动对刀具进行固定夹持，通过控制面板对待加工零件的工序进行选定后，加工车床便自动进行设定的程序开始加工零件，工作时车床对加工板上的零件进行加工，加工过程为主轴箱中间设置的转轴，转轴一端设置为带轮，带轮下部设置的电机旋转带动带轮旋转，从而实现刀具的旋转，加工板通过下端设置伺服电机精确控制加工板在空间上的运动，促使滑轨和升降旋转盘协调配合，实现零件在加工空间内的移动加工，零件加工完成后，加工板复位到初始点，释放固定卡爪，固定卡爪收缩到卡爪槽内，此时安装在右侧的四轴工作机械手接收到信号将零件抓取移动到传出带上，传出带转动将零件传送到零件码垛机内，当零件运动到零件码垛机工作区域内时，零件码垛机上设置的纵向滑轨、横向滑轨和竖向滑轨相互配合按设定的程序将传送到工作区间内零件码垛到指定的包装箱内，完成零件的加工和码垛包装自动化生产。
本发明相对于现有技术具有以下有益效果：
1.本发明设计的生产线采用同一主板对传送带、加工车床、四轴工作机械手和零件码垛机进行信息交互使用，协调性能好，生产效率高，故障率低；
2.本发明设计的四轴工作机械手设置四个旋转轴，通过四个旋转轴实现工作空间内的360度动作覆盖，机械手前端安装感应装置，能精确定位抓取零件；
3.本发明设计的加工车床上设置加工板，加工板上设置升降旋转盘，升降旋转盘上设置四组固定卡爪，将放置到升降旋转盘上的零件进行固定，固定后进行空间内移动加工，设计的固定卡爪安装在卡爪槽内，能收缩固定不同规格的零件，同时在加工板不工作时固定卡爪隐藏到卡爪槽内；
4.本发明设计的夹紧转盘在中部设置六组气动弹簧伸缩爪，所述气动弹簧伸缩爪前端设置伸缩爪卡块，通过气缸控制盒控制气缸实现对任意尺寸的刀具或器件进行夹持固定。
附图说明
图1为本发明装置整体结构示意图；
图2为本发明装置四轴工作机械手结构示意图；
图3为本发明装置加工车床结构示意图一；
图4为本发明装置加工车床结构示意图二；
图5为本发明装置加工车床结构示意图三；
图6为本发明装置加工车床结构示意图四；
图7为本发明装置加工车床结构示意图五；
图8为本发明装置零件码垛机结构示意图。
图中标记为：1.传入带；2.四轴工作机械手；2-1机械手；2-2.转轴一；2-3.前臂；2-4.电机一；2-5.转轴二；2-6.电机二；2-7.支撑臂；2-8.电机三；2-9.底座；2-10.电机四；2-11.转轴三；2-12.转轴四；3.传出带；4.加工车床；4-1带轮；4-2.支撑地脚；4-3.集线盒；4-4.实时显示屏；4-5.夹紧转盘；4-5-1.外壳；4-5-2.安装螺栓；4-5-3.气动弹簧伸缩爪；4-5-4.气缸控制盒；4-5-5.伸缩爪卡块；4-6.主轴箱；4-7.伺服电机；4-8.联轴器；4-9.加工板；4-9-1.升降旋转盘；4-9-2.固定卡爪；4-9-3.卡爪槽；4-10.运动主板；4-11.滑动板滑轨；4-12.滑动丝杠；4-13.主板滑轨；4-14.照明灯；4-15.控制面板；4-16.带轮电机；5.零件码垛机；5-1.纵向滑轨；5-2.滑动装置；5-3.竖向滑轨；5-4.横向滑轨；5-5.码垛夹爪；5-6.支撑框架。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
本发明提供一种塑料线线芯过油系统及路径改造装置,通过设置两条传送线，设置两组四轴工作机械手，设置自动加工车床和零件码垛机，实现零件原料油传入带传送到四轴工作机械手工作区域内，设置的四轴工作机械手将零件原料放入到加工车床的加工板上，通过车床实现零件的自动加工，加工完成后的零件再次由四轴工作机械手放入到传出带上，有传出带将其运送到零件码垛机工作范围内，零件码垛机将零件整理码垛到指定的箱体内进行包装，解决小型加工车床无法实现自动化加工问题。
作为发明的一种实施例，本发明提供如图1所示一种自动加工车床生产线，所示结构包括传入带1、四轴工作机械手2、传出带3、加工车床4和零件码垛机5，所示自动加工车床生产线组成为，前端设置传入带1，所示传入带1结构为多辊筒设置，辊筒下部设置安装电机，电机为辊筒通过旋动力，电动机受控制主板控制，所示在传入带1后端安装四轴工作机械手2，四轴工作机械手2在待加工零件到达其工作区域后，四轴工作机械手通过感应装置将待加工零件放置到加工车床4上，所示四轴工作机械手2右侧安装加工车床4，加工车床对零件进行自主加工，所示加工车床4右侧安装第二组四轴工作机械手2，带价格车床4将零件加工完成后停留在指定的区域，所示第二组四轴工作机械手2将加工完成零件放置到传出带3上，所示第二组四轴工作机械手2后侧安装传出带3，所示传出带3后端安装零件码垛机5，零件码垛机5在检测到零件到达工作区后，将零件码垛到指定的箱体内进行包装。
如图2所示，所示结构为四轴工作机械手，其主要结构包括2机械手2-1、转轴一2-2、前臂2-3、电机一2-4、转轴二2-5、电机二2-6、支撑臂2-7、电机三2-8、底座2-9、电机四2-10、转轴三2-11和转轴四2-12，所示四轴工作机械手2设置底座2-9，所示底座2-9下部设置为方形，方形四角设置四个安装孔便于安装，所示在底座2-9中部安装转轴四2-12，所示转轴四2-12外侧的底座2-9上设置转动圆盘，所示圆盘上设置有转动槽，所示转轴四2-12外侧安装电机三2-8，通过控制电机三2-8转动让转轴四2-12在平面上自动，所示转轴四2-12上设置的支臂末端设置转轴三2-11，所示转轴三2-11与支撑臂2-7相连接，所示转轴三2-11中部安装电机四2-10，通过电机四2-10旋转控制其转轴三2-11上设置支撑臂2-7在竖直方向上的运动，所示支撑臂2-7上端设置转轴二2-5，所示转轴二2-5前端安装前臂2-3，所示转轴二2-5中部安装电机二2-6，通过电机二2-6转动控制支撑臂2-7前端安装的前臂2-3转动，所示前臂2-3前端设置转轴一2-2，前臂2-3内侧安装电机一2-4，通过电机一2-4的转动实现前端安装的机械手2-1在竖向上的转动，所示转轴一2-2前端安装机械手2-1，机械手2-1前端安装探测器，通过探测器精准定位零件位置。
如图3-7所示为加工车床结构示意图，所示主要结构包括带轮4-1、支撑地脚4-2、集线盒4-3、实时显示屏4-4、夹紧转盘4-5、外壳4-5-1、安装螺栓4-5-2、气动弹簧伸缩爪4-5-3、气缸控制盒4-5-4、伸缩爪卡块4-5-5、主轴箱4-6、伺服电机4-7、联轴器4-8、加工板4-9、升降旋转盘4-9-1、固定卡爪4-9-2、卡爪槽4-9-3、运动主板4-10、滑动板滑轨4-11、滑动丝杠4-12、主板滑轨4-13、照明灯4-14、控制面板4-15和带轮电机4-16，如图3所示加工车床4设置四组支撑地脚4-2，支撑地脚4-2下部设置减震垫，对装置进行减震，所示支撑地脚4-2上部设置支撑机架，支撑机架为框架式结构，所示支撑机架前端安装主轴箱4-6，所示主轴箱4-6中部安装加工转轴，所示转轴后端设置为带轮4-1，前端设置为夹紧转盘4-5，所示主轴箱4-6顶部设置双面实时显示屏4-4，能方便两侧观察加工数据，所示带轮4-1的下部安装带轮电机4-16，带轮4-1通过传动带与带轮电机4-16转轮相连，带轮电机为转轮4-1提供动力，如图4所示夹紧转盘4-5上方安装照明灯4-14，照明灯4-14在光照不足时提供照明，所示在主轴箱4-6前侧设置有控制面板4-15，通过控制面板4-15对加工参数进行设置，所示在主轴箱4-6下部的机架上设置有集线盒4-3，通过接线盒4-3将生产线上的设备信息集中到控制主板上，所示在主轴箱4-6一侧机架上设置主板滑轨4-13，所示主板滑轨4-13的外侧设置有滑动丝杠4-12，所示滑动丝杠4-12的后端安装伺服电机4-7，所示伺服电机4-7与滑动丝杠4-12采用联轴器4-8相连接，所示主板滑轨4-13上安装运动主板4-10，所示运动主板4-10一侧设置的运动滑环与滑动丝杠4-12相连接，所示设置的运动主板上设置两条滑动板滑轨4-11，所示滑动板滑轨4-11上设置加工板4-9，通过滑轨实现加工板4-9上进行水平面的移动，如图5所示加工板4-9中部设置升降旋转盘4-9-1，所示升降旋转盘4-9-1上对称设置四个卡爪槽4-9-3，所示卡爪槽4-9-3内设置固定卡爪4-9-2，固定卡爪4-9-2对放置到升降旋转盘上的零件进行固定，所示固定卡爪4-9-2安装在卡爪槽内4-9-3，通过移动收缩固定不同规格的零件，同时在加工板不工作时固定卡爪4-9-2隐藏到卡爪槽内，加工板实现对零件的固定和零件的竖向上的空间位移；如图6-7所示设置的夹紧转盘4-5结构为设置有外壳4-5-1，所示外壳4-5-1为扣合式结构，所示底扣板上设置五组安装螺栓4-5-2，所示在夹紧转盘4-5的中部设置六组气动弹簧伸缩爪4-5-3，所示气动弹簧伸缩爪4-5-3前端设置伸缩爪卡块4-5-5，所示在外壳4-5-1上设置两组气缸控制盒4-5-4；通过气缸控制盒4-5-4控制气缸实现对任意尺寸的刀具或器件进行夹持固定。
如图8所示为零件码垛机主要结构，主要包括纵向滑轨5-1、滑动装置5-2、竖向滑轨5-3、横向滑轨5-4、码垛夹爪5-5和支撑框架5-6，所示零件码垛机5设置有四颗支撑柱的支撑框架5-6，所示支撑框架5-6上部设置两条纵向滑轨5-1，所示纵向滑轨5-1上安装两条横向滑轨5-4，所示横向滑轨5-4两端安装驱动电机，控制横向滑轨5-4在纵向滑轨5-1上运动，所示横向滑轨5-4上安装滑动装置5-2，所示滑动装置5-2中部安装竖向滑轨5-3，所示竖向滑轨5-3下部安装码垛夹爪5-5，通过码垛夹爪5-5实现对零件的抓取，所示安装的滑轨两端设置有限位块，防止运动出轨道。
所示自动加工车床生产线详细工作流程步骤为：
步骤一、设备安装，本发明设置设备为模块化设计，各功能部件通过便捷组装接口进行组合安装，在选定的场地内生产线依次安装传入带1、四轴工作机械手2、加工车床4、四轴工作机械手2、传出带3和零件码垛机5，主设备安装完成后布置电源线及控制线，电源线设置总开关，设备安装时严格按照安装图纸进行施工安装，所有管线通过电气管或桥架进行安装，所述自动加工生产线中的传入带1和传出带2可根据加工企业选需求安装一组或多组进行零件传送；
步骤二、设备调试，在设备安装完成后，通过安装验收，然后依次使用工程电脑对单个设备进行运行调试，在单机试运行调试后，进行系统调试，系统调试时，将设备自身带控制主板上设置开放通讯接口，开放性接口通过安装线槽内的线缆连接到加工车床4的控制主板上，控制主板可由加工车床上的控制面板4-16设置参数，系统调试过程中对传入带1、四轴工作机械手2、加工车床3、传出带3和零件码垛机运行步骤和运行方式进行参数设定调试，安装的设备全部由加工车床3控制主板协调控制各设备的运行配合，加工车床内储存了不同零件的加工工序，通过对工序进行分解精确计算出各加工点的时间节点，通过控制时间节点来控制其他设备与加工车床3的协调运行；
步骤三、零件加工，在设备安装调试运行合格后，待加工零件通过传入带1传送到四轴工作机械手2工作区域，四轴工作机械手2将零件抓取放置到加工车床4上设置的加工板40-9上，加工板对零件进行固定，固定后加工车床上设置的加工轴进行旋转，通过加工轴前端设置的夹紧转盘4-5安装的刀具对零件进行加工，加工板4-9通过下部设置的滑轨和转盘实现零件在空间内的定位运动和旋转，便于刀具加工，加工完成后加工板4-9恢复到初始位置，加工板4-9上设置的固定卡爪4-9-2释放零件，同时安装在加工车床4右侧的四轴工作机械手2将零件抓取，放入到传出带3上，传出带3将零件传送到零件码垛机5的工作面内，零件码垛机将零件码垛到设定的包装箱内，进行包装，完成零件的自动化产生；
加工过程中各部件的详细加工流程为：
1、传入带，传入带1上设置多组辊筒，辊筒安装到两侧的传动槽内，在传动槽内安装有传动链条，所述传动链条与下端安装的电机相连接，通过电机旋转带动链条从而使辊筒转动，实现零件的运输，在辊筒两侧设置压力传感器，在有零件放入时，压力传感器探测到信号，开启电机，将零件往后传送，在传送过程中通过调试设置放入点到达后端设置的四轴工作机械手2工作区域内的运行时间，精确控制零件传送距离，便于后端的四轴工作机械手2抓取，在零件达到四轴工作机械手2时，传入带1发送信号给加工车床，在加工车床4前一个零件加工完成或未加工时便将信号传给四轴工作机械手2，四轴工作机械手2将零件抓取放置到加工车床4内；
2、四轴工作机械手，四轴工作机械手2行四个转轴和电机，通过电机控制转轴的运动，实现四轴工作机械手2在其覆盖的工作区域内360度空间定位抓取释放零件，其底座2-9上设置的安装螺孔，便于在加工面的安装固定，设置的转轴四2-12与电机三2-8配合实现机械手在水平面上的转动，设置的转轴三2-11与电机四2-10配合实现竖直方向上的弯曲旋转，设置的转轴二2-5与电机二2-6配合实现空间上的支撑臂2-7与前臂2-3的弯曲旋转，设置的转轴一2-2与电机一2-5配合实现前端机械手2-1在空间内的旋转，机械手2-1上设置内部电机对前端设置的卡爪进行伸缩控制，实现对零件的抓取释放，机械手2-1上设置探测器，能对零件进行精确定位抓取，其工作状态受加工车床4的控制；
3、传出带，传出带3与传入带1功能结构相似，其开始运行受前端四轴工作机械手2的控制和后端设置的零件码垛机5的控制；
4、加工车床，加工车床4上设置的加工板4-9停留在初始位置在检测到零件放入时，加工板4-9上设置的固定卡爪4-9-2对零件进行固定，加工板4-9上设置的升降旋转盘4-9-1实现零件在空间内的上下运动和旋转，在加工板4-9下端设置的滑板轨道4-11实现加工板纵向上的运动，二在运动主板4-11下部设置的主板滑轨4-13和滑动丝杠4-12实现零件在横向上的运动，通过加工车床4内部设置的程序，实现零件在空间加工范围内的运动，在与零件加工使用的刀具安装在加工车床4上设置的夹紧盘4-5，夹紧转盘4-5内部设置气动弹簧伸缩爪4-5-3，在内部安装的气动弹性伸缩爪4-5-3通过外壳4-5-1气缸控制盒4-5-4控制气缸运动对刀具进行固定夹持，能对各种尺寸和形状的刀具进行夹紧，待刀具等被夹紧后，夹紧转盘4-5开始转动，其转动通过后端设置的带轮4-1带动转动，带轮4-1通过带轮电机4-16带动，加工车床4上顶部安装实施显示屏4-4.能时刻连接车床的加工状况，上面设置的控制面板4-15能调取或设置加工车床在生产零件的加工工序过程和步骤程序，在内部设置的程序不满足加工需求时，可通过设置的开放接口输入编制的加工程序，实现对零件的加工，如在夜间加工时加工车床工作面照度不够时，可开启上部设置的照明灯4-14，使其达到工作照度，零件加工完成后，加工板4-9复位到初始点，发出信号给安装在右侧的四轴工作机械手2，四轴工作机械手2将加工完成的零件抓取放置到传出带3上；
5、零件码垛机，零件码垛机5设置在传出带3后端，当零件传送到其操作区域后码垛机上上设置的码垛夹爪5-5对零件进行抓取，通过设置的纵向滑轨5-1、滑动装置5-2、竖向滑轨5-3和横向滑轨5-4在支撑框架5-6相互配合，实现零件在空间内的运动码垛，将其码垛到指定的地方进行包装处理，实现零件的加工自动化。
设备工作过程中开启总开关，设备自检完成，进入待加工状态，开始工作时当待加工零件放置到传入带1时，传入带1转动将待加工零件往后传送，当传送到后侧安装的四轴工作机械手2工作区域内时，四轴工作机械手2将待加工零件抓取放置到加工车床4上设置的加工板4-9上，四轴工作机械手2设置四个旋转轴，设置独立电机控制，可实现四轴工作机械手在工作面上360度的空间覆盖动作，当加工车床4上的加工板检测到待加工零件放入时内部设置的固定卡爪沿卡爪槽向内收缩，将待加工零件固定夹持，加工车床4在生产时将常规零件的加工工序过程和步骤程序储存在机械内部，使用前可根据零件加工需求进行调取，在内部设置的程序不满足加工需求时，可通过设置的开放接口输入编制的加工程序，实现对零件的加工，加工模式设置后将零件加工需要的刀具安装到加工车床设置的夹紧转盘4-5内，夹紧盘上安装的气动弹性伸缩爪4-5-3通过气缸控制盒4-5-4控制气缸运动对刀具进行固定夹持，通过控制面板4-15对待加工零件的工序进行选定后，加工车床4便自动进行设定的程序开始加工零件，工作时车床对加工板上的零件进行加工，加工过程为主轴箱中间设置的转轴，转轴一端设置为带轮4-1，带轮4-1下部设置的电机旋转带动带轮旋转，从而实现刀具的旋转，加工板4-9通过下端设置伺服电机4-7精确控制加工板在空间上的运动，促使滑轨和升降旋转盘4-9-1协调配合，实现零件在加工空间内的移动加工，零件加工完成后，加工板4-9复位到初始点，释放固定卡爪，固定卡爪4-9-2收缩到卡爪槽4-9-3内，此时安装在右侧的四轴工作机械手2接收到信号将零件抓取移动到传出带3上，传出带3转动将零件传送到零件码垛机5内，当零件运动到零件码垛机5工作区域内时，零件码垛机上设置的纵向滑轨5-1、横向滑轨5-4和竖向滑轨5-3相互配合按设定的程序将传送到工作区间内零件码垛到指定的包装箱内，完成零件的加工和码垛包装自动化生产。自动加工车床生产线上设置的设备通过开放接口进行信息互通，其后续工序通过前一工序信号开始和停止，在提高生产效率的同时，避免不同设备的空载运行，造成资源的浪费。装置通过自动化设计，设置简单，造价成本低，使用方便，非常适用与于中小企业对零件的加工生产需求。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明所要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种自动加工车床生产线，包括传入带(1)、四轴工作机械手(2)、传出带(3)、加工车床(4)和零件码垛机(5)，其特征在于：所述自动加工车床生产线组前端设置传入带(1)，所述传入带(1)结构有一排辊筒，在传入带(1)后端安装四轴工作机械手(2)，所述四轴工作机械手(2)右侧安装加工车床(4)，所述加工车床(4)右侧安装第二组四轴工作机械手(2)，所述第二组四轴工作机械手(2)后侧安装传出带(3)，所述传出带(3)后端安装零件码垛机(5)；
所述四轴工作机械手(2)主要结构包括机械手(2-1)、转轴一(2-2)、前臂(2-3)、电机一(2-4)、转轴二(2-5)、电机二(2-6)、支撑臂(2-7)、电机三(2-8)、底座(2-9)、电机四(2-10)、转轴三(2-11)和转轴四(2-12)，所述四轴工作机械手(2)设置底座(2-9)，所述底座(2-9)为方形，方形四角设置四个安装孔，所述在底座(2-9)中部安装转轴四(2-12)，所述转轴四(2-12)外侧的底座(2-9)上设置转动圆盘，所述圆盘上设置有转动槽，所述转轴四(2-12)外侧安装电机三(2-8)，转轴上的支臂末端设置转轴三(2-11)，所述转轴三(2-11)与支撑臂(2-7)相连接，所述转轴三(2-11)中部安装电机四(2-10)，所述支撑臂(2-7)上端设置转轴二(2-5)，所述转轴二(2-5)前端安装前臂(2-3)，所述转轴二(2-5)中部安装电机二(2-6)，所述前臂(2-3)前端设置转轴一(2-2)，前臂(2-3)内侧安装电机一(2-4)，所述转轴一(2-2)前端安装机械手(2-1)；
所述加工车床(4)主要结构包括带轮(4-1)、支撑地脚(4-2)、集线盒(4-3)、实时显示屏(4-4)、夹紧转盘(4-5)、主轴箱(4-6)、伺服电机(4-7)、联轴器(4-8)、加工板(4-9)、运动主板(4-10)、滑动板滑轨(4-11)、滑动丝杠(4-12)、主板滑轨(4-13)、照明灯(4-14)、控制面板(4-15)和带轮电机(4-16)，所述加工车床(4)设置四组支撑地脚(4-2)，所述支撑地脚(4-2)上部设置支撑机架，所述支撑机架前端安装主轴箱(4-6)，所述主轴箱(4-6)中部安装加工转轴，所述转轴后端设置为带轮(4-1)，前端设置为夹紧转盘(4-5)，所述主轴箱(4-6)顶部设置双面实时显示屏(4-4)，所述带轮(4-1)的下部安装带轮电机(4-16)，带轮(4-1)通过传动带与带轮电机(4-16)转轮相连，所述夹紧转盘(4-5)上方安装照明灯(4-14)，所述在主轴箱(4-6)前侧设置有控制面板(4-15)，所述在主轴箱(4-6)下部的机架上设置有集线盒(4-3)，所述在主轴箱(4-6)一侧机架上设置主板滑轨(4-13)，所述主板滑轨(4-13)的外侧设置有滑动丝杠(4-12)，所述滑动丝杠(4-12)的后端安装伺服电机(4-7)，所述伺服电机(4-7)与滑动丝杠(4-12)采用联轴器(4-8)相连接，所述主板滑轨(4-13)上安装运动主板(4-10)，所述运动主板(4-10)一侧设置的运动滑环与滑动丝杠(4-12)相连接，所述设置的运动主板上设置两条滑动板滑轨(4-11)，所述滑动板滑轨(4-11)上设置加工板(4-9)；
所述零件码垛机(5)主要结构包括纵向滑轨(5-1)、滑动装置(5-2)、竖向滑轨(5-3)、横向滑轨(5-4)、码垛夹爪(5-5)和支撑框架(5-6)，所述零件码垛机(5)设置有四颗支撑柱的支撑框架(5-6)，所述支撑框架(5-6)上部设置两条纵向滑轨(5-1)，所述纵向滑轨(5-1)上安装两条横向滑轨(5-4)，所述横向滑轨(5-4)上安装滑动装置(5-2)，所述滑动装置(5-2)中部安装竖向滑轨(5-3)，所述竖向滑轨(5-3)下部安装码垛夹爪(5-5)，所述安装的滑轨两端设置有限位块。
2.根据权利要求1所述的一种自动加工车床生产线，其特征在于：所述四轴工作机械手(2)通过设置四个旋转轴来实现工作空间内的360度覆盖，机械手前端安装感应装置。
3.根据权利要求1所述的一种自动加工车床生产线，其特征在于：所述加工板(4-9)中部设置升降旋转盘(4-9-1)，所述升降旋转盘(4-9-1)上对称设置四个卡爪槽(4-9-3)，所述卡爪槽(4-9-3)内设置固定卡爪(4-9-2)。
4.根据权利要求1所述的一种自动加工车床生产线，其特征在于：所述夹紧转盘(4-5)结构为设置有外壳(4-5-1)，所述外壳(4-5-1)为扣合式结构，所述底扣板上设置五组安装螺栓(4-5-2)，所述在夹紧转盘(4-5)的中部设置六组气动弹簧伸缩爪(4-5-3)，所述气动弹簧伸缩爪(4-5-3)前端设置伸缩爪卡块(4-5-5)，所述在外壳(4-5-1)上设置两组气缸控制盒(4-5-4)。
5.一种自动加工车床生产线的工作方法，包括机械运动部分和控制运动部分，具体工作流程如下，其特征在于：
设备工作过程中开启总开关，设备自检完成，进入待加工状态，开始工作时当待加工零件放置到传入带(1)时，传入带(1)转动将待加工零件往后传送，当传送到后侧安装的四轴工作机械手(2)工作区域内时，四轴工作机械手(2)将待加工零件抓取放置到加工车床(4)上设置的加工板(4-9)上，四轴工作机械手(2)设置四个旋转轴，设置独立电机控制，实现四轴工作机械手在工作面上360度的空间覆盖动作，当加工车床(4)上的加工板检测到待加工零件放入时内部设置的固定卡爪沿卡爪槽向内收缩，将待加工零件固定夹持，加工车床(4)在生产时将常规零件的加工工序过程和步骤程序储存在机械内部，使用前可根据零件加工需求进行调取，在内部设置的程序不满足加工需求时，可通过设置的开放接口输入编制的加工程序，实现对零件的加工，加工模式设置后将零件加工需要的刀具安装到加工车床设置的夹紧转盘(4-5)内，夹紧盘上安装的气动弹性伸缩爪(4-5-3)通过气缸控制盒(4-5-4)控制气缸运动对刀具进行固定夹持，通过控制面板(4-15)对待加工零件的工序进行选定后，加工车床(4)便自动进行设定的程序开始加工零件，工作时车床对加工板上的零件进行加工，加工过程为主轴箱中间设置的转轴，转轴一端设置为带轮(4-1)，带轮(4-1)下部设置的电机旋转带动带轮旋转，从而实现刀具的旋转，加工板(4-9)通过下端设置伺服电机(4-7)精确控制加工板在空间上的运动，促使滑轨和升降旋转盘(4-9-1)协调配合，实现零件在加工空间内的移动加工，零件加工完成后，加工板(4-9)复位到初始点，释放固定卡爪，固定卡爪(4-9-2)收缩到卡爪槽(4-9-3)内，此时安装在右侧的四轴工作机械手(2)接收到信号将零件抓取移动到传出带(3)上，传出带(3)转动将零件传送到零件码垛机(5)内，当零件运动到零件码垛机(5)工作区域内时，零件码垛机上设置的纵向滑轨(5-1)、横向滑轨(5-4)和竖向滑轨(5-3)相互配合按设定的程序将传送到工作区间内零件码垛到指定的包装箱内，完成零件的加工和码垛包装自动化生产。
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