CN205254717U - 一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，包括防护围栏、控制总柜、回转工作台、柔性直磨机以及设置在回转工作台和柔性直磨机之间的工业机器人，所述回转工作台底部设有底座，回转工作台顶部设有两个工件定位托盘，所述柔性直磨机底部设有支撑架，所述支撑架一侧设有固定中转台，所述柔性直磨机的排屑口处设有磁性排屑机，所述工业机器人包括底座、设置在底座上的机器人控制柜、六自由度机械臂和设置在六自由度机械臂上的气爪抓手。本实用新型能够实现零件加工过程的自动上下料，节省了人力成本，提高了产品合格率，进而提高了生产效率，采用柔性直磨机进行加工，降低了在加工时对直磨机的损害，提高了直磨机的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型属于机械加工领域，尤其涉及一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线。
背景技术
铝壳体类的零件在日常生活中运用广泛，大到航天飞机，小到各种阀体。为了保持零件的表面质量以满足它的工作要求，去毛刺工艺是加工过程中必不可少的。目前大多数企业里，传统的生产方式里关于铝壳体零件去毛刺工艺都是人工操作的，这种生产模式效率不高，工作强度大，去毛刺效果因工人操作而有差异，会存在漏去等问题，并且，这种机械式的重复操作完全束缚了人工动力且存在安全隐患，长期在这样工作环境下对工人身体健康也有较大的损害。用常见的直磨机去毛刺时，往往需要人手持去操作，同样存在着上述的不足。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述现有技术中存在的缺陷，提供了一种可以取代人工去毛刺，提高去毛刺效率和去毛刺安全性，而且可以统一收集金属屑料，保持加工车间环境卫生的铝壳体零件去毛刺自动化生产线。
本实用新型的技术方案：一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，包括防护围栏、控制总柜、回转工作台、柔性直磨机以及设置在回转工作台和柔性直磨机之间的工业机器人，所述回转工作台底部设有底座，回转工作台顶部设有两个工件定位托盘，所述柔性直磨机底部设有支撑架，所述支撑架一侧设有固定中转台，所述柔性直磨机的排屑口处设有磁性排屑机，所述工业机器人包括底座、设置在底座上的机器人控制柜、六自由度机械臂和设置在六自由度机械臂上的气爪抓手。
本实用新型采用工业机器人自动取放零件将双工位回转工作台、柔性直磨机和固定中转台结合在一起，实现了铝壳体零件的自动去毛刺工艺，用来取代人工去毛刺，从而提高了去毛刺效率和去毛刺安全性，磁性排屑机将打磨产生的金属屑料进行统一收集，保持加工车间的环境卫生，而且可以保证机器人在工件上下料、加工和转换方向三个过程中工件有相对正确的位置。
本实用新型的两个工件定位托盘其中一个位于上料工位上，另一个位于待加工工位上。
优选地，两个工件定位托盘之间设有防护门窗，两个工件定位托盘相互对称设置在防护门窗两侧，所述防护门窗位于防护围栏上。
该种结构将位于待加工工位上的工件定位托盘和位于上料工位上的工件定位托盘彻底隔开，不仅方便人工在上料工位上上料和方便工业机器人在待加工工位上取料；而且大大提高了上料和取料的安全性。防护门窗还方便观察。
优选地，所述柔性直磨机底部通过一固定支撑板固定在支撑架的一侧。
该种结构使得柔性直磨机的安装更加牢固可靠。
优选地，所述固定中转台与柔性直磨机设置在支撑架的两个相对侧。
该种结构使得其具有足够的空间和距离来方便工业机器人进行方向改变来加工零件的另外半边。
优选地，所述柔性直磨机包括直磨机和装配直磨机的柔性结构，所述柔性结构包括活塞环、轴承、O型密封圈、挡圈、通气接头、外套和7个活塞，7个活塞均布在活塞环内，活塞环和轴承安装于外套中，通气接口与直磨机相连，直磨机安装于柔性结构内。
去毛刺加工时，通过外部供气装置的开关来实现活塞的移动与复位，从而实现直磨机在去毛刺加工时具有柔性的功能。
优选地，所述固定中转台包括固定底座和设置在底座上带矩形凹槽的平台，所述矩形凹槽的大小与待加工零件侧边的大小相匹配。
该种结构方便工业机器人将加工完半边的零件放置在固定中转台上进行方向改变，来进行另外半边的加工。
本实用新型中固定中转台的作用是将一边去毛刺的铝壳体零件放到此中转台，利用矩形凹槽对零件进行的定位，机械臂换方向夹取铝壳体零件，继续对铝壳体零件进行去毛刺。
优选地，所述气爪抓手包括抓手本体和设置在抓手本体上的三个抓手手指，三个抓手手指的位置与待加工零件上外圈的通孔位置相对应。
该种结构使得气爪抓手对零件的抓取更加牢固可靠。
优选地，所述工件定位托盘上设有若干凸起，所述凸起的大小与待加工零件中间的通孔大小相匹配。
该种结构使得工件定位托盘对零件的定位更加精确可靠。
本实用新型铝壳体零件在工件定位托盘上按照一定方向、位置统一摆放，便于机械爪夹取；工业机器人及其控制柜配合气爪抓手实现工件的装卸、工件的移动以及工件的去毛刺；
气爪抓手的三个手指相互配合实现了对铝壳体零件的稳定夹持；固定中转台实现工件加工过程中，转换夹取方向，实现另一侧的加工；磁性排屑机实现毛刺、切屑的收集和排出。防护围栏实现安全保护作用，当有人靠近机器人时，系统自动关停生产线。
本生产线具有的优点和积极效果是：采用上述自动化生产线能够实现零件加工过程的自动上下料，加工过程不需要人的直接参与，从而节省了人力成本，机械加工减少了毛刺去除不彻底的可能性，从而提高了产品合格率，进而提高了生产效率。同时，采用柔性直磨机进行加工，降低了在加工时对直磨机的损害，提高了直磨机的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中固定中转台和柔性直磨机的结构示意图；
图3为本实用新型双工位回转工作台和工件定位托盘的结构示意图；
图4为本实用新型中气爪抓手抓取零件时的结构示意图；
图5为本实用新型中气爪抓手抓住零件时的结构示意图；
图6为本实用新型中柔性直磨机的拆解示意图；
图7为待加工零件在加工一侧时的结构示意图；
图8为待加工零件的结构示意图；
图9为待加工零件放在固定中转台上的结构示意图。
图中1.支撑架，2.柔性直磨机，3.固定中转台，4.磁性排屑机，5.底座，6.回转工作台，7.工件定位托盘，8.防护门窗，9.固定支撑板，10.待加工零件，11.工业机器人，12.防护围栏，13.控制总柜，14.机器人控制柜，15.气爪抓手，166.抓手手指，16a.第一抓手手指，16b.第二抓手手指，16c.第三抓手手指，17.抓手本体，18.直磨机，19.柔性结构。
具体实施方式
下面结合附图和具体工作过程对本实用新型作进一步相信的说明，但并不是对本实用新型保护范围的限制。
如图1-9所示，一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，包括防护围栏12、控制总柜13、回转工作台6、柔性直磨机2以及设置在回转工作台6和柔性直磨机2之间的工业机器人11，回转工作台6底部设有底座5，回转工作台6顶部设有两个工件定位托盘7，柔性直磨机2底部设有支撑架1，支撑架1一侧设有固定中转台3，柔性直磨机2的排屑口处设有磁性排屑机4，工业机器人11包括底座、机器人控制柜14、设置在底座上的六自由度机械臂和设置在六自由度机械臂上的气爪抓手15。两个工件定位托盘7之间设有防护门窗8，两个工件定位托盘7相互对称设置在防护门窗8两侧。防护门窗8位于防护围栏12。柔性直磨机2底部通过一固定支撑板9固定在支撑架1的一侧。固定中转台3与柔性直磨机2设置在支撑架1的两个相对侧。柔性直磨机2包括直磨机18和装配直磨机18的柔性结构19，柔性结构19包括活塞环、轴承、O型密封圈、挡圈、通气接头、外套和7个活塞，7个活塞均布在活塞环内，活塞环和轴承安装于外套中，通气接口与直磨机18相连，直磨机18安装于柔性结构19内。固定中转台3包括固定底座和设置在底座上带矩形凹槽的平台，矩形凹槽的大小与待加工零件10侧边的大小相匹配。气爪抓手15包括抓手本体17和设置在抓手本体17上的三个抓手手指16，三个抓手手指16的位置与待加工零件10上外圈的通孔位置相对应。三个抓手手指分别为第一抓手手指16a、第二抓手手指16b和第三抓手手指16c。工件定位托盘7上设有若干凸起11，凸起11的大小与待加工零件10中间的通孔大小相匹配。
本实用新型使用时：想用防护围栏将生产线加工区域围起来，保证工作期间无关人员不进入工作区域；
具体工作过程如下：
人工将铝壳体零件摆放到双工位回转工作台的上料工位的工件定位托盘上，摆满后，手动将旋转工作台旋转180°，将零件从上料工位转到代加工工位。
工业机械人上的机械臂到代加工工位夹取工件定位托盘上的铝壳体零件。
工业机器人带着抓取的铝壳体零件靠近柔性直磨机进行打磨作业。
一边打磨完成后工业机器人将铝壳体零件放到固定中转台上，抓取另外一个方向。
工业机器人抓取铝壳体继续靠近柔性直磨机进行另半边的打磨作业。
打磨完成的铝壳体零件被工业机器人放回到双工位回转工作台上的工件定位托盘上，工业机器人继续抓取下一个未打磨铝壳体。
一盘全部打磨完成后，信号灯闪烁,手动将双工位旋转工作台180°，人工下料，上料，循环往复。
磁性排屑机在生产线工作开始就启动，持续收集打磨出来的碎屑，并统一排放到同一地方，方便清理。
Claims (8)
1.一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，包括防护围栏、控制总柜、回转工作台、柔性直磨机以及设置在回转工作台和柔性直磨机之间的工业机器人，其特征在于：所述回转工作台底部设有底座，回转工作台顶部设有两个工件定位托盘，所述柔性直磨机底部设有支撑架，所述支撑架一侧设有固定中转台，所述柔性直磨机的排屑口处设有磁性排屑机，所述工业机器人包括底座、机器人控制柜、设置在底座上的六自由度机械臂和设置在六自由度机械臂上的气爪抓手。
2.根据权利要求1所述的一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，其特征在于：两个工件定位托盘之间设有防护门窗，两个工件定位托盘相互对称设置在防护门窗两侧，所述防护门窗位于防护围栏上。
3.根据权利要求2所述的一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，其特征在于：所述柔性直磨机底部通过一固定支撑板固定在支撑架的一侧。
4.根据权利要求3所述的一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，其特征在于：所述固定中转台与柔性直磨机设置在支撑架的两个相对侧。
5.根据权利要求1所述的一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，其特征在于：所述柔性直磨机包括直磨机和装配直磨机的柔性结构，所述柔性结构包括活塞环、轴承、O型密封圈、挡圈、通气接头、外套和7个活塞，7个活塞均布在活塞环内，活塞环和轴承安装于外套中，通气接口与直磨机相连，直磨机安装于柔性结构内。
6.根据权利要求3所述的一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，其特征在于：所述固定中转台包括固定底座和设置在底座上带矩形凹槽的平台，所述矩形凹槽的大小与待加工零件侧边的大小相匹配。
7.根据权利要求6所述的一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，其特征在于：所述气爪抓手包括抓手本体和设置在抓手本体上的三个抓手手指，三个抓手手指的位置与待加工零件上外圈的通孔位置相对应。
8.根据权利要求7所述的一种铝壳体零件去毛刺自动化生产线，其特征在于：所述工件定位托盘上设有若干凸起，所述凸起的大小与待加工零件中间的通孔大小相匹配。
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