CN211516911U - 一种加工生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械加工技术领域，公开一种加工生产线。该加工生产线包括U形传动机构、抓取机构和多个加工机床，U形传动机构用于传输待加工的工件，多个加工机床沿U形传动机构的传输方向依次排布于U形传动机构的外侧，每个加工机床用于对工件进行不同工序的加工，抓取机构设置于U形传动机构的内侧，抓取机构能够将U形传动机构上的待加工的工件放入与其相对应的加工机床内，并将完成加工的工件转移至U形传动机构上。本实用新型提供的加工生产线，通过将加工机床设置于U形传动机构的外侧，可以减小该加工生产线在水平方向上的长度；通过设置抓取机构代替人工装夹，提高了该加工生产线的自动化程度，且能够提高产品的质量和加工精度。

Description

一种加工生产线

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种加工生产线。

背景技术

数控机床，即数字控制机床，是一种装有程序控制系统的自动化机床，能够根据已编好的程序，使机床动作并加工零件，由于其生产效率高、加工精度高，且能够有效保障产品的质量，已经越来越广泛地应用于制造型企业。

在实际生产过程中，大部分的数控机床主要采用人工上下料和人工装夹，且每台数控机床需要配置一个工人辅助数控机床的工作，自动化程度较低、人工劳动强度较大，工人频繁操作的过程中容易产生疲劳，从而导致装夹不牢固、定位不准确的问题，进而影响产品质量。此外，人工在上下料时，经常有刺削擦伤的事故发生，且切削液有一定的危害性，影响工人的身体健康。

实用新型内容

基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种加工生产线，该加工生产线布局合理，工作可靠，且自动化程度较高，可实现高效、准确的加工。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种加工生产线，包括：

U形传动机构，所述U形传动机构用于传输待加工的工件；

多个加工机床，多个所述加工机床沿所述U形传动机构的传输方向依次排布于所述U形传动机构的外侧，每个所述加工机床用于对所述工件进行不同工序的加工；

抓取机构，其设置于所述U形传动机构的内侧，所述抓取机构能够将所述U形传动机构上的待加工的工件放入与其相对应的所述加工机床内，并将完成加工的所述工件转移至所述U形传动机构上。

作为一种加工生产线的优选方案，所述抓取机构包括沿所述U形传动机构的传输方向间隔设置的多个机械手，所述U形传动机构两侧的所述加工机床对称设置，相互对称的两个所述加工机床共用一个所述机械手。

作为一种加工生产线的优选方案，所述抓取机构包括多个机械手，所述机械手与所述加工机床一一对应。

作为一种加工生产线的优选方案，所述机械手为六轴机械手。

作为一种加工生产线的优选方案，所述抓取机构还包括设置于所述机械手的前端的吸盘组件，所述吸盘组件连通于真空发生器，所述吸盘组件用于吸附所述工件，所述机械手用于控制所述吸盘组件对所述工件的抓取及移动方向。

作为一种加工生产线的优选方案，所述U形传动机构包括：

传动支架，其截面为U形结构；

多个传动辊，多个所述传动辊转动设置于所述传动支架上，所述工件放置于所述传动辊上；

驱动组件，其被配置为驱动多个所述传动辊相对于所述传动支架转动，以传输所述工件。

作为一种加工生产线的优选方案，所述驱动组件包括：

驱动电机；

驱动链条，其绕设于所述驱动电机的输出轴与其中一个所述传动辊上；

传动链条，相邻两个所述传动辊上均绕设有所述传动链条。

作为一种加工生产线的优选方案，所述加工生产线还包括暂存组件，所述暂存组件设置于所述U形传动机构的进口，所述暂存组件用于承载待加工的工件。

作为一种加工生产线的优选方案，所述暂存组件包括支撑架和设置于所述支撑架上的承载盘，所述承载盘用于承载所述工件，所述承载盘的侧边设置有挡板，所述挡板用于所述工件的限位。

作为一种加工生产线的优选方案，所述加工生产线还包括收纳组件，所述收纳组件设置于所述U形传动机构的出口，所述收纳组件用于承载完成加工的所述工件。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种加工生产线，该加工生产线包括U形传动机构、抓取机构和多个加工机床，通过设置U形传动机构，用于传输工件；通过将加工机床设置于U形传动机构的外侧，可以减小该加工生产线在水平方向上的长度，提高空间利用率；通过设置抓取机构代替人工装夹，提高了该加工生产线的自动化程度，降低了工人的劳动强度，且能够提高产品的质量和加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的加工生产线的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的加工生产线的抓取组件的结构示意图；

图3是图1在A处的局部放大图；

图4是本实用新型实施例提供的加工生产线的暂存组件的结构示意图。

图中：

1-U形传动机构；11-传动支架；12-传动辊；

2-加工机床；

3-抓取机构；31-机械手；32-吸盘组件；

4-暂存组件；41-支撑架；42-承载盘；

5-收纳组件；6-基座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1所示，本实用新型提供一种加工生产线，该加工生产线包括U形传动机构1、抓取机构3和多个加工机床2，其中，U形传动机构1用于传输待加工的工件，多个加工机床2沿U形传动机构1的传输方向依次排布于U形传动机构1的外侧，每个加工机床2用于对工件进行不同工序的加工，抓取机构3设置于U形传动机构1的内侧，抓取机构3能够将U形传动机构1上的待加工的工件放入与其相对应的加工机床2内，并将完成加工的工件转移至U形传动机构1上。

本实用新型提供的加工生产线，通过设置U形传动机构1，用于传输工件；通过将加工机床2设置于U形传动机构1的外侧，可以减小该加工生产线在水平方向上的长度，提高空间利用率；通过设置抓取机构3代替人工装夹，提高了该加工生产线的自动化程度，降低了工人的劳动强度，且能够提高产品的质量和加工精度。

需要说明的是，加工机床2为现有技术，本申请对加工机床2的具体结构和实现功能并不做限定，操作人员可以根据待加工的工件在生产过程中需要完成的不同生产工序的作业情况来选择相应的加工机床2。

优选地，该加工生产线还包括基座6，U形传动机构1、加工机床2和抓取机构3均设置于基座6上，基座6对U形传动机构1、加工机床2和抓取机构3起到了整体支撑的作用。

进一步地，抓取机构3包括沿U形传动机构1的传输方向间隔设置的多个机械手31，U形传动机构1两侧的加工机床2对称设置，相互对称的两个加工机床2共用一个机械手31。具体地，如图1所示，在本实施例中，加工机床2的数量为十四个，在U形传动机构1的两侧分别设置有七个加工机床2，即本实施例中的待加工的工件一共需要完成十四个工序的加工。在U形传动机构1的进口设置的加工机床2用于对工件进行第一个工序的操作，在U形传动机构1的出口设置的加工机床2用于对工件进行第十四个工序的操作，其他工序的加工机床2沿U形传动机构1的传输方向依次排布。为了节省机械手31的数量，第一个工序的加工机床2和第十四个工序的加工机床2对称设置，且两者共用一个机械手31，同样地，第二个工序的加工机床2和第十三个工序的加工机床2对称设置，且两者共用一个机械手31，以此类推，使该加工生产线的结构更加紧凑，占地面积减小，且制造和维修成本降低。

当然，在其他实施例中，抓取机构3可以包括多个机械手31，机械手31与加工机床2一一对应，每个机械手31用于配合一台加工机床2完成相应的操作，也可以实现上述效果。

优选地，机械手31为六轴机械手，六轴机械手操作更加灵活，可以抓取水平面上任意朝向的工件，并能够以特殊的角度放入加工机床2内，六轴机械手还可以执行许多由熟练工人才能完成的操作，上下料更加精准。其中，六轴机械手为现有技术中较为成熟的技术，本申请不做详细叙述。

具体地，如图2所示，抓取机构3还包括设置于机械手31的前端的吸盘组件32，吸盘组件32连通于真空发生器，吸盘组件32用于吸附工件，机械手31用于控制吸盘组件32对工件的抓取及移动方向。在真空发生器抽取真空的作用下，使吸盘组件32将工件进行吸附，机械手31不会与工件发生刚性接触，可以保证工件的质量。

进一步地，如图3所示，U形传动机构1包括传动支架11、驱动组件和多个传动辊12，传动支架11的截面为U形结构，传动支架11设置于基座6上，多个传动辊12转动设置于传动支架11上，工件放置于传动辊12上，驱动组件被配置为驱动多个传动辊12相对于传动支架11转动，以传输工件。

具体地，驱动组件包括驱动电机、驱动链条和传动链条，驱动链条绕设于驱动电机的输出轴和其中一个传动辊12上，且相邻两个传动辊12上张紧绕设有传动链条。当驱动电机工作时，能够通过驱动链条和传动链条同时驱动多个传动辊12相对传动支架11旋转，以实现对工件的传输。当然，在其他实施例中，U形传动机构1可以包括驱动电机、皮带轮和皮带，驱动电机的输出端与皮带轮相连，皮带套设在皮带轮上，实现皮带的运动，从而实现对工件的传输。

进一步地，如图1，该加工生产线还包括暂存组件4和收纳组件5，暂存组件4设置于U形传动机构1的进口，暂存组件4用于承载待加工的工件，收纳组件5设置于U形传动机构1的出口，收纳组件5用于承载完成加工的工件。

优选地，与第一个工序的加工机床2和第十四个工序的加工机床2对应的机械手31还能够抓取暂存组件4上的工件，并将其放入第一个工序的加工机床2内进行加工，且该机械手31还能够将第十四个工序的加工机床2内完成加工的工件转移至收纳组件5上，操作方便灵活且高效。

进一步地，如图4所示，暂存组件4包括支撑架41和设置于支撑架41上的承载盘42，承载盘42用于承载工件，承载盘42的侧边设置有朝上设置的挡板，挡板用于工件的限位。通过在承载盘42上设置挡板，可以使工件在暂存组件4上进行初步定位，使工件以更精确的角度被转移至加工机床2内。

可以理解的是，收纳组件5的结构与暂存组件4的结构相同，区别仅在于设置位置的不同，在此不做详细叙述。

进一步地，该加工生产线还包括控制器，U形传动机构1、加工机床2和抓取机构3均与控制器电连接，操作人员将预设程序输入控制器中，各个加工机床2按照预设的步骤对工件进行加工处理，抓取机构3按照预设的路径、旋转角度进行上下料作业，精准且高效。

进一步地，U形传动机构1上还设置有到位检测传感器，用于检测工件的位置，到位检测传感器与控制器电连接，并与加工机床2一一对应。控制器与到位检测传感器的型号、内部电路和互相之间的电连接方式均为本领域的现有技术，例如控制器可以使用三菱FX2N系列，传感器可以使用光电传感器，在此不多详细叙述。

下面结合图1-图4简述该加工生产线的工作流程：

(1)操作人员将待加工的工件置于暂存组件4上；

(2)与第一工序的加工机床2对应的机械手31从暂存组件4上抓取工件，并将其放置于第一工序的加工机床2内进行加工；

(3)当工件完成第一工序的加工后，与第一工序的加工机床2对应的机械手31还能够将该工件转移至U形传动机构1上；

(4)U形传动机构1对工件进行传输，当位于第二工序的加工机床2前端的到位检测传感器检测到工件时，到位检测传感器可以将该信号传输至控制器，控制器控制与第二工序的加工机床2对应的机械手31从U形传动机构1上抓取工件，并将其放置于第二工序的加工机床2内进行加工；

(5)依次类推，当第十四工序的加工机床2完成对工件的加工后，与第十四工序的加工机床2对应的机械手31将该工件放置于收纳组件5上，即完成了一个工件的加工。

本实施例提供的加工生产线，通过优化生产线工艺流程，使加工机床2呈对称分布于U形传动机构1的两侧，由一台机械手31负责两台加工机床2的自动上下料，提高了该加工生产线的加工效率，节省了人工成本，降低了安全事故的发生率，提高了产品的加工精度和质量。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种加工生产线，其特征在于，包括：

U形传动机构(1)，所述U形传动机构(1)用于传输待加工的工件；

多个加工机床(2)，多个所述加工机床(2)沿所述U形传动机构(1)的传输方向依次排布于所述U形传动机构(1)的外侧，每个所述加工机床(2)用于对所述工件进行不同工序的加工；

抓取机构(3)，其设置于所述U形传动机构(1)的内侧，所述抓取机构(3)能够将所述U形传动机构(1)上的待加工的工件放入与其相对应的所述加工机床(2)内，并将完成加工的所述工件转移至所述U形传动机构(1)上。

2.根据权利要求1所述的加工生产线，其特征在于，所述抓取机构(3)包括沿所述U形传动机构(1)的传输方向间隔设置的多个机械手(31)，所述U形传动机构(1)两侧的所述加工机床(2)对称设置，相互对称的两个所述加工机床(2)共用一个所述机械手(31)。

3.根据权利要求1所述的加工生产线，其特征在于，所述抓取机构(3)包括多个机械手(31)，所述机械手(31)与所述加工机床(2)一一对应。

4.根据权利要求2或者3所述的加工生产线，其特征在于，所述机械手(31)为六轴机械手。

5.根据权利要求2或者3所述的加工生产线，其特征在于，所述抓取机构(3)还包括设置于所述机械手(31)的前端的吸盘组件(32)，所述吸盘组件(32)连通于真空发生器，所述吸盘组件(32)用于吸附所述工件，所述机械手(31)用于控制所述吸盘组件(32)对所述工件的抓取及移动方向。

6.根据权利要求1所述的加工生产线，其特征在于，所述U形传动机构(1)包括：

传动支架(11)，其截面为U形结构；

多个传动辊(12)，多个所述传动辊(12)转动设置于所述传动支架(11)上，所述工件放置于所述传动辊(12)上；

驱动组件，其被配置为驱动多个所述传动辊(12)相对于所述传动支架(11)转动，以传输所述工件。

7.根据权利要求6所述的加工生产线，其特征在于，所述驱动组件包括：

驱动电机；

驱动链条，其绕设于所述驱动电机的输出轴与其中一个所述传动辊(12)上；

传动链条，相邻两个所述传动辊(12)上均绕设有所述传动链条。

8.根据权利要求1所述的加工生产线，其特征在于，所述加工生产线还包括暂存组件(4)，所述暂存组件(4)设置于所述U形传动机构(1)的进口，所述暂存组件(4)用于承载待加工的工件。

9.根据权利要求8所述的加工生产线，其特征在于，所述暂存组件(4)包括支撑架(41)和设置于所述支撑架(41)上的承载盘(42)，所述承载盘(42)用于承载所述工件，所述承载盘(42)的侧边设置有挡板，所述挡板用于所述工件的限位。

10.根据权利要求1所述的加工生产线，其特征在于，所述加工生产线还包括收纳组件(5)，所述收纳组件(5)设置于所述U形传动机构(1)的出口，所述收纳组件(5)用于承载完成加工的所述工件。

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