CN216398895U - 一种零件自动化加工装配生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及加工中心自动化技术领域，特别涉及一种零件自动化加工装配生产线，包括协作单元、物料单元和加工单元，所述协作单元包括总控台、与总控台无线连接的移动协作机器人；所述物料单元包括取料台和设置在取料台一侧的立体库；所述加工单元包括加工中心、清洗机、与清洗机对接的总装配台；所述清洗机内设有横向三轴机械手和纵向三轴机械手。本实用新型不需要集成商再去二次开发，直接用一个移动式协作机器人及总控系统，就可以对接客户的生产系统，根据客户的订单信息，自动给加工中心完成上下料，并且自动完成毛坯件的加工，然后自动将加工好的成品送到装配生产线上完成自动装配，中间不需要额外增加加工中心与自动装配线的衔接。

Description

一种零件自动化加工装配生产线

技术领域

本实用新型涉及加工技术领域，特别涉及一种零件自动化加工装配生产线。

背景技术

随着时代和科技的发展，自动化生产技术逐渐替代传统流水线生产， 向智能化、电子化、信息化、网络化的高科技自动化模式方向迅猛发展。自动化生产线系统已在全国各大生产行业都有广泛应用。现有零件的机加工中心和装配中心之间的零件转换及加工中心与装配中心之间零件的传输均需要人工和设备结合进行，零件的检测也需要通过设备搬运至检测中心进行，无法形成生产线，自动化程度低，生产效率低下，劳动强度大，不利于企业经济效益的提高。且现有的零件加工和装配生产线都是独立分开，中间由工件或者输送带将加工好的零件运送到装配线去进行装配作业。假如零件加工和零件装配都是自动化完成，还需要考虑加工后的零件如何适配自动化装配（比如零件的摆放方式，零件的摆放方向等等）。这些因素都极大地限制着零件从加工到装配的自动化程度。

发明内容

为了克服上述所述的不足，本实用新型的目的是提供一种零件自动化加工装配生产线，能够对应市面上各种类型的加工中心，不需要对加工中心进行改造，同时也可以匹配自动化装配线，而且随时可以增加或减少现场设备或产线的数量。

本实用新型技术方案是一种零件自动化加工装配生产线，包括协作单元、物料单元和加工单元，所述协作单元包括总控台、与总控台无线连接的移动协作机器人；所述物料单元包括取料台和设置在取料台一侧的立体库；所述加工单元包括加工中心、清洗机、与清洗机对接的总装配台；所述清洗机内设有横向三轴机械手和纵向三轴机械手。

进一步的，所述加工中心一侧设有物料存放台，另一侧设有坏品存放台。

进一步的，所述加工中心内设有成品检测系统。

进一步的，所述移动协作机器人包括移动底盘，安装在移动底盘的控制台和安装在控制台上的机械手装置，所述机械手装置包括协同机械臂、安装在协同机械臂前端的机械手抓和视觉检测相机，所述移动底盘通过总控台控制，移动底盘下部设有驱动万向轮。

进一步的，所述取料台一侧设有移动协作机器人充电桩；所述总控台安装在取料台下方。

进一步的，所述总控台、加工区、清洗机、总装配台上设有控制平板系统。

本实用新型的有益效果在于，一种零件自动化加工装配生产线，具有高度自动化生产不需要集成商再去二次开发，直接用一个移动式协作机器人及总控系统，就可以对接客户的生产系统（MES，SAP或者ERP等），根据客户的订单信息，自动给加工中心完成上下料，并且自动完成零件的加工，然后自动将加工好的零件送到装配生产线上完成自动装配，中间不需要额外增加加工中心与自动装配线的衔接。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1为本实用新型一种零件自动化加工装配生产线的俯视结构示意图；

图2为本实用新型一种零件自动化加工装配生产线的正视图；

图3为本实用新型一种零件自动化加工装配生产线中移动协作机器人示意图；

图4为本实用新型控制原理拓扑图。

附图标记：协作单元-1、物料单元-2、加工单元-3、总控台-4、移动协作机器人-5、取料台-21、立体库-22、加工中心-31、清洗机-32、总装配台-33、横向三轴机械手-34、纵向三轴机械手-35、物料存放台-36、坏品存放台-37、成品检测系统-38、移动底盘-51、控制台-52、机械手装置-53、协同机械臂-54、机械手抓-55、视觉检测相机-56、驱动万向轮-57、移动协作机器人充电桩-23、控制平板系统-6。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参照附图对本实用新型所述的一种零件自动化加工装配生产线做进一步说明:

如图1-3所示的一种零件自动化加工装配生产线，包括协作单元1、物料单元2和加工单元3，所述协作单元1包括总控台4、与总控台4无线连接的移动协作机器人5；所述物料单元2包括取料台21和设置在取料台21一侧的立体库22；所述总控台4安装在取料台21下方；所述加工单元3包括加工中心31、清洗机32、与清洗机32对接的总装配台33；在加工中心31一侧设有用于放置毛坯的物料存放台36，另一侧设有用于放置有缺陷产品的坏品存放台37。加工中心将毛坯加工为合格的成品后由移动协作机器人5移至所述清洗机32内，通过清洗机32内设有的横向三轴机械手34和纵向三轴机械手35对成品进行全方位的清洗。然后再由移动协作机器人5将清洗后的成品转移至总装配台33进行总装；所述加工中心31内设有成品检测系统38，通过成品检测系统38判断加工的成品是否合格，如果不合格将放置在坏品存放台37，合格的产品直接通过移动协作机器人5转移至清洗机内。

在本实施例中，取料台21的一侧设有用于给移动协作机器人5充电的移动协作机器人充电桩23，移动协作机器人5能够在缺电的情况下，自动回到充电桩充电；所述移动协作机器人5包括移动底盘51，安装在移动底盘51上的控制台52和安装在控制台52上的机械手装置53，所述机械手装置53包括协同机械臂54、安装在协同机械臂54前端的机械手抓55和视觉检测相机56，通过视觉检测相机56识别已加工的成品方向角度通过协同机械臂54进行调整方向便于适配后续的自动化装配，所述移动底盘51通过总控台4控制，移动底盘51下部设有驱动万向轮57，通过移动协作机器人5来回运作在整条生产线各个区域之间，移动协作机器人5上的控制台根据收到的任务，控制移动底盘51和机械手装置53去到指定的位置执行对应的动作流程，从而实现对零件加工及装配的全自动流程。

在本实施例中，为了便于协同控制，在总控台4、加工区31、清洗机32、总装配台33上均设有控制平板系统6，通过统一接收指令并发送该区域的设备状态，保证整条生产线自动化的顺利进行。

自动加工装配生产线能够对应市面上各种类型的加工中心，不需要对加工中心进行改造，同时也可以匹配自动化装配线，而且随时可以增加或减少现场设备或产线的数量。

通过总控台4向生产系统发出需求信息，生产系统向中控服务器发送订单任务，中控服务器根据订单任务发送订单信息通过调度系统分配任务到每台移动协作机器人5的控制台52上，整个系统可以根据不同订单，实现柔性生产，如生产指定数量的产品，或者生产不同的产品，进行不同的加工工序等。

具体运作过程：总控台发送订单需求至中控服务器，通过中控服务器将订单需求信息发送至生产系统生成任务包，然后中控服务器获取任务包信息，然后将任务包信息传输至总控台，总控台将任务发送至加工中心，中控服务器拆分任务包信息，将单个任务信息发送至控制台将获取的任务信息传输至移动协作机器人，移动协作机器人与加工中心之间进行订单任务光通信获取加工中心的任务需求，将需要的零件放入对应加工中心处，进行加工，然后由总控台统一通过视觉检测相机与成品检测系统能够自动判断每个工序的品质，及时剔除坏品，同时也能够自动补充毛胚料零件，保证满足订单要求；自动加工装配生产线不需要集成商再去二次开发，直接用一个移动协作机器人及总控台，就可以对接客户的生产系统（MES，SAP或者ERP等），根据客户的订单信息，自动给加工中心完成上下料，通过加工中心自动完成零件的加工，然后自动将加工好的零件送到装配生产线上完成自动装配，中间不需要额外增加加工中心与自动装配线的衔接，提供一站式服务的简单而便捷的自动化方案，实现最完整的自动化生产，真正实现无人工厂。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种零件自动化加工装配生产线，包括协作单元、物料单元和加工单元，其特征在于，所述协作单元包括总控台、与总控台无线连接的移动协作机器人；所述物料单元包括取料台和设置在取料台一侧的立体库；所述加工单元包括加工中心、清洗机、与清洗机对接的总装配台；所述清洗机内设有横向三轴机械手和纵向三轴机械手。

2.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工装配生产线，其特征在于：所述加工中心一侧设有物料存放台，另一侧设有坏品存放台。

3.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工装配生产线，其特征在于：所述加工中心内设有成品检测系统。

4.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工装配生产线，其特征在于：所述移动协作机器人包括移动底盘，安装在移动底盘上的控制台和安装在控制台上的机械手装置，所述机械手装置包括协同机械臂、安装在协同机械臂前端的机械手抓和视觉检测相机，所述移动底盘通过总控台控制，移动底盘下部设有驱动万向轮。

5.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工装配生产线，其特征在于：所述取料台一侧设有移动协作机器人充电桩；所述总控台安装在取料台下方。

6.根据权利要求1所述的一种零件自动化加工装配生产线，其特征在于：所述总控台、加工区、清洗机、总装配台上设有控制平板系统。

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