[發(fā)明專利]機器人輔助數(shù)控全自動生產(chǎn)線

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610176648.3
• 申請日: 2016-03-16
• 公開（公告）號: CN105598476A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳大路
• 申請（專利權(quán)）人: 溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: B23B15/00
• 分類號: B23B15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種自動化生產(chǎn)線，尤其涉及一種利用機器人和數(shù)控設(shè)備組合使用的工業(yè)生產(chǎn)線。

背景技術(shù)

機械手是指能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)的機械化和自動化，能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。

機械手主要由手部、運動機構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。手部是用來抓持工件(或工具)的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運動機構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動(擺動)、移動或復(fù)合運動來實現(xiàn)規(guī)定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨立運動方式，稱為機械手的自由度?？刂葡到y(tǒng)是通過對機械手每個自由度的電機的控制，來完成特定動作。

現(xiàn)有的數(shù)控加工嚴重依賴人工操作，數(shù)控加工存在很大的噪音和高度重復(fù)的動作，使得對工人的身體造成很大傷害，同時嚴重浪費人力資源。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種機器人輔助數(shù)控全自動生產(chǎn)線，用于實現(xiàn)全自動化數(shù)控加工作業(yè)，機器人從料倉系統(tǒng)中抓取工件放置到數(shù)控車床上進行車削加工，車削完畢后，機器人將工件放置到料倉系統(tǒng)中；實現(xiàn)了無人化的加工過程，生產(chǎn)過程安全、可靠，具有高度自動化。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開了一種機器人輔助數(shù)控全自動生產(chǎn)線，包括用于實現(xiàn)數(shù)控車削加工的數(shù)控車床、用于對所述數(shù)控車床實現(xiàn)自動化上下料的機器人、用于儲存待加工工件和加工完畢的工件的料倉系統(tǒng)，所述機器人固連于所述數(shù)控車床上，所述料倉系統(tǒng)固連于所述數(shù)控車床上并位于所述機器人的夾持空間內(nèi)；

所述機器人包括：支架、X軸滑臺、Y軸滑臺、Z軸滑臺、抓取機構(gòu)，所述支架固連于所述數(shù)控車床，所述X軸滑臺固連于所述支架，所述Y軸滑臺固連于所述X軸滑臺，所述Z軸滑臺固連于所述Y軸滑臺；在所述Z軸滑臺的末端設(shè)置所述抓取機構(gòu)；

所述X軸滑臺和Y軸滑臺為伺服滑臺；所述Z軸滑臺為氣動滑臺，在所述Z軸滑臺的活塞桿的末端設(shè)置連接板，在所述Z軸滑臺上固連輔助滑塊，在所述連接板上固連輔助導(dǎo)軌，所述輔助導(dǎo)軌活動連接于所述輔助滑塊；

所述抓取機構(gòu)包括：回轉(zhuǎn)氣缸、機械手、基板，所述回轉(zhuǎn)氣缸的氣缸體固連于所述連接板，所述回轉(zhuǎn)氣缸的輸出軸上固連所述基板；在所述基板上固連所述機械手，所述機械手包括：一號機械手、二號機械手，所述一號機械手、二號機械手呈并排布置；

所述料倉系統(tǒng)，包括：支架、伺服電機、轉(zhuǎn)盤、氣缸、導(dǎo)軌、滑塊、滑板、供料機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)盤活動連接于所述支架，所述伺服電機的輸出軸連接于所述轉(zhuǎn)盤；所述滑塊固連于所述支架，所述導(dǎo)軌活動連接于所述滑塊，所述滑板固連于所述導(dǎo)軌，所述氣缸固連于所述支架，所述氣缸的活塞桿的末端固連于所述滑板；所述轉(zhuǎn)盤上固連所述供料機構(gòu)，所述供料機構(gòu)均布于所述轉(zhuǎn)盤上；

所述供料機構(gòu)包括：推板、掛料軸、導(dǎo)桿，用于安裝工件的所述掛料軸垂直于所述轉(zhuǎn)盤，所述導(dǎo)桿垂直于所述轉(zhuǎn)盤，所述推板活動連接于所述掛料軸、導(dǎo)桿；所述掛料軸、導(dǎo)桿、導(dǎo)軌、數(shù)控車床上卡盤的中心軸線，四者相互平行并呈水平布置。

優(yōu)選地，在所述Z軸滑臺上固連感應(yīng)片，在所述支架上固連升降氣缸，在所述升降氣缸的活塞桿的末端固連用于采集感應(yīng)片的信息的傳感器。

優(yōu)選地，所述X軸滑臺和所述數(shù)控車床的卡盤的中心軸線平行，所述X軸滑臺垂直于所述Y軸滑臺，所述Y軸滑臺垂直于所述Z軸滑臺。

優(yōu)選地，所述一號機械手、二號機械手的類型為三爪式氣動手指。

優(yōu)選地，所述回轉(zhuǎn)氣缸的類型為一百八十度回轉(zhuǎn)氣缸。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)軌為直線導(dǎo)軌。

優(yōu)選地，所述推板的一部分結(jié)構(gòu)突出于所述轉(zhuǎn)盤，所述滑板可接觸于所述推板。

優(yōu)選地，所述氣缸的型號為迷你氣缸，缸徑小于二十毫米。

優(yōu)選地，所述供料機構(gòu)均布于所述轉(zhuǎn)盤上，所述供料機構(gòu)的數(shù)量為三至六。

優(yōu)選地，所述伺服電機的端部連接減速器，所述減速器的輸出軸連接所述轉(zhuǎn)盤，所述減速器的速比為五十，所述減速器型號為諧波齒輪減速器。

和傳統(tǒng)技術(shù)相比，本發(fā)明機器人輔助數(shù)控全自動生產(chǎn)線具有以下積極作用和有益效果：