[發(fā)明專利]多工件混合加工柔性制造系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711081179.8
• 申請(qǐng)日: 2017-11-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107656509A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李人鵬;王家興;白平;李進(jìn)冬;王天東;佟威;石峰;鄒瑩;李存磊;龍鵬;錢鳳來(lái);楊彬;劉志勇;崔高鳴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云科智能制造（沈陽(yáng)）有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 沈陽(yáng)科威專利代理有限責(zé)任公司21101
• 代理人: 王勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械制造領(lǐng)域，具體為軸承壓蓋、葉輪、輪轂多工件混合加工柔性制造系統(tǒng)。

背景技術(shù)

伴隨著國(guó)內(nèi)外型企業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高和用人成本的急劇增加，多種工件混合加工、數(shù)字化管理，已經(jīng)成為了工業(yè)發(fā)展必然趨勢(shì)，而單條自動(dòng)線的生產(chǎn)加工已經(jīng)無(wú)法滿足用戶的使用要求。其中，以數(shù)字化工廠理念為代表的：工件倉(cāng)儲(chǔ)管理、數(shù)字化制造加工、自動(dòng)化輸送、信息管理等一系列自動(dòng)化過(guò)程，是工業(yè)化信息化的對(duì)未來(lái)生產(chǎn)加工的必然要求。但是，現(xiàn)有技術(shù)的AGV系統(tǒng)，無(wú)法應(yīng)對(duì)復(fù)雜的作業(yè)需求。因此，需要開(kāi)發(fā)一種能夠解決上述技術(shù)問(wèn)題的AGV系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車間內(nèi)物料的無(wú)人化搬運(yùn)，滿足提高生產(chǎn)效率的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種混合加工柔性自動(dòng)生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承壓蓋、葉輪、輪轂三種工價(jià)的加工。從根本上解決了上述問(wèn)題，其具有結(jié)構(gòu)緊湊、無(wú)人工介入、生產(chǎn)效率高、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：該多工件混合加工柔性制造系統(tǒng)包括立體庫(kù)、軸承壓蓋加工單元、葉輪加工單元、輪轂加工單元，其技術(shù)要點(diǎn)是：立體庫(kù)、軸承壓蓋加工單元、葉輪機(jī)加工單元以及輪轂加工單元依次設(shè)置，立體庫(kù)、軸承壓蓋加工單元、葉輪機(jī)加工單元以及輪轂加工單元之間通過(guò)沿軌道運(yùn)行的AGV小車順次銜接；

軸承壓蓋加工單元包括設(shè)置在AGV小車軌道上的上下料道I、與上下料道銜接的中轉(zhuǎn)料道I、設(shè)置在上下料道I與中轉(zhuǎn)料道I之間的機(jī)器人I、機(jī)器人II、順次圍設(shè)在機(jī)器人II上的臥式車床I、立式加工中心、立式車床、設(shè)置在機(jī)器人I端的測(cè)量機(jī)和激光打標(biāo)機(jī)、設(shè)置在機(jī)器人II端的翻轉(zhuǎn)站I、檢測(cè)裝置和立式加工專用夾具，機(jī)器人I和機(jī)器人II分別設(shè)置在中轉(zhuǎn)料道I兩端；

葉輪加工單元包括設(shè)置在AGV小車軌道上的上下料道II、一端銜接上料道另一端銜接中轉(zhuǎn)料道II的桁架自動(dòng)上下料系統(tǒng)、從上下料道II端依次設(shè)置在桁架自動(dòng)上下料系統(tǒng)上的臥式車床II和臥式車床III、設(shè)置在中轉(zhuǎn)料道II上的機(jī)器人III、圍設(shè)在機(jī)器人III上的五軸加工中心I和上下料道III，中轉(zhuǎn)料道II與上下料道III相對(duì)設(shè)置，上下料道II為直線型料道，上下料道I、III、IV為U形料道；

輪轂加工單元包括設(shè)置在AGV小車軌道上的上下料道IV、與上下料道同向設(shè)置的地軌、設(shè)置在地軌上的機(jī)器人IV、從上下料道IV端沿地軌依次設(shè)置的臥式車床IV和臥式車床V和五軸加工中心II、設(shè)置在地軌上的翻轉(zhuǎn)站II、清洗機(jī)和檢測(cè)裝置II。

進(jìn)一步的，AGV小車的軌道包括軌道I~III：

AGV小車的軌道I從立體庫(kù)的原料庫(kù)起始，依次經(jīng)過(guò)上料道I、下料道I、上料道II后返回立體庫(kù)的成品庫(kù)；

AGV小車的軌道II從立體庫(kù)的原料庫(kù)起始，依次經(jīng)過(guò)上料道I、下料道I、上料道II、下料道II后返回立體庫(kù)的成品庫(kù)；

AGV小車的軌道III從立體庫(kù)的原料庫(kù)起始，依次進(jìn)過(guò)上料道III、下料道III、上料道IV、下料道IV后返回立體庫(kù)的成品庫(kù)。

此外，本發(fā)明還提供了一種多工件混合加工柔性控制系統(tǒng)的控制方法，其技術(shù)要點(diǎn)是：該方法通過(guò)柔性制造的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，該柔性制造控制系統(tǒng)包括WIS車間管理系統(tǒng)、加工島總控系統(tǒng)、中央總控系統(tǒng)、立體庫(kù)系統(tǒng)以及AGV系統(tǒng)；

控制方法包括以下步驟：

步驟1），通過(guò)WIS車間管理系統(tǒng)下達(dá)生產(chǎn)任務(wù)至中央總控系統(tǒng)；

步驟2），中央總控系統(tǒng)向立體庫(kù)系統(tǒng)請(qǐng)求生產(chǎn)任務(wù)所需物料，并調(diào)度AGV系統(tǒng)向加工島搬運(yùn)加工所需物料；

步驟3），當(dāng)生產(chǎn)任務(wù)所需的物料進(jìn)入加工島后，加工島通過(guò)自動(dòng)化生產(chǎn)線進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)加工；

步驟4），當(dāng)加工島具備成品物料運(yùn)送條件時(shí)，加工島總控系統(tǒng)向中央總控系統(tǒng)發(fā)送運(yùn)送成品物料請(qǐng)求；中央總控系統(tǒng)通過(guò)AGV系統(tǒng)將成品物料運(yùn)送給立體庫(kù)，并記錄入庫(kù)的成品物料信息；

步驟5），中央總控系統(tǒng)收集各加工島的生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)，并上傳至WIS車間管理系統(tǒng)，WIS車間管理系統(tǒng)將相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)。

本發(fā)明的有益效果：根據(jù)工件的復(fù)雜程度（加工所需時(shí)間），分別將各加工單元按與立體庫(kù)的距離差異并排設(shè)置在加工車間內(nèi)。具體而言，將軸承壓蓋單元設(shè)置在立體庫(kù)相對(duì)最近端，將輪轂加工單元設(shè)置在相對(duì)最遠(yuǎn)端，將葉輪加工單元設(shè)置在其間。從而可根據(jù)各加工工序的加工時(shí)間閾值實(shí)現(xiàn)差時(shí)加工，在差時(shí)范圍內(nèi)對(duì)工件進(jìn)行抓取搬運(yùn)，從而實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的無(wú)縫銜接，進(jìn)而提高加工效率。