[發明專利]用于發動機曲軸的機器人柔性倒角及拋光工作系統

有效

• 申請號: 202110152351.4
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112935979B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 郭延青;崔洪亮;王瑞成;鄭廷軍;馬瑞兵
• 申請（專利權）人: 廊坊市億創科技有限公司
• 主分類號: B24B9/04
• 分類號: B24B9/04;B24B27/00;B24B29/02;B24B41/00;B24B41/06;B24B47/22;B25J11/00
• 代理公司: 北京獻智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11434
• 代理人: 楊獻智;趙丹

本發明公開了一種用于發動機曲軸的機器人柔性倒角及拋光工作系統，其包括：上料自動輸送裝置，其用于將待加工曲軸通過托盤定位后，自動將托盤輸送到工業機器人的抓取位；曲軸角度定位機，其用于待加工曲軸的連桿軸頸與主軸頸的角度初始定位；工業機器人，工業機器人的手臂末端安裝有曲軸抓取裝置，以抓取并鎖定待加工曲軸，并對待加工曲軸執行倒角拋光、搬運及角度定位；以及倒角拋光機，其用于對待加工曲軸的主軸頸的油孔及連桿軸頸的油孔進行倒角及去毛刺，以及對待加工曲軸的平衡塊進行倒角拋光。

技術領域

本發明屬于工件加工領域，具體為一種用于發動機曲軸的柔性加工系統。

背景技術

曲軸是發動機中最重要的部件，在曲軸的生產過程中，很多曲軸需要倒角、拋光及去毛刺，由于曲軸很重、多處需要處理，通過人工來完成這些作業的話，不僅浪費人力物力，打磨過程與環境對人體傷害較大，而且曲軸加工的效率、質量、以及加工一致性都無法得到保證。

現在自動化的倒角及拋光裝置已被廣泛應用，例如通過機器人來代替人工操作的設備，而且這些設備功能也越來越完善。但對于曲軸加工來講，仍存在一定的問題，比如在面對曲面上的孔或者不規則孔時，加工完成的效果和花費的時間都不能讓人滿意。現有的設備在自動化程度、質量和工作效率上都難以勝任這種復雜的工況，還需要人為進行一部分操作。

因此，提供一種自動化程度高、倒角拋光質量好、倒角拋光效率高的用于發動機曲軸的機器人柔性倒角及拋光工作系統成為業內急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于發動機曲軸的機器人柔性倒角及拋光工作系統，其可自動上料、對曲軸類型進行智能識別和加工，生產效率高且節能環保。

為了實現上述目的，本發明提供了一種用于發動機曲軸的機器人柔性倒角及拋光工作系統，其包括：上料自動輸送裝置，其用于將待加工曲軸通過托盤定位后，自動將托盤輸送到工業機器人的抓取位；曲軸角度定位機，其用于初始定位待加工曲軸的連桿軸頸與主軸頸的角度；工業機器人，其手臂末端安裝有曲軸抓取裝置，以抓取并鎖定待加工曲軸，并對待加工曲軸執行倒角拋光、搬運及角度定位；以及倒角拋光機，其用于對待加工曲軸的主軸頸的油孔及連桿軸頸的油孔進行倒角及去毛刺，以及對待加工曲軸的平衡塊進行倒角拋光。

可選擇地，上料自動輸送裝置設定為積放式輸送方式，上料自動輸送裝置設有上層輸送輥道及下層輸送輥道，上層輸送輥道用于輸送帶曲軸托盤，下層輸送輥道用于輸送空托盤，上料自動輸送裝置的兩端設有升降機，以承接上層輸送輥道的帶曲軸托盤及下層輸送輥道的空托盤。

可選擇地，上料自動輸送裝置于對應工業機器人的抓取位處安裝有點激光測量傳感器，點激光測量傳感器用于測量并計算待加工曲軸的曲軸長度，判斷待加工曲軸的曲軸類型。

可選擇地，曲軸角度定位機設定為機械式定位，包括：定位底座、設于定位底座上的接油盤、設于定位底座上位于接油盤下方的電氣分線箱、設于接油盤上的水平直線滑軌、滑設于直線滑軌上的T型活動座、設于活動座的一側壁的曲軸角度測量傳感器、設于活動座的頂壁的曲軸角度定位塊、設于曲軸角度定位塊一側的氣缸、安裝于氣缸的氣缸座上的曲軸軸頸壓緊裝置、設于曲軸軸頸壓緊裝置頂部的曲軸類型識別傳感器及曲軸端面距離傳感器，其中，氣缸的氣動移動方向是豎直的。

優選地，定位底座由矩形型材與鋼板焊接而成，其用于支撐和固定其他裝置。

優選地，接油盤用于承接待加工曲軸在進行角度定位、端面測量等工作時，待加工曲軸上在上道工序攜帶來的切削油，避免污染工作環境。接油盤由不銹鋼板鈑金焊接而成，設置有放油閥，操作人員可以定期放出接油盤中的殘油。

優選地，曲軸角度測量傳感器用于避免工業機器人抓持待加工曲軸在角度定位前，角度偏差過大，造成撞機危險。

優選地，曲軸角度定位塊是一塊剛性定位塊，實現曲軸加工前的初始角度定位，保證加工前曲軸的初始角度的一致性，保證曲軸加工的一致性。