軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,解決現(xiàn)有技術(shù)通過人工完成各工序之間的交換以及上下料、精度難以保證的技術(shù)問題。本發(fā)明包括上料排料單元、第一數(shù)控車床、第二數(shù)控車床、第一傳送帶、自動(dòng)檢測單元、第二傳送帶、自動(dòng)裝箱單元以及工業(yè)機(jī)器人,工業(yè)機(jī)器人從上料排料單元獲取毛坯,裝在第一數(shù)控車床或者第二數(shù)控車床上,將完成所有加工工序的零件放到第一傳送帶上,傳送至自動(dòng)檢測單元,被自動(dòng)檢測單元檢測合格的零件經(jīng)第二傳送帶傳送至自動(dòng)防銹單元,然后經(jīng)第三傳送帶傳送至自動(dòng)裝箱單元。本發(fā)明建立了一套用于軸承圈半精密車削加工的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,通過工業(yè)機(jī)器人完成各工序之間的交換和裝夾,提高生產(chǎn)效率。
【專利說明】軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于自動(dòng)化生產(chǎn)線;用于軸承圈半精密車削加工的全自動(dòng)化,具體是一種軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]目前軸承圈半精密加工過程中主要采用液壓車床和數(shù)控車床。其中液壓機(jī)床屬于手動(dòng)機(jī)床、加工效率極低,數(shù)控車床屬于自動(dòng)控制機(jī)床、加工效率較高,且可以適應(yīng)于不同軸承圈的加工。
[0003]但是無論采用液壓車床還是數(shù)控車床,一般都采用一套機(jī)床完成一道工序的加工,各工序之間的交換以及上下料、產(chǎn)品檢測、裝箱等都使用人工完成。
[0004]根據(jù)以上的介紹,目前存在的軸承圈半精密車削加工過程存在以下問題:
[0005](I)各工序上下料采用人工上下料和裝夾、工作效率極低;
[0006](2)用于采用人工裝夾,裝夾定位完全靠工人保證,難以達(dá)到完全一致;
[0007](3)產(chǎn)品檢測由人工完成,檢測效率低、測量精度難以保證;
[0008](4)產(chǎn)品裝箱由工人完成,裝箱效率低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的是建立一套用于軸承圈半精密車削加工的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,解決現(xiàn)有技術(shù)通過人工完成各工序之間的交換以及上下料、產(chǎn)品檢測、裝箱等導(dǎo)致效率低下,精度難以保證的技術(shù)問題。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
[0011]軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特殊之處在于:包括用于將軸承圈鍛造毛胚排列整齊的上料排料單元、用于完成第一套加工工序的第一數(shù)控車床、用于完成第二套加工工序的第二數(shù)控車床、第一傳送帶、用于檢測加工好的工件的各種參數(shù)的自動(dòng)檢測單元、第二傳送帶、自動(dòng)裝箱單元以及至少一個(gè)工業(yè)機(jī)器人,所述工業(yè)機(jī)器人從上料排料單元獲取毛坯,裝在第一數(shù)控車床或者第二數(shù)控車床上,將完成所有加工工序的零件放到第一傳送帶上,第一傳送帶將毛零件傳送至自動(dòng)檢測單元,被自動(dòng)檢測單元檢測合格的零件經(jīng)第二傳送帶傳送至自動(dòng)防銹單元,被自動(dòng)防銹單元完成防銹工作后的零件經(jīng)第三傳送帶傳送至自動(dòng)裝箱單元。
[0012]較佳的,上述自動(dòng)防銹單元包括水平移動(dòng)單元、豎直移動(dòng)單元、第一氣管、第二氣管、旋轉(zhuǎn)氣接頭、氣爪、油池、電機(jī)以及傳動(dòng)帶;水平移動(dòng)單元帶動(dòng)豎直移動(dòng)單元水平移動(dòng),所述旋轉(zhuǎn)氣接頭的固定部分固定于豎直移動(dòng)單元上,旋轉(zhuǎn)氣接頭的旋轉(zhuǎn)部分與氣爪固定連接,所述油池位于氣爪下方,第一氣管與位于旋轉(zhuǎn)氣接頭固定部分的進(jìn)氣口連接,位于旋轉(zhuǎn)氣接頭旋轉(zhuǎn)部分的出氣口通過第二氣管與氣爪的進(jìn)氣口連接,電機(jī)通過傳動(dòng)帶帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)氣接頭的旋轉(zhuǎn)部分、氣爪以及第二氣管一同轉(zhuǎn)動(dòng),豎直移動(dòng)單元帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)氣接頭、氣爪、第一氣管、第二氣管上下運(yùn)動(dòng),豎直移動(dòng)單元向下運(yùn)動(dòng)時(shí),氣爪能夠伸入油池內(nèi)。
[0013]為了可以方便地與自動(dòng)化生產(chǎn)線集成,自動(dòng)防銹單元還包括第二傳送帶和第三傳送帶,第二傳送帶和第三傳送帶分別位于油池的兩側(cè)且水平移動(dòng)單元的下方,第二傳送帶和第三傳送帶采用傳送帶的傳送方式。
[0014]上述水平移動(dòng)單元和/或豎直移動(dòng)單元采用電機(jī)、齒輪、齒條的傳動(dòng)方式?;蛘咚揭苿?dòng)單元和/或豎直移動(dòng)單元采用電機(jī)、絲杠、螺母的傳動(dòng)方式?;蛘呱鲜鏊揭苿?dòng)單元和/或豎直移動(dòng)單元采用氣缸的傳動(dòng)方式。
[0015]較佳的,自動(dòng)檢測單元包括用于檢測被測件是否合格的分鋼儀、控制分鋼儀I工作的控制系統(tǒng)、用于傳送、定位待測件的機(jī)械系統(tǒng);
[0016]所述機(jī)械系統(tǒng)包括設(shè)于工作臺(tái)上的待測件推送裝置以及與待測件推送裝置配合使用、用于定位待測件的待測件定位裝置,待測件推送裝置的一側(cè)設(shè)有用于輸送待測件的待測件傳送帶,待測件傳送帶的上方設(shè)有擋板以及用于將待測件推送至待測件推送裝置正前方的待測件水平推動(dòng)裝置,工作臺(tái)上還設(shè)有用于安裝分鋼儀測頭的測頭架,測頭架的后方設(shè)有用于將檢測完成的工件輸送至合格品傳送帶上的擺動(dòng)軌道;
[0017]為了進(jìn)一步提高工作效率,所述待測件推送裝置的數(shù)量為兩個(gè),分別設(shè)置于工作臺(tái)的左右兩側(cè),待測件推送裝置的正前方均設(shè)置有一個(gè)待測件定位裝置,待測件傳送帶位于兩個(gè)待測件推送裝置之間,測頭架的數(shù)量也為兩個(gè),安裝于待測件推送裝置與待測件定位裝置之間;
[0018]所述待測件推送裝置包括左推動(dòng)氣缸、右推動(dòng)氣缸,左推動(dòng)氣缸、右推動(dòng)氣缸的輸出軸上分別安裝有與待測件相接觸的左撥塊、右撥塊;
[0019]所述待測件水平推動(dòng)裝置包括兩端固定于工作臺(tái)上的支架,支架的水平臂下方安裝有通道選擇氣缸,通道選擇氣缸的輸出軸上安裝有與待測件相接觸的左右推送撥塊;
[0020]所述待測件定位裝置包括左定氣缸、右定位氣缸,左定氣缸及右定位氣缸的輸出軸上分別安裝有與待測件相接觸的左定位撥塊、右定位撥塊;
[0021]所述擺動(dòng)軌道包括與與工作臺(tái)相軸接的工件輸送軌道,工件輸送軌道的傾斜角度受控于控制系統(tǒng);
[0022]所述分鋼儀主要包括電渦流測頭和控制器兩部分,采用電渦流無損檢測原理,利用不同的導(dǎo)磁性材料、不同的硬度值、材料及零部件的缺陷對磁場的影響不同的效應(yīng),通過對比被測件引起的磁場變化與標(biāo)準(zhǔn)件引起的磁場變化來判斷被測件是否合格,并輸出合格與否信號(hào);
[0023]所述控制系統(tǒng)為PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)或者基于單片機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
[0024]本發(fā)明自動(dòng)檢測單元的自動(dòng)檢測方法,其特殊之處在于包括以下步驟:
[0025]1、待測件傳送帶將第η個(gè)待測件向前輸送至擋板處;
[0026]2、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)通道選擇氣缸將待測件送至左
[0027]推送氣缸前;
[0028]3、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)左定位氣缸伸出;
[0029]4、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)左推送氣缸伸出將工件推送到
[0030]左定位氣缸限定的測頭架下方位置;
[0031]3、分鋼儀開始測量,并將第η個(gè)件合格與否信號(hào)發(fā)送給PLC ;
[0032]4、控制系統(tǒng)若收到檢測合格信號(hào),通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)滑道向上擺動(dòng)到上方與合格品傳送帶平齊位置,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)定位氣缸縮回,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)左推送氣缸繼續(xù)伸出,將工件沿滑道推動(dòng)到合格品傳送帶上;若控制系統(tǒng)收到不合格信號(hào),則通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)滑道向下擺動(dòng),通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)左定位氣缸縮回,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)左推送氣缸繼續(xù)伸出,將工件沿滑道將不合格品滑到廢品區(qū),并產(chǎn)生報(bào)警;
[0033]5、在第η個(gè)待測件進(jìn)行以上工作的同時(shí),待測件傳送帶將第η+1個(gè)待測件向前輸送至擋板處;
[0034]6、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)通道選擇氣缸將待測件送至右推送氣缸前;
[0035]7、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)定位氣缸伸出;
[0036]8、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)右推送氣缸伸出將工件推送到右定位氣缸限定的測頭架下方位置;
[0037]9、分鋼儀開始測量,并將第η+1個(gè)件合格與否信號(hào)發(fā)送給控制系統(tǒng);
[0038]10、控制系統(tǒng)若收到檢測合格信號(hào),通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)滑道向上擺動(dòng)到上方與合格品傳送帶平齊位置,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)右定位氣缸縮回,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)右推送氣缸繼續(xù)伸出,將工件沿滑道揮動(dòng)到合格品傳送帶上;若控制系統(tǒng)收到不合格信號(hào),則通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)滑道向下擺動(dòng),通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)右定位氣缸縮回,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)右推送氣缸繼續(xù)伸出,將工件沿滑道將不合格品滑到廢品區(qū),并產(chǎn)生報(bào)警。
[0039]本發(fā)明的有益效果是:
[0040](I)建立了一套用于軸承圈半精密車削加工的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,通過工業(yè)機(jī)器人完成各工序之間的交換和裝夾,提高生產(chǎn)效率。
[0041](2)自動(dòng)防銹單元的設(shè)置,使油涂抹均勻,不易漏涂,提高涂油效率;
[0042]多余的油直接甩在的油池中,節(jié)約用油,降低成本,且不污染周圍環(huán)境,并可以方便地與自動(dòng)化生產(chǎn)線集成;甩油過程無噪音,對環(huán)境污染小;使用旋轉(zhuǎn)氣接頭,將位于旋轉(zhuǎn)氣接頭旋轉(zhuǎn)部分的出氣口通過第二氣管與氣爪的進(jìn)氣口連接,保證氣爪旋轉(zhuǎn)過程氣管不纏繞。
[0043](3)自動(dòng)檢測單元的設(shè)置,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,機(jī)械系統(tǒng)在控制系統(tǒng)的控制下,能將待測件精準(zhǔn)的放置于分鋼儀側(cè)頭下方,能有效降低由于待測件的擺放位置造成的測量誤差,提高檢測精度,另外,本發(fā)明采用自動(dòng)化控制技術(shù),能有效提高工作效率。綜上所述,本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,具有很好的應(yīng)用前景。
[0044](4)設(shè)置自動(dòng)裝箱單元,產(chǎn)品裝箱由機(jī)器完成,裝箱效率高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0045]圖1為本發(fā)明設(shè)計(jì)的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線的原理圖;
[0046]圖2為本發(fā)明的自動(dòng)防銹單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0047]圖3為本發(fā)明的自動(dòng)檢測單元的機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0048]其中:1-水平移動(dòng)單元;2_豎直移動(dòng)單元;3_第一氣管;4_第二氣管;5_旋轉(zhuǎn)氣接頭;6_氣爪;7_油池;8-電機(jī);9_傳動(dòng)帶;10_第二傳送帶;11_第三傳送帶;12_控制電磁閥驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)滑道;13_測頭架;14_右推動(dòng)氣缸;15_傳送帶;16_待測件水平推動(dòng)裝置;17_左推動(dòng)氣缸;18_左撥塊;19_右撥塊;20_水平臂;21_通道選擇氣缸;35_工作臺(tái);34-支架;310_左定氣缸;311_右定位氣缸;38_工件輸送軌道;36_擋板。
【具體實(shí)施方式】
[0049]本發(fā)明經(jīng)過恰當(dāng)?shù)墓に囈?guī)劃與設(shè)計(jì),完成一個(gè)軸承圈加工可以分為兩套工序,一套工序使用一臺(tái)數(shù)控車床,整個(gè)生產(chǎn)過程簡單描述如下:
[0050]I】將軸承圈鍛造毛胚裝夾在第一臺(tái)車床上,完成第一套工序的加工;
[0051]2】將完成第一套工序加工的工件更換方向裝夾,完成第二套工序的加工;
[0052]3】加工完后檢測精度等各項(xiàng)指標(biāo);
[0053]4】防銹;
[0054]5】裝箱。
[0055]根據(jù)以上描述,本發(fā)明設(shè)計(jì)的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線如圖1所示。
[0056]在上述圖1中,主要部件及其作用如下:
[0057]上料排料單元,將軸承圈鍛造毛胚排列整齊,便于工業(yè)機(jī)器人抓??;采用現(xiàn)有設(shè)備即可,例如利用舉升上料機(jī)實(shí)現(xiàn);
[0058]第一數(shù)控車床,用于完成第一套工序的加工任務(wù),為現(xiàn)有設(shè)備;
[0059]第二數(shù)控車床,用于完成第二套工序的加工任務(wù),為現(xiàn)有設(shè)備;
[0060]第一傳送帶,用于將經(jīng)過第一數(shù)控車床和第二數(shù)控車床加工后的工件輸送到自動(dòng)檢測單元;
[0061]自動(dòng)檢測單元,用于完成加工好工件的各種參數(shù)的檢測,并挑出不合格產(chǎn)品;
[0062]第二傳送帶,用于將經(jīng)自動(dòng)檢測單元檢測合格的產(chǎn)品輸送到自動(dòng)防銹單元;
[0063]自動(dòng)防銹單元,用于給零件涂油防銹;
[0064]第三傳送帶,用于將防銹后的零件輸送到自動(dòng)裝箱單元;
[0065]自動(dòng)裝箱單元,用于將合格產(chǎn)品裝入包裝箱內(nèi);自動(dòng)裝箱單元可從市面上購買得到;
[0066]工業(yè)機(jī)器人,其主要功能可以描述如下:首先將毛胚從上料排料單元取出;然后判斷第一數(shù)控車床是否正在加工工件,如果沒有,則將毛胚裝上,如果有則等待該工件加工完后取下,并裝上毛胚;再次判斷第二數(shù)控車床是否正在加工工件,如果沒有,則將剛從第一數(shù)控車床抓取的完成了第一套工序的工件裝上裝上,如果有,則等待該工件加工完后取下,并裝上從第一數(shù)控車床抓取的完成了第一套工序的工件;最后將從第二數(shù)控車床專區(qū)的完成了整套加工工序的工件放到第一傳送帶上,工業(yè)機(jī)器人可從市面上直接購買得到,例如,直角門式機(jī)器人,不屬于本發(fā)明的改進(jìn)點(diǎn)。
[0067]實(shí)施過程中,第一數(shù)控車床和第二數(shù)控車床主軸對齊一字排開;工業(yè)機(jī)器人采用直角門式機(jī)器人,機(jī)器人橫梁處于第一數(shù)控車床和第二數(shù)控車床的上方,機(jī)器人手臂可沿橫梁水平運(yùn)動(dòng),另外機(jī)器人手臂可以上下運(yùn)動(dòng)完成工件的取放;第一傳送帶、第二傳送帶、第三傳送帶采用皮帶輸送機(jī)。
[0068]較佳的,上述自動(dòng)防銹單元包括水平移動(dòng)單元1、豎直移動(dòng)單元2、第一氣管3、第二氣管4、旋轉(zhuǎn)氣接頭5、氣爪6、油池7、電機(jī)8以及傳動(dòng)帶9 ;水平移動(dòng)單元I帶動(dòng)豎直移動(dòng)單元2水平移動(dòng),所述旋轉(zhuǎn)氣接頭5的固定部分固定于豎直移動(dòng)單元2上,旋轉(zhuǎn)氣接頭5的旋轉(zhuǎn)部分與氣爪6固定連接,所述油池7位于氣爪6下方,第一氣管3與位于旋轉(zhuǎn)氣接頭5固定部分的進(jìn)氣口連接,位于旋轉(zhuǎn)氣接頭5旋轉(zhuǎn)部分的出氣口通過第二氣管4與氣爪6的進(jìn)氣口連接,電機(jī)8通過傳動(dòng)帶9帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)氣接頭5的旋轉(zhuǎn)部分、氣爪6以及第二氣管4 一同轉(zhuǎn)動(dòng),豎直移動(dòng)單元2帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)氣接頭5、氣爪6、第一氣管3、第二氣管4上下運(yùn)動(dòng)。豎直移動(dòng)單元2向下運(yùn)動(dòng)時(shí),氣爪6能夠伸入油池7內(nèi)。
[0069]為了保證氣爪6旋轉(zhuǎn)過程氣管不纏繞,使用了旋轉(zhuǎn)氣接頭5,將進(jìn)氣管與接到氣爪6中的氣管連接起來。
[0070]水平移動(dòng)單元1、豎直移動(dòng)單元2可以采用電機(jī)8+齒輪齒條傳動(dòng),可以采用電機(jī)8+絲杠螺母傳動(dòng)或者采用氣缸的傳動(dòng)方式,均為市面上可以買到的現(xiàn)成的產(chǎn)品。
[0071]為了可以方便地與自動(dòng)化生產(chǎn)線集成,該自動(dòng)防銹單元還包括第二傳送帶10和第三傳送帶11,第二傳送帶10和第三傳送帶11分別位于油池7的兩側(cè)且水平移動(dòng)單元I的下方,第二傳送帶10和第三傳送帶11采用傳送帶的傳送方式。
[0072]下面結(jié)合圖2將自動(dòng)防銹單元的整個(gè)工作過程描述如下:
[0073]I】豎直移動(dòng)單元2帶動(dòng)氣爪6向上移動(dòng)到最上點(diǎn);
[0074]2】水平移動(dòng)單元I帶動(dòng)氣爪6水平移動(dòng)到最左端;
[0075]3】豎直移動(dòng)單元2帶動(dòng)氣爪6向下移動(dòng),從第二傳送帶10上抓起需要除銹的軸承圈;
[0076]4】水平移動(dòng)單元I帶動(dòng)氣爪6水平移動(dòng)到油池7上方;
[0077]5】豎直移動(dòng)單元2帶動(dòng)氣爪6向下移動(dòng)到最下點(diǎn),
[0078]6】豎直移動(dòng)單元2帶動(dòng)氣爪6向上移動(dòng)使軸承圈移動(dòng)到油池7油面上,此時(shí)仍位于油池7桶內(nèi);
[0079]7】電機(jī)8通過傳動(dòng)帶9帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)氣接頭5的旋轉(zhuǎn)部分、氣爪6以及第二氣管4 一同旋轉(zhuǎn),甩掉多余的油,多余的油落回油池7內(nèi);
[0080]8】豎直移動(dòng)單元2帶動(dòng)氣爪6向上移動(dòng)到最上點(diǎn);
[0081]9】水平移動(dòng)單元I帶動(dòng)氣爪6水平移動(dòng)到最右端;
[0082]10】豎直移動(dòng)單元2帶動(dòng)氣爪6向下移動(dòng),將涂完油的軸承圈放到第三傳送帶11上;
[0083]11】返回第2】步。
[0084]較佳的,上述自動(dòng)檢測單元包括用于檢測被測件是否合格的分鋼儀、控制分鋼儀工作的控制系統(tǒng)、用于傳送、定位待測件的機(jī)械系統(tǒng);機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3,包括設(shè)于木質(zhì)的工作臺(tái)35上的待測件推送裝置以及與待測件推送裝置配合使用、用于定位待測件的待測件定位裝置,待測件推送裝置的一側(cè)設(shè)有用于輸送待測件的待測件傳送帶15,待測件傳送帶15的上方設(shè)有擋板36以及用于將待測件推送至待測件推送裝置正前方的待測件水平推動(dòng)裝置16,工作臺(tái)35上還設(shè)有用于安裝分鋼儀測頭的測頭架,測頭架的后方設(shè)有用于將檢測完成的工件輸送至合格品傳送帶9上的擺動(dòng)軌道;
[0085]其中,待測件推送裝置的數(shù)量為兩個(gè),分別設(shè)置于工作臺(tái)35的左右兩側(cè),待測件推送裝置的正前方均設(shè)置有一個(gè)待測件定位裝置,待測件傳送帶15位于兩個(gè)待測件推送裝置之間,測頭架的數(shù)量也為兩個(gè),安裝于待測件推送裝置與待測件定位裝置之間;待測件推送裝置包括左推動(dòng)氣缸17、右推動(dòng)氣缸14,左推動(dòng)氣缸17、右推動(dòng)氣缸14的輸出軸上分別安裝有與待測件相接觸的左撥塊18、右撥塊19 ;待測件水平推動(dòng)裝置16包括兩端固定于工作臺(tái)35上的支架34,支架34的水平臂20下方安裝有通道選擇氣缸21,通道選擇氣缸21的輸出軸上安裝有與待測件相接觸的左右推送撥塊;待測件定位裝置包括左定氣缸310、右定位氣缸311,左定氣缸310及右定位氣缸311的輸出軸上分別安裝有與待測件相接觸的左定位撥塊、右定位撥塊;所述擺動(dòng)軌道包括與與工作臺(tái)35相軸接的工件輸送軌道38,工件輸送軌道38的傾斜角度受控于控制系統(tǒng);分鋼儀主要包括電渦流測頭和控制器兩部分,采用電渦流無損檢測原理,利用不同的導(dǎo)磁性材料、不同的硬度值、材料及零部件的缺陷對磁場的影響不同的效應(yīng),通過對比被測件引起的磁場變化與標(biāo)準(zhǔn)件引起的磁場變化來判斷被測件是否合格,并輸出合格與否信號(hào);控制系統(tǒng)為PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)或者基于單片機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
[0086]自動(dòng)檢測單元的工作過程如下:
[0087]1、待測件傳送帶15將第η個(gè)待測件向前輸送至擋板36處;
[0088]2、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)通道選擇氣缸21將待測件送至左推送氣缸17
N /.1IJ ;
[0089]3、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)左定位氣缸10伸出;
[0090]4、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)左推送氣缸17伸出將工件推送到左定位氣缸10限定的測頭架13下方位置;
[0091]3、分鋼儀開始測量,并將第η個(gè)件合格與否信號(hào)發(fā)送給PLC ;
[0092]4、控制系統(tǒng)若收到檢測合格信號(hào),通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)滑道8向上擺動(dòng)到上方與合格品傳送帶9平齊位置,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)定位氣缸10縮回,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)左推送氣缸17繼續(xù)伸出,將工件沿滑道推動(dòng)到合格品傳送帶9上;若控制系統(tǒng)收到不合格信號(hào),則通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)滑道I向下擺動(dòng),通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)左定位氣缸17縮回,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)左推送氣缸17繼續(xù)伸出,將工件沿滑道將不合格品滑到廢品區(qū),并廣生報(bào)警;
[0093]5、在第η個(gè)待測件進(jìn)行以上工作的同時(shí),待測件傳送帶將第η+1個(gè)待測件向前輸送至擋板36處;
[0094]6、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)通道選擇氣缸21將待測件送至右推送氣缸14
N /.1IJ ;
[0095]7、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)定位氣缸11伸出;
[0096]8、控制系統(tǒng)通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)右推送氣缸14伸出將工件推送到右定位氣缸311限定的測頭架13下方位置;
[0097]9、分鋼儀開始測量,并將第η+1個(gè)件合格與否信號(hào)發(fā)送給控制系統(tǒng)2 ;
[0098]10、控制系統(tǒng)若收到檢測合格信號(hào),通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)滑道13向上擺動(dòng)到上方與合格品傳送帶9平齊位置,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)右定位氣缸311縮回,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)右推送氣缸14繼續(xù)伸出,將工件沿滑道揮動(dòng)到合格品傳送帶9上;若控制系統(tǒng)收到不合格信號(hào),則通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)滑道12向下擺動(dòng),通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)右定位氣缸311縮回,通過控制電磁閥驅(qū)動(dòng)右推送氣缸14繼續(xù)伸出,將工件沿滑道將不合格品滑到廢品區(qū),并產(chǎn)生報(bào)警。
[0099]在以上循環(huán)過程中待測件傳送帶15與合格件傳送帶9 一直旋轉(zhuǎn)以運(yùn)送待測件和合格件。
【權(quán)利要求】
1.軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特征在于:包括用于將軸承圈鍛造毛胚排列整齊的上料排料單元、用于完成第一套加工工序的第一數(shù)控車床、用于完成第二套加工工序的第二數(shù)控車床、第一傳送帶、用于檢測加工好的工件的各種參數(shù)的自動(dòng)檢測單元、第二傳送帶、自動(dòng)裝箱單元以及至少一個(gè)工業(yè)機(jī)器人,所述工業(yè)機(jī)器人從上料排料單元獲取毛坯,裝在第一數(shù)控車床或者第二數(shù)控車床上,將完成所有加工工序的零件放到第一傳送帶上,第一傳送帶將毛零件傳送至自動(dòng)檢測單元,被自動(dòng)檢測單元檢測合格的零件經(jīng)第二傳送帶傳送至自動(dòng)防銹單元,被自動(dòng)防銹單元完成防銹工作后的零件經(jīng)第三傳送帶傳送至自動(dòng)裝箱單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特征在于:所述自動(dòng)防銹單元包括水平移動(dòng)單元、豎直移動(dòng)單元、第一氣管、第二氣管、旋轉(zhuǎn)氣接頭、氣爪、油池、電機(jī)以及傳動(dòng)帶;水平移動(dòng)單元帶動(dòng)豎直移動(dòng)單元水平移動(dòng),所述旋轉(zhuǎn)氣接頭的固定部分固定于豎直移動(dòng)單元上,旋轉(zhuǎn)氣接頭的旋轉(zhuǎn)部分與氣爪固定連接,所述油池位于氣爪下方,第一氣管與位于旋轉(zhuǎn)氣接頭固定部分的進(jìn)氣口連接,位于旋轉(zhuǎn)氣接頭旋轉(zhuǎn)部分的出氣口通過第二氣管與氣爪的進(jìn)氣口連接,電機(jī)通過傳動(dòng)帶帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)氣接頭的旋轉(zhuǎn)部分、氣爪以及第二氣管一同轉(zhuǎn)動(dòng),豎直移動(dòng)單元帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)氣接頭、氣爪、第一氣管、第二氣管上下運(yùn)動(dòng),豎直移動(dòng)單元向下運(yùn)動(dòng)時(shí),氣爪能夠伸入油池內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特征在于:所述水平移動(dòng)單元和/或豎直移動(dòng)單元采用電機(jī)、齒輪、齒條的傳動(dòng)方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特征在于:所述水平移動(dòng)單元和/或豎直移動(dòng)單元采用電機(jī)、絲杠、螺母的傳動(dòng)方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特征在于:所述水平移動(dòng)單元和/或豎直移動(dòng)單元采用氣缸的傳動(dòng)方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特征在于:所述自動(dòng)檢測單元包括用于檢測被測件是否合格的分鋼儀、控制分鋼儀工作的控制系統(tǒng)、用于傳送、定位待測件的機(jī)械系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特征在于:所述機(jī)械系統(tǒng)包括設(shè)于工作臺(tái)上的待測件推送裝置以及與待測件推送裝置配合使用、用于定位待測件的待測件定位裝置,待測件推送裝置的一側(cè)設(shè)有用于輸送待測件的待測件傳送帶,待測件傳送帶的上方設(shè)有擋板以及用于將待測件推送至待測件推送裝置正前方的待測件水平推動(dòng)裝置,工作臺(tái)上還設(shè)有用于安裝分鋼儀測頭的測頭架,測頭架的后方設(shè)有用于將檢測完成的工件輸送至合格品傳送帶上的擺動(dòng)軌道。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特征在于:所述待測件推送裝置的數(shù)量為兩個(gè),分別設(shè)置于工作臺(tái)的左右兩側(cè),待測件推送裝置的正前方均設(shè)置有一個(gè)待測件定位裝置,待測件傳送帶位于兩個(gè)待測件推送裝置之間,測頭架的數(shù)量也為兩個(gè),安裝于待測件推送裝置與待測件定位裝置之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特征在于:所述待測件推送裝置包括左推動(dòng)氣缸、右推動(dòng)氣缸,左推動(dòng)氣缸、右推動(dòng)氣缸的輸出軸上分別安裝有與待測件相接觸的左撥塊、右撥塊;所述待測件水平推動(dòng)裝置包括兩端固定于工作臺(tái)上的支架,支架的水平臂下方安裝有通道選擇氣缸,通道選擇氣缸的輸出軸上安裝有與待測件相接觸的左右推送撥塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的軸承圈自動(dòng)數(shù)控車削生產(chǎn)線,其特征在于:所述待測件定位裝置包括左定氣缸、右定位氣缸,左定氣缸及右定位氣缸的輸出軸上分別安裝有與待測件相接觸的左定位撥塊、右定位撥塊; 所述擺動(dòng)軌道包括與與工作臺(tái)相軸接的工件輸送軌道,工件輸送軌道的傾斜角度受控于控制系統(tǒng); 所述分鋼儀主要包括電渦流測頭和控制器兩部分,采用電渦流無損檢測原理,利用不同的導(dǎo)磁性材料、不同的硬度值、材料及零部件的缺陷對磁場的影響不同的效應(yīng),通過對比被測件引起的磁場變化與標(biāo)準(zhǔn)件引起的磁場變化來判斷被測件是否合格,并輸出合格與否信號(hào); 所述控制系統(tǒng)為PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)或者基于單片機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】B23B3/36GK104259485SQ201410491550
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】李洪斌, 孫軍龍, 王保衛(wèi), 張玉生, 蘇兆鋒, 李武斌 申請人:煙臺(tái)拓偉機(jī)械有限公司