CN105785910A - 一种智能柔性数控*** - Google Patents

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刘刚
孙平波
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path

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Abstract

本发明公开了一种智能柔性数控***，包括CNC数控机床，在所述CNC数控机床的上方设置有桁架式机器人，所述桁架式机器人包括用于抓取毛胚件和成品的机器人手爪***，还包括用于提供CNC数控机床加工的毛胚件的自动供料***和检测装置，所述检测装置与所述桁架式机器人的控制***连接，在所述控制***上集成有报警器。本发明结合机器人自动上下料技术、数字化检测技术、自动控制和通讯技术等先进技术实现机床无人化操作、在线检测、在线调整参数、故障自动停机报警等功能。在达到减少人员实现自动化的同时，确保生产单元生产出的产品每一个都是合格品。

Description

一种智能柔性数控***
技术领域
本发明涉及工业自动化领域,具体为一种由数控机床、桁架式机器人、多工位智能供料***、在线检测装置等组成的柔性数控生产单元。
背景技术
国内汽车金属零部件制造一般采用数控机床进行加工再由人工通过检具进行检测，数控加工和检测都需要有人工操作；存在效率低、质量一致性差、人员成本高等一系列问题；最大的缺点就是检测往往存在滞后性，待人工检测发现产品质量有问题需要调整机床参数或更换刀具时前面的数控机床已经生产出一批不合格品了，若人工漏检或检测错误则将会造成大批量的产品报废，造成一系列的不良后果，这个在汽车零部件生产行业可能造成无法挽回的损失。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种智能柔性数控***。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种智能柔性数控***，包括：
CNC数控机床，所述CNC数控机床用于对毛胚件进行车削和磨削工序以得到最终的成品；
桁架式机器人，所述桁架式机器人固定设置于所述CNC数控机床的上方，所述桁架式机器人包括用于抓取毛胚件和成品的机器人手爪***；
自动供料***，所述自动供料***用于提供CNC数控机床加工的毛胚件；
还包括一个检测装置，该检测装置与所述桁架式机器人的控制***连接，所述控制***内按照成品的标准尺寸设置有标准参数值，由桁架式机器人将CNC数控机床加工号的成品抓取到检测***上进行接触式检测，检测结果由检测装置发送给桁架式机器人的控制***，并在控制***内将标准参数值和检测结果值进行比较，若检测出成品超出公差要求则发出警报。
上述技术方案中，所述检测结果由检测装置发送给桁架式机器人的控制***，并在控制***内将标准参数值和检测结果值进行比较，尺寸变化在要求公差范围内则发送信号给数控机床有数控机床自动进行参数调整使产品尺寸更加精准。
上述技术方案中，将加工工件按照加工工序进行分段，对各分段加工顺序进行排序，并根据实际成品得到各段的标准参数，所述控制***中储存有加工工件的所有各段的标准参数和各段的加工顺序，若检测装置得到成品的尺寸变化在要求公差范围内，则发送信号给数控机床的控制***，所述控制***根据实际成品产生的公差，判断导致该公差产生的所有工序，并针对性的对相应工序进行参数调整。
本发明具有如下有益效果：本发明结合机器人自动上下料技术、数字化检测技术、自动控制和通讯技术等先进技术实现机床无人化操作、在线检测、在线调整参数、故障自动停机报警等功能。在达到减少人员实现自动化的同时，确保生产单元生产出的产品每一个都是合格品，杜绝人工操作存在错检、漏检产生批量不合格品等不良后果的产生，真正实现无人化和智能化。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为自动供料***的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：参见图1，一种智能柔性数控***，包括：CNC数控机床5，所述CNC数控机床用于对毛胚件进行车削和磨削工序以得到最终的成品；桁架式机器人1，所述桁架式机器人固定设置于所述CNC数控机床的上方，所述桁架式机器人包括用于抓取毛胚件和成品的机器人手爪***2；自动供料***3，所述自动供料***用于提供CNC数控机床加工的毛胚件；还包括一个检测装置4，该检测装置4与所述桁架式机器人1的控制***连接，所述控制***内按照成品的标准尺寸设置有标准参数值，由桁架式机器人将CNC数控机床加工号的成品抓取到检测***上进行接触式检测，检测结果由检测装置发送给桁架式机器人的控制***，并在控制***内将标准参数值和检测结果值进行比较，若检测出成品超出公差要求则发出警报。若检测出成品的尺寸变化在要求公差范围内则发送信号给数控机床有数控机床自动进行参数调整使产品尺寸更加精准。
进一步的，通过将加工工件按照加工工序进行分段，对各分段加工顺序进行排序，并根据实际成品得到各段的标准参数，所述控制***中储存有加工工件的所有各段的标准参数和各段的加工顺序，若检测装置得到成品的尺寸变化在要求公差范围内，则发送信号给数控机床的控制***，所述控制***根据实际成品产生的公差，判断导致该公差产生的所有工序，并针对性的对相应工序进行参数调整。
参见图2，所述自动供料***3包括机架9，所述机架9包括相对设置的两个侧板90，靠近所述侧板90内侧设置有向竖直方向输送的输送链条91，在所述输送链条91上设置有输送架92。
在所述机架9上方设置有横梁7，在所述横梁7上设置用于固定料盘6的托盘8，在横梁7上设置驱动机构（附图未示出）用于驱动所述托盘6在横梁7上横向移动，在所述机架9内设置推车60，在所述推车60上堆叠有料盘6，通过所述输送架42将所述料盘6输送至托盘8位置。在所述机架9下方设置有滚轮61。方便根据需要移动机架9的位置。
首先输送链条41带动输送架42至推车10位置，取得所述料盘6。然后输送链条41向上输送将取得的料盘6输送至托盘8内，并在所述托盘8内被固定。此时托盘8横向移动，将装有工件的料盘6输送至待取件位置。

Claims (2)

1.一种智能柔性数控***，包括：CNC数控机床，所述CNC数控机床用于对毛胚件进行车削和磨削工序以得到最终的成品；
桁架式机器人，所述桁架式机器人固定设置于所述CNC数控机床的上方，所述桁架式机器人包括用于抓取毛胚件和成品的机器人手爪***；
自动供料***，所述自动供料***用于提供CNC数控机床加工的毛胚件；
其特征在于：还包括一个检测装置，该检测装置与所述桁架式机器人的控制***连接，所述控制***内按照成品的标准尺寸设置有标准参数值，由桁架式机器人将CNC数控机床加工号的成品抓取到检测***上进行接触式检测，检测结果由检测装置发送给桁架式机器人的控制***，并在控制***内将标准参数值和检测结果值进行比较，若检测出成品超出公差要求则发出警报，若尺寸变化在要求公差范围内则发送信号给数控机床有数控机床自动进行参数调整使产品尺寸更加精准。
2.如权利要求1所述的一种智能柔性数控***，其特征在于：将加工工件按照加工工序进行分段，对各分段加工顺序进行排序，并根据实际成品得到各段的标准参数，所述控制***中储存有加工工件的所有各段的标准参数和各段的加工顺序，若检测装置得到成品的尺寸变化在要求公差范围内，则发送信号给数控机床的控制***，所述控制***根据实际成品产生的公差，判断导致该公差产生的所有工序，并针对性的对相应工序进行参数调整。
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