CN206356905U - 一种法兰盘类零件的数字化加工*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种法兰盘类零件的数字化加工***,它包括粗加工机床(1)、精加工机床(2)、设置于粗加工机床(1)和精加工机床(2)之间的六自由度机械人(3)、AGV车(4)以及毛坯盛放架(5),所述的六自由度机械人(3)输出端经法兰连接有机械手爪(6),所述的机械手爪(6)包括三爪气缸(7)、双爪气缸(8)、双爪安装座(9)、三爪安装座(10)、爪头A(11)和爪头B(12),所述的粗加工机床(1)和精加工机床(2)均由机床主体、设置于机床主体内的三爪卡盘(20)、刀架、安装轴(21)组成。本实用新型的有益效果是:可以使加工过程的管理更加高效透明、加工精度高、提高加工效率、极大节省生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及法兰盘类零件工装及加工的技术领域,特别是一种法兰盘类零件的数字化加工***。
背景技术
目前法兰盘类零件的机械加工多采用叉车运输毛坯-人工上下料-数控机床加工-叉车运输成品的作业方式,这种作业方式其效率相对较低,流程复杂,管理过程不透明。法兰盘类零件的粗精加工主要由车床完成,由于人工上下料存在装夹效率低,装夹精度易受工人熟练度的影响,产品一致性较差。同时,人工上下料的作业方式不能及时向管理***反馈加工过程数据,只能在任务加工完成后由人工的方式反馈加工结果,这种方式无法做到加工过程的管理。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种结构紧凑、可以使加工过程的管理更加高效透明、加工精度高、提高加工效率、极大节省生产成本的法兰盘类零件的数字化加工***。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:一种法兰盘类零件的数字化加工***,它包括粗加工机床、精加工机床、设置于粗加工机床和精加工机床之间的六自由度机械人、AGV车以及毛坯盛放架,所述的六自由度机械人输出端经法兰连接有机械手爪,所述的机械手爪包括三爪气缸、双爪气缸、双爪安装座、三爪安装座、爪头A和爪头B,双爪安装座的端面上连接有双爪气缸,双爪气缸的两个输出端均连接有爪头A,两个爪头A的内侧均开设有方形凹槽,双爪气缸的顶部连接有三爪安装座,三爪安装座顶表面设置有弹簧套和位于弹簧套内的导向柱,导向柱上套有弹簧,弹簧的顶部设置有三爪气缸,三爪气缸的三个输出端均连接有爪头B,爪头B的内侧设置有定心槽,定心槽的侧面为弧面,定心槽的底部为平面,弹簧套的内壁上设置有垂直于弹簧套的气缸C,所述的粗加工机床和精加工机床均由机床主体、设置于机床主体内的三爪卡盘、刀架、安装轴组成,安装轴与三爪卡盘的转轴连接,且安装轴位于三爪卡盘内,安装轴上设置有定位台肩。
它还包括PLC控制器,所述的PLC控制器与六自由度机械人、三爪气缸、双爪气缸、气缸C和AGV车连接。
所述的三个爪头B均匀分布。
所述的两个方形凹槽对称设置。
本实用新型具有以下优点:本实用新型可以使加工过程的管理更加高效透明、加工精度高、提高加工效率、极大节省生产成本。
附图说明
图1 为本实用新型的结构示意图;
图2 为机械手爪的俯视图;
图3 为图2的A-A剖视图;
图4 为爪头B的结构示意图;
图5 为粗加工机床的结构示意图;
图中,1-粗加工机床,2-精加工机床,3-六自由度机械人,4- AGV车,5-毛坯盛放架,6-机械手爪,7-三爪气缸,8-双爪气缸,9-双爪安装座,10-三爪安装座,11-爪头A,12-爪头B,13-方形凹槽,14-弹簧套,15-导向柱,16-弹簧,17-弧面,18-平面,19-气缸C,20-三爪卡盘,21-安装轴,22-台肩,23-PLC控制器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的描述,本实用新型的保护范围不局限于以下所述:
如图1~5所示,一种法兰盘类零件的数字化加工***,它包括粗加工机床1、精加工机床2、设置于粗加工机床1和精加工机床2之间的六自由度机械人3、AGV车4以及毛坯盛放架5,毛坯盛放架5上放置有法兰盘类零件的毛坯,AGV车4既可以运输毛坯盛放架5,又可以运输加工后成品。
所述的六自由度机械人3输出端经法兰连接有机械手爪6,所述的机械手爪6包括三爪气缸7、双爪气缸8、双爪安装座9、三爪安装座10、爪头A11和爪头B12,双爪安装座9的端面上连接有双爪气缸8,双爪气缸8的两个输出端均连接有爪头A11,两个爪头A11的内侧均开设有方形凹槽13,两个方形凹槽13对称设置,双爪气缸8的顶部连接有三爪安装座10,三爪安装座10顶表面设置有弹簧套14和位于弹簧套14内的导向柱15,导向柱15上套有弹簧16,弹簧16的顶部设置有三爪气缸7,三爪气缸7的三个输出端均连接有爪头B12,三个爪头B12均匀分布,爪头B12的内侧设置有定心槽,定心槽的侧面为弧面17,定心槽的底部为平面18,当三爪气缸7爪取毛坯时,毛坯的外缘与弧面17接触,毛坯的端面与平面18配合,从而实现自动定心功能,即毛坯轴线与三爪气缸7轴线共线。弹簧套14的内壁上设置有垂直于弹簧套14的气缸C19,气缸C19的活塞杆伸出时能够伸入弹簧16内。
所述的粗加工机床1和精加工机床2均由机床主体、设置于机床主体内的三爪卡盘20、刀架、安装轴21组成,安装轴21与三爪卡盘20的转轴连接,且安装轴21位于三爪卡盘20内,安装轴21上设置有定位台肩22。
它还包括PLC控制器23,所述的PLC控制器23与六自由度机械人3、三爪气缸7、双爪气缸8、气缸C19和AGV车4连接,PLC控制器23能够控制AGV车4的行走,还能控制三爪气缸7和双爪气缸8各自的爪头并拢或张开;还能控制气缸C19活塞杆伸出或缩回;此外,PLC控制器23还能实时监控六自由度机械人3的运动数据,并将数据收集,从而使加工过程的管理更加高效透明。
本实用新型加工法兰盘类零件的工作步骤为:
S1、毛坯盛放架5的爪取,先经PLC控制器23控制六自由度机械人3将机械手爪6移动到毛坯盛放架5附近,且使毛坯盛放架5位于双爪气缸8的两个方形凹槽13之间,随后控制双爪气缸8的两个爪头A11并拢以将毛坯盛放架5夹住,控制六自由度机械人3将毛坯盛放架5移动到靠近粗加工机床1的前侧,从而实现了毛坯盛放架5的定位爪取;
S2、毛坯的爪取,先经PLC控制器23控制六自由度机械人3将机械手爪6移动到毛坯盛放架5上的毛坯附近,且使毛坯位于三爪气缸7的三个定心槽之间,然后控制三爪气缸7的三个爪头B12并拢以将毛坯夹住,最后向下压毛坯使弹簧16被压缩,压缩一段行程后控制气缸C19的活塞杆伸出,活塞杆***于弹簧16内,从而实现了毛坯的爪取;
S3、毛坯的工装和粗加工,先控制六自由度机械人3将毛坯的中心孔套于粗加工机床1的安装轴21上,随后控制气缸C19的活塞杆缩回并控制三爪气缸7的爪头B12张开,毛坯在弹簧16在弹簧回复力作用下弹出,毛坯沿安装轴21移动且其端面靠向台肩22,毛坯与台肩22紧贴,实现了毛坯的定位;然后控制六自由度机械人3将机械手爪6从粗加工机床1内移出,最后控制三爪卡盘20夹紧毛坯,从而实现了毛坯的工装,利用粗加工机床1内刀架上的刀具来粗加工毛坯;因此,保证了每次装夹毛坯时位置的一致性,极大提高了加工精度;
S4、步骤S3结束后得到半成品零件,关闭粗加工机床1,采用爪取和工装毛坯的方法将半成品零件移动到粗加工机床1内,利用精加工机床2内刀架上的刀具来精细加工半成品零件,从而加工出成品法兰盘类零件;
S5、成品法兰盘类零件的输出,控制六自由度机械人3上机械手爪6的三爪气缸7以将成品法兰盘类零件爪取到AGV车4上,通过AGV车4将成品法兰盘类零件从车间内运出。因此该***实现了自动加工成品法兰盘类零件,极大的提高加工效率、极大节省生产成本。
Claims (4)
1.一种法兰盘类零件的数字化加工***,其特征在于:它包括粗加工机床(1)、精加工机床(2)、设置于粗加工机床(1)和精加工机床(2)之间的六自由度机械人(3)、AGV车(4)以及毛坯盛放架(5),所述的六自由度机械人(3)输出端经法兰连接有机械手爪(6),所述的机械手爪(6)包括三爪气缸(7)、双爪气缸(8)、双爪安装座(9)、三爪安装座(10)、爪头A(11)和爪头B(12),双爪安装座(9)的端面上连接有双爪气缸(8),双爪气缸(8)的两个输出端均连接有爪头A(11),两个爪头A(11)的内侧均开设有方形凹槽(13),双爪气缸(8)的顶部连接有三爪安装座(10),三爪安装座(10)顶表面设置有弹簧套(14)和位于弹簧套(14)内的导向柱(15),导向柱(15)上套有弹簧(16),弹簧(16)的顶部设置有三爪气缸(7),三爪气缸(7)的三个输出端均连接有爪头B(12),爪头B(12)的内侧设置有定心槽,定心槽的侧面为弧面(17),定心槽的底部为平面(18),弹簧套(14)的内壁上设置有垂直于弹簧套(14)的气缸C(19),所述的粗加工机床(1)和精加工机床(2)均由机床主体、设置于机床主体内的三爪卡盘(20)、刀架、安装轴(21)组成,安装轴(21)与三爪卡盘(20)的转轴连接,且安装轴(21)位于三爪卡盘(20)内,安装轴(21)上设置有定位台肩(22)。
2.根据权利要求1所述的一种法兰盘类零件的数字化加工***,其特征在于:它还包括PLC控制器(23),所述的PLC控制器(23)与六自由度机械人(3)、三爪气缸(7)、双爪气缸(8)、气缸C(19)和AGV车(4)连接。
3.根据权利要求1所述的一种法兰盘类零件的数字化加工***,其特征在于:所述的三个爪头B(12)均匀分布。
4.根据权利要求1所述的一种法兰盘类零件的数字化加工***,其特征在于:所述的两个方形凹槽(13)对称设置。
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CN201720004912.5U CN206356905U (zh) | 2017-01-04 | 2017-01-04 | 一种法兰盘类零件的数字化加工*** |
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