加工中心智能生产线论文和设计-祁建

全文摘要

加工中心智能生产线，本实用新型涉及扳手加工设备，尤其涉及扳手加工中心智能生产线的输送台。提供了结构紧凑、生产效率高，降低劳动强度，便于维护的加工中心智能生产线。所述机械手通过地轨设置在所述加工中心的一侧；所述输送台固定设置在所述地轨的一侧；所述输送台包括支撑架和上传输机构；所述上传输机构设置在所述支撑架上靠近顶部位置；所述上传输机构包括若干均布设置的上滚动模块；所述上滚动模块包括电机一、减速机一、主带轮一、从带轮一、旋转轴一和一对滚轮箱一；所述电机一和减速箱一分别固定连接在所述支撑架上；本实用新型具有结构紧凑、生产效率高，降低劳动强度，便于维护等特点。

主设计要求

1.加工中心智能生产线，包括机械手和加工中心；所述机械手通过地轨设置在所述加工中心的一侧；其特征在于，还包括输送台，所述输送台固定设置在所述地轨的一侧；所述输送台包括支撑架和上传输机构；所述上传输机构设置在所述支撑架上靠近顶部位置；所述上传输机构包括若干均布设置的上滚动模块；所述上滚动模块包括电机一、减速机一、主带轮一、从带轮一、旋转轴一和一对滚轮箱一；所述电机一和减速箱一分别固定连接在所述支撑架上；所述电机一与所述减速机一传动连接，所述主带轮一固定连接在所述减速机一的输出轴上；所述从带轮一固定连接在所述旋转轴一上，通过同步带一与所述主带轮一传动连接；一对所述滚轮箱一固定对称设置在所述支撑架上；所述旋转轴一的两端分别通过轴承活动连接在一对所述滚轮箱一上；所述旋转轴一的两端分别设有固定连接的主带轮二，位于相应的所述滚轮箱一内；所述滚轮箱一内设有滚轮A和若干滚轮B；所述滚轮A和若干滚轮B均布活动连接在所述滚轮箱一上，并分别从所述滚轮箱一的顶部伸出；所述滚轮A的一侧设有固定连接的从带轮二；所述从带轮二通过同步带二与主带轮二传送连接。

设计方案

1.加工中心智能生产线，包括机械手和加工中心；所述机械手通过地轨设置在所述加工中心的一侧；其特征在于，还包括输送台，

所述输送台固定设置在所述地轨的一侧；

所述输送台包括支撑架和上传输机构；

所述上传输机构设置在所述支撑架上靠近顶部位置；

所述上传输机构包括若干均布设置的上滚动模块；

所述上滚动模块包括电机一、减速机一、主带轮一、从带轮一、旋转轴一和一对滚轮箱一；

所述电机一和减速箱一分别固定连接在所述支撑架上；

所述电机一与所述减速机一传动连接，所述主带轮一固定连接在所述减速机一的输出轴上；所述从带轮一固定连接在所述旋转轴一上，通过同步带一与所述主带轮一传动连接；

一对所述滚轮箱一固定对称设置在所述支撑架上；

所述旋转轴一的两端分别通过轴承活动连接在一对所述滚轮箱一上；

所述旋转轴一的两端分别设有固定连接的主带轮二，位于相应的所述滚轮箱一内；

所述滚轮箱一内设有滚轮A和若干滚轮B；所述滚轮A和若干滚轮B均布活动连接在所述滚轮箱一上，并分别从所述滚轮箱一的顶部伸出；

所述滚轮A的一侧设有固定连接的从带轮二；所述从带轮二通过同步带二与主带轮二传送连接。

2.根据权利要求1所述的加工中心智能生产线，其特征在于，所述加工中心的型号为DH320。

3.根据权利要求1所述的加工中心智能生产线，其特征在于，所述支撑架上还设有下传输机构和一对升降机构；

所述下传输机构设置在所述支撑架上，靠近底部位置，位于所述上传输机构的下方；

所述下传输机构的两端分别通过升降机构与所述上传输机构传输连接。

4.根据权利要求3所述的加工中心智能生产线，其特征在于，所述下传输机构包括若干均布设置的下滚动模块；

所述下滚动模块包括电机二、减速机二、主带轮三、从带轮三、旋转轴二和一对滚轮箱二；

所述电机二和减速箱二分别固定连接在所述支撑架上，靠近底部位置；

所述电机二与所述减速机二传动连接，所述主带轮三固定连接在所述减速机二的输出轴上；所述从带轮三固定连接在所述旋转轴二上，通过同步带三与所述主带轮三传动连接；

一对所述滚轮箱二固定对称设置在所述支撑架上；

所述旋转轴二的两端分别通过轴承活动连接在一对所述滚轮箱二上；

所述旋转轴二的两端分别设有固定连接的主带轮四，位于相应的所述滚轮箱二内；

所述滚轮箱二内设有滚轮C和若干滚轮D；所述滚轮C和若干滚轮D均布活动连接在所述滚轮箱二上，并分别从所述滚轮箱二的顶部伸出；

所述滚轮C的一侧设有固定连接的从带轮四；所述从带轮四通过同步带三与主带轮四传送连接。

5.根据权利要求3所述的加工中心智能生产线，其特征在于，所述升降机构包括升降滚动模块、气缸和一对导轨；

所述升降滚动模块包括支撑板、电机三、减速机三、主带轮五、从带轮五、旋转轴三和一对滚轮箱三；

一对所述滚轮箱三分别对称固定设置在所述支撑板的下方；

所述电机三和减速箱三分别固定连接在所述支撑板的下方，位于一对所述滚轮箱三之间；

所述电机三与所述减速机三传动连接，所述主带轮五固定连接在所述减速机三的输出轴上；所述从带轮五固定连接在所述旋转轴三上，通过同步带五与所述主带轮五传动连接；

所述旋转轴三的两端分别通过轴承活动连接在一对所述滚轮箱三上；

所述旋转轴三的两端分别设有固定连接的主带轮六，位于相应的所述滚轮箱三内；

所述滚轮箱三内设有滚轮E和若干滚轮F；所述滚轮E和若干滚轮F均布活动连接在所述滚轮箱三上，并分别从所述支撑板的顶部伸出；

所述滚轮E的一侧设有固定连接的从带轮六；所述从带轮六通过同步带六与主带轮六传送连接；

所述气缸竖向设置，所述气缸的缸体固定连接在所述支撑架上，位于一对所述滚轮箱三之间；所述气缸的活塞杆端与所述支撑板的底部固定连接；

一对所述导轨竖向固定设置在所述支撑架上，所述支撑板上设有与一对导轨适配的滑槽。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及扳手加工设备，尤其涉及扳手加工中心智能生产线的输送台。

背景技术

扳手工具是十分普及的工具，使用时先以扳手工具的头部来夹制螺帽，接着对扳手工具的手柄部分施力，从而让使用者可省力地拧紧或扭松螺帽或螺杆。扳手工具制作时，先将未加工的金属制的原料通过冲压步骤，高温软化后的原料进行冲压，将圆柱状的原料成型为扁平状态，再通过人工，将扁平状态的胚料，送至加工设备进行切割、打磨、精整。整个加工过程，存在着加工效率低，劳动强度大等问题。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了结构紧凑、生产效率高，降低劳动强度，便于维护的加工中心智能生产线。

本实用新型的技术方案是：包括输送台、机械手和加工中心；

所述机械手通过地轨设置在所述加工中心的一侧；

所述输送台固定设置在所述地轨的一侧；

所述输送台包括支撑架和上传输机构；

所述上传输机构设置在所述支撑架上靠近顶部位置；

所述上传输机构包括若干均布设置的上滚动模块；

所述上滚动模块包括电机一、减速机一、主带轮一、从带轮一、旋转轴一和一对滚轮箱一；

所述电机一和减速箱一分别固定连接在所述支撑架上；

一对所述滚轮箱一固定对称设置在所述支撑架上；

所述旋转轴一的两端分别通过轴承活动连接在一对所述滚轮箱一上；

所述旋转轴一的两端分别设有固定连接的主带轮二，位于相应的所述滚轮箱一内；

所述滚轮箱一内设有滚轮A和若干滚轮B；所述滚轮A和若干滚轮B均布活动连接在所述滚轮箱一上，并分别从所述滚轮箱一的顶部伸出；

所述滚轮A的一侧设有固定连接的从带轮二；所述从带轮二通过同步带二与主带轮二传送连接。

所述加工中心的型号为DH320。

所述支撑架上还设有下传输机构和一对升降机构；

所述下传输机构设置在所述支撑架上，靠近底部位置，位于所述上传输机构的下方；

所述下传输机构的两端分别通过升降机构与所述上传输机构传输连接。

所述下传输机构包括若干均布设置的下滚动模块；

所述下滚动模块包括电机二、减速机二、主带轮三、从带轮三、旋转轴二和一对滚轮箱二；

所述电机二和减速箱二分别固定连接在所述支撑架上，靠近底部位置；

一对所述滚轮箱二固定对称设置在所述支撑架上；

所述旋转轴二的两端分别通过轴承活动连接在一对所述滚轮箱二上；

所述旋转轴二的两端分别设有固定连接的主带轮四，位于相应的所述滚轮箱二内；

所述滚轮箱二内设有滚轮C和若干滚轮D；所述滚轮C和若干滚轮D均布活动连接在所述滚轮箱二上，并分别从所述滚轮箱二的顶部伸出；

所述滚轮C的一侧设有固定连接的从带轮四；所述从带轮四通过同步带三与主带轮四传送连接。

所述升降机构包括升降滚动模块、气缸和一对导轨；

所述升降滚动模块包括支撑板、电机三、减速机三、主带轮五、从带轮五、旋转轴三和一对滚轮箱三；

一对所述滚轮箱三分别对称固定设置在所述支撑板的下方；

所述电机三和减速箱三分别固定连接在所述支撑板的下方，位于一对所述滚轮箱三之间；

所述旋转轴三的两端分别通过轴承活动连接在一对所述滚轮箱三上；

所述旋转轴三的两端分别设有固定连接的主带轮六，位于相应的所述滚轮箱三内；

所述滚轮箱三内设有滚轮E和若干滚轮F；所述滚轮E和若干滚轮F均布活动连接在所述滚轮箱三上，并分别从所述支撑板的顶部伸出；

所述滚轮E的一侧设有固定连接的从带轮六；所述从带轮六通过同步带六与主带轮六传送连接；

所述气缸竖向设置，所述气缸的缸体固定连接在所述支撑架上，位于一对所述滚轮箱三之间；所述气缸的活塞杆端与所述支撑板的底部固定连接；

一对所述导轨竖向固定设置在所述支撑架上，所述支撑板上设有与一对导轨适配的滑槽。

本实用新型中包括输送台、机械手和加工中心；输送台被设计为上下两层，共设计16个卡模，上、下层各有8个卡模，每个卡模共设有15个扳手穴位，与加工中心夹具穴位相同，当已放入待加工扳手的卡模移送到输送台的后端时，机器人抓取毛坯扳手，然后此卡模向下移动至下一层,在上层卡模向输送台的后端移动的同时，下层空卡模向输送台的前端运动，到达输送台的前端后提升到上层，等待操作者放入待加工扳手。本案输送台容量大，都采用模块化设置，更换维护简便。本实用新型具有结构紧凑、生产效率高，降低劳动强度，便于维护等特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图2是图1中输送台的结构示意图，为了清楚表示相应机构的具体结构，省略了支撑架部分区域；图2中箭头方向为卡模的运行方向；

图3是图2中I区域的放大结构示意图，

图中1是输送台，11是支撑架，12是上传输机构，13是上滚动模块，131是电机一，132是减速机一，133是主带轮一，134是从带轮一，135是旋转轴一，136是滚轮箱一，14是下传输机构，15是升降机构，151是升降滚动模块，152是气缸，153是导轨，2是机械手，3是加工中心，4是毛坯扳手，5是卡模。

具体实施方式

本实用新型如图1-3所示，包括输送台1、机械手2和加工中心3；

所述机械手2通过地轨设置在所述加工中心3的一侧；

所述输送台1固定设置在所述地轨的一侧；

所述输送台1包括支撑架11和上传输机构12；

所述上传输机构12设置在所述支撑架11上靠近顶部位置；

所述上传输机构12包括若干均布设置的上滚动模块13；

所述上滚动模块13包括电机一131、减速机一132、主带轮一133、从带轮一134、旋转轴一135和一对滚轮箱一136；

所述电机一131和减速箱一分别固定连接在所述支撑架11上；

所述电机一131与所述减速机一132传动连接，所述主带轮一133固定连接在所述减速机一132的输出轴上；所述从带轮一134固定连接在所述旋转轴一135上，通过同步带一与所述主带轮一133传动连接；

一对所述滚轮箱一136固定对称设置在所述支撑架11上；

所述旋转轴一135的两端分别通过轴承活动连接在一对所述滚轮箱一136上；

所述旋转轴一135的两端分别设有固定连接的主带轮二，位于相应的所述滚轮箱一136内；

所述滚轮箱一136内设有滚轮A和若干滚轮B；所述滚轮A和若干滚轮B均布活动连接在所述滚轮箱一136上，并分别从所述滚轮箱一136的顶部伸出；

所述滚轮A的一侧设有固定连接的从带轮二；所述从带轮二通过同步带二与主带轮二传送连接。

上滚动模块13的顶部设有扳手卡模5，扳手卡模5的底部呈一平面，通过滚轮A和若干滚轮B传送至下一个上滚动模块13上；扳手卡模5的顶部设有若干与扳手适配的扳手穴位，扳手卡模5的两侧靠近中部位置设有豁口，便于拿取扳手卡模5。本案中，电机一131通过减速机一132带动主带轮一133旋转，主带轮一133通过同步带一带动从带轮一134旋转，从带轮一134固定设置在旋转轴一135上，带动旋转轴一135旋转，旋转轴的两端分别通过主带轮二带动滚轮A旋转，滚轮A通过摩擦力带动扳手卡模5向机械手2方向移动，若干滚轮B主要起支撑辅助滑动的作用。

所述加工中心3的型号为DH320。

所述支撑架11上还设有下传输机构14和一对升降机构15；

所述下传输机构14设置在所述支撑架11上，靠近底部位置，位于所述上传输机构12的下方；

所述下传输机构14的两端分别通过升降机构15与所述上传输机构12传输连接。

所述下传输机构14包括若干均布设置的下滚动模块；

所述下滚动模块包括电机二、减速机二、主带轮三、从带轮三、旋转轴二和一对滚轮箱二；

所述电机二和减速箱二分别固定连接在所述支撑架11上，靠近底部位置；

一对所述滚轮箱二固定对称设置在所述支撑架11上；

所述旋转轴二的两端分别通过轴承活动连接在一对所述滚轮箱二上；

所述旋转轴二的两端分别设有固定连接的主带轮四，位于相应的所述滚轮箱二内；

所述滚轮箱二内设有滚轮C和若干滚轮D；所述滚轮C和若干滚轮D均布活动连接在所述滚轮箱二上，并分别从所述滚轮箱二的顶部伸出；

所述滚轮C的一侧设有固定连接的从带轮四；所述从带轮四通过同步带三与主带轮四传送连接。

本案中下滚动模块和上滚动模块13的结构相同，只是设置的位置不同而已；下滚动模块和上滚动模块13将若干个扳手卡模5分层上下两层，提高了待加工扳手的运行容量，有效延长了工作人员换扳手卡模5的时间。

所述升降机构15包括升降滚动模块151、气缸152和一对导轨153；

本案整套装置通过PLC控制程序进行控制，通过各相应位置的传感器进行信号检测与反馈；如图2所示，左端的升降机构15是将下层的扳手卡模5移动至顶层位置；右端的升降机构15是将被机械手2拿去后的空的卡模5移动至下层；升降功能通过气缸152实现，导轨153用于确保升降滚动模块151升降的稳定性；

所述升降滚动模块151包括支撑板、电机三、减速机三、主带轮五、从带轮五、旋转轴三和一对滚轮箱三；

当卡模5内的胚料被机械手2完全拿取后，机械手2拿取方式有很多，比如现有技术中采用真空吸盘拿取等。空的卡模5下方的气缸152下降，直至移动到下传输机构14处，下降到位后，电机三启动，通过减速机三带动主带轮五旋转，主带轮五带动从带轮五，实现了旋转轴三的旋转，最终实现了一对滚轮箱三内的滚轮E的转动，并通过若干滚轮F将卡模5传送至下滚动模块上。

一对所述滚轮箱三分别对称固定设置在所述支撑板的下方；

所述电机三和减速箱三分别固定连接在所述支撑板的下方，位于一对所述滚轮箱三之间；

所述旋转轴三的两端分别通过轴承活动连接在一对所述滚轮箱三上；

所述旋转轴三的两端分别设有固定连接的主带轮六，位于相应的所述滚轮箱三内；

所述滚轮箱三内设有滚轮E和若干滚轮F；所述滚轮E和若干滚轮F均布活动连接在所述滚轮箱三上，并分别从所述支撑板的顶部伸出；

所述滚轮E的一侧设有固定连接的从带轮六；所述从带轮六通过同步带六与主带轮六传送连接；

所述气缸152竖向设置，所述气缸152的缸体固定连接在所述支撑架11上，位于一对所述滚轮箱三之间；所述气缸152的活塞杆端与所述支撑板的底部固定连接；

一对所述导轨153竖向固定设置在所述支撑架11上，所述支撑板上设有与一对导轨153适配的滑槽。

输送台1被设计为上下两层，共设计16个卡模5，上、下层各有8个卡模5，每个卡模5共设有15个扳手穴位，与加工中心3夹具穴位相同，当已放入待加工扳手的卡模5移送到输送台1的后端时，机器人抓取毛坯扳手4，然后此卡模5向下移动至下一层,在上层卡模5向输送台1的后端移动的同时，下层空卡模5向输送台1的前端运动，到达输送台1的前端后提升到上层，等待操作者放入待加工扳手。

本案工作原理为：将待加工的毛坯扳手4放入输送台1前端的卡模5中，放有扳手的卡模5移动至输送台1的后端，机器人抓取毛坯扳手4后沿地轨送到加工中心3进行加工，同时将加工中心3已加工好的扳手送到产品周转箱内，完成整个工艺过程。

根据每板工件的加工时间，每条生产线一个机器人供4台加工中心3工作。一个工人承担两条生产线的产品上下工作，且无需多高的技术。传统工艺每台加工中心3需1名技术工人，8台机床共需8个人。

对于本案所公开的内容，还有以下几点需要说明：

（1）、本案所公开的实施例附图只涉及到与本案所公开实施例所涉及到的结构，其他结构可参考通常设计；

（2）、在不冲突的情况下，本案所公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例；

以上，仅为本案所公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本案所公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

设计图

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