一種cnc聯(lián)動一體化設(shè)備的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種一體化設(shè)備，尤其涉及一種帶有多個獨立機床的CNC聯(lián)動一體化設(shè)備。
【【背景技術(shù)】】
[0002]自從1952年美國麻省理工學(xué)院研制出世界上第一臺CNC(計算機數(shù)字控制機床，Computer numerical control)以來，數(shù)控機床在制造工業(yè)，特別是在汽車、航空航天、以及軍事工業(yè)中被廣泛地應(yīng)用，數(shù)控技術(shù)無論在硬件和軟件方面，都有了飛速的發(fā)展，數(shù)控機床的發(fā)展也帶動了現(xiàn)有加工業(yè)的不斷進步，機加工的效率得到了較大幅度的提升。
[0003]可是單個機床可以安裝的刀具數(shù)量是有限的，通常情況下機床都為三刀加工，且隔一段時間需要對機床中的刀具進行更換處理，更換新刀具之后需要對機床整體重新進行位置的調(diào)整和設(shè)備的調(diào)試，上述過程需要較大的人力和財力成本。由于單個機床的加工刀具有限，所以待加工產(chǎn)品往往需要多次放置在不同的機床中，或者在單個機床中更換多次刀具來進行完整的加工處理，過程繁瑣而且穩(wěn)定性差，不利于工業(yè)生產(chǎn)。
[0004]即便數(shù)控機床設(shè)備近些年得到了較為快速的發(fā)展，可還是無法滿足工業(yè)生產(chǎn)對效率、成本方面的要求，而且數(shù)控機床的維護費用高，換一次刀具的成本也較大，所以種種因素都制約著數(shù)控機床和機加工行業(yè)的發(fā)展，怎樣提高數(shù)控機床的加工效率，降低設(shè)備的維護及延長更換刀具的時間是本領(lǐng)域技術(shù)人員非常關(guān)注的事情，若在此方面有較好的突破，必將對數(shù)控機床行業(yè)帶來不同方面的影響。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)數(shù)控機床在設(shè)備維護，運行效率方面存在的不足，本發(fā)明提供一種聯(lián)合多個普通機床及高精機的CNC聯(lián)動一體化設(shè)備。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問題的方案是提供一種CNC聯(lián)動一體化設(shè)備，該CNC聯(lián)動一體化設(shè)備包括一供料裝置、接料裝置、機械手軌道和一機床系統(tǒng)，所述機械手軌道兩端分別連接供料裝置和接料裝置且貫通整個機床系統(tǒng)，所述機床系統(tǒng)包括復(fù)數(shù)個普通機床，各普通機床串聯(lián)在一起，通過機械手軌道實現(xiàn)機床之間物料的運送，所述機床系統(tǒng)中的各普通機床都通過一機械手傳遞物料，機械手軌道上的多個機械手往復(fù)運動，完成物料在整條生產(chǎn)線上的轉(zhuǎn)移，物料在整個生產(chǎn)線中的流動呈一條線流動，不移出此CNC聯(lián)動一體化設(shè)備。
[0007]優(yōu)選地，所述機械手軌道貫穿所有串聯(lián)設(shè)置的普通機床。
[0008]優(yōu)選地，所述供料裝置包括一升降設(shè)備和一物料柜，物料柜連接升降設(shè)備且隨著升降設(shè)備實現(xiàn)高度的調(diào)整。
[0009]優(yōu)選地，所述供料裝置進一步包括復(fù)數(shù)個物料托盤，物料柜包括復(fù)數(shù)個等間距的隔層結(jié)構(gòu)，各隔層結(jié)構(gòu)所形成的空間中放置物料托盤。
[0010]優(yōu)選地，所述供料裝置進一步包括一去程氣缸和一回程氣缸，去程氣缸和回程氣缸相互配合，作用于物料托盤且使得物料托盤實現(xiàn)位置的調(diào)整。
[0011]優(yōu)選地，所述機械手包括一固定板、滑動電機和一吸料頭，滑動電機帶動機械手在機械手軌道上往復(fù)移動。
[0012]優(yōu)選地，所述接料裝置包括一接料支撐架、接料去程氣缸、接料回程氣缸、接料升降支架、接料托盤、接料柜和一接料工作架，接料柜中均勻堆疊著多個接料托盤，接料托盤間的距離相等，且平穩(wěn)放置在接料柜的等間距隔層結(jié)構(gòu)中，接料托盤中均勻設(shè)置有多個用于放置物料的接料凹槽，接料升降支架安裝在接料支撐架上，在電機的驅(qū)動下，接料升降支架在接料支撐架上上下移動。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明CNC聯(lián)動一體化設(shè)備通過設(shè)置一供料裝置、接料裝置、機械手軌道和一機床系統(tǒng)，機械手軌道分別連接供料裝置和接料裝置，機床系統(tǒng)中設(shè)置多個獨立的普通機床，各普通機床通過機械手軌道實現(xiàn)串聯(lián)，這樣的設(shè)計使得整個CNC聯(lián)動一體化設(shè)備實現(xiàn)供料、加工、接料的全部過程，機床系統(tǒng)中的多個普通機床可以對物料進行不同程度的加工，通過管控加工流程，經(jīng)過機床系統(tǒng)的物料可以實現(xiàn)完全加工，一次性加工，基本上達(dá)到一體化流程，減少了常規(guī)加工流程中的人工操作，節(jié)省了成本，由于各普通機床可以安裝不同的刀具，這也大大擴展了本發(fā)明CNC聯(lián)動一體化設(shè)備可以一次性加工產(chǎn)品的范圍，不需要中途更換刀具，提高了加工效率。
[0014]機械手軌道貫通整個機床系統(tǒng)，多個機械手在機械手軌道上往復(fù)運動，實現(xiàn)物料從供料裝置到一號機床、二號機床、三號機床、高精機和接料裝置的物料運輸，通過時間上的管控和調(diào)整，可以完全實現(xiàn)不間斷運行，不間斷生產(chǎn)，提高整體加工效率。
[0015]供料裝置和接料裝置采用相同的結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部的供料升降支架可以帶動物料整體上移和下移，供料去程氣缸和供料回程氣缸的設(shè)置，確保物料被自動推送到設(shè)定的位置等待后續(xù)處理，完整的實現(xiàn)了供料的自動化，提高了加工效率。
[0016]CNC聯(lián)動一體化設(shè)備在一定程度上可以實現(xiàn)工廠的無人化管理，工作人員只需放置好物料到供料裝置，調(diào)整不同物料的加工時間即可，加工完成后，物料都被轉(zhuǎn)移到接料裝置，工作人員只需在接料裝置處拿走加工完畢的物料。
【【附圖說明】】
[0017]圖1是本發(fā)明一種CNC聯(lián)動一體化設(shè)備的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明一種CNC聯(lián)動一體化設(shè)備中兩臺機床的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本發(fā)明一種CNC聯(lián)動一體化設(shè)備的機械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本發(fā)明一種CNC聯(lián)動一體化設(shè)備的供料裝置和一號機床的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5是本發(fā)明一種CNC聯(lián)動一體化設(shè)備的供料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6是本發(fā)明一種CNC聯(lián)動一體化設(shè)備的物料柜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7是本發(fā)明一種CNC聯(lián)動一體化設(shè)備中接料裝置和高精機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖8是本發(fā)明一種CNC聯(lián)動一體化設(shè)備中接料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖9是本發(fā)明一種CNC聯(lián)動一體化設(shè)備內(nèi)部的電氣系統(tǒng)圖。
【【具體實施方式】】
[0026]為了使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施實例，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0027]請參閱圖1，本發(fā)明CNC聯(lián)動一體化設(shè)備I包括一供料裝置13、接料裝置15、機械手軌道17和機床系統(tǒng)11，機床系統(tǒng)11位于供料裝置13和接料裝置15之間，且機床系統(tǒng)11包括均勾并列設(shè)置的一號機床111、二號機床113、三號機床115和一高精機117，機械手軌道17貫通機床系統(tǒng)11，并且兩端分別連接供料裝置13和接料裝置15，生產(chǎn)加工過程中，物料經(jīng)由供料裝置13依次經(jīng)過一號機床111、二號機床113、三號機床115和一高精機117最終到達(dá)接料裝置15，各機床依次對物料進行加工處理，實現(xiàn)物料的連續(xù)不間斷加工，體現(xiàn)聯(lián)動的概念。
[0028]本發(fā)明CNC聯(lián)動一體化設(shè)備I將多個獨立的機床串聯(lián)在一起，一端利用供料裝置13供料，另一端利用接料裝置15收集加工好的產(chǎn)品，經(jīng)過整個機床系統(tǒng)11的產(chǎn)品能得到一次性完整不間斷的加工，不需要人為中途拆卸，大大節(jié)省了人力，提高了效率，并且保證了整個加工過程的穩(wěn)定。
[0029]請參閱圖2，CNC聯(lián)動一體化設(shè)備I中機床系統(tǒng)11的一號機床111包括一號機床架1111、一號加工頭1115、一號物料臺1113和一號機械手1117，一號機械手1117設(shè)置在機械手軌道17上，位于一號機床111的右側(cè)，同理，二號機床113包括二號機床架1131、二號加工頭1135、二號物料臺1133和二號機械手1137，二號機械手1137同樣在機械手軌道17上移動。兩臺機床通過機械手軌道17實現(xiàn)連接，實際生產(chǎn)過程中，一號機械手1117和二號機械手1137的往復(fù)運動，可以使得物料經(jīng)過一號機床111的加工處理后及時被運送到二號機床113的二號物料臺1133進行又一次的加工處理。
[0030]請參閱圖3，二號機械手1117包括一固定板11171、滑動電機11173、吸頭驅(qū)動氣缸11175、吸料頭11177和吸頭滑軌11179，滑動電機11173固定在固定板11171上，滑動電機11173驅(qū)動二號機械手1117在機械手軌道17上往復(fù)移動，吸料頭11177設(shè)置在吸頭滑軌11179之上，當(dāng)需要下移取料時，在吸頭驅(qū)動氣缸11175的驅(qū)動下，吸料頭11177下移，到達(dá)物料位置，開啟真空吸附，吸取住物料后，吸料頭11177上移，完成吸料動作。
[0031]請參閱圖4至圖6，供料裝置13通過機械手軌道17與一號機床111聯(lián)通在一起，實際生產(chǎn)過程中，在控制系統(tǒng)(圖未示)的控制下，一號機械手1117移動到供料裝置13位置下移后吸取物料，然后沿著機械手軌道17移動到一號物料臺1113處放置物料，放置完物料后最終返回到設(shè)定在一號機床111和供料裝置13之間的初始位置，完成一次取料的過程。
[0032]供料裝置13包括一供料支撐架131、供料去程氣缸133、供料回程氣缸132、供料升降支架134、物料托盤135、物料柜136和一供料工作架137，物料柜136中均勻堆疊著多個物料托盤135，物料托盤135間的距離相等，且平穩(wěn)放置在物料柜136的等間距隔層結(jié)構(gòu)1361中，物料柜136中的隔層結(jié)構(gòu)1361使得物料不會相互接觸，確保物料的完整，物料托盤135中均勻設(shè)置有多個用于放置物料的物料凹槽1351，供料升降支架134安裝在供料支撐架131上，在電機的驅(qū)動下，可以在供料支撐架131上上下移動，實際生產(chǎn)過程中，將物料柜136和供料升降支架134臨時連接，當(dāng)供料升降支架134上下移動時，即可帶動物料柜136同時上下移動。
[0033]當(dāng)開始對某一物料托盤135中的物料進行加工處理時，供料升降支架134帶動物料柜136到達(dá)供料去程氣缸133和供料回程氣缸132的位置高度，供料去程氣缸133推動物料托盤135運動到供料工作架137上，當(dāng)物料托盤135中的物料完全被吸取完畢之后，供料回程氣缸132推動物料托盤135返回到物料柜136中的初始位置，完成對此物料托盤135中物料的處理，當(dāng)需要進行下一輪循環(huán)時，只需供料升降支架134上移一個隔層結(jié)構(gòu)1361的行程，使得另一裝滿物料的物料托盤135上升到供料去程氣缸133和供料回程氣缸132的位置高度，即可開始下一循環(huán)過程，當(dāng)物料柜136中的所有物料托盤135都處理完畢后，物料柜136整體上移的高度為物料柜136本體的高度，最開始位于物料柜136最底層的物料托盤135最后位于供料去程氣缸133和供料回程氣缸132的位置高度。
[0034]請參閱圖7，接料裝置15通過機械手軌道17和高精機117聯(lián)通，高精機機械手1177在機械手軌道17上往復(fù)移動，經(jīng)過高