[发明专利]一种用于多品种小批量箱体类零件的柔性制造单元

说明书

本发明涉及一种用于多品种小批量箱体类零件的柔性制造单元，包括零点定位模块、机外找正模块、上下料机器人模块、工件存放模块、数控加工设备模块和电气控制模块组成；机外找正模块设置于生产准备区，包括测量找正单元、工件装夹单元及配套PLC控制单元；上下料机器人模块设置于生产加工区，包括工业搬运机器人和可移动式机器人平台；工件存放模块由固定式料仓和移动式料仓构成，固定式料仓设置于生产准备区机外找正模块旁边；移动式料仓固定安装在可移动式机器人平台上；数控加工设备模块设置于生产加工区，包括数控加工中心设备和安全门控制系统；零点定位模块为随工件生产同步转移的动态组合模块；电气控制模块与其他各模块PLC相连接。本发明满足了多品种小批量箱体类零件，提高了生产效率。

技术领域

本发明属于高效数控加工技术领域，特别是一种用于多品种小批量箱体类零件的柔性制造单元。

背景技术

数控机床被越来越多地应用于国内制造业企业中，然而在大多数制造业企业中采用的生产模式仍然是串行生产模式，产品生产基本按照工艺设计、工装设计、加工程序编写、刀具量具准备、工件安装找正和加工等环节顺次进行，往往导致产品生产周期较长、数控设备停机时间较长、设备利用效率较低。基于这种情况，并行生产模式得到越来越多的关注，相比于串行生产模式，并行生产模式能够有效减少数控设备停机时间、缩短产品生产周期。因此并行生产、柔性制造技术成为进一步提高我国制造业水平的重要技术。

现有的柔性制造技术主要应用于大规模流水线式生产模式，应用于品种单一、产量较大的且具有一定规模的企业，而对于大部分中小制造业企业而言，现有生产加工任务的特点是多品种、小批量、高精度、短工期，实际应用中难以复制现有基于柔性制造技术的流水线式生产模式。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种在保证产品加工效率、产品加工质量的同时，能够大幅提高产品生产效率、降低操作人员操作难度、提高制造业企业生产水平的用于多品种小批量箱体类零件的柔性制造单元。

本发明的上述目的通过如下技术方案来实现：

一种用于多品种小批量箱体类零件的柔性制造单元，包括零点定位模块、机外找正模块、上下料机器人模块、工件存放模块、数控加工设备模块和电气控制模块组成；

机外找正模块设置于生产准备区，包括测量找正单元、工件装夹单元及配套PLC控制单元；上下料机器人模块设置于生产加工区，包括工业搬运机器人和可移动式机器人平台；工件存放模块由固定式料仓和移动式料仓构成，固定式料仓设置于生产准备区机外找正模块旁边；移动式料仓固定安装在可移动式机器人平台上，供工业搬运机器人取放工件；数控加工设备模块设置于生产加工区，包括数控加工中心设备和安全门控制系统；零点定位模块为随工件生产同步转移的动态组合模块；电气控制模块与其他各模块PLC相连接。

而且的，所述零点定位模块包括托盘和与托盘气动锁定连接的定位盘，托盘上表面用于安装固定箱体类工件，托盘上表面均布有用于固定夹紧工件的螺纹孔；托盘下表面安装有5 支拉钉，其中1支拉钉位于中心位置，其他4支拉钉以该支拉钉为中心沿圆周方向均匀分布；定位盘上设置有与5支拉钉一一对应的气动球锁紧机构。