[发明专利]一种通用与专用设备结合的智能化板类零件加工生产线

说明书

一种通用与专用设备结合的智能化板类零件加工生产线，自自动上料装置起呈直线依此排布有一至四工位四台专用加工机床，以及五工位一台通用加工机床；一至四工位后侧平行排布有桁架运输装置，其上有四个机械臂对应每个工位的物料搬运；四、五工位间设置有一台四轴机械手，实现两工位间物料搬运以及成品的下料；二工位机械臂以及四轴机械手上布置有工业摄像头，用于识别残次品；一、二工位以及四、五工位间设置有废料框用于存放残次品；五工位前侧设置有下料框，用于存放成品；整条生产线下方设置有废屑输送机构用于废屑的收集搬运。本发明通过通用与专用设备结合，柔性夹具与滑轨气缸的使用，实现生产线柔性，平衡各工位加工时间，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及一种高效自动化生产流水线，尤其涉及一种通用与专用设备结合的智能化板类零件加工生产线，属机械加工设备技术领域，特别适用于需要控制制造成本的板框类零件的流水线生产模式。

背景技术

柔性加工生产线是传统制造业向自动化生产转型的必然方式，是制造企业提高生产效率，降低人工成本的必然选择。对于产量大结构简单的板框类零件加工，柔性生产线的优势更能得到良好的应用。但是企业在追求自动化柔性化生产的同时，由于各方面因素的限制，往往不能达到预期的效果，其问题在于：柔性生产线的制造成本过高，远远超过预期回报；生产线不能真正实现柔性化，不能适应产品和市场的变化；生产线加工效率低下，无法达到产量要求。

当前，大部分企业在加工板框类零件时，仍倾向于选用结构简单的传统机床，零件的装夹和搬用则依赖于工人或流水线。此种生产方式设备成本低，维护方便，但自动化水平低，对于工人的依赖较大，人工成本较高。且机床数量较多，不利于统一管理，生产效率也受限于工人的因素。部分企业迫切寻求减少人工成本、提升自动化水平的生产方式，盲目选用市面上常见的机械手结合通用加工设备的柔性生产线布局，将板框类零件的加工工艺与生产线生硬的结合在一起，结果造成了诸多问题。板框类零件属于小成本、低加工要求、大批量生产；采用多台通用加工设备的柔性化生产线，其成本已超出板框类零件的价值收益，而且通用加工设备也无法到达专用机床的加工效率，从而无法满足产品的产量需求。此外，板类零件在铣削上下表面的时候，由于装夹变形、震动等因素很容易出现未被铣削到的残次品，目前主要靠人工对其进行分拣，极大的浪费了资源，耗时耗力。

综上所述，在控制制造成本的基础上，设计一条适用于板框类零件生产加工的柔性化生产线，用以提高生产效率及自动化水平，减少人工成本，同时实现残次品的智能分拣，已成为板框类零件制造行业一个亟待解决的技术难题，对于板框类零件生产企业具有重大的实际意义。

发明内容

本发明的目的是为了设计一条能够生产如图1所示四种板框类零件的柔性化生产线，提高生产效率及加工过程中的自动化水平，减少人工成本。通过机床类型选择及夹具的设计，在保证加工效率的前提下，降低制造成本。同时实现板类零件残次品的智能分拣。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种通用与专用设备结合的智能化板类零件加工生产线，其包括一工位大面专用铣床、二工位侧面专用铣床、三工位侧面倒角铣床、四工位大面专用铣床、五工位数控通用加工中心、自动上料装置、桁架运输装置、四轴两爪机械手、废料框、下料框、废屑输送机构及控制器，其特征在于，