本發(fā)明涉及自動(dòng)化產(chǎn)線技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

發(fā)動(dòng)機(jī)的制造時(shí)一個(gè)自動(dòng)化程度很高的過程。為了降低自動(dòng)化生產(chǎn)線的故障率，提高產(chǎn)品良率和降低生產(chǎn)成本，柔性制造系統(tǒng)(FMS)被引進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)制造的生產(chǎn)線中，并逐漸發(fā)展起來。中國(guó)發(fā)明專利CN103268091 B公開了一種柔性制造系統(tǒng)，具有集成化和高效化的優(yōu)點(diǎn)，大大提高生產(chǎn)效率。但是，這種柔性制造系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在缺陷，導(dǎo)致被加工零件的傳輸效率低，各個(gè)工位的待機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線系統(tǒng)，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提高了被加工零件在自動(dòng)化生產(chǎn)線中的傳輸效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下。

一種發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線系統(tǒng)，包括粗車外圓模塊、鏜削內(nèi)孔模塊、修正車削模塊、精鏜內(nèi)孔模塊、半精加工模塊、粗珩磨削模塊、精車水道模塊和螺傘珩磨模塊，其中粗車外圓模塊、修正車削模塊、半精加工模塊和精車水道模塊位于同一列，鏜削內(nèi)孔模塊、 精鏜內(nèi)孔模塊、粗珩磨削模塊和螺傘珩磨模塊位于同一列，兩列設(shè)備之間設(shè)置有中轉(zhuǎn)區(qū)，每個(gè)加工模塊旁邊設(shè)置有一個(gè)關(guān)節(jié)行走機(jī)器人，中轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)部件暫存區(qū)，部件暫存區(qū)之間設(shè)置有傳送裝置，被加工零件通過關(guān)節(jié)行走機(jī)器人在同一列的加工模塊以及加工模塊和部件暫存區(qū)之間傳遞，被加工零件通過傳送裝置在不同部件暫存區(qū)之間傳遞。

作為優(yōu)選，所述中轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)平行設(shè)置有三個(gè)部件暫存區(qū)。

作為優(yōu)選，所述部件暫存區(qū)包括存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)和搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，被加工零件通過搬運(yùn)機(jī)構(gòu)運(yùn)輸至存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)的不同位置，并進(jìn)行暫存，中間的部件暫存區(qū)的存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)的容量大于兩側(cè)部件暫存區(qū)的容量之和。

作為優(yōu)選，存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)包括若干個(gè)掛環(huán)，掛環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干個(gè)頂桿，頂桿的末端通過偏心膠輪與掛環(huán)軸接，頂桿的頂端通過連接桿連接有橡膠墊，連接桿插接在頂桿內(nèi)，連接桿與頂桿間隙配合，連接桿的外側(cè)壁同時(shí)通過對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)第一彈簧體與頂桿相連，掛環(huán)的頂部活動(dòng)設(shè)置有頂板，頂板的下沿與頂桿選擇性接觸，偏心膠輪的連接軸滑動(dòng)設(shè)置在彎折滑道內(nèi)，彎折滑道的頂部向外側(cè)傾斜。

作為優(yōu)選，所述傳送裝置為傳輸帶，搬運(yùn)機(jī)構(gòu)位于傳輸帶的下方，搬運(yùn)機(jī)構(gòu)包括底座和設(shè)置在底座內(nèi)的液壓升降器。

作為優(yōu)選，所述傳輸帶的材質(zhì)為橡膠，傳輸帶上固定有若干個(gè)擋板，擋板貫穿傳輸帶設(shè)置，擋板的兩端分別位于傳輸帶的外側(cè)，液壓升降器選擇性地與擋板的底部接觸。

作為優(yōu)選，精鏜內(nèi)孔模塊和精車水道模塊之間設(shè)置有傳輸旁路， 傳輸旁路位于部件暫存區(qū)的上方。

采用上述技術(shù)方案所帶來的有益效果在于：本發(fā)明改進(jìn)了現(xiàn)有的柔性制造系統(tǒng)的布局結(jié)構(gòu)，零件傳輸效率高，重復(fù)傳輸長(zhǎng)度縮短，零件傳輸過程中的平均等待時(shí)間縮短至小于5s/工位。傳輸過程中對(duì)于零件的定位效果好，避免了每個(gè)工位加工零件前對(duì)于零件進(jìn)行重新定位的操作。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中部件暫存區(qū)的結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。

圖4是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。

圖5是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中傳輸旁路兩端接口的結(jié)構(gòu)圖。

圖6是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中定位裝置的結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1、粗車外圓模塊；2、鏜削內(nèi)孔模塊；3、修正車削模塊；4、精鏜內(nèi)孔模塊；5、半精加工模塊；6、粗珩磨削模塊；7、精車水道模塊；8、螺傘珩磨模塊；9、部件暫存區(qū)；10、關(guān)節(jié)行走機(jī)器人；11、傳送裝置；12、存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)；13、搬運(yùn)機(jī)構(gòu)；14、頂桿；15、偏心膠輪；16、連接桿；17、橡膠墊；18、第一彈簧體；19、頂板；20、連接軸；21、彎折滑道；22、底座；23、液壓升降器；24、擋板；25、傳輸旁路；26、傳輸支路；27、單通道接口；28、定位裝置；29、定位滑道；30、梯形限位塊；31、第二彈簧體；32、分隔片；33、導(dǎo)向板；34、掛環(huán)。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1-6，本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式包括粗車外圓模塊1、鏜削內(nèi)孔模塊2、修正車削模塊3、精鏜內(nèi)孔模塊4、半精加工模塊5、粗珩磨削模塊6、精車水道模塊7和螺傘珩磨模塊8，其中粗車外圓模塊1、修正車削模塊3、半精加工模塊5和精車水道模塊7位于同一列，鏜削內(nèi)孔模塊2、精鏜內(nèi)孔模塊4、粗珩磨削模塊6和螺傘珩磨模塊8位于同一列，兩列設(shè)備之間設(shè)置有中轉(zhuǎn)區(qū)，每個(gè)加工模塊旁邊設(shè)置有一個(gè)關(guān)節(jié)行走機(jī)器人10，中轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)部件暫存區(qū)9，部件暫存區(qū)9之間設(shè)置有傳送裝置11，被加工零件通過關(guān)節(jié)行走機(jī)器人10在同一列的加工模塊以及加工模塊和部件暫存區(qū)9之間傳遞，被加工零件通過傳送裝置11在不同部件暫存區(qū)9之間傳遞。

值得注意的是，中轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)平行設(shè)置有三個(gè)部件暫存區(qū)9。

值得注意的是，所述部件暫存區(qū)9包括存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)12和搬運(yùn)機(jī)構(gòu)13，被加工零件通過搬運(yùn)機(jī)構(gòu)13運(yùn)輸至存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)12的不同位置，并進(jìn)行暫存，中間的部件暫存區(qū)9的存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)12的容量大于兩側(cè)部件暫存區(qū)9的容量之和。

值得注意的是，所述存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)12包括若干個(gè)掛環(huán)34，掛環(huán)34內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干個(gè)頂桿14，頂桿14的末端通過偏心膠輪15與掛環(huán)34軸接，頂桿14的頂端通過連接桿16連接有橡膠墊17，連接桿16插接在頂桿14內(nèi)，連接桿16與頂桿14間隙配合，連接桿16的外側(cè)壁同時(shí)通過對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)第一彈簧體18與頂桿14相連，掛環(huán)34的頂部活動(dòng)設(shè)置有頂板19，頂板19的下沿與頂桿14選擇性接觸， 偏心膠輪15的連接軸20滑動(dòng)設(shè)置在彎折滑道21內(nèi)，彎折滑道21的頂部向外側(cè)傾斜。

值得注意的是，所述傳送裝置11為傳輸帶，搬運(yùn)機(jī)構(gòu)13位于傳輸帶的下方，搬運(yùn)機(jī)構(gòu)13包括底座22和設(shè)置在底座22內(nèi)的液壓升降器23。

值得注意的是，所述傳輸帶的材質(zhì)為橡膠，傳輸帶上固定有若干個(gè)擋板24，擋板24貫穿傳輸帶設(shè)置，擋板24的兩端分別位于傳輸帶的外側(cè)，液壓升降器23選擇性地與擋板24的底部接觸。

值得注意的是，所述精鏜內(nèi)孔模塊4和精車水道模塊7之間設(shè)置有傳輸旁路25，傳輸旁路25位于部件暫存區(qū)9的上方。

其中，傳輸旁路25采用兩個(gè)并行的傳輸支路26，傳輸支路26的兩端設(shè)置有單通道接口27，傳輸支路26與單通道接口27的連接處設(shè)置有分隔片32，分隔片32位于單通道接口27的一端設(shè)置有導(dǎo)向板33，導(dǎo)向板33與單通道接口27的夾角為145°，導(dǎo)向板33與分隔片32柔性連接。單通道接口27的側(cè)壁上對(duì)稱設(shè)置有定位裝置28。定位裝置28包括定位滑道29，定位滑道29內(nèi)設(shè)置有兩列梯形限位塊30，梯形限位塊30與定位滑道29通過第二彈簧體31與定位滑道29相連，兩列梯形限位塊30之間間隙配合。

本柔性制造系統(tǒng)通過工控電腦控制。每個(gè)零件系統(tǒng)自動(dòng)分配一個(gè)ID識(shí)別碼，系統(tǒng)通過對(duì)ID識(shí)別碼的管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)零件加工過程的全程監(jiān)控。每個(gè)零件在加工過程中被賦予一個(gè)優(yōu)先級(jí)，并且此優(yōu)先級(jí)根據(jù)加工過程的變化而變化。優(yōu)先級(jí)高的零件優(yōu)先使用關(guān)節(jié)行走機(jī) 器人進(jìn)行運(yùn)輸，優(yōu)先級(jí)較低或者在某個(gè)加工工位等待超過3s的零件進(jìn)入部件暫存區(qū)，進(jìn)入部件暫存區(qū)的零件的優(yōu)先級(jí)被統(tǒng)一降至最低。根據(jù)產(chǎn)線各工位的等待時(shí)間排序，下一個(gè)目的工位等待時(shí)間較小的零件被重新賦予較高的優(yōu)先級(jí)，與此同時(shí)零件的優(yōu)先級(jí)隨著零件滯留在部件暫存區(qū)的時(shí)間延長(zhǎng)而增加。部件暫存區(qū)的零件存在沿著某個(gè)部件暫存區(qū)軸向移動(dòng)的傳輸方式和跨越不同部件暫存區(qū)徑向移動(dòng)的傳輸方式。其中，軸向移動(dòng)的傳輸方式優(yōu)先。當(dāng)加工零件出現(xiàn)臨時(shí)性返工，需要跨越部件暫存區(qū)進(jìn)行傳輸時(shí)，通過傳輸旁路進(jìn)行傳輸。傳輸旁路設(shè)置在精鏜內(nèi)孔模塊和精車水道模塊之間，不僅是由于這兩個(gè)工位之間的重復(fù)加工率較高，更重要的是這種配置方式與整個(gè)柔性制造生產(chǎn)線的配置方式相配合，在關(guān)節(jié)行走機(jī)器人使用率較高時(shí)，可以通過傳輸旁路分擔(dān)關(guān)節(jié)行走機(jī)器人的傳輸量，縮短整個(gè)系統(tǒng)中零件的傳輸效率。

本發(fā)明提供的柔性制造系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋、發(fā)動(dòng)機(jī)缸套的生產(chǎn)中，靈活性高，在不增加加工設(shè)備的前提下，通過提高零件傳輸效率，可以將綜合生產(chǎn)效率提高10％以上。

上述描述僅作為本發(fā)明可實(shí)施的技術(shù)方案提出，不作為對(duì)其技術(shù)方案本身的單一限制條件。