板423被安裝在所述六關節(jié)工業(yè)機器人41的第六軸法蘭盤上。
[0051]如圖7所示:所述成品輸送裝置6包括重力輸送梯61和成品箱62,所述重力輸送梯61在成品輸送方向上有一定斜度,所述成品箱62放置在所述重力輸送梯61末端下方。
[0052]本發(fā)明的工作流程如下:
[0053]在所述系統(tǒng)開始運行前將儲料倉221分層堆放一定數(shù)量的拉伸試棒毛坯9,拉伸試棒毛坯9沿著料箱底板224在重力的作用下向分料倉222—側滾動,處于儲料倉221和分料倉222之間的可調擋料板23進行分料,使得在分料倉222種的拉伸試棒毛坯9層數(shù)為一層。
[0054]如圖8所示,所述系統(tǒng)開始運行后控制裝置7依據(jù)有料檢測傳感器33的有料檢測信號狀態(tài)控制棒料提升機構24動作,如果有料檢測信號狀態(tài)為0N,則棒料提升機構24的提升氣缸241處于原始位置不動作,如果有料檢測傳感器33的狀態(tài)為OFF,則提升氣缸241做向上頂出動作,拉伸試棒毛坯9被頂升到落料板223高度后,拉伸試棒毛坯9靠重力的作用沿傾斜的落料板223滾入棒料輸送裝置3,提升氣缸241延時落下。隨后拉伸試棒毛坯9沿輸送軌道32在重力的作用下滑到棒料輸送裝置3末端,在傳感器擋板34的阻礙下拉伸試棒毛坯9到達指定位置,同時有料檢測傳感器33獲得信號,有料檢測信號狀態(tài)為0N。
[0055]控制裝置7控制六關節(jié)工業(yè)機器人41利用棒料夾取機構42將到達棒料輸送裝置3指定位置夾取拉伸試棒毛坯9。隨后控制裝置7控制工業(yè)機器人設備4對數(shù)控車床設備5進行上料,完成上料環(huán)節(jié)后,所述系統(tǒng)進入加工環(huán)節(jié),完成半成品10加工后,所述系統(tǒng)依次完成下料環(huán)節(jié)、調頭、上料環(huán)節(jié)、加工環(huán)節(jié)、下料環(huán)節(jié)和放置,拉伸試棒I放置到成品輸送裝置6后,所述系統(tǒng)進入下個工作循環(huán),同時拉伸試棒I沿重力輸送梯61在重力的作用下滾落到成品箱62中。
[0056]如圖2所示,拉伸試棒I需兩次裝夾和兩次加工后方可成形,拉伸試棒毛坯9完成一次加工后形成拉伸試棒半成品10,調頭裝夾加工后形成拉伸試棒I。
[0057]所述分料輸送環(huán)節(jié)工作包括如下步驟:
[0058](I)拉伸試棒毛坯沿著料箱底板在重力的作用下向分料倉一側滾動,處于儲料倉和分料倉之間的可調擋料板進行分料,使得在分料倉的毛坯層數(shù)為一層;
[0059](2)控制裝置依據(jù)有料檢測傳感器的有料檢測信號狀態(tài)控制棒料提升機構動作,如果有成品輸送裝置有拉伸試棒毛坯則棒料提升機構的提升氣缸處于原始位置不動作,如果有成品輸送裝置沒有拉伸試棒毛坯則提升氣缸做向上頂出動作,提升一個拉伸試棒毛坯;
[0060](3)拉伸試棒毛坯被頂升到落料板高度后,拉伸試棒毛坯靠重力的作用沿傾斜的落料板滾入棒料輸送裝置,提升氣缸延時落下;
[0061](4)拉伸試棒毛坯沿棒料輸送裝置的輸送軌道在重力的作用下滑到棒料輸送裝置末端,在傳感器擋板的阻礙下拉伸試棒毛坯到達指定位置,同時有料檢測傳感器獲得信號。
[0062]所述上料環(huán)節(jié)的具體工作過程為:
[0063](I)控制裝置7控制工業(yè)機器人設備4的棒料夾取機構42夾持棒料毛坯9在數(shù)控車床設備某位置處等待,如果所述上料環(huán)節(jié)處在所述調頭之前,則棒料夾取機構42使用手抓一 421夾持拉伸試棒毛坯9,相反,則棒料夾取機構42使用手抓二 422夾持拉伸試棒半成品10;
[0064](2)控制裝置7獲取數(shù)控車床設備5門打開到位信號后,控制棒料夾取機構42到達數(shù)控車床設備5內零件夾緊位置后發(fā)送卡盤夾緊信號,數(shù)控車床設備5的機床控制系統(tǒng)51控制卡盤52夾緊,卡盤52夾緊到位后數(shù)控車床控制系統(tǒng)發(fā)出卡盤夾緊到位信號;
[0065](3)控制裝置7獲取卡盤夾緊到位信號,控制棒料夾取機構42手抓一421或手抓二422松開后并退出到數(shù)控車床設備5外指定位置等待。
[0066]所述下料環(huán)節(jié)工作具體工作過程為:
[0067](I)數(shù)控車床設備5加工完成后,車床門打開,控制裝置7獲取車床門打開到位信號后控制棒料夾取機構到達指定位置夾緊工件;
[0068](2)工件夾緊到位后,控制裝置7發(fā)出工件夾緊到位信號,數(shù)控車床控制系統(tǒng)51控制打開卡盤52,控制裝置7獲取卡盤打開到位信號后控制棒料夾取機構42退回到數(shù)控車床設備5外指定位置。
[0069]最后有必要在此指出的是:以上所述僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種拉伸試棒自動化生產系統(tǒng),其特征在于:包括分料裝置、棒料輸送裝置、工業(yè)機器人設備、數(shù)控車床設備、成品輸送裝置以及控制裝置,拉伸試棒毛坯由所述分料裝置進行分料后經所述棒料輸送裝置輸送,由所述工業(yè)機器人設備進行取料放入所述數(shù)控車床設備,經所述數(shù)控車床設備加工完成后再由所述工業(yè)機器人設備取出放置到所述成品輸送裝置輸出,所述控制裝置用以控制所述拉伸試棒自動化生產系統(tǒng)的運行。2.根據(jù)權利要求1所述的拉伸試棒自動化生產系統(tǒng),其特征在于:所述分料裝置包括分料機架、可調試擋料板及安裝在所述分料機架上的組合料箱和棒料提升機構,所述可調試擋料板和所述棒料提升機構位于所述組合料箱內且靠近所述棒料輸送裝置。3.根據(jù)權利要求2所述的拉伸試棒自動化生產系統(tǒng),其特征在于:所述組合料箱包括儲料倉、分料倉、落料板和料箱底板,所述落料板靠近所述棒料輸送裝置一側且有一定斜度,所述可調試擋料板安裝在料箱上,位于所述儲料倉和所述分料倉之間,以適應棒料尺寸僅允許一個拉伸試棒毛坯通過,所述料箱底板做傾斜安裝,方便拉伸試棒毛坯在重力的作用下滾動到所述分料倉。4.根據(jù)權利要求1所述的拉伸試棒自動化生產系統(tǒng),其特征在于:所述棒料輸送裝置包括輸送機架、輸送軌道、有料檢測傳感器和傳感器安裝板,所述輸送軌道由軌道本體和安裝于所述軌道本體上的若干軸承組成,所述輸送軌道在輸送方向上有一定的傾斜度,所述有料檢測傳感器安裝在所述傳感器安裝板上。5.根據(jù)權利要求1所述的拉伸試棒自動化生產系統(tǒng),其特征在于:所述工業(yè)機器人設備包括六關節(jié)工業(yè)機器人和棒料夾取機構,所述棒料夾取機構由手抓一、手抓二和手抓安裝板構成,所述手抓一和所述手抓二安裝在所述手抓安裝板上,所述手抓一用于夾取拉伸試棒毛坯和拉伸試棒半成品,所述手抓二用于夾取拉伸試棒成品,所述手抓安裝板被安裝在所述六關節(jié)工業(yè)機器人的第六軸法蘭盤上。6.根據(jù)權利要求1所述的拉伸試棒自動化生產系統(tǒng),其特征在于:所述成品輸送裝置包括重力輸送梯和成品箱,所述重力輸送梯在成品輸送方向上有一定斜度,所述成品箱放置在所述重力輸送梯末端下方。7.一種拉伸試棒自動化生產方法,其特征在于,提供如權利要求1所述的拉伸試棒自動化生產系統(tǒng),完成以下順序環(huán)節(jié): 分料輸送環(huán)節(jié):將來自儲料倉的拉伸試棒毛還經可調擋料板進行分料后,拉伸試棒毛坯到達分料倉,控制裝置依據(jù)有料檢測傳感器的信號狀態(tài)控制棒料提升機構動作; 夾取環(huán)節(jié):控制裝置控制工業(yè)機器人設備驅動棒料夾取機構到達棒料輸送裝置指定位置夾取拉伸試棒毛坯; 上料環(huán)節(jié):工業(yè)機器人設備利用棒料夾取機構將拉伸試棒毛坯或拉伸試棒半成品夾取到數(shù)控車床設備指定位置; 加工環(huán)節(jié):數(shù)控車床設備在數(shù)控程序的驅動下,對拉伸試棒毛坯或拉伸試棒半成品進行去除材料加工; 下料環(huán)節(jié):工業(yè)機器人設備利用棒料夾取機構將數(shù)控車床設備內的拉伸試棒或拉伸試棒半成品取出; 調頭環(huán)節(jié):工業(yè)機器人控制棒料夾取機構將取出的拉伸試棒半成品做翻轉調頭動作; 放置環(huán)節(jié):工業(yè)機器人設備將已加工完成的拉伸試棒放置到成品輸送裝置的重力輸送梯上指定位置; 成品輸送環(huán)節(jié):放置到成品輸送裝置的重力輸送梯上指定位置的拉伸試棒在重力的作用下沿重力輸送梯滾落到成品箱中。8.根據(jù)權利要求7所述的拉伸試棒自動化生產方法,其特征在于,所述分料輸送環(huán)節(jié)工作包括如下步驟: S1、拉伸試棒毛坯沿著料箱底板在重力的作用下向分料倉一側滾動,處于儲料倉和分料倉之間的可調擋料板進行分料,使得在分料倉的毛坯層數(shù)為一層; S2、控制裝置依據(jù)有料檢測傳感器的有料檢測信號狀態(tài)控制棒料提升機構動作,如果有成品輸送裝置有拉伸試棒毛坯則棒料提升機構的提升氣缸處于原始位置不動作,如果有成品輸送裝置沒有拉伸試棒毛坯則提升氣缸做向上頂出動作,提升一個拉伸試棒毛坯; S3、拉伸試棒毛坯被頂升到落料板高度后,拉伸試棒毛坯靠重力的作用沿傾斜的落料板滾入棒料輸送裝置,提升氣缸延時落下;S4、拉伸試棒毛坯沿棒料輸送裝置的輸送軌道在重力的作用下滑到棒料輸送裝置末端,在傳感器擋板的阻礙下拉伸試棒毛坯到達指定位置,同時有料檢測傳感器獲得信號。9.根據(jù)權利要求7所述的拉伸試棒自動化生產方法,其特征在于,所述上料環(huán)節(jié)工作包括如下步驟: S1、控制裝置控制工業(yè)機器人設備的棒料夾取機構夾持拉伸試棒毛坯在數(shù)控車床設備某位置處等待。 S2、控制裝置獲取數(shù)控車床設備門打開到位信號后,控制棒料夾取機構到達數(shù)控車床設備內零件夾緊位置后發(fā)送卡盤夾緊信號,數(shù)控車床設備控制系統(tǒng)控制卡盤夾緊,卡盤夾緊到位后數(shù)控車床設備控制系統(tǒng)發(fā)出卡盤夾緊到位信號。 S3、控制裝置獲取卡盤夾緊到位信號,控制棒料夾取機構松開并退出到數(shù)控車床設備外指定位置等待。10.根據(jù)權利要求7所述的拉伸試棒自動化生產方法,其特征在于,所述下料環(huán)節(jié)工作包括如下步驟: S1、數(shù)控車床設備加工完成后,車床門打開,控制裝置獲取車床門打開到位信號后控制棒料夾取機構到達指定位置夾緊工件.52、工件夾緊到位后,控制裝置發(fā)出工件夾緊到位信號,數(shù)控車床設備控制系統(tǒng)控制打開卡盤,控制裝置獲取卡盤打開到位信號后控制棒料夾取機構退回到數(shù)控車床設備外指定位置。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種拉伸試棒自動化生產系統(tǒng)及方法,包括分料裝置、棒料輸送裝置、工業(yè)機器人設備、數(shù)控車床設備、成品輸送裝置以及控制裝置,拉伸試棒毛坯由所述分料裝置進行分料后經所述棒料輸送裝置輸送,由所述工業(yè)機器人設備進行取料放入所述數(shù)控車床設備,經所述數(shù)控車床設備加工完成后再由所述工業(yè)機器人設備取出放置到所述成品輸送裝置輸出,所述控制裝置用以控制所述拉伸試棒自動化生產系統(tǒng)的運行。
【IPC分類】B23B15/00, B23B5/08
【公開號】CN105537626
【申請?zhí)枴緾N201610135641
【發(fā)明人】沈守國, 信麗華, 唐佳, 劉圣敏, 丁興國
【申請人】上海工程技術大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年3月10日