一種機(jī)器人夾持自動(dòng)化模鍛系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)器人模鍛系統(tǒng),尤其是一種一種機(jī)器人夾持自動(dòng)化模鍛系統(tǒng),屬于生產(chǎn)自動(dòng)化領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鍛造零件在工業(yè)應(yīng)用中非常廣泛,鍛造毛坯往往是機(jī)械零件加工的第一道工序。鍛造毛坯的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率直接影響到產(chǎn)品的合格率和生產(chǎn)效率。鍛造生產(chǎn)是在金屬灼熱(溫度甚至超過1000°c的高溫)的情況下進(jìn)行,鍛造生產(chǎn)的粉塵和熱輻射帶來(lái)惡劣的工作環(huán)境,且國(guó)內(nèi)的鍛造生產(chǎn)絕大部分是由人工完成,人工長(zhǎng)時(shí)間生產(chǎn)產(chǎn)生疲勞影響生產(chǎn)效率,同時(shí)帶來(lái)生產(chǎn)事故。鍛造勞動(dòng)力短缺以及勞動(dòng)力成本的增加促使機(jī)器人代替人工完成自動(dòng)化鍛造生產(chǎn)勢(shì)在必行。
[0003]專利公開號(hào)為203695856U和102389938A的兩個(gè)專利針對(duì)以上問題,提出了鍛造生產(chǎn)自動(dòng)化線,采用機(jī)器人在各個(gè)工序間轉(zhuǎn)移工件。鍛造的流程如下:機(jī)器人從傳輸帶上拿到工件后,把工件放到鍛造機(jī)模具上,機(jī)器人手爪離開鍛造機(jī)的工作空間后鍛造機(jī)開始鍛打工件,鍛打結(jié)束后機(jī)器人取走工件。由于機(jī)器人放置工件后離開鍛造機(jī)的工作空間,無(wú)法對(duì)被鍛工件再次精確夾持,粗精多模腔的模鍛就是因?yàn)楣ぜ淮尉_精鍛無(wú)法到位,通過分次打擊逐步變形而成,工件在后道工位放置不到位,會(huì)影響精鍛的效果;同時(shí),此類型的鍛造自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)效率相對(duì)較低。因此,此類型生產(chǎn)系統(tǒng)只適用于只有一個(gè)模腔且鍛造后工件具有相對(duì)規(guī)則形狀以方便機(jī)器人抓取的工件。
[0004]因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種機(jī)器人夾持自動(dòng)化模鍛裝置,解決現(xiàn)有自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)效率不高問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種機(jī)器人夾持自動(dòng)化模鍛系統(tǒng),解決現(xiàn)有問題。
[0006]本發(fā)明提供了一種機(jī)器人夾持模鍛自動(dòng)化系統(tǒng),包括程控模鍛錘、工業(yè)機(jī)器人、手爪、上傳輸鏈帶、下傳輸鏈帶、多模腔模具和脫模輔助裝置;所述脫模輔助裝置安裝在多模腔模具上,所述手爪與所述工業(yè)機(jī)器人連接,所述上料傳輸鏈帶和所述下料傳輸鏈帶分別位于所述多模腔模具的兩側(cè),在所述機(jī)器人夾持模鍛自動(dòng)化系統(tǒng)工作過程中,所述工業(yè)機(jī)器人帶動(dòng)所述手爪從所述上料傳輸鏈帶取工件,將所述工件送至所述多模腔模具,由所述程控模鍛錘對(duì)所述工件進(jìn)行鍛造后,所述工業(yè)機(jī)器人將所述工件送至所述下料傳輸鏈帶,然后所述工業(yè)機(jī)器人帶動(dòng)所述手爪移至所述上料傳輸鏈帶取下一個(gè)工件,進(jìn)行下一個(gè)工件鍛造。
[0007]進(jìn)一步地,所述工業(yè)機(jī)器人通過數(shù)字輸入/輸出接口或總線與所述程控模鍛錘進(jìn)行通訊,向所述程控模鍛錘發(fā)送指令或告知工作狀態(tài)。
[0008]進(jìn)一步地,所述工業(yè)機(jī)器人帶動(dòng)所述手爪從所述上料傳輸鏈帶取工件、將所述工件送至所述多模腔模具鍛造、鍛造完成后將所述工件送至所述下料傳輸鏈帶的過程中,所述手爪始終夾持工件。
[0009]進(jìn)一步地,所述多模腔模具具有粗鍛工位和精鍛工位,鍛造過程為先在所述粗鍛工位完成粗鍛后,經(jīng)脫模輔助裝置脫模,再移至所述精鍛工位進(jìn)行精鍛。
[0010]進(jìn)一步地,所述上料傳輸鏈帶包括鏈帶、支架、定位棒、紅外溫度傳感器和傳感器控制器,當(dāng)所述紅外溫度傳感器檢測(cè)到外界的溫度在窗口溫度范圍內(nèi)時(shí),經(jīng)過延時(shí)后,工件完全到達(dá)所述定位棒,由所述傳感控制器發(fā)出命令,通知所述工業(yè)機(jī)器人取工件,同時(shí)所述鏈帶停止運(yùn)動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步地,所述多模腔模具具有模腔,每個(gè)所述模腔配置一個(gè)所述脫模輔助裝置,每個(gè)所述脫模輔助裝置包括放置工件的平板、位于所述平板下方的壓縮彈簧、位于所述壓縮彈簧兩側(cè)并穿過所述平板的高度調(diào)節(jié)螺栓、嵌套在所述壓縮彈簧內(nèi)的松緊調(diào)節(jié)螺栓;所述平板的上表面和所述多模腔模具的上表面在同一平面,所述平板的高度由所述高度調(diào)節(jié)螺栓調(diào)節(jié),脫模力的大小由所述松緊調(diào)節(jié)螺栓調(diào)節(jié)。
[0012]進(jìn)一步地,當(dāng)所述程控模鍛錘鍛壓工件時(shí),所述工件發(fā)生形變充滿所述多模腔模具的所述模腔;同時(shí)所述工件的端部下移使所述平板下移并且壓縮所述壓縮彈簧產(chǎn)生反彈力,當(dāng)所述多模腔模具上升時(shí),所述壓縮彈簧產(chǎn)生的反彈力使所述工件脫模。
[0013]進(jìn)一步地,所述手爪取工件時(shí)手爪呈剛性,實(shí)現(xiàn)夾緊工件;當(dāng)進(jìn)行鍛壓時(shí)所述手爪為柔性,實(shí)現(xiàn)緩沖沖擊力。
[0014]進(jìn)一步地,所述手爪具有多個(gè)方向力的緩沖作用,能夠緩解鍛造過程中各個(gè)方向產(chǎn)生的沖擊力。
[0015]進(jìn)一步地,所述手爪的沖擊力的緩沖由緩沖氣缸完成,所述手爪的夾緊由夾緊氣缸完成。
[0016]本發(fā)明中工業(yè)機(jī)器人從上料傳輸鏈帶取工件送到程控模鍛錘,經(jīng)過粗鍛和精鍛后,送到下料傳輸鏈帶。鍛造過程手爪始終夾持工件,能夠緩沖鍛造過程產(chǎn)生的沖擊力。脫模輔助裝置鍛造結(jié)束后輔助工業(yè)機(jī)器人完成工件脫模。
[0017]本發(fā)明所述上料傳輸鏈帶具有工件位置定位功能,能夠適應(yīng)不同尺寸的工件,以方便工業(yè)機(jī)械手抓??;同時(shí)具有窗口溫度檢測(cè)功能,通過窗口溫度檢測(cè)告知工業(yè)機(jī)器人是否有工件待取,以及工件溫度是否符合鍛造要求。
[0018]本發(fā)明專利所述的手爪具有多個(gè)方向力的緩沖作用,能夠緩解鍛造過程中各個(gè)方向產(chǎn)生的沖擊力。手爪取工件時(shí)手爪為剛性,當(dāng)進(jìn)行鍛壓時(shí)利用氣缸內(nèi)氣體的可壓縮性實(shí)現(xiàn)沖擊力的緩沖。
[0019]本發(fā)明專利所述的脫模輔助裝置安裝在程控模鍛錘模具上,鍛壓時(shí)工件的一端由手爪抓牢,另一端放置在脫模輔助裝置上,利用鍛壓過程中工件變形產(chǎn)生的彈簧反作用力實(shí)現(xiàn)輔助脫模功能。
[0020]本發(fā)明專利提供一種夾持鍛打機(jī)器人自動(dòng)化鍛造系統(tǒng),系統(tǒng)具有自動(dòng)完成上料、下料、夾持鍛造功能。系統(tǒng)代替人工鍛造,消除了安全隱患,改善了人作業(yè)環(huán)境,同時(shí)提高了工作效率。
[0021]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明,以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)器人夾持自動(dòng)化模鍛系統(tǒng)示意圖;
[0023]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的上料傳輸鏈帶示意圖;
[0024]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)器人夾持自動(dòng)化模鍛系統(tǒng)的手爪示意圖;
[0025]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)器人夾持自動(dòng)化模鍛系統(tǒng)的脫模輔助裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1,本實(shí)施例提供了一種機(jī)器人夾持自動(dòng)化模鍛系統(tǒng),包括程控模鍛錘11、工業(yè)機(jī)器人12、手爪13、上料傳輸鏈帶14、下料傳輸鏈帶15和脫模輔助裝置16,多模腔模具17、工件18。手爪13通過法蘭安裝到所述工業(yè)機(jī)器人12末端上,工業(yè)機(jī)器人12帶動(dòng)手爪13夾持工件的一端,完成在所述上料傳輸鏈帶14取工件、程控模鍛錘11在多模腔模具