一种自动化进料出料的切边卷边一体设备的制作方法

本发明涉及自动化生产设备领域，尤其涉及的是一种自动化进料出料的切边卷边一体设备。

背景技术：

现有的生产设备在加工开始时需要人工将待加工工件放置于加工工位上，待产品加工完成后需要人工把工件拿走，放置待加工工件和拿走加工完的工件分别设置为两个工序，浪费人力和时间,进料和出料的自动化程度低，降低了生产效率，在人力成本日益高涨的今天，并不符合经济效益。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种自动化进料出料的切边卷边一体设备，以解决现有技术的切边卷边设备需要人工进料出料，自动化程度低，浪费人力和时间，生产效率低下的技术问题。

本发明的技术方案如下：

一种自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，包括一机架机构，其特征在于，所述机架机构上设置有将工件固定于设备工作台上的工件定位装置，还包括对工件进行加工的切边卷边装置，所述机架机构工作台平面的上方设置有运送工件的直线式机械手机构；所述直线式机械手机构上设置有两个抓料手爪。

所述的自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，所述工件定位装置包括带动工件旋转的主轴，所述主轴上设置有定位工件的模具；所述主轴连接提供真空负压的真空装置。

所述的自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，所述工件定位装置包括气缸压定装置和带动工件旋转的主轴；所述气缸压定装置设置在主轴的上方，所述气缸压定装置包括压紧工件的压料部件和驱动所述压料部件上下运动的气缸。

所述的自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，所述切边卷边装置包括用于安装刀具的刀具固定结构和刀具，所述刀具可拆卸地设置在刀具固定结构上；所述刀具为切割工件的切边刀具或对工件进行翻边的卷边刀具，所述切边卷边装置还包括驱动机构，所述驱动机构设置在刀具的下方；所述驱动机构包括用于提供刀具水平方向上前后运动的水平运行机构以及用于提供刀具垂直方向上下运动的竖直运行机构。

所述的自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，所述驱动机构为伺服电机传动机构或气动传动机构，所述伺服电机传动机构或气动传动机构带动所述刀具对工件进行轴向和径向的数控加工。

所述的自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，所述伺服电机驱动机构或气动传动机构包括燕尾拖板，所述燕尾拖板上设置有水平拖板和垂直拖板，所述水平拖板带动所述切边刀具和卷边刀具水平运动，垂直拖板带动所述切边刀具和卷边刀具在竖直方向上运动。

所述的自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，所述直线式机械手机构包括滑轨，所述滑轨上滑动连接有两个手爪安装板，所述每个手爪安装板上滑动连接有抓料手爪，抓料手爪下端面设置有吸住加工工件的吸附部件。

所述的自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，所述直线式机械手机构还包括带动所述手爪安装板往复直线运动及带动所述抓料手爪上下运动的伺服电机，所述伺服电机的输出端连接一减速器，减速器的输出端连接一皮带轮，皮带轮通过皮带传动给下级传动机构。

所述的自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，所述直线式机械手机构还包括承载和保护全自动回转工件加工装置电线电缆、液压油管、气管的拖链。

所述的自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，所述抓料手爪下端面还设置有检测吸附部件是否吸住工件的感应器。

本发明的有益效果：本发明通过提供一种自动化进料出料的切边卷边一体设备，通过设置直线式机械手机构，直线式机械手机构在同一时间内完成取走加工完成的工件和将待加工工件运送至加工工位两道工序，省时省力，极大地提高了设备的生产效率；设置可在水平方向和竖直方向运行的切边卷边装置，加工的通用性更强，解决现有技术的切边卷边设备需要人工进料出料，自动化程度低，浪费人力和时间，生产效率低下的技术问题。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的切边卷边装置采用伺服和气动时的结构示意图。

图3是本发明中直线式机械手机构的结构示意图。

图4是本发明中直线式机械手机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。

实施例一

参阅图1，本发明提供一种自动化进料出料的切边卷边一体设备，其中，包括一机架机构1，其中，所述机架机构1上设置有将工件固定于设备工作台上的工件定位装置，还包括对工件进行加工的切边卷边装置4，所述机架机构1工作台平面的上方设置有运送工件的直线式机械手机构5；所述直线式机械手机构上设置有两个抓料手爪。两个抓料手爪分别为第一手爪和第二手爪，直线式机械手机构带动第一手爪和第二手爪同时运动，第一抓料手爪在取料工位和工件定位装置的定位工位之间往复运动，第二抓料手爪在工件定位装置的定位工位和出料工位之间往复运动。

直线式机械手机构运作过程为，第一抓料手爪在取料工位抓取待加工工件，第二抓料手爪在加工工位抓取加工好的工件，直线式机械手机构带动第一和第二抓料手爪运动，第一抓料手爪到达加工工位，放下待加工的工件，第二抓料手爪到达出料工位，放下已完成加工的工件本发明自动化进料出料的切边卷边一体设备将双抓料手爪机械手、工件定位装置和切边卷边装置集成到同一设备上，实现工件同时进料出料，并且适用于工件的切边和卷边工艺。

在本实施例中，工件定位装置包括带动工件转动的主轴3，所述主轴3上设置有定位工件的模具(图中未标示)，所述主轴3连接提供真空负压的真空装置。真空装置为真空泵，加工工件时，将工件放入模具中，主轴3吸附住待加工工件并带动工件旋转。本实施例通过设置真空泵提供真空负压吸附工件的固定工件方式，省却了上气缸的下压工序，一是极大地提高了加工的效率，二是避免了因上气缸与主轴3不同心造成的机台加工误差，再者，采用吸附的方式定位工件，对工件伤害少，有助于提高加工后成品的质量。主轴3上的模具是可以拆卸更换的，可以根据工件的形状进行更换。进一步地，因为有些工件的结构特性，并是所有工件都适用于通过真空负压吸附的固定方式，因此，所述工件定位装置还包括一气缸压定装置，所述气缸压定装置设置在主轴的上方；气缸压定装置2包括压紧工件的压料部件20和驱动所述压料部件20上下运动的气缸21，这样，将待加工的工件放置于主轴3的模具上，主轴3带动工件旋转，气缸21带动压料部件20向下运动压紧工件后进行工件的加工，通过气缸21下压的方式压紧工件可以为工件提供更大的下压力，对于形状结构受限的工件，此下压定位方式较为适合。

进一步地，所述切边卷边装置4上设置有用于安装刀具的刀具固定结构和刀具，所述刀具可拆卸地设置在刀具固定结构上。所述刀具可以为切割工件的切边刀具或对工件进行翻边的卷边刀具，用户可以根据工序需要，更换刀具，因此本发明设备不仅能实现卷边工序还可以实现切边工序。进一步地，所述切边卷边装置包括驱动机构，所述驱动机构设置在刀具的下方；所述驱动机构包括用于提供刀具水平方向上前后运动的水平运行机构以及用于提供刀具垂直方向上下运动的竖直运行机构，这样，刀具可以根据工件的大小和形状调整加工的进给量和高度，使得本发明通用性更强，适用于不同大小形状的工件的切边或卷边工序。

驱动机构可以采用伺服电机传动机构或气动传动机构进行传动，所述伺服电机传动机构带动刀具对工件进行轴向和径向的数控加工。

伺服电机传动机构或气动传动机构包括燕尾拖板41，所述燕尾拖板41上设置有水平拖板42和垂直拖板43，所述水平拖板42带动切边刀具和卷边刀具水平左右运动，垂直拖板带动所述切边刀具和卷边刀具在竖直方向上下运动，伺服电机传动机构或气动传动机构通过移动水平拖板42和垂直拖板43，可调节工件加工的进刀量及切边卷边的位置。

参阅图3和图4，所述直线式机械手机构5包括滑轨50，所述滑轨50上滑动连接有两个手爪安装板51，每个手爪安装板51上滑动连接有抓料手爪52，两个抓料手爪52分别为第一抓料手爪和第二抓料手爪，所述抓料手爪52与手爪安装板51滑动连接，抓料手爪52下端面设置有吸住工件的吸附部件53，抓料手爪52可相对手爪安装板51上下运动以吸附起和卸载工件，本发明中的两抓料手爪52设置为同时同步往复运动，往复运动的行程一致，方向相同。直线式机械手机构带动第一抓料手爪和第二抓料手爪同时运动，第一抓料手爪在取料工位和工件定位装置的定位工位之间往复运动，第二抓料手爪在工件定位装置的定位工位和出料工位之间往复运动。第一抓料手爪在取料工位抓取待加工工件，第二抓料手爪在加工工位抓取加工好的工件，直线式机械手机构带动第一和第二抓料手爪运动，第一抓料手爪到达加工工位，放下待加工的工件，第二抓料手爪到达出料工位，放下已完成加工的工件。

进一步地，所述直线式机械手机构5还包括带动所述手爪安装板51往复直线运动及带动所述抓料手爪52上下运动的伺服电机56，所述伺服电机56的输出端连接一减速器57，减速器57的输出端连接一皮带轮58，皮带轮58通过皮带传动给下级传动机构，伺服电机56输出轴转速较高，连接一减速器57可有效减速并增加力矩，以带动吸附有一定重量工件的抓料手爪52。

作为本发明的另一实施方式，直线式机械手机构5可通过气压传动装置带动，气压传动装置包括提供压缩空气的气源、驱动手爪安装板51和抓料手爪52运动的气动执行元件和控制运动方向的气动控制阀。

进一步地，所述直线式机械手机构5还包括承载和保护全自动回转工件加工装置电线电缆、液压油管、气管的拖链54，拖链54由多个单元链接组成，链接单元之间可转动，拖链54随抓料手爪52往复运动而运动，所述抓料手爪52下端面还设置有检测吸附部件53是否吸住工件的感应器55，如果感应器55检测到吸附部件53上吸附不到工件，则抓料手爪52返回工位，再次吸附工件。

以下为本发明工作流程：

将工件放置于主轴3的模具上，主轴3吸附住工件并带动加工工件旋转，伺服电机带动切边卷边装置4进刀，工件加工完毕后，手爪安装板51带动第二抓料手爪运动至加工工位上，启动真空装置产生真空负压，吸附部件53吸附住加工完的工件，与此同时第一抓料手爪上的吸附部件53在取料工位上吸附住待加工工件，吸附住加工完毕工件的第二抓料手爪和吸附住待加工工件的第一抓料手爪同向、行程一致地运动，加工完毕的工件被送至出料工位被放下的同时待加工工件被送至加工工位上准备进行加工，本发明设置直线式机械手机构5运送工件，同一时间可以将加工完毕的工件送走和将待加工工件送至工作台，实现工件的同时进料出料，生产效率高，省时省力。

本发明通过提供一种自动化进料出料的切边卷边一体设备，通过设置直线式机械手机构，直线式机械手机构在同一时间内完成取走加工完成的工件和将待加工工件运送至加工工位两道工序，省时省力，极大地提高了设备的生产效率；设置可在水平方向和竖直方向运动的切边卷边装置，加工的通用性更强，解决现有技术的切边卷边设备需要人工进料出料，自动化程度低，浪费人力和时间，生产效率低下的技术问题。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。