一种cnc联动一体化设备的制造方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种一体化设备，尤其涉及一种带有多个独立机床的CNC联动一体化设备。
【【背景技术】】
[0002]自从1952年美国麻省理工学院研制出世界上第一台CNC(计算机数字控制机床，Computer numerical control)以来，数控机床在制造工业，特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛地应用，数控技术无论在硬件和软件方面，都有了飞速的发展，数控机床的发展也带动了现有加工业的不断进步，机加工的效率得到了较大幅度的提升。
[0003]可是单个机床可以安装的刀具数量是有限的，通常情况下机床都为三刀加工，且隔一段时间需要对机床中的刀具进行更换处理，更换新刀具之后需要对机床整体重新进行位置的调整和设备的调试，上述过程需要较大的人力和财力成本。由于单个机床的加工刀具有限，所以待加工产品往往需要多次放置在不同的机床中，或者在单个机床中更换多次刀具来进行完整的加工处理，过程繁琐而且稳定性差，不利于工业生产。
[0004]即便数控机床设备近些年得到了较为快速的发展，可还是无法满足工业生产对效率、成本方面的要求，而且数控机床的维护费用高，换一次刀具的成本也较大，所以种种因素都制约着数控机床和机加工行业的发展，怎样提高数控机床的加工效率，降低设备的维护及延长更换刀具的时间是本领域技术人员非常关注的事情，若在此方面有较好的突破，必将对数控机床行业带来不同方面的影响。
【
【发明内容】
】
[0005]为克服现有技术数控机床在设备维护，运行效率方面存在的不足，本发明提供一种联合多个普通机床及高精机的CNC联动一体化设备。
[0006]本发明解决技术问题的方案是提供一种CNC联动一体化设备，该CNC联动一体化设备包括一供料装置、接料装置、机械手轨道和一机床系统，所述机械手轨道两端分别连接供料装置和接料装置且贯通整个机床系统，所述机床系统包括复数个普通机床，各普通机床串联在一起，通过机械手轨道实现机床之间物料的运送，所述机床系统中的各普通机床都通过一机械手传递物料，机械手轨道上的多个机械手往复运动，完成物料在整条生产线上的转移，物料在整个生产线中的流动呈一条线流动，不移出此CNC联动一体化设备。
[0007]优选地，所述机械手轨道贯穿所有串联设置的普通机床。
[0008]优选地，所述供料装置包括一升降设备和一物料柜，物料柜连接升降设备且随着升降设备实现高度的调整。
[0009]优选地，所述供料装置进一步包括复数个物料托盘，物料柜包括复数个等间距的隔层结构，各隔层结构所形成的空间中放置物料托盘。
[0010]优选地，所述供料装置进一步包括一去程气缸和一回程气缸，去程气缸和回程气缸相互配合，作用于物料托盘且使得物料托盘实现位置的调整。
[0011]优选地，所述机械手包括一固定板、滑动电机和一吸料头，滑动电机带动机械手在机械手轨道上往复移动。
[0012]优选地，所述接料装置包括一接料支撑架、接料去程气缸、接料回程气缸、接料升降支架、接料托盘、接料柜和一接料工作架，接料柜中均匀堆叠着多个接料托盘，接料托盘间的距离相等，且平稳放置在接料柜的等间距隔层结构中，接料托盘中均匀设置有多个用于放置物料的接料凹槽，接料升降支架安装在接料支撑架上，在电机的驱动下，接料升降支架在接料支撑架上上下移动。
[0013]与现有技术相比，本发明CNC联动一体化设备通过设置一供料装置、接料装置、机械手轨道和一机床系统，机械手轨道分别连接供料装置和接料装置，机床系统中设置多个独立的普通机床，各普通机床通过机械手轨道实现串联，这样的设计使得整个CNC联动一体化设备实现供料、加工、接料的全部过程，机床系统中的多个普通机床可以对物料进行不同程度的加工，通过管控加工流程，经过机床系统的物料可以实现完全加工，一次性加工，基本上达到一体化流程，减少了常规加工流程中的人工操作，节省了成本，由于各普通机床可以安装不同的刀具，这也大大扩展了本发明CNC联动一体化设备可以一次性加工产品的范围，不需要中途更换刀具，提高了加工效率。
[0014]机械手轨道贯通整个机床系统，多个机械手在机械手轨道上往复运动，实现物料从供料装置到一号机床、二号机床、三号机床、高精机和接料装置的物料运输，通过时间上的管控和调整，可以完全实现不间断运行，不间断生产，提高整体加工效率。
[0015]供料装置和接料装置采用相同的结构，其内部的供料升降支架可以带动物料整体上移和下移，供料去程气缸和供料回程气缸的设置，确保物料被自动推送到设定的位置等待后续处理，完整的实现了供料的自动化，提高了加工效率。
[0016]CNC联动一体化设备在一定程度上可以实现工厂的无人化管理，工作人员只需放置好物料到供料装置，调整不同物料的加工时间即可，加工完成后，物料都被转移到接料装置，工作人员只需在接料装置处拿走加工完毕的物料。
【【附图说明】】
[0017]图1是本发明一种CNC联动一体化设备的结构不意图。
[0018]图2是本发明一种CNC联动一体化设备中两台机床的结构示意图。
[0019]图3是本发明一种CNC联动一体化设备的机械手的结构示意图。
[0020]图4是本发明一种CNC联动一体化设备的供料装置和一号机床的结构示意图。
[0021]图5是本发明一种CNC联动一体化设备的供料装置的结构示意图。
[0022]图6是本发明一种CNC联动一体化设备的物料柜的结构示意图。
[0023]图7是本发明一种CNC联动一体化设备中接料装置和高精机的结构示意图。
[0024]图8是本发明一种CNC联动一体化设备中接料装置的结构示意图。
[0025]图9是本发明一种CNC联动一体化设备内部的电气系统图。
【【具体实施方式】】
[0026]为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0027]请参阅图1，本发明CNC联动一体化设备I包括一供料装置13、接料装置15、机械手轨道17和机床系统11，机床系统11位于供料装置13和接料装置15之间，且机床系统11包括均勾并列设置的一号机床111、二号机床113、三号机床115和一高精机117，机械手轨道17贯通机床系统11，并且两端分别连接供料装置13和接料装置15，生产加工过程中，物料经由供料装置13依次经过一号机床111、二号机床113、三号机床115和一高精机117最终到达接料装置15，各机床依次对物料进行加工处理，实现物料的连续不间断加工，体现联动的概念。
[0028]本发明CNC联动一体化设备I将多个独立的机床串联在一起，一端利用供料装置13供料，另一端利用接料装置15收集加工好的产品，经过整个机床系统11的产品能得到一次性完整不间断的加工，不需要人为中途拆卸，大大节省了人力，提高了效率，并且保证了整个加工过程的稳定。
[0029]请参阅图2，CNC联动一体化设备I中机床系统11的一号机床111包括一号机床架1111、一号加工头1115、一号物料台1113和一号机械手1117，一号机械手1117设置在机械手轨道17上，位于一号机床111的右侧，同理，二号机床113包括二号机床架1131、二号加工头1135、二号物料台1133和二号机械手1137，二号机械手1137同样在机械手轨道17上移动。两台机床通过机械手轨道17实现连接，实际生产过程中，一号机械手1117和二号机械手1137的往复运动，可以使得物料经过一号机床111的加工处理后及时被运送到二号机床113的二号物料台1133进行又一次的加工处理。
[0030]请参阅图3，二号机械手1117包括一固定板11171、滑动电机11173、吸头驱动气缸11175、吸料头11177和吸头滑轨11179，滑动电机11173固定在固定板11171上，滑动电机11173驱动二号机械手1117在机械手轨道17上往复移动，吸料头11177设置在吸头滑轨11179之上，当需要下移取料时，在吸头驱动气缸11175的驱动下，吸料头11177下移，到达物料位置，开启真空吸附，吸取住物料后，吸料头11177上移，完成吸料动作。
[0031]请参阅图4至图6，供料装置13通过机械手轨道17与一号机床111联通在一起，实际生产过程中，在控制系统(图未示)的控制下，一号机械手1117移动到供料装置13位置下移后吸取物料，然后沿着机械手轨道17移动到一号物料台1113处放置物料，放置完物料后最终返回到设定在一号机床111和供料装置13之间的初始位置，完成一次取料的过程。
[0032]供料装置13包括一供料支撑架131、供料去程气缸133、供料回程气缸132、供料升降支架134、物料托盘135、物料柜136和一供料工作架137，物料柜136中均匀堆叠着多个物料托盘135，物料托盘135间的距离相等，且平稳放置在物料柜136的等间距隔层结构1361中，物料柜136中的隔层结构1361使得物料不会相互接触，确保物料的完整，物料托盘135中均匀设置有多个用于放置物料的物料凹槽1351，供料升降支架134安装在供料支撑架131上，在电机的驱动下，可以在供料支撑架131上上下移动，实际生产过程中，将物料柜136和供料升降支架134临时连接，当供料升降支架134上下移动时，即可带动物料柜136同时上下移动。
[0033]当开始对某一物料托盘135中的物料进行加工处理时，供料升降支架134带动物料柜136到达供料去程气缸133和供料回程气缸132的位置高度，供料去程气缸133推动物料托盘135运动到供料工作架137上，当物料托盘135中的物料完全被吸取完毕之后，供料回程气缸132推动物料托盘135返回到物料柜136中的初始位置，完成对此物料托盘135中物料的处理，当需要进行下一轮循环时，只需供料升降支架134上移一个隔层结构1361的行程，使得另一装满物料的物料托盘135上升到供料去程气缸133和供料回程气缸132的位置高度，即可开始下一循环过程，当物料柜136中的所有物料托盘135都处理完毕后，物料柜136整体上移的高度为物料柜136本体的高度，最开始位于物料柜136最底层的物料托盘135最后位于供料去程气缸133和供料回程气缸132的位置高度。
[0034]请参阅图7，接料装置15通过机械手轨道17和高精机117联通，高精机机械手1177在机械手轨道17上往复移动，经过高