数控机床批量加工方法技术

本发明专利技术公开了一种基于自动机械臂和RFID射频技术的数控机床批量加工方法，所述方法包括：提供数控机床和多个工件，所述数控机床包括机床主体、第一机械臂、第二机械臂、RFID阅读器和控制系统，其中，所述机床主体包括工作台，所述工作台具有放置工件的工位，所述第一机械臂安装于所述工作台上，所述多个工件至少包括第一工件和第二工件，所述第一工件贴有第一RFID标签，所述第二工件贴有第二RFID标签。本发明专利技术所提供的数控机床批量加工方法可以实现对多个工件进行自动化批量加工。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数控机床领域，尤其涉及一种。
技术介绍
机械臂是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。近年来，随着电子技术特别是电子计算机的广泛应用，机器人的研制和生产已成为高
迅速发展的一门新兴技术。机械臂能代替人类完成危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，提高劳动生产力。机械臂越来越广泛的得到了应用，在机械行业中它可用于零部件组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更普遍。目前，机械臂已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。把机床设备和机械臂共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，它适应于中、小批量生产，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。当工件变更时，柔性生产系统很容易改变，有利于企业不断更新适销对路的品种，提高产品质量，更好地适应市场竞争的需要。而目前我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械臂的研究和开发直接影响到我国自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。综上所述，有效的应用机械臂，是发展机械工业的必然趋势。机械臂的意义可以简单概括如下:I)可以提高生产过程中的自动化程度。应用机械臂有利于实线材料的传送、共建的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度，从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。2)可以改善劳动条件，避免人身事故。在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中，用忍受直接操作时有危险或根本不可能的，应用机械臂即可部分或全部代替人安全的完成作业，使劳动条件得以改善。在一些简单、重复，特别是较笨重的操作中，以机械臂代替人进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。3)可以减轻人力，并便于有节奏的生产。应用机械臂代替人进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由于应用机械臂可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。因此，在自动化机床的综合加工自动线上，目前几乎都没用机械臂，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节奏的进行工作生产。射频识别，RFID(Rad1 Frequency Identificat1n)技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池;也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。许多行业都运用了射频识别技术。将标签附着在一辆正在生产中的汽车，厂方便可以追踪此车在生产线上的进度。仓库可以追踪药品的所在。射频标签也可以附于牲畜与宠物上，方便对牲畜与宠物的积极识别(积极识别意思是防止数只牲畜使用同一个身份)。射频识别的身份识别卡可以使员工得以进入锁住的建筑部分，汽车上的射频应答器也可以用来征收收费路段与停车场的费用。目前，在国内的机械制造行业中，机床的上下料大都是使用人工进行，生产效率低，人工成本高，工作人员的劳动强度大，产品的加工精度和质量不稳定易受工作人员操作能力的影响，而且在工作人员疲劳时，容易发生生产事故，威胁工作人员的身体健康。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种基于自动机械臂和RFID射频技术的，要解决的技术问题是可以实现对多个工件进行自动化批量加工。为解决上述问题，本专利技术采取的技术方案是:一种，所述方法包括如下步骤:I)提供数控机床和多个工件，所述数控机床包括机床主体、第一机械臂、第二机械臂、RFID阅读器和控制系统，其中，所述机床主体包括工作台，所述工作台具有放置工件的工位，所述第一机械臂安装于所述工作台上，所述多个工件至少包括第一工件和第二工件，所述第一工件贴有第一 RFID标签，所述第二工件贴有第二 RFID标签；2)加载第一加工程序和第二程序到所述数控机床；3)启动数控机床，所述控制系统控制所述第一机械臂将所述第一工件放置于所述工位并保持对所述第一工件的夹持状态；4)所述RFID阅读器读取所述第一 RFID标签的信息并传递给控制系统，控制系统控制所述第二机械臂取下所述第一 RFID标签；5)控制系统控制所述机床主体按照所述第一加工程序加工所述第一工件；6)所述控制系统控制所述第一机械臂使所述第一工件离开所述工位并释放所述第一工件；7)所述控制系统控制所述第一机械臂将所述第二工件放置于所述工位并保持对所述第二工件的夹持状态； 8)所述RFID阅读器读取所述第二 RFID标签的信息并传递给控制系统，控制系统控制所述第二机械臂取下所述第二 RFID标签；9)控制系统控制所述机床主体按照所述第二加工程序加工所述第二工件；10)所述控制系统控制所述第一机械臂使所述第一工件离开所述工位并释放所述第二工件。优选地，在所述步骤4)和步骤7)中，所述控制系统同时控制所述工作台及所述机械臂在水平方向上进行移动。优选地，所述数控机床为钻床。优选地，所述第一机械臂为圆柱坐标型机械臂，包括手部和臂部，所述臂部至少具有升降和旋转两个自由度。更优选地，所述第一机械臂的手部为气动夹爪。优选地，所述第二机械臂为圆柱坐标型机械臂，包括手部和臂部，所述臂部至少具有升降、旋转、伸缩三个自由度。更优选地，所述第二机械臂的手部为气动夹爪。更优选地，所述RFID阅读器安装于所述气动夹爪的端部。更优选地，所述第一 RFID标签和第二 RFID标签通过磁性分别吸附在所述第一工件和第二工件的表面，所述第一 RFID标签和第二 RFID标签包括卡槽，所述第二机械臂的手部具有匹配所述卡槽的突起部。优选地，所述第一工件和第二工件在加工前的形状相同。本专利技术的有益效果为:提高了产品的加工效率，保证了产品加工的一致性，提高了产品的加工精度和质量，降低了工作人员的劳动强度，降低了人工成本，降低了工伤事故的发生率。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。【附图说明】图1是本专利技术所提供的数控机床的一种优选的【具体实施方式】的结构示意图；图2是图1所示出的数控机床的机床主体的结构示意图；图3是图1所示出的数控机床的第一机械臂示意图；图4是图1所示出的数控机床所使用的工件架的结构示意图；图5是图1所示出的数控机床的第二机械臂示意图；图6是图1所示出的数控机床所使用的RFID标签结构示意图；图7是图1所示出的数控机床的控制系统模块结构示意图。图中:机床主体1、第一机械臂2、第二机械臂3、工件架4、RFID标签5;工作台1-1、工作台X轴电机1-2、工作台y轴电机1-3、机架1-4、主轴z向升降滑板1-5、主轴z向升降电机1-6、主轴1-7 ；第一机械臂气动夹爪2-2、第一机械臂导向柱2-3、第一机械臂升降螺杆2-4、第一机械臂升降电机2-5、第当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数控机床批量加工方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1)提供数控机床和多个工件，所述数控机床包括机床主体、第一机械臂、第二机械臂、RFID阅读器和控制系统，其中，所述机床主体包括工作台，所述工作台具有放置工件的工位，所述第一机械臂安装于所述工作台上，所述多个工件至少包括第一工件和第二工件，所述第一工件贴有第一RFID标签，所述第二工件贴有第二RFID标签；2)加载第一加工程序和第二程序到所述数控机床；3)启动数控机床，所述控制系统控制所述第一机械臂将所述第一工件放置于所述工位并保持对所述第一工件的夹持状态；4)所述RFID阅读器读取所述第一RFID标签的信息并传递给控制系统，控制系统控制所述第二机械臂取下所述第一RFID标签；5)控制系统控制所述机床主体按照所述第一加工程序加工所述第一工件；6)所述控制系统控制所述第一机械臂使所述第一工件离开所述工位并释放所述第一工件；7)所述控制系统控制所述第一机械臂将所述第二工件放置于所述工位并保持对所述第二工件的夹持状态；8)所述RFID阅读器读取所述第二RFID标签的信息并传递给控制系统，控制系统控制所述第二机械臂取下所述第二RFID标签；9)控制系统控制所述机床主体按照所述第二加工程序加工所述第二工件；10)所述控制系统控制所述第一机械臂使所述第一工件离开所述工位并释放所述第二工件。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭勇，
申请(专利权)人：上海诺倬力机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31