【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械与工业自动化，具体涉及一种用于刀具磨削加工的自动化生产线。
技术介绍
1、近些年来，国内制造业面临着难以调和的发展瓶颈，人力资源输出紧张，人工成本提高，流动性大，这些给企业的发展带来了阻碍，为了解决发展难题，降低人力与管理成本，提高产能与品质，在产品的加工制造中，逐步引进自动化设备。
2、现有技术中，对于刀具磨削加工往往采用人工单件上件装夹加工或者单个自动化工作台分散作业，生产效率低，成本高，人工频繁装夹工件与取件，劳动强度高、安全性能差，并且过多的占用机床设备加工时间，人工生产的过程中，需要定期抽检产品的尺寸公差，并操作机床设备调整刀具的切削补偿量、切削液浓度等检测，常常因为人为因素导致产品不合格；单个自动化工作台自动化集成度较低，一台机械手服务一台机床，设备成本投入较大，且无法满足产量要求。因此，如何提高工件的加工效率，节约人力并如何提高生产车间的自动化与信息化管理水平，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
3、同时，刀具磨削加工的自动化与传统的机加自动化有所不同，传统的机加自动化机械手直接对机床进行上下料，机床通过零点快换实现对托盘或工件的定位后加工；刀具磨削加工的特点是批量大、加工形式单一，且刀具磨削需使用专用夹具，专用夹具定位精度高，但夹具开合行程小，机械手无法直接对机床内的夹具进行上料操作。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于刀具磨削加工的自动化生产线，旨在降低人工成本、提高
2、本专利技术采用以下技术方案：
3、一种用于刀具磨削加工的自动化生产线，包括料仓、机床、三轴机械手、地轨、安全防护栏、人机交互装置、控制柜、油雾集中处理系统以及集中处理设备间；
4、所述三轴机械手滑动连接于地轨上，三轴机械手末端包含手爪；
5、所述料仓与机床间隔分布于地轨两侧，料仓定位放置刀具，机床内部设置机内夹具、机头装刀组件和二次装刀位组件，所述三轴机械手通过手爪实现刀具在料仓和二次装刀位组件之间的转运，所述二次装刀位组件可实现刀具的准确定位后由机头装刀组件再将刀具上料至机内夹具；
6、所述安全防护栏固定安装于地轨外侧，所述人机交互装置和控制柜放置于安全防护栏外侧，所述集中处理设备间位于地轨末端，所述油雾集中处理系统位于集中处理设备间内部。
7、进一步的，所述料仓包括焊接框架、所述焊接框架上方固定安装料架横板组件，所述料架横板组件上方定位放置毛坯料刀盘和成品料刀盘，毛坯料刀盘和成品料刀盘通过与料架横板组件的指定公差配合实现其在平面x、y方向的定位，所述料架横板组件上方固定凸轮压紧机构，所述凸轮压紧机构将毛坯料刀盘和成品料刀盘压紧在料架横板组件上，实现毛坯料刀盘和成品料刀盘与料架横板组件竖直z方向的定位；
8、所述料仓还包括集液槽，所述集液槽固定安装在料架横板组件下方，用于收集刀具磨削加工后从机床带出滴落在料架横板组件上的切削液并通过导流管导流至底部集液盒，底部集液盒需定期清理，所述料架传感器固定安装在料架横板组件上，用于检测三轴机械手从毛坯料刀盘取料是否成功。
9、进一步的，所述三轴机械手包括回转支座，所述回转支座外侧固定安装油污防护板，防止三轴机械手末端的手爪夹持刀具附带切削液滴落在地面上，所述回转支座上方转动连接z轴，所述z轴前面滑动连接x轴一级伸缩臂，所述x轴一级伸缩臂内腔滑动连接x轴二级伸缩臂，所述手爪固定安装在x轴二级伸缩臂末端；
10、所述手爪包括手爪主体，所述手爪主体为气动双手爪结构，手爪主体顶端固定安装手爪传感器，所述手爪传感器保证三轴机械手首次向成品料刀盘放料时成品料刀盘无料，避免三轴机械手抓取刀具与成品料刀盘中未取走刀具产生碰撞。
11、进一步的，所述二次装刀位组件安装在机床内床体上，所述二次装刀位组件包含底板，所述底板上安装z向调节板，所述z向调节板通过调平螺栓组件安装在底板上，且可通过调平螺栓组件微调z向调节板的z向位置，所述z向调节板上方固定安装校正块，所述校正块上方固定安装燕尾槽基体，所述燕尾槽基体上方滑动连接燕尾槽滑块，所述燕尾槽滑块一侧通过螺栓转动连接滑动丝杆，所述滑动丝杆另一端转动连接燕尾槽基体，转动滑动丝杆可微调燕尾槽滑块的x向位置，所述燕尾槽基体y向一侧转动连接y向调节螺钉，所述y向调节螺钉一端通过螺栓转动连接燕尾槽基体，另一端转动连接燕尾槽滑块，转动y向调节螺钉可微调燕尾槽滑块的y向位置，所述燕尾槽滑块上方固定安装刀具定位块，所述刀具定位块配置刀具定位孔，调节刀具定位块x、y、z向的位置保证刀具在刀具定位块上的定位精度。
12、所述燕尾槽滑块通过清洁接头和气检接头通入两路压缩空气，燕尾槽滑块上方配置刀具定位平面，通过清洁接头通入的压缩空气用于保证燕尾槽滑块的刀具定位平面无杂质或切削液影响刀具的准确定位或吹走加工完成的刀具附带的切削液避免带出机床，通过气检接头通入的压缩空气的气压差可检测刀具是否准确放置在刀具定位平面上。
13、进一步的所述机头装刀组件安装在机床机头上，所述机头装刀组件为气动单手爪结构。
14、进一步的，所述机内夹具具有自定心夹紧功能，松开靠液压缸执行。
15、进一步的，所述安全防护栏包括防护栏主体，所述防护栏主体将自动化生产线分为加工作业区和人工操作区，防护栏主体与料仓连接位置增设配送门和控制面板，所述配送门用于人工上下毛坯料刀盘和成品料刀盘，所述控制面板用于控制在人工上下料过程中三轴机械手不可在料仓取放刀具，保障操作人员安全。
16、进一步的，所述油雾集中处理系统采用串联的形式将自动化生产线上的所有机床的切削液、制冷及油雾收集集中放置在集中处理设备间，一套集成的控制系统进行控制。
17、进一步的，所述的控制系统包含机械手控制系统、主控系统、生产管理软件和数控系统进行数据传递和控制。
18、进一步的，所述的机械手控制系统以库的形式加载于主控系统中，所述的主控系统对机械手和机床的外部调度和控制，所述的生产管理软件负责数据管理、生产统计、订单创建与管理、参数配置、状态监控和异常提示，所述的数控系统负责机床控制和自动化应用扩展。
19、与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
20、1.本专利技术是一种用于刀具磨削加工的自动化生产线，用于刀具磨削加工时，多台机床同时加工工件，同时机床内部配置了具有自定心功能的机内夹具、机头装刀组件和二次装刀位组件，实现工件的二次精确定位，保证了加工工件位置精度，机床通过在机检测、矫正补偿等方法，保证了加工工件的精度要求。
21、2.二次装刀位组件具有微调、清洁和检测功能，微调功能可保证三轴机械手将待磨削刀具放置在二次装刀位组件上之后，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于，包括料仓（1）、机床（2）、三轴机械手（3）、地轨（4）、安全防护栏（5）、人机交互装置（6）、控制柜（7）、油雾集中处理系统（8）以及集中处理设备间（9）；
2.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于：所述料仓（1）包括焊接框架（1.1）、所述焊接框架（1.1）上方固定安装料架横板组件（1.2），所述料架横板组件（1.2）上方定位放置毛坯料刀盘（1.3）和成品料刀盘（1.5），毛坯料刀盘（1.3）和成品料刀盘（1.5）通过与料架横板组件（1.2）的指定公差配合实现其在平面X、Y方向的定位，所述料架横板组件（1.2）上方固定凸轮压紧机构（1.6），所述凸轮压紧机构（1.6）将毛坯料刀盘（1.3）和成品料刀盘（1.5）压紧在料架横板组件（1.2）上，实现毛坯料刀盘（1.3）和成品料刀盘（1.5）与料架横板组件（1.2）竖直Z方向的定位；
3.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于：所述机内夹具（2.1）具有自定心夹紧功能，松开靠液压缸执行。
4.根据权利要
5.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于：所述二次装刀位组件（2.3）安装在机床（2）内床体上，二次装刀位组件（2.3）还包括燕尾槽滑块（2.3.6），燕尾槽滑块（2.3.6）上方固定安装刀具定位块（2.3.9），所述刀具定位块（2.3.9）配置刀具定位孔，调节刀具定位块（2.3.9）X、Y、Z向的位置保证刀具（1.4）在刀具定位块（2.3.9）上的定位精度；
6.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于：所述三轴机械手（3）包括回转支座（3.1），所述回转支座（3.1）外侧固定安装油污防护板（3.2），防止三轴机械手（3）末端的手爪（3.6）夹持刀具（1.4）附带切削液滴落在地面上，所述回转支座（3.1）上方转动连接Z轴（3.3），所述Z轴（3.3）前面滑动连接X轴一级伸缩臂（3.4），所述X轴一级伸缩臂（3.4）内腔滑动连接X轴二级伸缩臂（3.5），所述手爪（3.6）固定安装在X轴二级伸缩臂（3.5）末端；
7.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于：所述安全防护栏（5）包括防护栏主体（5.1），所述防护栏主体（5.1）将自动化生产线分为加工作业区和人工操作区，防护栏主体（5.1）与料仓（1）连接位置增设配送门（5.2）和控制面板（5.3），所述配送门（5.2）用于人工上下毛坯料刀盘（1.3）和成品料刀盘（1.5），所述控制面板（5.3）用于控制在人工上下料过程中三轴机械手（3）不可在料仓（1）取放刀具（1.4），保障操作人员安全。
8.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于，所述油雾集中处理系统（8）采用串联的形式将自动化生产线上的所有机床（2）的切削液、制冷及油雾收集集中放置在集中处理设备间（9），一套集成的控制系统进行控制。
9.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于，所述的控制系统包含机械手控制系统、主控系统、生产管理软件和数控系统进行数据传递和控制。
10.根据权利要求9所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于，所述的机械手控制系统以库的形式加载于主控系统中，所述的主控系统对机械手和机床的外部调度和控制，所述的生产管理软件负责数据管理、生产统计、订单创建与管理、参数配置、状态监控和异常提示，所述的数控系统负责机床控制和自动化应用扩展。
...【技术特征摘要】
1.一种用于刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于，包括料仓（1）、机床（2）、三轴机械手（3）、地轨（4）、安全防护栏（5）、人机交互装置（6）、控制柜（7）、油雾集中处理系统（8）以及集中处理设备间（9）；
2.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于：所述料仓（1）包括焊接框架（1.1）、所述焊接框架（1.1）上方固定安装料架横板组件（1.2），所述料架横板组件（1.2）上方定位放置毛坯料刀盘（1.3）和成品料刀盘（1.5），毛坯料刀盘（1.3）和成品料刀盘（1.5）通过与料架横板组件（1.2）的指定公差配合实现其在平面x、y方向的定位，所述料架横板组件（1.2）上方固定凸轮压紧机构（1.6），所述凸轮压紧机构（1.6）将毛坯料刀盘（1.3）和成品料刀盘（1.5）压紧在料架横板组件（1.2）上，实现毛坯料刀盘（1.3）和成品料刀盘（1.5）与料架横板组件（1.2）竖直z方向的定位；
3.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于：所述机内夹具（2.1）具有自定心夹紧功能，松开靠液压缸执行。
4.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于：所述机头装刀组件（2.2）安装在机床（2）机头上，所述机头装刀组件（2.2）为气动单手爪结构。
5.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产线，其特征在于：所述二次装刀位组件（2.3）安装在机床（2）内床体上，二次装刀位组件（2.3）还包括燕尾槽滑块（2.3.6），燕尾槽滑块（2.3.6）上方固定安装刀具定位块（2.3.9），所述刀具定位块（2.3.9）配置刀具定位孔，调节刀具定位块（2.3.9）x、y、z向的位置保证刀具（1.4）在刀具定位块（2.3.9）上的定位精度；
6.根据权利要求1所述的刀具磨削加工的自动化生产...
【专利技术属性】
技术研发人员：高霄，李冬艳，
申请(专利权)人：西安精雕精密机械工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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