[发明专利]一种平板坡口的智能化柔性加工系统及加工方法

说明书

本发明涉及工业智能领域，特别是涉及一种平板坡口的智能化柔性加工系统，包括控制系统、带有RFID读写器的AGV小车、带有RFID电子标签的物料托盘，还包括A工位和B工位，所述A工位用于中小件的坡口加工；所述B工位用于大件的坡口加工；所述A工位和B工位均设有搬运机器人、切割机器人、切割工作台、打磨装置、翻面机构和扫码装置，能够实现各种类型和尺寸零件的自动上下料、自动坡口切割、自动清渣打磨、自动翻面以及自动转运的全流程智能化加工；本发明还涉及一种平板坡口的智能化柔性加工方法，针对不同类型和尺寸的平板零件，采用了不同的合理的加工工艺流程，全程做到柔性化、智能化和集成化，从而达到减人、增效、降低成本、提高质量的目标，满足了市场的多样化需求。

技术领域

本发明涉及工业智能领域，特别是涉及一种平板坡口的智能化柔性加工系统及加工方法。

背景技术

在船舶制造、工程机械、石油管道等离散型制造过程中，据设计或工艺的需要，平板零件的坡口加工一直都是一个不可或缺的工序。平板零件由于具有多品种、多批次、外形尺寸高度差异化等特点，导致其加工工艺流程也呈现多样化，尤其是切割方式和打磨方式，会随着工件的类型和尺寸变化有所不同，因此决定其加工方法及加工系统必须具备高度的柔性化才能适应加工对象的不断变化；目前现有的坡口加工系统的加工尺寸范围以及加工流程都很有限，不能同时适应绝大部分零件坡口的全流程自动化加工，比如，对于采用机器人示教方式切割坡口的设备来说，加工对象外形尺寸要高度一致；加工双面坡口时翻面步骤仍需人工参与，自动化流程被打断，等等。因此，现有的设备均不能做到针对各种类型和尺寸的平板零件坡口的柔性化和智能化加工，不但出现人力成本高、设备利用率低、生产效率低、加工质量参差不齐等弊端，还导致了企业的灵活性和应变能力较差，生产周期长、无法满足市场的多样化需求，这已成为了离散型制造业的痛点问题。因此，亟需实现能够同时适应多种加工对象的智能化柔性的平板坡口加工。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种平板坡口的智能化柔性加工系统及加工方法，用于实现多种类型和尺寸的平板零件坡口的智能化柔性加工，从而达到减人、增效、降低成本、提高质量的目标，满足市场的多样化需求。

本发明设计的一种平板坡口的智能化柔性加工系统，包括控制系统、带有RFID读写器的AGV小车、带有RFID电子标签的物料托盘，还包括A工位和B工位，所述A工位用于中小件的坡口加工；所述B工位用于大件的坡口加工；

所述A工位和B工位设有相同的切割机器人；

所述A工位中切割机器人前方依次设有切割工作台a和搬运机器人a；所述切割工作台a对零件上、下坡口的切割均能适应；所述打磨装置a和翻面机构a分别设在搬运机器人a的左右两侧；所述打磨装置a用于辅助搬运机器人a抓持切割后的零件进行下坡口的打磨；所述翻面机构a用于辅助搬运机器人a对零件进行翻面以实现双面坡口加工；

所述B工位中切割机器人前方依次设有切割工作台b、搬运机器人b和翻面机构b；所述切割工作台b能够适应对零件进行上坡口的切割；所述切割机器人和搬运机器人b均下设移动滑台；所述打磨装置b集成在搬运机器人b的末端，用于对切割工作台b上的零件进行上坡口的打磨；所述翻面机构b用于辅助搬运机器人b对零件进行翻面以实现双面坡口加工；

所述A工位和B工位均包括扫码装置，分别集成在搬运机器人a和搬运机器人b的末端，用于扫描所述零件上的二维码或条形码以识别零件的类型；

所述物料托盘分别摆放在A工位和B工位中各自设置的三个固定的托盘位置，在搬运机器人a和搬运机器人b抓取的可达范围内，每个工位的三个托盘位置可轮流用于零件的上料、下料和上料缓存。

进一步地，所述切割工作台a设有双切割工位，围绕切割机器人对称成角度地布置，用于交替进行零件的上下料和切割；所述切割工作台b设有双切割工位，并列呈一字型布置，用于交替进行零件的上下料、切割及打磨。