[发明专利]一种小尺寸零件自动化生产线及生产方法

摘要

本发明公开了一种小尺寸零件自动化生产线，包括总控系统、托盘、装夹工位、机器人、数控机床、清洁机、物料库和测量机。本发明的一种小尺寸零件自动化生产线及其生产方法，经过创建生产任务、物料入库、自动上料、自动加工、自动下料、自动测量、生产信息上报和物料出库等步骤，通过集成数控机床、工业机器人和测量机的方式构建自动化生产单元，可有效利用现有设备资源实现高自动化程度的零件制造模式，通过机器人代替人工上下料，通过托盘与零点定位系统避免人工对刀，通过物料库存储保证长时间自动运行，通过测量机对加工过程进行质量监控，最终达到提高生产效率、提高质量控制水平与减少人力资源投入的目的。

主权项

1.一种小尺寸零件自动化生产线，其特征在于：包括总控系统（1）、托盘（4）、装夹工位（6）、机器人（14）、数控机床（9）、清洁机（13）、物料库（17）和测量机（19）；所述总控系统（1）包括PLC子系统、总控软件、计算机、计算机显示器（2）和视频监控显示器（3），所述总控系统（1）用于管控整个生产线，所述总控系统（1）与装夹工位（6）、机器人（14）、数控机床（9）、清洁机（13）、物料库（17）和测量相连，所述总控系统（1）对各设备下发控制命令并接受反馈信息，所述PLC子系统由可编程逻辑控制器（PLC）、通讯模块和电气模块组成，所述PLC子系统用于接收计算机的指令，并结合设备状态和检测信号等控制设备完成具体的动作并把执行结果反馈给计算机，所述总控软件是操控整个生产线的人机界面，所述总控软件用于处理生产任务，所述生产任务包括任务的建立、管理和执行，所述总控软件在计算机上运行，所述计算机与工厂的制造执行系统（MES）相连，所述总控软件通过MES开发的通讯接口获取与该生产线相关的生产信息，所述生产信息包括产品信息、数量和排产计划；所述托盘（4）用于装夹与转运毛坯零件（5）；所述装夹工位（6）包括装夹工作台、托盘放置位（7）和装夹引导显示器（8），所述托盘放置位（7）设置在装夹工作台上，所述托盘放置位（7）与托盘（4）底部相配合，所述装夹引导显示器（8）用于显示当前需要装夹的零件信息与托盘（4）信息；所述数控机床（9）包括零点定位系统（11）、自动门（12）和视频监控摄像头（10），所述零点定位系统（11）用于装夹托盘（4），所述自动门（12）为机器人（14）自动上下料提供窗口，所述视频监控摄像头（10）的图像由视频监控显示器（3）显示；所述清洗机包括清洗槽和烘干槽，所述清洗机用于清除托盘（4）与零件上的切屑，清洗完后快速烘干以保证现场的清洁；所述机器人（14）安装在线性导轨（15）的移动平台上，所述机器人（14）的末端执行器（16）用于抓取和放置托盘（4），并与托盘（4）的外形结构相配合；所述物料库（17）包括若干个物料库单元（18），所述物料库单元（18）设有多个存放位。