一種發(fā)動機缸體的自動化打磨生產(chǎn)線的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發(fā)動機缸體的加工技術領域，具體而言，涉及一種發(fā)動機缸體的自動化打磨生產(chǎn)線。
【背景技術】
[0002]缸體鑄造毛坯表面清理工藝在國外已有成熟的技術，而國內(nèi)，少數(shù)采取簡單機械磨削，多數(shù)用手提砂輪打磨，以人工打磨為主，生產(chǎn)效率低，工作環(huán)境差，勞動強度大。在汽車工業(yè)日趨發(fā)展的今天，汽車缸體鑄造毛坯表面清理工藝需要技術先進的工作機床，而目前此類工作機床幾乎沒有。
[0003]為解決上述技術問題，申請?zhí)枮镃N200420017166.6的專利申請公開了一種汽車發(fā)動機缸體清理磨床，主要包括磨頭機構、傳動基座、夾具小車;所述兩磨頭機構安裝在所述傳動基座的兩邊，包括電機、砂輪、磨頭箱、支架和磨頭座，所述磨頭座與所述傳動基座固定連接，所述磨頭箱固定在所述支架上，并與固定在磨頭座上的油缸的活塞桿固連，動力輸入軸接電機輸出端，輸出端接砂輪;所述夾具小車安裝在所述傳動基座上的導軌上，可沿著所述導軌前后移動;所述導軌的端部設有油缸驅(qū)動的轉(zhuǎn)位機構。上述汽車發(fā)動機缸體清理磨床的制造成本低，取代了人工打磨，提高了生產(chǎn)效率，改善了工作環(huán)境，降低了勞動強度。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所解決的技術問題:現(xiàn)有技術中的發(fā)動機缸體磨床，能夠?qū)Πl(fā)動機缸體的左右端面進行打磨，發(fā)動機缸體旋轉(zhuǎn)九十度后，能夠?qū)Πl(fā)動機缸體的頂面和底面進行打磨，但是，卻不能對發(fā)動機缸體的曲面進行打磨。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型提供如下技術方案:
[0006]—種發(fā)動機缸體的自動化打磨生產(chǎn)線，包括上件流水線、桁架機械手、四面磨削機、下件流水線、機器人打磨單元；
[0007]所述上件流水線和下件流水線均縱向設置；
[0008]所述四面磨削機包括四面磨削工作臺、滑動安裝在四面磨削工作臺上的四面磨削工裝、用于驅(qū)動四面磨削工裝在四面磨削工作臺上縱向平移的驅(qū)動裝置、橫向設置在四面磨削工作臺兩側(cè)的四面磨削動力頭、安裝在四面磨削動力頭上用于磨削發(fā)動機缸體的第一砂輪;所述四面磨削工裝包括滑動安裝在四面磨削工作臺上的底座、樞接在底座上的旋轉(zhuǎn)座、安裝在底座上用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動元件、安裝在底座上的旋轉(zhuǎn)壓緊氣缸；
[0009]所述桁架機械手包括龍門支架、滑動安裝在龍門支架橫梁上的橫向移動座體、安裝在龍門支架橫梁上用于驅(qū)動橫向移動座體作橫向移動的橫向驅(qū)動裝置、安裝在橫向移動座體上的升降氣缸、安裝在升降氣缸活塞桿上的夾爪氣缸;所述龍門支架橫跨四面磨削機、上件流水線和下件流水線；
[0010]所述四面磨削工裝的數(shù)量為兩個，所述桁架機械手的數(shù)量為兩個，兩個桁架機械手縱向設置在四面磨削動力頭的兩側(cè);兩個四面磨削工裝中的第一個四面磨削工裝位于兩個桁架機械手中的第一個桁架機械手的下方，兩個四面磨削工裝中的第二個四面磨削工裝位于兩個桁架機械手中的第二個桁架機械手的下方；
[0011]所述機器人打磨單元位于下件流水線旁側(cè);機器人打磨單元包括打磨機器人、并列設置的打磨工具一、打磨工具二和打磨工具三，所述打磨機器人可將下件流水線上的發(fā)動機缸體移送至打磨工具一、打磨工具二和打磨工具三;所述打磨工具一、打磨工具二和打磨工具三均包括打磨電機、安裝在打磨電機上的第二砂輪；
[0012]所述機器人打磨單元的數(shù)量為四個，四個機器人打磨單元縱向并列設置在下件流水線的旁側(cè)。
[0013]按上述技術方案，本實用新型所述發(fā)動機缸體的自動化打磨生產(chǎn)線的工作原理如下:
[0014]第一，桁架機械手從上件流水線上抓取發(fā)動機缸體，并將發(fā)動機缸體移送至四面磨削工裝的旋轉(zhuǎn)座上，旋轉(zhuǎn)壓緊氣缸將發(fā)動機缸體固定在旋轉(zhuǎn)座上。
[0015]第二，在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下，四面磨削工裝帶著發(fā)動機缸體縱向平移至一對四面磨削動力頭之間，一對四面磨削動力頭對發(fā)動機缸體的左右兩個端面進行打磨；一對四面磨削動力頭對發(fā)動機缸體的左右兩個端面打磨完成后，驅(qū)動元件驅(qū)動旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)九十度，一對四面磨削動力頭對發(fā)動機缸體的頂面和底面進行打磨。
[0016]第三，四面磨削工裝帶著發(fā)動機缸體復位，旋轉(zhuǎn)壓緊氣缸松開發(fā)動機缸體，桁架機械手將發(fā)動機缸體移送至下件流水線。
[0017]第四，打磨機器人從下件流水線上抓取發(fā)動機缸體，并將其移送至打磨工具一、打磨工具二和打磨工具三，由打磨工具一、打磨工具二和打磨工具三對發(fā)動力機缸體的其他表面進行打磨。
[0018]通過上述技術方案，本實用新型不僅能夠?qū)Πl(fā)動機缸體的左右端面及頂面和底面進行打磨，而且，還能對發(fā)動機缸體的其他表面進行打磨。整個打磨的過程自動化進行，有利于加工效率的提尚。
[0019]上述技術方案中，兩個桁架機械手同時作業(yè)，分別從上件流水線上抓取發(fā)動機缸體，并將其移送至相應的四面磨削工裝上，由四面磨削工裝將其上的發(fā)動機缸體移送至一對四面磨削動力頭之間，由一對四面磨削動力頭對發(fā)動機缸體進行打磨。如此，可提高發(fā)動機缸體的打磨效率。
[0020]基于上述技術方案，需重點說明的是:本實用新型所述一對桁架機械手并行不悖地從上件流水線上抓取發(fā)動機缸體輸送至四面磨削機的兩個工位上，四面磨削機對其兩個工位上的發(fā)動機缸體按序磨削，四個機器人打磨單元中的四個打磨機器人可并行不悖地從下件流水線上抓取發(fā)動機缸體，并互相獨立地對其進行打磨，如此結構，可大大提高發(fā)動機缸體的磨削效率。
[0021]作為本實用新型對上述技術方案的一種說明，用于驅(qū)動四面磨削工裝在四面磨削工作臺上縱向平移的驅(qū)動裝置可以為油缸、氣缸或絲桿機構。安裝在底座上用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動元件可以為旋轉(zhuǎn)氣缸，也可以為伺服電機。安裝在龍門支架橫梁上用于驅(qū)動橫向移動座體作橫向移動的橫向驅(qū)動裝置可以為油缸、氣缸或絲桿機構。
[0022]作為本實用新型對上述技術方案的一種說明，所述打磨機器人可以采用申請?zhí)枮镃N201210566463.5的輕型六軸通用機器人。
[0023]作為本實用新型對上述技術方案的一種改進，所述發(fā)動機缸體的自動化打磨生產(chǎn)線還包括位于機器人打磨單元旁側(cè)的軸瓦槽專機，所述打磨機器人可將經(jīng)打磨工具一、打磨工具二和打磨工具三打磨的發(fā)動機缸體移送至軸瓦槽專機，所述軸瓦槽專機用于打磨發(fā)動機缸體上軸瓦槽，軸瓦槽專機包括用于輸送發(fā)動機缸體的直線輸送線，所述直線輸送線與第二下件流水線銜接。按上述改進，打磨完成的發(fā)動機缸體由打磨機器人放入軸瓦槽專機，軸瓦槽專機為流水線通過式專機，自動完成加工后的產(chǎn)品進入第二下件流水線輸出。
[0024]作為本實用新型對四面磨削機的一種說明，所述四面磨削機設有罩殼，所述罩殼的頂部設有吸塵裝置。
[0025]作為本實用新型對四面磨削機的一種說明，所述四面磨削機設有激光測距裝置，所述激光測距裝置與PLC系統(tǒng)電連接，PLC系統(tǒng)與四面磨削動力頭電連接，所述PLC系統(tǒng)設有可進行參數(shù)設置的觸摸屏。按上述說明，激光測距裝置將檢測的數(shù)據(jù)通過PLC系統(tǒng)分析處理，以實現(xiàn)砂輪的自動刀補功能，并且在更換發(fā)動機缸體時，只需在觸摸屏上進行參數(shù)設置即可。
[0026]作為本實用新型對機器人打磨單元的一種說明，所述機器人打磨單元設有對打磨機器人從下件流水線上抓取發(fā)動機缸體的精度進行檢測的視覺系統(tǒng)，所述視覺系統(tǒng)與控制系統(tǒng)電連接;在打磨工具一、打磨工具二、打磨工具三對打磨機器人所抓取的發(fā)動機缸體進行打磨時，所述控制系統(tǒng)根據(jù)視覺系統(tǒng)檢測到的打磨機器人的抓取偏差自動調(diào)整打磨機器人的運行軌跡進行補償。按上述說明，由于發(fā)動機缸體鑄造毛坯存在一定的偏差，發(fā)動機缸體的定位區(qū)域可能存在毛刺導致打磨機器人每次抓取的一致性較差，通過視覺系統(tǒng)檢測到的偏差，打磨機器人在打磨時針對相應的偏差自動調(diào)整打磨機器人的軌跡進行補償，打磨工具一、打磨工具二、打磨工具三配合完成發(fā)動機缸體的自動打磨。
[0027]作為本實用新型對軸瓦槽專機的一種說明，所述軸瓦槽專機的數(shù)量為兩個，兩個軸瓦槽專機中的第一個軸瓦槽專機位于四個機器人打磨單元中第一個機器人打磨單元和第二個機器人打磨單元之間，兩個軸瓦槽專機中的第二個軸瓦槽專機位于四個機器人打磨單元中第三個機器人打磨單元和第四個機器人打磨單元之間。
【附圖說明】
[0028]下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明:
[0029]圖1為本實用新型一種發(fā)動機缸體的自動化打磨生產(chǎn)線的平面結構示意圖；
[0030]圖2為圖1的左視圖；
[0031]圖3為圖1的俯視圖；
[0032]圖4為本實用新型一種發(fā)動機缸體的自動化打磨生產(chǎn)線的立體結構示意圖。
[0033]圖中符號說明:
[0034]10、上件流水線；
[0035]20、桁架機械手;21、龍門支架;22、夾爪氣缸；
[0036]30、四面磨削機;31、四面磨削工作臺；32、四面磨削工裝;321、旋轉(zhuǎn)座;322、旋轉(zhuǎn)壓緊氣缸;33、四面磨削動力頭;34、罩殼；
[0037]40、下件流水線；
[0038]50、機器人打磨單元;51、打磨機器人;52、打磨工具一;53、打磨工具二; 54、打磨工具三;55、視覺系統(tǒng)；
[0039]60、軸瓦槽專機；
[0040]70、第二下件流水線。
【具體實施方式】
[0041 ]結合圖1至圖4，一種發(fā)動機缸體的自動化打磨生產(chǎn)線，包括上件流水線10、桁架機械手20、四面磨削機30、下件流水線40、機器人打磨單元50、軸瓦槽專機60、第二下件流水線70 ο
[0042]所述上件流水線和下件流