一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线的制作方法

本发明涉及一种保险杠生产线，更具体地说，尤其涉及一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线。

背景技术：

1、在目前的保险杠铸造生产流程中，铸造成型的产品通过输送带依次经过喷涂、烘干、检查等工序，然后由人工将产品从生产线上搬离并转移至打孔设备处，依靠铣刀、铰刀进行机械切削打孔，完成打孔后再搬运至装配工序进行装配。

2、然而，上述生产方式存在以下技术问题：

3、一方面，该生产工序需要配置一至两名操作人员专门负责将工件从流水线上搬离、转移及上下料操作，人工成本较高，且工件在多次人工搬运过程中转运效率低下，难以匹配流水线的高速连续生产节奏，制约了整体产线的产能提升。同时，保险杠在经历喷涂、烘干以及多次搬运导致定位基准偏差，工件在打孔设备上的定位精度难以保证，影响孔位加工的准确性，容易出现加工不良品。

4、另一方面，铣刀、铰刀在持续切削过程中刃口逐渐磨损，锋利度下降，需频繁停机更换刀具，不仅造成较高的刀具耗材成本，停机换刀还进一步打断了生产连续性，加剧了效率损失。

5、针对上述问题，现有技术中已提出一些改进方案。例如，cn 223394548 u号专利公开了一种汽车保险杠激光打孔系统，其采用激光加工替代传统的铣刀、铰刀机械切削方式，通过房体部件内部形成独立的加工空间，并在该加工空间内设置机器人部件、激光部件与保险杠定位部件，由机器人带动激光器对保险杠进行打孔。该方案虽然通过激光加工解决了刀具损耗问题，但其所提供的激光打孔系统是一个独立于流水线之外的加工工位，产品仍需从生产线上搬离并转移至该独立的加工空间内进行加工，未能解决因人工搬运导致的产线节拍受限、定位基准偏差等问题。

6、因此，如何提供一种能够减少人工参与、降低人工与刀具成本、同时提升产线连续性和加工精度的保险杠打孔加工方案，是本领域亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种无需搬离生产线、利用激光加工的带有在线激光打孔功能的保险杠生产线。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，包括用于输送保险杠的输送装置和输送装置上的缓存区，所述缓存区连接有在线激光打孔单元。

4、上述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线中，所述激光打孔单元输出端依序连接有喷涂工位、烘干工位、检查工位和装配工位。

5、上述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线中，所述在线激光打孔单元包括设置在生产线上的柔性定位组件，所述柔性定位组件位于输送装置下方，在柔性定位组件侧边设有激光打孔组件。

6、当保险杠通过输送装置输送至柔性定位组件上方时，柔性定位组件对保险杠进行固定并且通过激光打孔组件进行打孔。

7、上述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线中，所述柔性定位组件包括机架，在机架上设有至少四个多轴定位机械臂，所述多轴定位机械臂两两对称设置，在各多轴定位机械臂自由端设有用于夹取保险杠的气动夹爪；所述机架上设有至少一个与打孔位置相配合的废料收集斗。

8、上述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线中，在沿输送装置前进方向两侧的机架上对称设有二维水平移动模组，所述二维水平移动模组位于同侧的两个多轴定位机械臂之间；在各二维水平移动模组上设有安装支座，所述安装支座上端设有用于与保险杠相配合的定位吸盘。

9、上述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线中，所述机架上设有水平移动平台，所述多轴定位机械臂和废料收集斗均设置在水平移动平台上。

10、所述机架靠近来料方向一侧为上料位，另一侧为打孔位；在机架前后两侧分别设置输送带作为输送装置用于进料与出料，进料侧的输送带末端位于上料位，出料侧的输送带前端位于打孔位。

11、初始状态下，水平移动平台位于上料端；当多轴定位机械臂夹取保险杠后，水平移动平台移动至打孔位。

12、上述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线中，在打孔位的机架上设有排料斗，在排料斗下侧设有排料输送带；在废料收集斗侧壁下端连接有排料管，当水平移动平台移动至打孔位时，排料管出料口与排料斗相对。

13、上述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线中，所述激光打孔组件包括设置在柔性定位组件侧边的多轴打孔机械臂，在多轴打孔机械臂自由端设有光纤激光器，在光纤激光器一侧的多轴打孔机械臂上设有图像定位模组。

14、上述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线中，所述图像定位模组包括设置在多轴打孔机械臂上的安装座，所述安装座上设有图像采集设备，所述图像采集设备轴线与光纤激光器轴线相平行，在图像采集设备下方设有朝保险杠照射的补光灯。

15、上述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线中，所述补光灯为环形补光灯，所述图像采集设备与环形补光灯同轴线设置。

16、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

17、采用上述结构后，在缓存区上连接在线激光打孔单元，保险杠输送缓存期经过在线激光打孔单元进行打孔，工件无需下线转运，在流水线上原位加工，省去转运工序及配套人工，利用缓存等待的时间，使加工效率相较传统铣削能够提升1/3左右，能够有效提高保险杠产能。并且采用激光非接触式打孔，无刀具损耗，能够有效降低综合生产成本。

1.一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，包括用于输送保险杠的输送装置（2）和输送装置（2）上的缓存区（1），其特征在于，所述缓存区（1）连接有在线激光打孔单元（3）。

2.根据权利要求1所述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，其特征在于，所述激光打孔单元（3）输出端依序连接有喷涂工位（4）、烘干工位（5）、检查工位（6）和装配工位（7）。

3.根据权利要求1或2所述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，其特征在于，所述在线激光打孔单元（3），包括：

4.根据权利要求3所述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，其特征在于，所述柔性定位组件（8），包括：

5.根据权利要求4所述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，其特征在于，在沿输送装置（2）前进方向两侧的机架（8a）上对称设有二维水平移动模组（8e），所述二维水平移动模组（8e）位于同侧的两个多轴定位机械臂（8b）之间；在各二维水平移动模组（8e）上设有安装支座（8f），所述安装支座（8f）上端设有用于与保险杠相配合的定位吸盘（8g）。

6.根据权利要求4所述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，其特征在于，所述机架（8a）上设有水平移动平台（10），所述多轴定位机械臂（8b）和废料收集斗（8d）均设置在水平移动平台（10）上；

7.根据权利要求6所述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，其特征在于，在打孔位的机架（8a）上设有排料斗（11），在排料斗（11）下侧设有排料输送带（12）；在废料收集斗（8d）侧壁下端连接有排料管（13），当水平移动平台（10）移动至打孔位时，排料管（13）出料口与排料斗（11）相对。

8.根据权利要求1或2所述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，其特征在于，所述激光打孔组件（9），包括：

9.根据权利要求8所述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，其特征在于，所述图像定位模组（14），包括：

10.根据权利要求9所述的一种带有在线激光打孔功能的保险杠生产线，其特征在于，所述补光灯（14c）为环形补光灯，所述图像采集设备（14b）与环形补光灯同轴线设置。