流转治具可自动回流的加工系统的制作方法

本发明涉及机械装置，特别涉及一种流转治具可自动回流的加工系统。

背景技术：

1、某些产品或工件的生产过程中会涉及多道加工工序。如图1所示，以其中一种长条状产品10为例，该产品10的中间位置具有两个与长度方向垂直的延伸柱101，需要对该产品进行精磨延伸柱外周面以及铣孔、攻牙、插齿等加工操作，不同的工序需要不同的加工刀具。对产品进行加工时需要将产品放置到加工治具上，传统的治具设计不够理想，一次不能实现多个产品的装夹，降低了加工效率，且定位精度不够。

2、同时，产品来料时部分会存在不同程度的挠曲，传统治具无法在夹紧前对产品进行压合整形，影响加工精度

3、另外，现有的加工方式是将上述各工序分开进行、分别在不同的工位处完成，即将产品放在上一工位的加工治具上加工完后，再将产品放到下一工位的加工治具上，效率较低，需要配备多个取料机械手，设备复杂，成本高。

4、本发明的目的在于提供一种能够解决上述问题的流转治具可自动回流的加工系统。

技术实现思路

1、本发明主要解决的技术问题是提供一种流转治具可自动回流的加工系统，通过设置上料平台、上下料装置、加工装置和流转线等机构，能够实现产品的自动上下料、自动多工序加工等，且流转治具能够循环利用，提高生产效率。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种流转治具可自动回流的加工系统，该加工系统包括流转线、流转治具、上下料装置和上料平台，所述流转线的左右两侧的上下料位皆分别设置有一所述上下料装置和一所述上料平台，所述流转治具能够沿所述流转线循环流转回用，通过所述上下料装置将待加工的产品放置于所述流转治具以及将加工后的产品从所述流转治具上取下；

3、该流转线包括y向线轨、衔接线轨和x向线轨，所述y向线轨和所述x向线轨均设有两组，该流转线按y向线轨、x向线轨、y向线轨和x向线轨的顺序呈口字状设置，y向线轨和x向线轨的各连接处均设有所述衔接线轨，当所述衔接线轨平行于y向时该衔接线轨能够与y向线轨对齐，当所述衔接线轨旋转90°后能够与所述x向线轨对齐；

4、所述y向线轨安装于y向线轨座上，衔接线轨安装于衔接线轨座上，x向线轨安装于x向线轨座上；

5、每一所述衔接线轨处均设有旋转换向装置，通过旋转换向装置驱动所述衔接线轨旋转90°；

6、每一所述x向线轨处均还设有x向平移驱动装置，每一所述x向线轨处均还均匀间隔设置有多个加工工位，每一加工工位均设有加工装置，通过x向平移驱动装置驱动流转治具从衔接线轨进入x向线轨并沿x向线轨平移以实现该流转治具在各加工工位之间的移动，并通过对应的加工装置对产品进行加工。

7、进一步地说，所述上下料装置包括上下料座、上下料y向平移驱动模组、上下料x向平移驱动模组和上下料z向平移驱动模组，通过上下料y向平移驱动模组和上下料x向平移驱动模组和上下料z向平移驱动模组分别驱动上下料座沿y向、x向和z向移动；

8、所述上下料座上安装有第一上下料夹爪和上下料升降驱动气缸，通过第一上下料夹爪抓取若干个产品；所述上下料升降驱动气缸的动力输出端固定安装一吸嘴座，通过上下料升降驱动气缸驱动吸嘴座升降，所述吸嘴座的底部固定安装多个吸嘴；所述吸嘴座上还安装有滑台，所述滑台上安装第二上下料夹爪，滑台能够带动第二上下料夹爪相对吸嘴座上下滑动。

9、进一步地说，所述上下料y向平移驱动模组所在的支架上还安装有压合推料机构，所述压合推料机构包括压合推料升降驱动气缸和压合推料座，所述压合推料座安装于所述压合推料升降驱动气缸的下端，所述压合推料座上安装有推料结构和压合结构，所述推料结构包括推料驱动气缸和推料块，通过推料驱动气缸驱动推料块沿y向平移并以流转治具上的一侧面为y向定位基准面对产品进行y向定位；所述压合结构包括压合驱动气缸和压合块，所述压合块的底部设有多个压合部，通过压合驱动气缸驱动压合块升降。

10、进一步地说，所述上料平台包括翻转治具和二次定位治具，通过上下料装置将产品放置到所述翻转治具上，通过翻转治具对产品进行翻转，通过上下料装置将翻转后的产品逐个放到所述二次定位治具上；

11、所述二次定位治具位于所述翻转治具的下游；所述翻转治具包括第一治具座、翻转顶升机构和第一定位机构，所述第一治具座具有用于放置产品的第一凹槽，通过翻转顶升机构从下方顶产品使得产品翻转一定角度，通过第一定位机构推动产品沿y向移动并以第一凹槽的一侧面为y向定位基准进行限位；

12、所述二次定位治具包括第二治具座和第二定位机构，所述第二治具座上具有多个间隔设置且用于放置产品的第二凹槽；通过第二定位机构同时推动所有产品沿x向移动并以第二凹槽的一侧面为x向定位基准进行限位。

13、进一步地说，该加工系统的机台上还设有能够沿z向升降的治具夹紧机构，所述流转治具包括流转治具座、能够沿x向移动的治具盖板和弹性连接结构，所述治具夹紧机构包括治具夹紧座和治具夹紧平移驱动气缸，所述流转治具座的上表面设有若干个用于放置产品的产品槽，所述产品槽为类l形槽，所述治具盖板位于所述产品槽的另一侧；

14、所述治具夹紧座安装于所述治具夹紧平移驱动气缸的动力输出端，所述治具夹紧座的一端面设有抵紧块，所述弹性连接结构的一端与所述治具盖板连接且另一端能够与所述抵紧块抵接，所述抵紧块能够挤压所述弹性连接结构以使所述弹性连接结构蓄能；

15、通过治具夹紧平移驱动气缸推动治具夹紧座及其端面的抵紧块沿y向平移，以驱动弹性连接结构带动治具盖板沿x向平移，将产品松开；所述治具夹紧平移驱动气缸缩回时，所述弹性连接结构的弹力被释放，带动所述治具盖板沿x向反向平移，将产品夹紧。

16、进一步地说，所述治具夹紧机构安装于治具夹紧底板上，所述治具夹紧底板的底部连接有能够驱动其升降的治具夹紧升降驱动气缸。

17、进一步地说，所述弹性连接结构包括弹性件、拨杆和定位销，所述流转治具座上安装有侧支撑块，所述弹性件的一端安装于所述侧支撑块且另一端安装于所述拨杆的一端，所述拨杆的中间位置与流转治具座通过转动销转动连接，所述拨杆的另一端与所述治具盖板通过所述定位销连接。

18、进一步地说，所述抵紧块的一工作面为斜面，当治具夹紧平移驱动气缸推动抵紧块沿y向平移时，抵紧块的斜面挤压弹性件带动治具盖板沿x向平移将产品松开。

19、进一步地说，所述流转治具座的上表面还安装有第一治具压板和第二治具压板，所述第一治具压板和第二治具压板分别位于所述产品槽的两端；

20、所述产品槽的一端延伸至所述第一治具压板的内侧面，所述第一治具压板的内侧面为y向定位基准面，所述第二治具压板设有若干与所述产品槽对接的避让槽。

21、进一步地说，所述流转治具还包括治具底板，所述流转治具座装于治具底板上，所述治具底板能够沿所述y向线轨、衔接线轨和x向线轨平移；通过第一y向平移驱动机构驱动流转治具沿y向线轨和衔接线轨平移；

22、所述旋转换向装置包括移动座、所述衔接线轨座和换向旋转驱动机构，所述移动座安装于第二y向平移驱动机构的动力输出端，通过第二y向平移驱动机构驱动移动座沿y向平移；所述衔接线轨座安装于所述换向旋转驱动机构的动力输出端，通过换向旋转驱动机构驱动衔接线轨座转动90°，以实现衔接线轨与y向线轨对齐或与x向线轨对齐的切换。

23、进一步地说，所述第一y向平移驱动机构包括拨爪、拨爪升降驱动气缸和第一y向平移驱动模组，所述治具底板的上端具有一缺口，通过拨爪升降驱动气缸驱动拨爪下降卡入所述缺口，并通过第一y向平移驱动模组驱动拨爪带动流转治具沿y向平移。

24、进一步地说，所述x向平移驱动装置包括传动杆、能够驱动传动杆旋转的传动杆旋转驱动机构和能够驱动传动杆沿x向平移的x向平移驱动机构，所述传动杆上安装有多组拨块，所述流转治具的治具底板的背面设有卡块，所述卡块能够卡入对应的拨块之间的缝隙内；传动杆旋转驱动拨块转动以实现与卡块的接合或脱离；

25、所述x向平移驱动机构为伺服电机驱动螺母丝杆传动的驱动结构，螺母上安装有螺母座，传动杆安装于螺母座上且二者之间能相对转动；

26、所述传动杆旋转驱动机构包括传动杆旋转驱动气缸和摇臂，所述传动杆上设有安装块，所述摇臂的一端与所述传动杆旋转驱动气缸的推杆的端部连接，且另一端与所述安装块通过销轴转动连接。

27、进一步地说，各所述y向线轨座、衔接线轨座和x向线轨座上均设有挡停机构，且x向线轨座上设有的挡停机构与对应的加工工位一一对应；

28、所述挡停机构包括挡停杆和挡停驱动气缸，所述挡停杆的尾部安装于所述挡停驱动气缸的动力输出端，所述挡停杆的端部能够插入所述流转治具的治具底板背面的挡停部对流转治具进行限位。

29、进一步地说，每一所述上下料装置处还设有清洗机，通过上下料装置将流转治具上加工后的产品移动至清洗机内进行清洗。

30、本发明的有益效果是：

31、第一、本发明将上料、翻转、定位、加工、下料等功能集成于一条加工系统上，产品经一次装夹后即可依次完成精磨、铣孔、攻牙、插齿等多道工序加工，流转载具能够流转循环利用，显著提高加工效率；

32、第二、流转线通过y向线轨、衔接线轨与x向线轨的对接配合，以及旋转换向装置驱动衔接线轨座旋转90°换向，使流转治具承载多个产品沿呈口字状布置的循环线在各加工工位间流转；产品在各工序间无需反复取下、换装，无需配备多个取料机械手，效率高；

33、第三、流转治具沿口字状循环线循环流转，在位置a、位置b两处分别完成一次装夹（下料与上料），一个流转治具流转一周恰好完成两次装夹加工，流转治具循环利用。

34、第四、翻转治具与二次定位治具配合，实现产品多方向自动定位。翻转治具先将产品由水平状态翻转90°变为直立状态并完成y向初定位，再通过二次定位治具同时推动所有产品完成x向定位，定位精度高；且二次定位治具可同时放置多个产品（如三个），与后续加工节拍匹配，提高上料效率。

35、第五、通过治具夹紧平移驱动气缸的伸出与缩回，配合由弹性件和杠杆式拨杆构成的弹性连接结构，实现治具盖板的松开与夹紧：松开状态便于取放产品，并可配合压合机构对存在挠曲的来料产品进行压合整形；夹紧状态由弹性件的弹力保持，夹紧可靠，结构简单、设计巧妙。

36、第六、治具夹紧机构安装于由治具夹紧升降驱动气缸驱动升降的治具夹紧底板上，便于流转治具流转时治具夹紧机构的上升配合与下降让位，利于流转功能的实现。

37、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。