一种智能柔性铣削生产线的制作方法

1.本发明涉及一种各类型板材坡口加工装置，尤其涉及一种智能柔性铣削生产线。


背景技术：

2.目前国内板材坡口加工，主要有两种方式：采用人工火焰气割或等离或碳弧气刨的方式；采用普通刨削或平面铣削方式。上述两种加工方式都存在缺点：一、热切割是最初级的方式，质量低，效率低，因为质量达不到要求在特定行业已禁止使用；二、普通刨铣边机床，因板材长度、宽度、厚度规格变化大，需要订制工装夹具的品种繁多，加工时装夹时间长，人工强度大，难以满足大批量、多品种的加工需求，且无法消除刀具在切削过程中振动与磨损，对坡口尺寸精度的波动影响。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种结构简单、适用范围广、加工精度高的智能柔性铣削生产线，以解决现有技术中的问题。
4.本发明的技术方案是：一种智能柔性铣削生产线，所述的生产线包括机床床身组件、钻削组件、铣削组件、机械手上料组件和输送辊组件；所述的机床床身组件包括机床床身、工作台、横梁、滑台，所述的工作台上放置工件，所述的滑台设置在工作台两侧，所述的横梁跨越设置在两个滑台之间，所述的横梁下部设置有压料装置和压料油缸，所述的压料装置与压料油缸相联接；所述的钻削组件滑动连接在横梁的一侧，所述的钻削组件包括钻削动力头、钻削滑台、钻削滑枕，所述的钻削滑台设置在横梁的一侧，所述的钻削滑枕滑动连接在钻削滑台上，所述的钻削动力头滑动连接在钻削滑枕上；所述的铣削组件滑动连接在横梁的另一侧，所述的铣削组件包括铣削动力头、铣削滑台、模块式成型刀盘、随动压轮，所述的铣削滑台设置在横梁侧面，所述的铣削动力头通过铣削滑台滑动连接在横梁上，所述的铣削动力头下部连接模块式成型刀盘，所述的随动压轮设置在铣削动力头侧面，所述的随动压轮与横梁下部的压料油缸相联接；所述的机械手上料组件设置在机床床身上部，所述的机械手上料组件包括吊臂、纵向移动龙门、横向移动框架、地轨和动力装置，所述的横向移动框架滑动设置在地轨上，所述的纵向移动龙门设置在横向移动框架上，所述的动力装置驱动纵向移动龙门和横向移动框架直线运动；所述的输送辊组件包括进料辊道和出料辊道，所述的进料辊道和出料辊道设置在工作台的一侧，所述的进料辊道和出料辊道独立设置。
5.所述的工作台的一端设置有翻转压料架并连接液压油缸，所述的翻转压料架的翻转角度为90
°
。
6.本发明的有益效果是：适用于各类形状的板材的坡口高效加工以及铣、钻、铰及镗孔等各种工序的高效加工，主要用于工程车辆、钢构，石油，压力容器，风塔，造船等行业。
7.从板材进料、装夹、铣削加工至出料，均采用智能化控制技术,，设备具有良好的系统刚性及高精度、高寿命、高可靠性，定位精度高，运行平稳，能源消耗低，能够满足企业高效生产的需求。
附图说明
8.图1是本发明的结构示意图。
9.图2是钻削组件的结构示意图。
10.图3是铣削组件的结构示意图。
11.图4是铣削组件的局部示意图。
12.图中1是机床床身组件，11是工作台，12是横梁，13是滑台，14是压料装置，2是钻削组件，21是钻削动力头，22是钻削滑台，23是钻削滑枕，3是铣削组件，31是铣削动力头，32是随动压轮，33是模块式成型刀盘，4是机械手上料组件，41是纵向移动龙门，42是横向移动框架，43是地轨，5是输送辊组件，51是进料辊道，52是出料辊道，6是翻转压料架。
具体实施方式
13.一种智能柔性铣削生产线，所述的生产线包括机床床身组件1、钻削组件2、铣削组件3、机械手上料组件4和输送辊组件5；所述的机床床身组件1包括机床床身、工作台11、横梁12、滑台13，所述的工作台11上放置工件，所述的滑台13设置在工作台11两侧，所述的横梁12跨越设置在两个滑台13之间，所述的横梁12下部设置有压料14和压料油缸，所述的压料装置14与压料油缸相联接；所述的横梁12在滑台13上做前后（x向）运动、钻削滑台22沿横梁12做左右（y向）运动、钻削滑枕23沿钻削滑台22做上下（z向）运动，机床静态和动态性能进行了有效的预测和优化，使机床性能得到了有效的保证，具有较高的性价比。
14.所述的钻削组件2滑动连接在横梁12的一侧，所述的钻削组件2包括钻削动力头21、钻削滑台22、钻削滑枕23，所述的钻削滑台22设置在横梁12的一侧，所述的钻削滑枕23连接在钻削滑台22上，所述的钻削动力头21滑动连接在钻削滑23上；所述的钻削动力头21可完成铣、钻、镗等各种工序的加工，配置有油雾冷却给油机，能有经过主轴中心对刀具起到冷却润滑作用，同时又避免了工件表面污染和环境的污染问题。主轴转速30-3000r/min，适合高速钻削加工。
15.所述的铣削组件3滑动连接在横梁12的另一侧，所述的铣削组件3包括铣削动力头31、铣削滑台、模块式成型刀盘33、随动压轮32，所述的铣削滑台设置在横梁12侧面，所述的铣削动力头31通过铣削滑台滑动连接在横梁12上，所述的铣削动力头31下部连接模块式成型刀盘33所述的随动压轮32设置在铣削动力头31侧面，所述的随动压轮32与横梁12的压料油缸相联接；所述的铣削动力头31可完成板材的四面坡口加工，采用大功率变频减速电机驱动，具有低速大扭矩，主轴额定扭矩2300nm，适合重载切削加工。采用了先进的模块式成型刀盘33，通过刀盘33周边切削使得切削力方向平行于钢板方向，大大减少了钢板垂直方向
的振动，实现了高速重载切削，大大减少了刀片的耗损量，大扭矩、低转速切削，使得主轴轴承的升温得到有效的控制，减少了轴承的损坏，提高了主轴的运转稳定性。
16.所述的铣削动力头31侧面设有随动压轮32，加工长边（x轴方向）坡口时，随动压轮32压实工件，随铣削动力头31行走，保证加工区域夯实稳定。
17.所述的横梁12下方设有一排压料油缸，用于加工工件宽度（y轴方向）坡口，压铣削动力头31到铣削位置时，压料油缸下压，确保工件压实牢固后，铣削动力头31沿y轴方向加工。加工工件另一侧宽度坡口时，横梁12到翻转压料架6后侧，翻转压料架6翻转90
°
，翻转压料架6上布置有一排压料油缸，用于压紧工件，工件压实后，铣削动力头31移动至铣削位置，沿y轴方向加工。完成工件四面的铣削加工。
18.所述的机械手上料组件4设置在机床床身上部，所述的机械手上料组件4包括吊臂、纵向移动龙门41、横向移动框架42、地轨43和动力装置，所述的横向移动框架42滑动设置在地轨43上，所述的纵向移动龙门41设置在横向移动框架42上，所述的动力装置驱动纵向移动龙门41和横向移动框架42直线运动；所述的纵向移动龙门41采用落地式的门吊结构，整体退火去应力处理，高精度重载直线导轨和精密齿条供横向移动框架使用，移动龙门驱动采用齿轮齿条双驱伺服驱动；所述的横向移动框架42通过伺服电机驱动导轨导向沿横向运动，连接吊臂上下运动机构，采用伺服电机—减速机—精密齿轮齿条副传动，可以实现点位控制；所述的吊臂通过直线导轨导向，伺服电机 齿轮齿条驱动实现上下运动；所述的地轨43采用重载轨道钢（精加工），通过预埋件固定在地基上，供龙门纵向移动使用。
19.所述的输送辊组件5包括进料辊道51和出料辊道52，所述的进料辊道51和出料辊道52设置在工作台11的一侧，所述的进料辊道51和出料辊道52独立设置，按生产节拍调节进出料的速度，辊道采用一体式轴承支撑，转动灵活无卡阻，外侧配纠跑偏装置，确保工件平稳传输。
20.所述的工作台11的一端设置有翻转压料架6并连接液压油缸，所述的翻转压料架6的翻转角度为90
°
。
21.本发明的工艺流程是：工件由天车输送至进料辊道
→
辊道输送至门架机器人位置
→
机器人抓取工件至工作台上
→
工作台上吸附或夹紧工件
→
铣削单元按指令开始铣削
→
铣削加工完成
→
工作台上夹紧松开
→
门架机器人将工作调至输出辊道
→
输出工件。循环以上步骤至批量工件全部加工完成。
22.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。