一种高产能行李架自动组装加工产线的制作方法

1.本发明属于汽车行李架生产加工技术领域，涉及一种高产能行李架自动组装加工产线。


背景技术：

2.汽车行李架在加工组装时需要经过多道工序才能够组装成型，行李架在组装时，需要定位夹紧以及安装基座，在安装过程中涉及到打铆钉、打螺钉、喷码、取料以及自动组装等工序，实际组装时非常的复杂，并且在进行各种操作的位置也比较复杂，所以目前的行李架组装一般以人工组装为主，很难自动化生产，并且组装效率也比较低。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种高产能行李架自动组装加工产线。
4.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种高产能行李架自动组装加工产线，包括：
5.底座，其设置有第一机器人以及第二机器人；
6.治具机构，其包括治具机架以及至少一个组装治具，所述治具机架与所述底座连接，所述组装治具与所述治具机架连接；
7.喷码机构，其包括喷码机架以及至少一个喷码治具，所述喷码机架与所述底座连接，所述喷码治具与所述喷码机架连接；
8.铆钉机构，其与所述第一机器人连接，所述第一机器人可带动所述铆钉机构对所述组装治具上的工件进行加工；
9.螺钉机构，其与所述第二机器人连接，所述第二机器人可带动所述螺钉机构对所述组装治具上的工件进行加工。
10.较佳的，所述治具机架设置有上层导轨、下层导轨、上层驱动元件以及下层驱动元件，所述组装治具的数量设置为两个，一所述组装治具可移动地设置于所述上层导轨并且与所述上层驱动元件连接，另一所述组装治具可移动地设置于所述下层导轨并且与所述下层驱动元件连接，两个所述组装治具可在所述治具机架上交错移动。
11.较佳的，所述喷码机架设置有第一导轨、第二导轨以及龙门架，所述喷码治具的数量设置为两个，两个所述喷码治具分别可移动地与所述第一导轨以及所述第二导轨连接，所述龙门架设置有可移动的喷码元件，所述喷码元件可移动至所述第一导轨上方或者所述第二导轨上方。
12.较佳的，所述喷码机构还包括驱动组件，所述驱动组件与所述喷码机架连接，两个所述喷码治具均与所述驱动组件联动连接，并且所述驱动组件可驱动两个所述喷码治具分别沿所述第一导轨以及所述第二导轨移动。
13.较佳的，所述驱动组件包括第一带轮、第二带轮、传动带以及第一驱动元件，所述
第一带轮与所述第二带轮分别靠近所述喷码机架的两端，所述传动带的两端分别套设于所述第一带轮与所述第二带轮，所述第一驱动元件与所述喷码机架连接，所述第一带轮与所述第一驱动元件连接，所述传动带的两侧分别与两个所述喷码治具连接，所述第一驱动元件可驱动所述传动带移动从而使两个所述喷码治具反向移动。
14.较佳的，所述铆钉机构包括第一基座、铆钉枪、第一夹持元件以及第二夹持元件，所述第一基座与所述第一机器人连接，所述铆钉枪可移动地与所述第一基座连接，所述第一夹持元件与所述第一基座连接，所述第二夹持元件可移动地与所述第一基座连接，所述第一夹持元件与所述第二夹持元件上下对应设置，并且所述第二夹持元件可移动至所述铆钉枪下方。
15.较佳的，所述铆钉机构还包括铆钉输送管，所述铆钉输送管与所述第一基座连接，所述铆钉输送管的管口位于所述第一夹持元件的上方并可向下输送铆钉。
16.较佳的，所述螺钉机构包括第二基座、取件座、螺钉枪、取件套筒、第一滑块、第二滑块以及联动件，所述第一滑块与所述第二滑块均可移动地与所述第二基座连接，所述第二滑块通过所述联动件与所述第一滑块联动连接，当所述第二滑块停止移动时所述第一滑块可相对所述第二滑块继续移动，所述螺钉枪与所述第一滑块连接，所述螺钉枪设置有可转动的批头杆，所述取件套筒与所述第二滑块连接，所述批头杆可移动地穿设于所述取件套筒内，所述第一滑块可推动所述第二滑块朝所述取件座移动从而使所述取件套筒穿设至所述取件座内取件，并且所述第一滑块可相对于所述第二滑块移动从而使所述批头杆伸出所述取件套筒。
17.较佳的，所述组装治具包括底板、铝管夹紧组件以及基座夹紧组件，所述底板与所述治具机架连接，所述铝管夹紧组件以及所述基座夹紧组件均与所述底板连接。
18.较佳的，所述第一机器人与所述铆钉机构的数量均设置为两个，两个所述铆钉机构分别与两个所述第一机器人连接，所述第二机器人位于两个所述第一机器人之间，所述底座设置有第一区域与第二区域，所述第一机器人与所述第二机器人均位于所述第一区域与所述第二区域之间，所述治具机架与所述喷码机架分别位于所述第一区域与所述第二区域。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
20.1、该加工产线能够自动组装行李架，在组装时能够自动完成打铆钉、打螺钉、喷码、取料以及自动组装等工序，极大的提高了生产效率。
21.2、治具机构的两侧分别为a侧与b侧，一个组装治具能够移动至a侧装夹工件，另一个组装治具移动至b侧进行组装加工，当b侧的组装治具组装完成后朝着a侧移动，而a侧的组装治具能够带着工件移动至b侧进行组装，从而高效的进行组装与上下料。
22.3、两个喷码治具能够沿喷码机架的长度方向移动，喷码元件能够沿着喷码机架的宽度方向移动，喷码元件能够对工件进行喷码，喷码元件能够左右移动，当喷码元件移动至第一导轨上方时可以对下方喷码治具上的工件喷码，当喷码元件移动至第二导轨上方时可以对下方的喷码治具上的工件喷码。
23.4、两个喷码治具能够交替地为喷码元件提供工件，从而使喷码元件能够对两个喷码治具上的工件喷码，喷码效率非常高，并且通过两个喷码治具能够轮流带动工件进行喷码，极大的减少了喷码元件的空置时间。
24.5、能够自动向铆钉枪提供铆钉，铆钉枪能够取走铆钉并进行组装，在铆钉抓料与组装时自动化程度高，能够极大的减少操作人员的工作强度。
25.6、铆钉机构能够通过第二滑块带动取件套筒进行取件(螺钉)，然后铆钉枪能够将取来的螺钉顶出取件套筒并拧入到螺纹孔内，第二基座与第二机器人连接，第二机器人能够带动第二基座移动从而对各个位置打螺钉。
附图说明
26.图1为本发明的底座的结构示意图。
27.图2为本发明的底座的俯视图。
28.图3为本发明的治具机构的结构示意图。
29.图4为本发明的治具机构的正视图。
30.图5为本发明的组装治具的结构示意图。
31.图6为本发明的喷码机构的结构示意图。
32.图7为本发明的喷码机构的俯视图。
33.图8为本发明的喷码机构的正视图。
34.图9为本发明的铆钉机构的结构示意图。
35.图10为本发明的第一夹持元件与第二夹持元件的结构示意图。
36.图11为本发明的第一机器人与铆钉机构的连接关系示意图。
37.图12为本发明的螺钉机构的结构示意图。
38.图13为本发明的螺钉机构的正视图。
39.图14为本发明的第二机器人与螺钉机构的连接关系示意图。
40.图中，100、底座；110、第一机器人；120、第二机器人；130、第一区域；140、第二区域；200、治具机构；210、治具机架；211、上层导轨；212、下层导轨；213、上层驱动元件；214、下层驱动元件；220、组装治具；221、底板；222、铝管夹紧组件；223、基座夹紧组件；300、喷码机构；310、喷码机架；311、第一导轨； 312、第二导轨；313、龙门架；314、喷码元件；320、喷码治具； 330、驱动组件；331、第一带轮；332、第二带轮；333、传动带； 334、第一驱动元件；400、铆钉机构；410、第一基座；420、铆钉枪；430、第一夹持元件；440、第二夹持元件；450、铆钉输送管；500、螺钉机构；510、第二基座；520、取件座；530、螺钉枪；540、取件套筒；550、第一滑块；560、第二滑块；570、联动件；580、批头杆。
具体实施方式
41.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
42.如图1-14所示，一种高产能行李架自动组装加工产线，包括：底座100、治具机构200、喷码机构300、铆钉机构400以及螺钉机构500，其中，治具机构200用于放置组装治具220，喷码机构300用于在行李架的基座上喷码，铆钉机构400以及螺钉机构500 能够自动实现铆接与打螺钉的目的，所以该加工产线能够自动组装行李架，在组装时能够自动完成打铆钉、打螺钉、喷码、取料以及自动组装等工序，极大的提高了生产效率。
43.底座100设置有第一机器人110以及第二机器人120；底座 100是用来承载或者安
装治具机构200、喷码机构300以及相应电气元件的结构，第一机器人110与第二机器人120就是机械臂。
44.治具机构200包括治具机架210以及至少一个组装治具220，所述治具机架210与所述底座100连接，所述组装治具220与所述治具机架210连接；喷码机构300包括喷码机架310以及至少一个喷码治具320，所述喷码机架310与所述底座100连接，所述喷码治具320与所述喷码机架310连接。
45.治具机构200上的组装治具220能够与第一机器人110以及第二机器人120配合进能够将铝管、左基座、右基座以及中基座组装在一起。
46.铆钉机构400与所述第一机器人110连接，所述第一机器人 110可带动所述铆钉机构400对所述组装治具220上的工件进行加工；螺钉机构500与所述第二机器人120连接，所述第二机器人120可带动所述螺钉机构500对所述组装治具220上的工件进行加工。
47.第一机器人110能够抓着铆钉机构400移动至设定位置进行铆接，而第二机器人120能够抓着铆钉机构400移动至设定位置打螺钉，且铆钉机构400能够自动抓取铆钉然后进行铆接，螺钉机构500能够自动抓取螺钉然后打螺钉，所以行李架与基座能够自动铆接与打螺钉。
48.如图3-5所示，在上述实施方式的基础上，所述治具机架210 设置有上层导轨211、下层导轨212、上层驱动元件213以及下层驱动元件214，所述组装治具220的数量设置为两个，一所述组装治具220可移动地设置于所述上层导轨211并且与所述上层驱动元件213连接，另一所述组装治具220可移动地设置于所述下层导轨212并且与所述下层驱动元件214连接，两个所述组装治具220可在所述治具机架210上交错移动。
49.治具机架210设置为双层机架结构，通过上层导轨211与下层导轨212，不仅能够使两个组装治具220来回移动，还能够使组装治具220上下设置，避免两个组装治具220在移动时发生碰撞，这样就能够巧妙的在一个治具机架210上设置两个独立又不产生干涉的组装治具220，所以治具机构200的效率非常高。
50.在工作时，治具机构200的两侧分别为a侧与b侧，一个组装治具220能够移动至a侧装夹工件，另一个组装治具220移动至b侧进行组装加工，当b侧的组装治具220组装完成后朝着a 侧移动，而a侧的组装治具220能够带着工件移动至b侧进行组装，从而高效的进行组装与上下料。
51.如图6-8所示，在上述实施方式的基础上，所述喷码机架310 设置有第一导轨311、第二导轨312以及龙门架313，所述喷码治具320的数量设置为两个，两个所述喷码治具320分别可移动地与所述第一导轨311以及所述第二导轨312连接，所述龙门架313 设置有可移动的喷码元件314，所述喷码元件314可移动至所述第一导轨311上方或者所述第二导轨312上方。
52.第一导轨311与第二导轨312设置为直线导轨，并且第一导轨311与第二导轨312均沿喷码机架310的长度方向设置，所以两个喷码治具320能够沿喷码机架310的长度方向移动，喷码元件314能够沿着喷码机架310的宽度方向移动，喷码元件314设置为喷码枪或者喷码器，其能够对工件进行喷码，喷码元件314 能够左右移动，当喷码元件314移动至第一导轨311上方时可以对下方喷码治具320上的工件喷码，当喷码元件314移动至第二导轨312上方时可以对下方的喷码治具320上的工件喷码。
53.在上述实施方式的基础上，所述喷码机构300还包括驱动组件330，所述驱动组件330与所述喷码机架310连接，两个所述喷码治具320均与所述驱动组件330联动连接，并且所述驱动组件330可驱动两个所述喷码治具320分别沿所述第一导轨311以及所述第二导轨312移动。
54.优选的，驱动组件330能够驱动喷码治具320与喷码治具320 移动，驱动组件330可以设置为两个驱动装置分别带动第一喷码治具320与第二喷码治具320移动，也可以设置为一个驱动装置带动第一喷码治具320与第二喷码治具320联动，总之驱动组件 330能够实现驱动功能即可。
55.在上述实施方式的基础上，所述驱动组件330包括第一带轮 331、第二带轮332、传动带333以及第一驱动元件334，所述第一带轮331与所述第二带轮332分别靠近所述喷码机架310的两端，所述传动带333的两端分别套设于所述第一带轮331与所述第二带轮332，所述第一驱动元件334与所述喷码机架310连接，所述第一带轮331与所述第一驱动元件334连接，所述传动带333 的两侧分别与两个所述喷码治具320连接，所述第一驱动元件334 可驱动所述传动带333移动从而使两个所述喷码治具320反向移动。
56.两个喷码治具320能够交替地为喷码元件314提供工件，从而使喷码元件314能够对两个喷码治具320上的工件喷码，喷码效率非常高，并且通过两个喷码治具320能够轮流带动工件进行喷码，极大的减少了喷码元件314的空置时间。
57.如图9-11所示，在上述实施方式的基础上，所述铆钉机构 400包括第一基座410、铆钉枪420、第一夹持元件430以及第二夹持元件440，所述第一基座410与所述第一机器人110连接，所述铆钉枪420可移动地与所述第一基座410连接，所述第一夹持元件430与所述第一基座410连接，所述第二夹持元件440可移动地与所述第一基座410连接，所述第一夹持元件430与所述第二夹持元件440上下对应设置，并且所述第二夹持元件440可移动至所述铆钉枪420下方。
58.第一基座410上设置有竖直导轨，第一夹持元件430与第二夹持元件440均可以设置为手指气缸，机器人能够带动第一基座 410移动，并且在第一基座410上还设置有抓取工件的工件抓取装置，铆钉枪420与竖直导轨连接，所以铆钉枪420可移动在所述第一基座410上移动。
59.在工作过程中，铆钉能够通过相应机构运输至第一夹持元件 430内，第一夹持元件430松开铆钉，铆钉掉落至第二夹持元件 440，然后第二夹持元件440夹住铆钉，接着第二夹持元件440 将铆钉送到铆钉枪420下方，铆钉枪420下降并启动取钉模式，取钉完成后，第二夹持元件440复位，并且第二夹持机构松开，便于下一次抓取铆钉。
60.需要指出的是，之所以设置第一夹持元件430与第二夹持元件440，是为了能够进行可靠有序的输送铆钉，其中第一夹持元件430可控地为第二夹持元件440提供铆钉，该机构能够自动向铆钉枪420提供铆钉，铆钉枪420能够取走铆钉并进行组装，在铆钉抓料与组装时自动化程度高，能够极大的减少操作人员的工作强度。
61.在上述实施方式的基础上，所述铆钉机构400还包括铆钉输送管450，所述铆钉输送管450与所述第一基座410连接，所述铆钉输送管450的管口位于所述第一夹持元件430的上方并可向下输送铆钉。
62.在实际的结构中，铆钉输送管450的一端与振动盘连接，另一端对准第一夹持元件
430的中间，振动盘能够源源不断的将铆钉运输至铆钉输送管450内，然后通过吹气的方式将铆钉吹入到第一夹持元件430，这样能够自动地补充铆钉，从而源源不断的为送钉机构提供铆钉。
63.如图12-14所示，所述螺钉机构500包括第二基座510、取件座520、螺钉枪530、取件套筒540、第一滑块550、第二滑块 560以及联动件570，所述第一滑块550与所述第二滑块560均可移动地与所述第二基座510连接，所述第二滑块560通过所述联动件570与所述第一滑块550联动连接。
64.联动件570设置为弹簧，弹簧两端分别与第一滑块550以及第二滑块560连接，当所述第二滑块560停止移动时所述第一滑块550可相对所述第二滑块560继续移动，所述螺钉枪530与所述第一滑块550连接，所述螺钉枪530设置有可转动的批头杆 580，所述取件套筒540与所述第二滑块560连接，所述批头杆 580可移动地穿设于所述取件套筒540内，所述第一滑块550可推动所述第二滑块560朝所述取件座520移动从而使所述取件套筒540穿设至所述取件座520内取件，并且所述第一滑块550可相对于所述第二滑块560移动从而使所述批头杆580伸出所述取件套筒540。
65.该铆钉机构400能够通过第二滑块560带动取件套筒540进行取件(螺钉)，然后铆钉枪420能够将取来的螺钉顶出取件套筒 540并拧入到螺纹孔内，第二基座510与第二机器人120连接，第二机器人120能够带动第二基座510移动从而对各个位置打螺钉，第二基座510设置有取件座520；螺钉首先补充至取件座520 内，通过取件座520使螺钉位于待抓取的位置，便于自动抓取螺钉。
66.在自动打螺钉时，取件座520内预先放置有螺钉，驱动装置能够驱动第一滑块550移动，然后第一滑块550与第二滑块560 一起朝着取件座520移动，当第二滑块560滑动至取件位置时，取件套筒540伸入取件座520内并抓取螺钉，接着第一滑块550 与第二滑块560继续移动，从而使取件套筒540带着螺钉伸出取件座520，直到第二滑块560移动至限位位置，此时第二滑块560 停止移动，而第一滑块550能够继续移动，从而使批头杆580带着螺钉伸出取件套筒540，在此过程中批头杆580处于转动状态，从而将螺钉拧入到螺纹孔内。
67.铆钉机构400能够自动抓取螺钉，并且将螺钉组装在螺纹孔内，其自动化程度高，能够极大的提高螺钉抓取以及打螺钉的效率。
68.如图5所示，在上述实施方式的基础上，所述组装治具220 包括底板221、铝管夹紧组件222以及基座夹紧组件223，所述底板221与所述治具机架210连接，所述铝管夹紧组件222以及所述基座夹紧组件223均与所述底板221连接。
69.优选的，铝管夹紧组件222能够夹紧铝管，基座夹紧元件能够夹紧基座，并将基座安装在铝管上。
70.如图1、图2、图3、图6、图11、图14所示，在上述实施方式的基础上，所述第一机器人110与所述铆钉机构400的数量均设置为两个，两个所述铆钉机构400分别与两个所述第一机器人110连接，所述第二机器人120位于两个所述第一机器人110 之间，所述底座100设置有第一区域130与第二区域140，所述第一机器人110与所述第二机器人120均位于所述第一区域130 与所述第二区域140之间，所述治具机架210与所述喷码机架310 分别位于所述第一区域130与所述第二区域140。
71.如图5-14所示，在组立时，先将铝管与基座放入到其中一个组装治具220，然后铝
管夹紧组件222夹住铝管，基座放置到喷码治具320上进行喷码；然后第一机器人110带动铆钉机构400 对组装治具220上的基座打铆钉，然后第二机器人120带动螺钉机构500对组装治具220上的基座打螺钉。
72.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示) 下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
73.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
74.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”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。
75.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。