一种智能制造系统的制作方法

1.本实用新型属于制造设备技术领域，具体地说是涉及一种智能制造系统。


背景技术：

2.智能制造系统逐年获得生产制造企业的青睐和普及，各个机械设备通过计算机、plc等控制系统的控制下，使各个机械设备能够进行协调动作，从而生产出所需的产品。
3.本司也积极参与智能制造系统的研发，针对产品需要先进行加工，然后与另一产品的装配的产品设计了一套通用性较高的制造系统供本司或其他企业机构使用。
4.此外，随着智能制造系统的普及，各个院校也在积极的增强学生这一方面的能力，但是常常因为没有较为完善和系统性的智能制造系统而使其无法对智能制造系统进行演示教学，带领学生入驻企业实地学习的难度往往也较大，所以也急需一套智能制造系统进行演示教学和培训。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种智能制造系统，其意在解决背景技术中存在的技术问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型的目的是这样实现的：
7.一种智能制造系统，包括依次设置的胚料上料装置、cnc加工装置、上色加工装置、装配加工装置、镭射加工装置、成品出料装置；还包括输送装置和载具，所述输送装置将所述载具依次在所述胚料上料装置、所述cnc加工装置、所述上色加工装置、所述装配加工装置、所述镭射加工装置和所述成品出料装置之间流转；所述载具上开设有至少一个容置腔，胚料置入所述容置腔内由所述胚料上料装置载入所述输送装置，并借助所述输送装置移载至所述cnc加工装置内采用除料的方式获得设定结构、移载至所述上色加工装置在设定结构表面涂覆设定颜色、移载至所述装配加工装置内将带有设定结构的所述胚料装入所述预设部件内、移载至所述镭射加工装置在所述预设部件表面加工预设图案后获得成品以及借助所述成品出料装置将所述成品与所述载具分离后分别输出。
8.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：还包括第一视觉检测装置和第二视觉检测装置，二者分别设置于所述cnc加工装置与上色加工装置之间、所述上色加工装置与所述装配加工装置之间。
9.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述装配加工装置包括预设部件补料机构、装配移载机构、预设部件拆装机构以及预设部件移载机构，所述装配移载机构至少具有第一移载夹具和第二移载夹具，所述预设部件补料机构将装载有所述预设部件的托盘向所述预设部件移载机构补料，所述装配移载机构的第二移载夹具将输送至装配加工装置的所述载具上的所述胚料取出，所述预设部件移载机构将所述托盘上的所述预设部件移载至所述载具上由所述胚料取出获得的空余容置腔内，所述第一移载夹具夹取位于所述载具上的所述预设部件后，所述装配移载机构将所述预设部件移载至所述预设部件拆装机
构的拆装工位，所述预设部件拆装机构将所述预设部件的第一组件分离，使所述预设部件的内部空间向外暴露，所述装配移载机构将位于第二移载夹具上的所述胚料置入所述预设部件的内部空间，所述预设部件拆装机构将所述第一组件与所述预设部件装配，装配后的所述预设部件由所述装配移载机构重新移载至所述载具。
10.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述容置腔外周设置有多个夹具容置槽，所述夹具容置槽与所述容置腔连通。
11.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述胚料上料装置、所述cnc加工装置、所述上色加工装置、所述装配加工装置、所述镭射加工装置、所述成品出料装置、所述第一视觉检测装置和所述第二视觉检测装置均为模块化结构，每个所述模块化结构均包含独立的输送组件，所述输送装置由多个所述输送组件的入口端和出口端依次对接组成。
12.本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：通过本系统可以顺畅的实现产品的加工以及与另一产品的装配组合；并且可以应用于院校的教学演示，同时模块化的设计更有利于对智能制造系统的控制原理和设计原理进行充分和良好的展示以及变换。
附图说明
13.图1是本实用新型的整体结构示意图；
14.图2是装配加工装置立体结构示意图；
15.图3是载具结构示意图。
具体实施方式
16.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于已给出的实施例，本领域普通技术人员在未做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
17.本实施方式以校徽的加工和装配对本技术的智能制造系统进行分析说明。校徽由胚料150、设定结构(校徽图案)以及外部的壳体(预设部件83)组成，壳体上设有上盖，在胚料150上加工出校徽图案后，需要在校徽图案上上色，然后就是将胚料150装入壳体内，具体的操作为将上盖移除，然后将胚料放入壳体内，随后将上盖盖合即可；最后在壳体上镭射加工出设定的文字或图案就可以获得校徽成品。
18.一种智能制造系统，包括依次设置的胚料上料装置20、cnc加工装置40、上色加工装置60、装配加工装置80、镭射加工装置90、成品出料装置100；还包括输送装置和载具140，输送装置将载具140依次在胚料上料装置20、cnc 加工装置40、上色加工装置60、装配加工装置80、镭射加工装置90和成品出料装置100之间流转；载具140上开设有至少一个容置腔141，容置腔141外周设置有多个夹具容置槽142，夹具容置槽142与容置腔141连通。胚料150置入容置腔141内由胚料上料装置20载入输送装置，并借助所述输送装置移载至所述cnc加工装置40内采用除料的方式获得所述设定结构、上色加工装置60在设定结构表面涂覆设定颜色、移载至装配加工装置80内将带有设定结构的胚料 150装入预设部件内、移载至镭射加工装置90在预设部件83表面加工预设图案后获得成品以及借助成品出料装置100将成品与载具140分离后分别输出。需要说明的是，采用cnc加工装置进行加工，其为除料减量的方
式进行加工，所以胚料就需要预留足够的加工余量。
19.本实施方式中的上色加工装置60包括第三视觉检测机构61、上色移载机构 62以及上色机构63，借助上色移载机构62将输送装置上载具内的胚料移载至第三视觉检测机构61对上色位置进行校正后，移载至上色机构63对设定结构表面涂覆设定颜色，最后重新将涂覆设定颜色后的胚料移载至位于输送装置的载具内。需要说明的是，上色移载机构62采用机械臂并适配和胚料对应的夹具即可实现胚料的搬运移载；上色机构63与现有技术中的上色装置无异，例如采用喷印、热转印或者丝网印刷等现有技术进行上色。
20.本实施方式中的装配加工装置80包括预设部件补料机构81、装配移载机构 82、预设部件拆装机构84以及预设部件移载机构85，本实施方式中的预设部件 83为装配移载机构82至少具有第一移载夹具821和第二移载夹具822，预设部件补料机构81将装载有预设部件83(壳体)的托盘811向预设部件移载机构85补料，具体的，预设部件补料机构81具有托盘811、上顶气缸813以及限位气缸814，人工将装盛有预设部件的托盘放置在上料工位，即上顶气缸813上，限位气缸814收回，上顶气缸813上顶将最上层的托盘上抬，然后限位气缸814 顶出，将最上层的托盘限位，限制其下落，由此实现补料；装配移载机构82的第二移载夹具822将输送至装配加工装置80的载具140上的胚料150取出，输送装置带动载具移动至预设部件移载机构85下方，预设部件移载机构85将托盘811上的预设部件83至载具140上由胚料150取出获得的空余容置腔内，随后第一移载夹具821夹取位于载具140上的预设部件83后，装配移载机构82 将预设部件83移载至预设部件拆装机构84的拆装工位841，预设部件拆装机构 84的第一气缸842带动夹爪844伸出，第二气缸843带动夹爪844下移夹住预设部件83的第一组件831(上盖)，然后垫第一气缸842和第二气缸844带动夹爪回到初始位置，完成上盖分离，使预设部件83(壳体)的内部空间向外暴露，装配移载机构82将位于第二移载夹具822上的胚料150置入预设部件83 的内部空间，预设部件拆装机构84重复第一组件分离时的动作将第一组件831 与预设部件83装配，装配后的预设部件83由装配移载机构82重新移载至载具 140。需要说明的是装配移载机构82为机械臂，第一移载夹具821和第二移载夹具822为与配料和预设部件相匹配的夹具，其均与现有技术无异。
21.本实施方式中，成品出料装置100包括分拣机器人110、成品货架120和载具暂存区130，分拣机器人110将载具上的成品校徽抓取移载至成品货架120上，随后将空的载具移载至载具暂存区130上，随后由工人将载具暂存区130的载具搬运至载具装填区10，在载具装填区10向载具的容置腔内装入胚料150后将其搬运至胚料上料装置20，由此完成载具的流转。
22.进一步的，本实施方式中还包括第一视觉检测装置50和第二视觉检测装置 70，二者分别设置于cnc加工装置40与上色加工装置60之间、上色加工装置 60与装配加工装置80之间。通过第一视觉检测装置50对加工后的设定结构形状是否与设计的设定结构一致进行比对，第二视觉检测装置70对上色加工装置 60涂布的颜色与预设的颜色进行比对，检测其是否合格。需要说明的是，第一视觉检测装置50和第二视觉检测装置70与现有技术中的视觉检测装置无异，可以采用相机或ccd、cmos等现有的图像采集装置。
23.进一步的，本实施方式优选，为了进一步优化结构以及为了解决各个工位输送节奏可能具有差异的问题，另外也为了更好的实现根据不同的功能需要进行适应性的定制，本实施方式优选胚料上料装置20、cnc加工装置、上色加工装置60、装配加工装置80、镭射加
工装置90、成品出料装置100、第一视觉检测装置50和第二视觉检测装置70均为模块化结构，每个模块化结构均包含独立的输送组件，输送装置由多个输送组件的入口端和出口端依次对接组成。
24.通过本系统可以顺畅的实现产品的加工以及与另一产品的装配组合；并且可以应用于院校的教学演示，同时模块化的设计更有利于对智能制造系统的控制原理和设计原理进行充分和良好的展示以及变换。
25.上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。