一种橱柜门板造型自动生产系统的制作方法

本发明属于数控械加工技术领域，具体涉及一种用于加工、造型橱柜门板的自动生产系统。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，对室内家具的美观要求也在逐渐升高，同样对橱柜的外观要求也越来越高，这就要求在生产、加工过程中涉及的工艺过程精准度要高。在现有的加工工艺中，主要包括以下步骤：(1)人工从数据中心获取生产清单；(2)把清单输入到软件中转换成加工中心所需要的程序代码，并根据待加工大板可以加工的柜门数量打印对应的标签；(3)将转换出来的程序代码存储，并待使用；(4)人工根据加工目标选择加工程序，对门板造型并切割成独立的门板，找到每一个完成切割的门板将步骤(2) 中打印的标签贴在门板背面，贴好后收取加工台面上的成品；(5)选出需要做反面加工的门板，运转到下道工序加工；(6)将所有加工完毕的门板集中运转到打角连孔操作台上，完成后续作业。对于上述加工工艺存在如下问题：橱柜门板生产量很大而没有两块门板是相同的，大多门板造型都一样或相近，尺寸甚至只差1MM，要人工分别找出对应的标签并贴上工作量大、出错率高，多道工序周转需要大量的人力、场地、打角连孔全是人工完成精度差；而且门板打孔有多个尺寸，容易出错。

技术实现要素：

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种自动化程度高且加工精准度高的橱柜门板造型自动生产系统。

技术方案：本发明所述的一种橱柜门板造型自动生产系统，该系统包括大板供料系统、大板背面加工系统、翻板系统、门板输送系统、若干个门板分拣加工系统以及成品分拣系统；所述的大板供料系统、大板背面加工系统、翻板系统、门板分拣加工系统以及成品分拣系统由门板输送系统连接成整体，所述的若干个门板分拣加工系统相互平行地连接在门板输送系统上，所述大板背面加工系统包括打标、铣加工、打孔、一体化装置；所述大板供料系统、大板背面加工系统、翻板系统、门板输送系统、若干个门板分拣加工系统以及成品分拣系统与中央控制系统连接，并由中央控制系统控制运行；采用上述系统进行门板加工的工艺包括如下步骤：

(1)由中央控制系统控制，将待加工大板由大板供料系统送入大板背面加工系统，在大板背面加工系统中依据大板待加工的门板数量及位置依次唯一打标，打标后对大板进行铣加工、打孔；

(2)将贴、铣加工、标打孔后的大板推出至翻板系统，将大板由反面翻转至正面；

(3)将完成翻板的大板由门板输送系统送入门板分拣加工系统，中央控制系统控制板材进行时实监控，并送入相应的大板正面造型加工装置内，完成对大板的整体加工，大板正面加工完毕后进行切割成独立的门板；

(4)将完成加工、切割的独立门板送入成品分拣系统，由人工根据正面造型挑选门板并分类收集。

进一步地，所述大板供料系统包括供料升降平台和大板位置修正装置，所述升降平台由液压动力系统驱动，将物料送入大板背面加工系统，并由第一大板位置修正装置调整大板位置；

所述第一大板位置修正装置包括X1向驱动装置和Y1向驱动装置，所述Y1向驱动装置固定于机架上，所述X1向驱动装置搭设在所述Y1向驱动装置上，所述X1向驱动装置上安装第一吸盘，所述吸盘连接负压系统。

进一步地，所述打标、铣加工、打孔一体化装置包括X2向驱动装置、Y2向驱动装置和Z向驱动装置，所述Y2向驱动装置搭设在所述机架上，所述X2向驱动装置搭设在所述Y2向驱动装置，所述Z向驱动装置搭设在所述X2向驱动装置上，所述Z向驱动装置上固定打标机构和打孔、铣加工机构，由中央控制系统控制X2向驱动装置、 Y2向驱动装置、Z向驱动装置、打标机构和打孔、铣加工机构实现对柜门打标、铣加工、打孔一站式加工。

进一步地，所述Y2向驱动装置包括Y2向驱动电机和Y2向传动杆，所述Y2向传动杆上设有配套的Y2向驱动滑块，所述Y2向驱动滑块上固定Y2向联动杆，所述Y2 向联动杆的两端与X2向驱动装置的托板固定连接，托板上固定立柱，所述Y2向驱动电机驱动Y2向传动杆运行，Y2向传动杆带动Y2向驱动滑块，Y2向驱动滑块带动Y2 向联动杆，Y2向联动杆带动X2向驱动装置的托板，托板带动立柱，立柱带动X2向驱动装置沿Y2向往复运行；

所述X2向驱动装置的托板底部具有Y2向导轨滑块，机架两侧具有Y2向导轨，所述Y2向导轨滑块配套设在所述Y2向导轨上，并由Y2向驱动装置带动随托板沿Y2 向往复运行；所述立柱顶部固定X2向驱动装置；

所述X2向驱动装置包括X2向横梁、X2向驱动电机和X2向传动杆，X2向横梁固定于所述立柱顶部，所述X2向传动杆搭设于所述X2向横梁上，并由所述X2向驱动电机驱动，所述X2向传动杆上设有配套的X2向驱动滑块，所述X2向驱动滑块上固定Z向驱动装置，所述X2向横梁上偏向Z向驱动装置的一侧设有X2向导轨，所述Z 向驱动装置上设有配套的X2向导轨滑块，所述X2向驱动电机驱动X2向传动杆，所述X2向传动杆带动X2向驱动滑块，所述X2向驱动滑块带动Z向驱动装置沿X2向导轨做往复运动；

所述Z向驱动装置包括Z向立梁、Z向驱动电机和Z向传动杆，所述Z向立梁固定于所述X2向驱动滑块上，并通过所述X2向导轨滑块与所述X2向横梁连接，所述Z 向传动杆固定于所述Z向立梁，并由Z向驱动电机驱动；所述Z向传动杆上设有配套的Z向驱动滑块，所述Z向驱动滑块固定打标机构和打孔加工机构；所述Z向立梁上具有Z向导轨，所述打孔加工机构上具有配套的Z向导轨滑块，由Z向驱动电机驱动Z 向传动杆，Z向传动杆带动Z向驱动滑块，Z向驱动滑块带动打标机构和打孔、铣加工机构升降运动；

所述打标机构包括打标机Z向立杆、打标机Z向驱动电机、打标机Z向传动杆和激光发生器，所述标机Z向立杆固定于所述Z向立梁上，所述打标机Z向传动杆固定于所述打标机Z向立杆上，并由打标机Z向驱动电机驱动，所述打标机Z向传动杆上设有打标机Z向驱动滑块，所述打标机Z向驱动滑块固定打标机，所述打标机Z向立杆具有打标机Z向导轨，所述打标机上具有配套的打标机Z向导轨滑块，所述激光发生器固定于所述打标机Z向立杆；打标机Z向驱动电机驱动打标机Z向传动杆，打标机Z向传动杆带动打标机Z向驱动滑块，打标机Z向驱动滑块带动打标机沿打标机Z 向导轨升降运动；

所述打孔、铣加工机构包括固定于Z向驱动滑块上的换刀轴，所述换刀轴上安装刀具；所述X2向横梁上连接刀库转盘，所述刀库转盘上具有刀库转盘驱动电机，所述刀库转盘驱动电机驱动所述刀库转盘转动；所述刀库转盘内具有若干刀具固定件，所述刀具固定件上固定替换刀具。

进一步地，所述翻板系统包括翻板机架和翻板驱动装置，所述翻板驱动装置的驱动转轴固定在所述翻板机架上，所述驱动转轴上固定一组翻转底盘，非工作状态下所述翻转底盘整体搭设在翻板机架上，所述翻转底盘上固定若干个第二吸盘，所述第二吸盘连接负压系统；大板被推送至翻转底盘上，中央控制系统控制翻板驱动装置启动，翻板驱动装置带动驱动转轴转动，驱动转轴带动翻转底盘翻转，翻转底盘上的吸盘吸紧大板，大板随翻转底盘翻转至正面，并翻转到门板输送系统上。

进一步地，所述门板输送系统包括输送机架，所述输送机架上均匀平行横置若干滚筒，所述滚筒的两端连接滚筒驱动装置。

进一步地，所述滚筒驱动装置包括滚筒驱动电机和传动皮带，所述滚筒两端安装皮带轮，所述传动皮带绕过滚筒驱动电机的转轴和滚筒两端的皮带轮，滚筒驱动电机转动带动传动皮带转动，传动皮带带动滚筒转动，滚筒带动大板或切割完成的门板实现传动。

进一步地，所述门板分拣加工系统包括分拣扫描装置、加工缓冲台、正面造型加工台和门板分拣台，所述加工缓冲台与门板输送系统连接，加工缓冲台与正面造型加工台连接，正面造型加工台与门板分拣台连接，所述加工缓冲台上具有滚筒输送装置，所述正面造型加工台上具有推送装置、第二大板位置修正装置、大板造型加工装置和切割装置；从加工缓冲台输送过来的大板经大板固定装置固定后由大板造型加工装置进行造型加工，加工后由切割装置切割成独立的门板，然后由推送装置将独立的门板推送至门板分拣台进行人工分拣。

进一步地，所述第二大板位置修正装置包括X向修正装置和Y向修正装置，所述 X向修正装置沿所述造型加工台的X方向设定，包括两组X向修正气缸，每组X向修正气缸至少包括两个X向修正气缸，所述的两组X向修正气缸分别设置在加工平台的两端，X向修正气缸的活塞顶部具有X向修正块；

所述Y向修正装置沿所述加工平台的Y方向设定，包括两组Y向修正气缸，每组 Y向修正气缸至少包括两个Y向修正气缸，所述的两组Y向修正气缸分别设置在加工平台的两侧，每一侧的Y向修正气缸的活塞顶部连接一条Y向修正挡板；由中央控制系统控制，材料由送料装置送入加工平台，由X向修正装置和Y向修正装置联合固定材料的加工位置。

有益效果：(1)本发明提供的工艺系统能够实现先对门板背面加工，然后通过翻转系统翻转至正面后再进行正面加工，背面加工包括背面唯一贴标和背面打孔作业，该作业形式自动化程度高，由人工贴标转换成机器自动贴标，一方面减少了人力的投入，另一方面避免了人力贴标过程中存在的标签贴错，导致后续加工、安装无法进行的问题，保证了门板加工作业快速、顺利的进行，提高了工作效率；(2)本发明提供的装置中具有第一大板位置修正装置和第二大板位置修正装置，再大板进入加工台面时，首先对大板位置进行修正，至适合机器加工的最佳位置，提高了加工的精准度，避免因大板位置不正导致的材料浪费的问题；(3)本发明装置中，通过X2向驱动装置、Y2向驱动装置和Z向驱动装置灵活调节打标机以及打孔机构的位置，进一步提高了加工精准度，提高门板加工品质；(4)本发明装置中，门板输送系统上连接若干个门板分拣加工系统，能够实现在一台设备上同时自动化加工不同造型了门板，提高了设备利用率，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明装置的整体结构示意图；

图2为本发明装置中打标打孔一体化装置的整体结构示意图；

图3为打标打孔一体化装置中Y2向驱动装置的结构示意；

其中：1、大板供料系统，2、大板背面加工系统，3、翻板系统，4、门板输送系统， 5、门板分拣加工系统，51、加工缓冲台，52、正面造型加工台，53、门板分拣台，6、成品分拣系统，7、打标、铣加工、打孔一体化装置，71、X2向驱动装置，711、X2向横梁，712、X2向驱动电机，713、X2向传动杆，72、X2向驱动装置，721、Y2向驱动电机，722、Y2向传动杆，723、Y2向联动杆，724、托板，725、立柱，726、Y2向导轨，73、Z向驱动装置，74、打标机构，75、打孔加工机构，751、刀库转盘，752、刀库转盘驱动电机，8、机架。

具体实施方式

下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1：一种橱柜门板造型自动生产工艺，该工艺使用了具有如下结构的连接系统，该系统包括大板供料系统1、大板背面加工系统2、翻板系统3、门板输送系统4、若干个门板分拣加工系统5以及成品分拣系统6；所述的大板供料系统1、大板背面加工系统2、翻板系统3、门板分拣加工系统5以及成品分拣系统6由门板输送系统4连接成整体，所述的若干个门板分拣加工系统6相互平行地连接在门板输送系统上，能够实现设备同时加工不同造型的门板；所述大板背面加工系统2包括打标、铣加工、打孔一体化装置7；所述大板供料系统1、大板背面加工系统2、翻板系统3、门板输送系统 4、若干个门板分拣加工系统5以及成品分拣系统6与中央控制系统电连接，并由中央控制系统控制运行；采用上述系统进行门板加工的工艺包括如下步骤：

(1)由中央控制系统控制，将待加工大板由大板供料系统1送入大板背面加工系统2，在大板背面加工系统2中依据大板待加工的门板数量及位置依次唯一打标，打标后对大板进行铣加工、打孔；

(2)将贴标打孔后的大板推出至翻板系统3，将大板由反面翻转至正面；

(3)将完成翻板的大板由门板输送系统送入门板分拣加工系统，中央控制系统控制板材进行时实监控，并送入相应的大板正面造型加工装置内，完成对大板的整体加工，大板正面加工完毕后进行切割成独立的门板；

(4)将完成加工、切割的独立门板送入成品分拣系统6，由人工根据正面造型挑选门板并分类收集。

所述大板供料系统1包括供料升降平台和大板位置修正装置，所述升降平台由液压动力系统驱动，将物料送入大板背面加工系统，并由第一大板位置修正装置调整大板位置；

所述第一大板位置修正装置包括X1向驱动装置和Y1向驱动装置，所述Y1向驱动装置固定于机架上，所述X1向驱动装置搭设在所述Y1向驱动装置上，所述X1向驱动装置上安装第一吸盘，所述吸盘连接负压系统。

所述打标、铣加工、打孔一体化装置7包括X2向驱动装置71、Y2向驱动装置72 和Z向驱动装置73，所述Y2向驱动装置72搭设在所述机架8上，所述X2向驱动装置71搭设在所述Y2向驱动装置72上，所述Z向驱动装置73搭设在所述X2向驱动装置71上，所述Z向驱动装置73上固定打标机构74和打孔、铣加工机构75，由中央控制系统控制X2向驱动装置71、Y2向驱动装置72、Z向驱动装73置、打标机构74和打孔、铣加工机构75实现对柜门打标、铣加工打孔一站式加工。

所述Y2向驱动装置72包括Y2向驱动电机721和Y2向传动杆722，所述Y2向传动杆722上设有配套的Y2向驱动滑块，所述Y2向驱动滑块上固定Y2向联动杆723，所述Y2向联动杆723的两端与X2向驱动装置的托板724固定连接，托板上固定立柱 725，所述Y2向驱动电机721驱动Y2向传动杆722运行，Y2向传动杆722带动Y2 向驱动滑块，Y2向驱动滑块带动Y2向联动杆723，Y2向联动杆带动X2向驱动装置的托板，托板带动立柱，立柱带动X2向驱动装置沿Y2向往复运行；

所述X2向驱动装置的托板725底部具有Y2向导轨滑块，机架两侧具有Y2向导轨726，所述Y2向导轨滑块配套设在所述Y2向导轨726上，并由Y2向驱动装置带动随托板沿Y2向往复运行；所述立柱顶部固定X2向驱动装置；

所述X向驱动装置71包括X2向横梁711、X2向驱动电机712和X2向传动杆713， X2向横梁711固定于所述立柱725顶部，所述X2向传动杆713搭设于所述X2向横梁 711上，并由所述X2向驱动电机712驱动，所述X2向传动杆713上设有配套的X2 向驱动滑块，所述X2向驱动滑块上固定Z向驱动装置，所述X2向横梁上偏向Z向驱动装置的一侧设有X2向导轨，所述Z向驱动装置上设有配套的X2向导轨滑块，所述 X2向驱动电机驱动X2向传动杆，所述X2向传动杆带动X2向驱动滑块，所述X2向驱动滑块带动Z向驱动装置沿X2向导轨做往复运动；

所述Z向驱动装置73包括Z向立梁、Z向驱动电机和Z向传动杆，所述Z向立梁固定于所述X2向驱动滑块上，并通过所述X2向导轨滑块与所述X2向横梁连接，所述Z向传动杆固定于所述Z向立梁，并由Z向驱动电机驱动；所述Z向传动杆上设有配套的Z向驱动滑块，所述Z向驱动滑块固定打标机构和打孔加工机构；所述Z向立梁上具有Z向导轨，所述打孔加工机构上具有配套的Z向导轨滑块，由Z向驱动电机驱动Z向传动杆，Z向传动杆带动Z向驱动滑块，Z向驱动滑块带动打标机构74和打孔、铣加工机构75升降运动；

所述打标机构74包括打标机Z向立杆、打标机Z向驱动电机、打标机Z向传动杆和激光发生器，所述标机Z向立杆固定于所述Z向立梁上，所述打标机Z向传动杆固定于所述打标机Z向立杆上，并由打标机Z向驱动电机驱动，所述打标机Z向传动杆上设有打标机Z向驱动滑块，所述打标机Z向驱动滑块固定打标机，所述打标机Z向立杆具有打标机Z向导轨，所述打标机上具有配套的打标机Z向导轨滑块，所述激光发生器固定于所述打标机Z向立杆；打标机Z向驱动电机驱动打标机Z向传动杆，打标机Z向传动杆带动打标机Z向驱动滑块，打标机Z向驱动滑块带动打标机沿打标机Z 向导轨升降运动；

所述打孔、铣加工机构75包括固定于Z向驱动滑块上的换刀轴，所述换刀轴上安装刀具；所述X2向横梁上连接刀库转盘751，所述刀库转盘上具有刀库转盘驱动电机 752，所述刀库转盘驱动电机驱动所述刀库转盘转动；所述刀库转盘内具有若干刀具固定件，所述刀具固定件上固定替换刀具。

所述翻板系统包括翻板机架和翻板驱动装置，所述翻板驱动装置的驱动转轴固定在所述翻板机架上，所述驱动转轴上固定一组翻转底盘，非工作状态下所述翻转底盘整体搭设在翻板机架上，所述翻转底盘上固定若干个第二吸盘，所述第二吸盘连接负压系统；大板被推送至翻转底盘上，中央控制系统控制翻板驱动装置启动，翻板驱动装置带动驱动转轴转动，驱动转轴带动翻转底盘翻转，翻转底盘上的吸盘吸紧大板，大板随翻转底盘翻转至正面，并翻转到门板输送系统上。

所述门板输送系统包括输送机架，所述输送机架上均匀平行横置若干滚筒，所述滚筒的两端连接滚筒驱动装置；滚筒驱动装置包括滚筒驱动电机和传动皮带，所述滚筒两端安装皮带轮，所述传动皮带绕过滚筒驱动电机的转轴和滚筒两端的皮带轮，滚筒驱动电机转动带动传动皮带转动，传动皮带带动滚筒转动，滚筒带动大板或切割完成的门板实现传动。

所述门板分拣加工系统5包括分拣扫描装置、加工缓冲台51、正面造型加工台52 和门板分拣台53，所述加工缓冲台51与门板输送系统连接，加工缓冲台51与正面造型加工台52连接，正面造型加工台52与门板分拣台53连接，所述加工缓冲台上具有滚筒输送装置，所述正面造型加工台上具有推送装置、第二大板位置修正装置、大板造型加工装置和切割装置；从加工缓冲台输送过来的大板经大板固定装置固定后由大板造型加工装置进行造型加工，加工后由切割装置切割成独立的门板，然后由推送装置将独立的门板推送至门板分拣台进行人工分拣。

所述第二大板位置修正装置包括X向修正装置和Y向修正装置，所述X向修正装置沿所述造型加工台的X方向设定，包括两组X向修正气缸，每组X向修正气缸至少包括两个X向修正气缸，所述的两组X向修正气缸分别设置在加工平台的两端，X向修正气缸的活塞顶部具有X向修正块；

所述Y向修正装置沿所述加工平台的Y方向设定，包括两组Y向修正气缸，每组 Y向修正气缸至少包括两个Y向修正气缸，所述的两组Y向修正气缸分别设置在加工平台的两侧，每一侧的Y向修正气缸的活塞顶部连接一条Y向修正挡板；由中央控制系统控制，材料由送料装置送入加工平台，由X向修正装置和Y向修正装置联合固定材料的加工位置。

本装置自动化程度较高，能实现先对门板背面打标、打孔加工，然后再翻转进行正面加工，避免了因贴错标导致的加工中断的问题，提高了加工精度和加工效率。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。