一种用于板件加工的生产工艺和智能生产系统的制作方法

1.本发明涉及运输装置技术领域，尤其涉及一种用于板件加工的生产工艺和智能生产系统。


背景技术：

2.现有技术中，板件会被传送至不同的加工装置，以在不同的加工装置中完成不同的加工步骤；而现有的板件是直接传送至加工装置，系统不会对板件的位置进行分配，容易造成在相同工艺下某个加工装置的加工压力增大，而另一个加工装置仍处于待机状态，因而相同工艺的不同加工装置会有不同情况的加工状态，生产线存在加工效率低，及加工装置负载不均的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提出一种用于板件加工的生产工艺，该生产工艺能将板件有序地实现开料、封边、打孔、缓存和分拣，且生产的过程中由mas系统智能分配板件至各个工序的不同设备，由此实现板件定向加工，提高生产线中各个设备的利用率。
4.本发明还提出一种智能生产系统，用于执行上述生产工艺。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种用于板件加工的生产工艺，包括以下步骤：步骤（1）：将板件贴上带有条形码的标签后，由mas系统分配进入多台开料机的其中一台；步骤（2）：将板件转移至封边机，并在转移前对板件的条形码进行扫描并统计，由mas系统根据扫码结果将板件分配至不同种类的封边机，并在封边完成后进入打孔线；步骤（3）：板件转移至打孔线移动的过程中，mas系统判断打孔线是否出现加工拥堵；若是，则打开缓存仓，将板件分配至暂存于缓存仓；步骤（4）：对板件的条形码进行扫码，并由mas系统将板件分配至当前待加工量少的钻铣装置处；钻铣装置读取条形码，获得孔位信息，并在板件上加工；步骤（5）：对板件的条形码进行扫码，mas系统根据订单的类型将板件分配到达指定分拣口。
6.优选地，所述步骤（2）中，对板件的条形码进行扫码，以确定封边类型；封边类型包括：单次封边和二次封边；对于单次封边，板件完成一次封边后，经扫码后进入打孔线；对于二次封边，板件每次封边前进行扫码和记录，并完成循环移动后由mas系统分配下一次封边的位置。
7.优选地，还包括：步骤（6）；所述步骤（6）：通过查询板件的扫码记录，获取丢失或遗漏的板件的信息。
8.优选地，所述步骤（6）中，查询到存在丢失或遗漏的板件时，重新打印标签，并贴于
新的板件，重新执行步骤（1）-（5）。
9.优选地，所述步骤（5）中，识别到有板件出现异常时，将板件分拣至异常区，直至异常解除后将板件分配到达指定分拣口。
10.一种用于板件加工的智能生产系统，包括：第一加工部、第二加工部、第三加工部、打孔线、分拣部和mas系统；所述第一加工部包括：第一转移机构和开料机；所述第一转移机构用于将带标签的板件传送至所述开料机；所述第二加工部包括：第二转移机构、封边机和第二扫码装置；所述第二转移机构用于将板件从所述第一加工部传送至所述封边机；所述第二扫码装置用于在板件转移前对板件的条形码进行扫描并统计，所述mas系统用于根据第二扫码装置的扫码结果将板件分配至不同种类的封边机；所述第三加工部包括：第三转移机构和缓存机构；所述第三转移机构用于将板件从所述第二加工部转移至所述打孔线，所述mas系统用于判断所述打孔线是否出现加工拥堵；所述缓存机构用于暂存板件；所述打孔线包括：第四转移机构和钻铣装置；所述第四转移机构用于将板件从所述第三加工部转移至所述钻铣装置；所述mas系统用于将板件分配至待加工量少的所述钻铣装置处；所述钻铣装置用于对板件的条形码进行扫码，获得孔位信息，并在板件上加工；所述分拣部用于接收mas系统分配的板件，所述mas系统用于根据订单的类型将板件分配到达指定分拣口。
11.优选地，所述第二扫码装置用于对板件的条形码进行扫码，以确定封边类型；封边类型包括：单次封边和二次封边；对于单次封边，所述第二转移机构将板件传送至所述封边机加工后，通过直接进入所述打孔线；对于二次封边，所述第二转移机构多次将板件传送至所述封边机。
12.优选地，还包括：补料机构；所述补料机构用于查询板件的扫码记录，获取丢失或遗漏的板件的信息。
13.优选地，所述第四转移机构包括：下料机构；所述下料机构包括：传料机构、升降限位机构和推料机构；所述推料机构沿所述传料机构的传送方向依次设置，并沿所述传料机构的传送方向移动；所述升降限位机构包括：升降架、升降限位板和升降驱动器；所述升降限位板安装于所述升降架，所述升降限位板沿所述传料机构的传送方向依次排列；所述升降驱动器的输出端连接于所述升降架，用于驱动所述升降架升降移动，带动所述升降限位板向上伸出和向下收缩于所述传料机构的传送端；所述推料机构包括：推出驱动器、推板和推料夹具；所述推出驱动器的输出端连接于所述推板，用于驱动所述推板向所述升降限位板的方向移动；所述推板设置于所述推料夹具的夹口，所述推板活动至伸出和收纳于所述夹口。
14.优选地，所述下料机构还包括：托起机构；所述托起机构包括：托起架和托起驱动器；所述托起驱动器的输出端连接于所述托起架，用于驱动所述托起架升降，使所述托起架向上伸出和向下收缩于所述传料机构的传送端；所述推板向所述托起架的方向移动。
15.本发明提供的技术方案可以包括以下有益效果：本方案提供一种用于板件加工的生产工艺，该生产工艺能将板件有序地实现开料、封边、打孔、缓存和分拣，且生产的过程中由mas系统智能分配板件至各个工序的不同设备，由此实现板件定向加工，提高生产线中各个设备的利用率，解决了现有技术中生产线的加工效率低，及加工设备负载不均的问题。
附图说明
16.图1是智能生产系统其中一个实施例的结构示意图；图2是传料装置其中一个实施例的结构示意图；图3是图2中a部的放大图；图4是下料机构其中一个实施例的结构示意图；图5是下料机构其中一个实施例的结构示意图。
17.其中：第一加工部01、第二加工部02、第三加工部03、打孔线04、分拣部05、补料机构06；第一转移机构011、开料机012；第二转移机构021、封边机022、第二扫码装置023；第三转移机构031、缓存机构032；第四转移机构041、钻铣装置042。
18.传料机构1、升降限位机构2、推料机构3；托起机构4；上料机构5；下料机构6；板件9；传料机架11、传料辊12、传料驱动器13；同步轮14、同步杆15、同步带16；升降架21、升降限位板22、升降驱动器23；推出驱动器31、推板32；推料夹具33、推料传送驱动组件34；夹口330、夹具固定板331、夹具活动板332、夹具驱动器333；滚轮334、接触垫335；避开孔336；托起架41、托起驱动器42；支撑架43、接料驱动器44；托起毛刷45；同步架46。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.下面结合附图通过具体实施方式来进一步说明本方案的技术方案。
21.一种用于板件加工的生产工艺，包括以下步骤：
步骤（1）：将板件贴上带有条形码的标签后，由mas系统分配进入多台开料机的其中一台；板件可以通过人工或机械粘贴的方式，将带有条形码的标签贴于板件；标签上带有条形码，条形码记录有该板件的加工信息，后续的扫码装置对条形码进行扫码时，可直接读写该加工信息，便于追踪该板件。mas系统具有智能分配的功能，能根据当前开料机的工作情况，将板件分配至不同的台开料机的其中一台，减轻开料机的加工负担。
22.步骤（2）：将板件转移至封边机，并在转移前对板件的条形码进行扫描并统计，由mas系统根据扫码结果将板件分配至不同种类的封边机，并在封边完成后进入打孔线；由于板件的封边类型有多个，当需要对板件进行封边加工时，只需扫描板件的条形码，即可明确板件需要封边的类型，结合mas系统的智能分配功能，板件可以直接被分配至最合适的打孔线。
23.步骤（3）：板件转移至打孔线移动的过程中，mas系统判断打孔线是否出现加工拥堵；若是，则打开缓存仓，将板件分配至暂存于缓存仓；板件在进入打孔线时，mas系统可以根据需要当前打孔线的加工情况进行判断，确定打孔线是否处于加工拥堵，若是则将板件暂存于缓存仓，待加工拥堵有所缓解后再从缓存仓输出至打孔线。
24.步骤（4）：对板件的条形码进行扫码，并由mas系统将板件分配至当前待加工量少的钻铣装置处；钻铣装置读取条形码，获得孔位信息，并在板件上加工；板件的条形码能记录待打孔的位置，只需要由钻铣装置读取条形码，即可直接获得孔位信息，钻铣装置的铣刀即可根据对应的孔位进行特定位置的打孔加工。
25.步骤（5）：对板件的条形码进行扫码，mas系统根据订单的类型将板件分配到达指定分拣口。
26.本方案提供一种用于板件加工的生产工艺，该生产工艺能将板件有序地实现开料、封边、打孔、缓存和分拣，且生产的过程中由mas系统智能分配板件至各个工序的不同设备，由此实现板件定向加工，提高生产线中各个设备的利用率，解决了现有技术中生产线的加工效率低，及加工设备负载不均的问题。
27.优选地，所述步骤（2）中，对板件的条形码进行扫码，以确定封边类型；封边类型包括：单次封边和二次封边；对于单次封边，板件完成一次封边后，经扫码后进入打孔线；对于二次封边，板件每次封边前进行扫码和记录，并完成循环移动后由mas系统分配下一次封边的位置。
28.封边类型有两种，分别为单次封边和二次封边；对于单次封边，板件只需要完成封边后即可从直接转移至打孔线，其能直接通过捷径进入打孔线；而对于二次封边，板件需要进行两次封边，只需要每次封边前进行扫码和记录，每次封边的位置都可由mas系统分配，提高了封边机的利用率，避免出现加工拥堵的问题。
29.优选地，还包括：步骤（6）；所述步骤（6）：通过查询板件的扫码记录，获取丢失或遗漏的板件的信息。
30.由于板件在加工的过程中进行了多次扫码，因而在步骤（5）中，若对应的板件没有被扫码并分拣到对应的位置时，该板件会被视为丢失或遗漏的板件，便于生产线后续对该
工件进行替换和回收。
31.优选地，所述步骤（6）中，查询到存在丢失或遗漏的板件时，重新打印标签，并贴于新的板件，重新执行步骤（1）-（5）。
32.系统记录有原板件的信息；板件被视作为丢失或遗漏时，生产线会重新制作该板件的标签，以使新的板件保留原板件的信息，以便在步骤（1）-（5）根据需要进行加工，降低原板件与旧板件的加工差异。
33.优选地，所述步骤（5）中，识别到有板件出现异常时，将板件分拣至异常区，直至异常解除后将板件分配到达指定分拣口。
34.在分拣前，会进行质量检测，可以由人工或装置实现，当出现异常时，将板件转移至异常区，进一步确认板件的异常情况，若板件为合格时可重新被分配至分拣口，进一步地提高了对板件的质量。
35.一种用于板件加工的智能生产系统，包括：第一加工部01、第二加工部02、第三加工部03、打孔线04、分拣部05和mas系统；所述第一加工部01包括：第一转移机构011和开料机012；所述第一转移机构011用于将带标签的板件传送至所述开料机012；所述第二加工部02包括：第二转移机构021、封边机022和第二扫码装置023；所述第二转移机构021用于将板件从所述第一加工部01传送至所述封边机022；所述第二扫码装置023用于在板件转移前对板件的条形码进行扫描并统计，所述mas系统用于根据第二扫码装置023的扫码结果将板件分配至不同种类的封边机022；所述第三加工部03包括：第三转移机构031和缓存机构032；所述第三转移机构031用于将板件从所述第二加工部02转移至所述打孔线04，所述mas系统用于判断所述打孔线04是否出现加工拥堵；所述缓存机构032用于暂存板件；所述打孔线04包括：第四转移机构041和钻铣装置042；所述第四转移机构041用于将板件从所述第三加工部03转移至所述钻铣装置042；所述mas系统用于将板件分配至待加工量少的所述钻铣装置042处；所述钻铣装置042用于对板件的条形码进行扫码，获得孔位信息，并在板件上加工；所述分拣部05用于接收mas系统分配的板件，所述mas系统用于根据订单的类型将板件分配到达指定分拣口。
36.优选地，所述第二扫码装置023用于对板件的条形码进行扫码，以确定封边类型；封边类型包括：单次封边和二次封边；对于单次封边，所述第二转移机构021将板件传送至所述封边机022加工后，通过直接进入所述打孔线04；对于二次封边，所述第二转移机构021多次将板件传送至所述封边机022。
37.优选地，还包括：补料机构06；所述补料机构06用于查询板件的扫码记录，获取丢失或遗漏的板件的信息。
38.优选地，所述第四转移机构041包括：下料机构6；所述下料机构6包括：传料机构1、升降限位机构2和推料机构3；所述推料机构3沿所述传料机构1的传送方向依次设置，并沿所述传料机构1的传送方向移动；
所述升降限位机构2包括：升降架21、升降限位板22和升降驱动器23；所述升降限位板22安装于所述升降架21，所述升降限位板22沿所述传料机构1的传送方向依次排列；所述升降驱动器23的输出端连接于所述升降架21，用于驱动所述升降架21升降移动，带动所述升降限位板22向上伸出和向下收缩于所述传料机构1的传送端；所述推料机构3包括：推出驱动器31、推板32和推料夹具33；所述推出驱动器31的输出端连接于所述推板32，用于驱动所述推板32向所述升降限位板22的方向移动；所述推板32设置于所述推料夹具33的夹口，所述推板32活动至伸出和收纳于所述夹口330。
39.本方案的下料机构6，其通过可移动的推料机构3伸出推板32，将板件推向伸出于传送端的升降限位板22，由此实现板件在传料机构1的定位，保证板件的长度方向与传送方向对齐，便于板件后续在分拣部05的扫码和接料，提高了板件的传送准确度。
40.具体地，当板件需要上料或下料时，将板件放置于传料机构1的传送端，板件即可沿传料机构1的传送方向移动，如图2的箭头方向为板件传送的方向；推料机构3沿传料机构1的传送方向设置，能通过推料夹具33夹持板件沿传料机构1的传送方向移动；当板件移动至带有升降限位板22的区域时，升降驱动器23的输出端带动升降限位板22竖直伸出于传料机构1，使升降限位板22的上端伸出于传料机构1的输出面；推出驱动器31的输出端再驱动推板32水平移动，带动推板32水平抵靠于板件，将板件压向升降限位板22；由于多块升降限位板22沿传料机构1的传送方向依次排列，板件被压紧于升降限位板22时，板件的长度方向可对齐于传料机构1的传送方向，由此将板件定位于传料机构1；而当板件定位于传料机构1时，板件在后续分拣部05的接收或特征识别时能对准于对应的工位，避免板件偏离于该工位的问题，提高板件的加工效率。
41.其中，升降驱动器23可以为公知具有升降驱动功能的机构代替，例如气缸，或电机与丝杆的组合等；推出驱动器31为公知具有驱动水平移动功能的机构代替，例如气缸，或电机与丝杆的组合等。
42.优选地，所述下料机构041还包括：托起机构4；所述托起机构4包括：托起架41和托起驱动器42；所述托起驱动器42的输出端连接于所述托起架41，用于驱动所述托起架41升降，使所述托起架41向上伸出和向下收缩于所述传料机构1的传送端；所述推板32向所述托起架41的方向移动。
43.托起驱动器42能带动托起架41竖直伸出于传料机构1的传送端，以使托起架41能托起板件，使板件脱离于传料机构1的传送端，板件在托起架41的上表面被推板32驱动至抵靠于升降限位板22，可以避免板件在传料机构1的传送端滑行，避免板件的底部划画或损坏传送端的表面；而当板件被压紧于升降限位板22后，托起架41可被驱动至竖直向下移动，将板件重新放置于传料机构1的传送端。
44.其中一个实施例中，板件被推板32传送至压紧于升降限位板22，推板32水平经过于托起架41的上方，即可以将板件推向托起架41的上方；推板32被驱动至向托起架41的方向移动，推板32的高度可高于托起架41的高度，能直接将板件推向推板32，进而将板件从推料机构3中转移至推板32。
45.优选地，所述托起机构4包括：支撑架43和接料驱动器44；
所述托起驱动器42的输出端连接于所述支撑架43，用于驱动所述支撑架43升降移动；所述托起架41可活动地连接于所述支撑架43，所述托起架41沿所述支撑架43的长度方向移动；所述接料驱动器44的输出端连接于所述托起架41，用于驱动所述托起架41移动，使所述托起架41靠近和远离所述推料机构3。
46.其中一个实施例中，托起架41可活动地安装于支撑架43，此实施例中，推板32推动板件从推料机构3转移至托起架41即可，推板32没有直接将板件压向升降限位板22；推板32被驱动至压向升降限位板22的过程具体为：当推料机构3夹持板件传送至托起机构4的工位时，托起架41的一端预先靠近推板32，此时托起驱动器42的输出端带动支撑架43向上升，带动与支撑架43连接的托起架41升降，使托起架41向上伸出超过于传料机构1的传送端；推板32将板件推向托起架41后，接料驱动器44的输出端驱动托起架41水平移动，带动托起架41的板件朝远离推料机构3的方向移动，使板件的多个位置分别抵靠于升降限位板22；由于板件的多个位置都抵靠于升降限位板22，因而板件会沿升降限位板22的排列方向延伸，进而实现板件的长度方向对齐于传料机构1的传送方向；此后，支撑架43和托起架41分别复位，并重复上述的步骤。此实现，既可以避免板件与托起架41之间出现磨损，又可以避免板件被推板32压坏等问题，板件在定位时不需要被压紧，提高升降限位板22和推板32的使用寿命。接料驱动器44和托起驱动器42的位置可以根据需要而设定，例如直接或间接地安装于传料机构1。
47.优选地，所述托起架41于靠近所述推板32的一端设有托起毛刷45。
48.托起毛刷45能用于接触板件，托起毛刷45带有刷丝，能用于代替托起架41接触于板件，避免了板件直接接触于托起架41的表面；由于刷丝一般都可能一定的形变能力，因而刷丝不会对板件的底面有影响，保证了板件底部的完整度；同时，推板32可以直接将板件推向托起毛刷45，刷丝通过自身的形变以适应板件的高度，以最终托起板件；因而在刷丝的作用下，推板32与托起架41之间的高度差可降低对位要求，只需要将板件的底面设置高于托起架41的上表面即可，刷丝可以在接收板件时通过形变提供缓冲作用。
49.优选地，所述托起机构4包括：同步架46；所述同步架46可活动地安装于所述支撑架43，并沿所述支撑架43的长度方向移动；所述同步架46的长度方向对齐于所述传料机构1的传送方向；单个所述同步架46安装有多个所述托起架41；所述接料驱动器44的输出端连接于所述同步架46，用于驱动所述同步架46沿所述支撑架43的长度方向移动。
50.托起架41可以直接或间接地连接于支撑架43，对于间接连接的实施例，多个托起架41可以沿同步架46的长度方向排列并安装；当托起架41需要移动时，接料驱动器44作为单一驱动源，其输出端驱动同步架46水平移动，进而驱动多个托起架41同时靠近和远离推料机构3。
51.优选地，所述传料机构1包括：传料机架11、传料辊12和传料驱动器13；多个所述传料辊12可转动地安装于所述传料机架11；所述传料驱动器13的输出端连接于所述传料辊12，用于驱动所述传料辊12转动；所述推料机构3可活动地安装于所述传料机架11；所述升降限位板22竖向活动于两个所述传料辊12之间，所述升降限位板22向上伸出和向下收缩于所述传料辊12的顶面。
52.传料辊12可转动地安装于传料机架11，其数量可为多个，当多个传料辊12可转动
时，只需将板件放置于传料辊12的上表面，即可带动板件移动。传料机构1主要以传料辊12的转动提供传料功能，因而传料辊12的顶面会接触于板件，传料辊12的顶面为传料机构1的传送端。
53.其中，传料驱动器13为公知具有驱动转动功能的机构，例如电机，或电机与减速机的组合等。
54.优选地，所述传料机构1包括：同步轮14、同步杆15和同步带16；所述同步轮14同轴对齐于所述同步杆15，并与所述同步杆15同步转动地连接；所述同步杆15与所述传料辊12交错分布；所述同步带16将单个所述同步杆15与多个所述传料辊12同步转动地连接；所述传料驱动器13的输出端连接于所述同步轮14，用于驱动所述同步轮14转动。
55.其中一个实施例中，传料驱动器13的输出端驱动同步轮14转动，带动同步杆15转动；在同步带16的带动作用下， 同步杆15通过同步带16带动传料辊12转动，进而可以实现单个驱动源控制多个转料辊转动，且各个传料辊12可实现同转速转动，板件各个位置的传送速度均一，避免板件沿传送方向的任意位置形成速度差而出现位置偏移的问题。
56.其中，传料驱动器13的输出端可直接或间接地连接于同步轮14；例如，当传料驱动器13为电机时，可在电机的输出端设置转轮，并可通过连接带将该转轮与同步轮同步转动地连接，进而实现在电机的输出端转动时，通过连接带带动同步轮14转动。
57.优选地，所述推料夹具33包括：夹具固定板331、夹具活动板332和夹具驱动器333；所述夹具驱动器333安装于所述夹具固定板331；所述夹具驱动器333的输出端连接于所述夹具活动板332，用于驱动所述夹具活动板332靠近和远离所述夹具固定板331；所述夹具固定板331与所述夹具活动板332之间形成所述夹口330。
58.夹具驱动器333驱动夹具固定板331向夹具活动板332的方向移动，进而控制夹具固定板331与夹具活动板332两者之间形成的夹口330大小；夹口330可用于夹持板件，部分实施例中，推料机构3包括：推料传送驱动组件34；推料传送驱动组件34的输出端连接于推料夹具33，用于驱动推料夹具33水平移动和/或竖直移动，推料传送驱动组件34带动推料夹具33沿传料机构1的传送方向移动，并带动夹口330中的板件沿传料机构1的传送方向移动，以将板件传送至升降限位板22的工位。
59.且推板32位于夹口330内，可以被驱动至伸出于夹口330，以及收缩于夹口330内；夹口330用于夹持板件，可以在松开夹口330时，通过推板32推出板件，使板件脱离于夹口330，提高了板件传送效率。
60.其中，推料传送驱动组件34为公知具有直线移动功能的机构，例如气缸，或传送带结构，或电机与丝杆的组合，或齿轮与齿条的组合，只要实现驱动推料夹具33水平移动和/或竖直移动即可。
61.优选地，所述推料夹具33包括：滚轮334和接触垫335；所述接触垫335分别安装于所述夹具固定板331和夹具活动板332，并位于所述夹口330内；所述滚轮334可转动地安装于所述夹具固定板331，并靠近于所述滚轮334；所述夹具活动板332设有避开孔336；所述滚轮334相对活动至伸入于所述避开孔336。
62.位于夹口330内的接触垫335能接触于板件，可以提高对板件的夹持作用，避免板件脱落；同时，滚轮334靠近设置于接触垫335，滚轮334能通过自身的转动面接触于板件，可
以对板件在夹口330有定位作用，确保板件每次夹持的位置相同；同时滚轮334通过自身的转动，通过圆弧面接触于板件，可以降低对板件的磨损度。
63.所述第四转移机构041包括：上料机构5；所述上料机构5与所述下料机构6沿板件的传送方向依次排列；所述转铣装置安装于所述上料机构5与所述下料机构6之间；所述上料机构5用于向所述下料机构输出板件。
64.以上结合具体实施例描述了本方案的技术原理。这些描述只是为了解释本方案的原理，而不能以任何方式解释为对本方案保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本方案的其它具体实施方式，这些方式都将落入本方案的保护范围之内。