一种加工打磨门把手的生产线的制作方法

本发明涉及机械设备技术领域，特别是涉及一种加工打磨门把手的生产线。

背景技术：

门把手是应用较为广泛的五金设备之一，然而，门把手的生产环境较为恶劣，一个看似简单的门把手，在过去的生产线中，需要工人一遍遍的加工打磨，对工人的健康造成巨大的影响，同时也造成了人力物力的大量浪费。因此，随着科技的发展，门把手的加工打磨逐渐自动化，且采用了机器人代替人工进行加工打磨，使得更加安全高效。

然而，现有的门把手加工打磨生产线中，大多数结构不紧凑，缺少了机器彼此之间的联系以及配合，且生产线中的每台机器没有固定的相对位置，使得加工程序只能适应一条生产线，不仅每次都需要对机器人重新编程，而且使得所加工的每个产品的误差增大。同时每条生产线可加工的门把手数量少，满足不了市场需求，同时也浪费了劳动力，大大的降低了生产效率。

技术实现要素：

针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种加工打磨门把手的生产线，保证结构紧凑且加工效率高效，且可处理多种门把手，同时加工程序具备可移植性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种加工打磨门把手的生产线，包括机器人、进出料滑台、单层砂带机、双层砂带机、机器人安装底座、砂带机安装底座、机器人电柜和电气柜；

所述机器人安装底座与砂带机安装底座相连接，且所述机器人安装底座上固定设置有安装机器人的安装孔；所述砂带机安装底座设置于机器人安装底座的一侧，且所述砂带机安装底座上固定设置有安装单层砂带机和双层砂带机的安装孔；所述机器人电柜和电气柜设置于机器人安装底座的另一侧，且所述机器人电柜位于电气柜前方；所述单层砂带机和双层砂带机分别安装于砂带机安装底座上，所述单层砂带机位于双层砂带机前方，且所述双层砂带机用于粗加工打磨，所述单层砂带机用于精加工打磨；所述机器人安装于机器人安装底座上，且机器人前方设置有进出料滑台，所述进出料滑台上设置有多个用于安放待加工门把手的插销，且通过机器人夹取待加工的门把手送至单层砂带机和双层砂带机或夹取已加工好的门把手送至进出料滑台原位。

优选的，所述进出料滑台包括滑台架、模组安装架、导轨、夹具滑台、上板、下板和双向夹具；

所述滑台架设置于机器人前方，且所述滑台架包括进出料部和待加工部，所述进出料部在左，待加工部在右；多条所述导轨相对平行设置于滑台架上，且所述导轨的两端分别连接着滑台架的左右两侧；所述导轨包括上轨和下轨，所述上轨和下轨分别设置于滑台架的上下两部分；所述上板和下板分别活动设置于上轨和下轨，且上板和下板互不接触；所述上板和下板均设置有推动装置，且上板和下板通过推动装置分别沿着上轨和下轨往复移动；所述上板和下板均由多块工装板拼接形成，且所述工装板上设置有多个用于安装门把手的插销；

所述模组安装架设置于所述待加工部上；所述夹具滑台包括竖向轴和横向轴，且所述夹具滑台通过竖向轴设置于模组安装架上，所述横向轴活动设置于两条竖向轴之间，且可沿着竖向轴上下移动；所述双向夹具可转动的设置于横向轴上，且可沿着横向轴左右移动；所述双向夹具的两端设置有夹爪，且两个所述夹爪随着双向夹具同步转动用于夹取门把手。

优选的，所述双层砂带机包括机架、主板、一级打磨机构、二级打磨机构、驱动机构和第一砂带；所述机架的一面设置有主板，所述主板的一面上下分别设置有一级打磨机构和二级打磨机构，且主板上设置有安装驱动机构的通孔；所述驱动机构安装于主板上，且所述驱动机构的输出端与第一砂带相连，通过驱动机构带动第一砂带移动；所述第一砂带包括上带和下带，且所述上带比下带细；

所述一级打磨机构包括小轮，所述上带套在小轮上，两个小轮之间通过上带相连；所述二级打磨机构包括大轮和导向轮，所述下带套在大轮和导向轮上，大轮通过下带与导向轮相连；通过所述机器人带动门把手在上带与小轮相接处对门把手拐角处进行打磨；通过所述机器人带动门把手在下带与大轮相接处对门把手平面进行打磨。

优选的，所述单层砂带机包括第一打磨轮、第二打磨轮和第二砂带，所述第一打磨轮设置于第二打磨轮上方，且所述第二砂带围绕着所述第一打磨轮和第二打磨轮，所述第一打磨轮通过第二砂带与第二打磨轮相连；所述第二砂带为320目白色带涂层氧化铝砂带，所述下带为240目白色带涂层氧化铝砂带；通过所述机器人带动门把手在第二砂带与第一打磨轮相接处对门把手进行精加工打磨。

优选的，所述机器人包括机械手、机器人转接法兰和用于夹取门把手的机器人夹具；所述机械手末端设置有机器人转接法兰，所述机器人转接法兰一端连接着机械手，另一端连接着机器人夹具，通过机器人夹取双向夹具上的待加工的门把手，且移至单层砂带机和双层砂带机进行打磨或夹取已加工好的门把手送至双向夹具上。

优选的，所述工装板上设置有多种插销，多个同种插销横向或竖向等间距设置于工装板上。

优选的，所述小轮和导向轮为仿形胶轮，所述大轮为发泡轮；多个所述小轮竖向设置于主板上，上带围绕在多个小轮上，且通过所述机械手的转动以及机器人转接法兰控制机器人夹具的动作带动门把手在上带与小轮的相接处，对门把手拐角处进行打磨；所述大轮和导向轮竖向设置于主板上，且均位于所述小轮下方，所述大轮位于导向轮上方；所述下带围绕大轮和导向轮上，且通过所述机械手的转动以及机器人转接法兰控制机器人夹具的动作带动门把手在下带与大轮的相接处，对门把手平面进行打磨。

优选的，所述单层砂带机和双层砂带机底部均设置有尘兜。

优选的，所述机器人电柜和电气柜均位于机器人的加工范围外。

优选的，所述机器人的电气线路设置于机器人安装底座内。

本发明的技术效果：。

附图说明

图1是本发明其中一个实施例的整体结构示意图；

图2是本发明其中一个实施例的机器人的结构示意图；

图3是本发明其中一个实施例的机械手和机器人夹具的结构示意图；

图4是本发明其中一个实施例的单层砂带机的结构示意图；

图5是本发明其中一个实施例的双层砂带机的结构示意图一；

图6是本发明其中一个实施例的双层砂带机的结构示意图二；

图7是本发明其中一个实施例的进出料滑台的结构示意图；

图8是本发明其中一个实施例的导轨和推动装置的结构示意图；

图9是本发明其中一个实施例的滑台架的结构示意图；

图10是本发明其中一个实施例的进出料滑台的侧视图；

图11是本发明其中一个实施例的模组安装架的结构示意图；

图12是本发明其中一个实施例的夹具滑台的结构示意图；

图13是本发明其中一个实施例的工装板的结构示意图；

图14是图13a处的局部放大图。

其中：机器人1、进出料滑台2、单层砂带机3、双层砂带机4、机器人安装底座5、砂带机安装底座6、机器人电柜7、电气柜8、机械手10、机器人转接法兰11、机器人夹具12、滑台架20、模组安装架21、导轨22、夹具滑台23、上板24、下板25、双向夹具26、工装板27、插销28、推动装置29、第一打磨轮30、第二打磨轮31、第二砂带32、机架40、主板41、一级打磨机构42、二级打磨机构43、驱动机构44、第一砂带45、进出料部200、待加工部201、上轨220、下轨221、竖向轴230、横向轴231、夹爪260、小轮420、大轮430、导向轮431、上带450、下带451。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一种加工打磨门把手的生产线，包括机器人1、进出料滑台2、单层砂带机3、双层砂带机4、机器人安装底座5、砂带机安装底座6、机器人电柜7和电气柜8；

所述机器人安装底座5与砂带机安装底座6相连接，且所述机器人安装底座5上固定设置有安装机器人1的安装孔；所述砂带机安装底座6设置于机器人安装底座5的一侧，且所述砂带机安装底座6上固定设置有安装单层砂带机3和双层砂带机4的安装孔；所述机器人电柜7和电气柜8设置于机器人安装底座5的另一侧，且所述机器人电柜7位于电气柜8前方；所述单层砂带机3和双层砂带机4分别安装于砂带机安装底座6上，所述单层砂带机3位于双层砂带机4前方，且所述双层砂带机4用于粗加工打磨，所述单层砂带机3用于精加工打磨；所述机器人1安装于机器人安装底座5上，且机器人1前方设置有进出料滑台2，所述进出料滑台2上设置有多个用于安放待加工门把手的插销28，且通过机器人1夹取待加工的门把手送至单层砂带机3和双层砂带机4或夹取已加工好的门把手送至进出料滑台2原位。

所述生产线以机器人1为中心，所述进出料滑台2设置于机器人1前方，所述单层砂带机3和双层砂带机4设置于机器人1的一侧，且所述单层砂带机3位于双层砂带机4前方，所述机器人电柜7和电气柜8设置于机器人1的另一侧，在该生产线中，首先通过人工将待加工的门把手安放于进出料滑台2上，随后已设定的程序控制所述机器人1夹取待加工的门把手送至双层砂带机4处进行粗加工打磨，随后再将已粗加工的门把手送至单层砂带机3进行精加工打磨，最后再将已加工好的门把手送至进出料滑台2的原位置，依次循环，直至进出料滑台2上的门把手都加工打磨完成，再人工进行门把手的更换；

该生产线实现了加工过程全自动化，工人仅需要负责门把手的上下料，既保证了工人安全，同时节省劳动力，提高了加工效率，同时在该生产线中，将机器人1作为中心，机器人1只需要在一定距离内往复摆动，即可实现带动门把手从进出料滑台2移至双层砂带机4且经过单层砂带机3，最后返回进出料滑台2原位，另外再将机器人电柜7和电气柜8设置于机器人1的一侧，实现各个设备之间紧密联系以及配合，保证结构紧凑；因为所述插销28可安放不同规格但相同插销28口的门把手，即所述生产线可以处理类型不同的门把手；

另外所述机器人安装底座5上固定设置有安装机器人1的安装孔，实现了对机器人1的定位，砂带机安装底座6上分别设置有安装单层砂带机3和双层砂带机4的安装孔，实现了对单层砂带机3和双层砂带机4的定位，又因为机器人安装底座5和砂带机安装底座6相连接，则保证了所述机器人1和单层砂带机3以及双层砂带机4之间的相对位置是固定不变的，避免了在现场安装时直接安装于地面上而出现安装误差大的现象；

通过保证相对位置不变，进而保证了程序的可移植性，进而实现了相同单元之间的程序复用，在现场客户这边，有多少种把手，我们就会编写对应把手的打磨程序，而同一个把手的打磨程序是可以放在任何一个打磨单元来用的，比如客户现场有7个打磨单元，在1号单元编写了一种把手的程序，由于客户需要加大该把手的产量，需要在7号单元再生产1号单元的那个把手，就可以把1号单元的那种把手的打磨程序直接拷贝到7号单元，1、7号单元同时生产。

更进一步的说明，所述进出料滑台2包括滑台架20、模组安装架21、导轨22、夹具滑台23、上板24、下板25和双向夹具26；

所述滑台架20设置于机器人1前方，且所述滑台架20包括进出料部200和待加工部201，所述进出料部200在左，待加工部201在右；多条所述导轨22相对平行设置于滑台架20上，且所述导轨22的两端分别连接着滑台架20的左右两侧；所述导轨22包括上轨220和下轨221，所述上轨220和下轨221分别设置于滑台架20的上下两部分；所述上板24和下板25分别活动设置于上轨220和下轨221，且上板24和下板25互不接触；所述上板24和下板25均设置有推动装置29，且上板24和下板25通过推动装置29分别沿着上轨220和下轨221往复移动；所述上板24和下板25均由多块工装板27拼接形成，且所述工装板27上设置有多个用于安装门把手的插销28；

所述模组安装架21设置于所述待加工部201上；所述夹具滑台23包括竖向轴230和横向轴231，且所述夹具滑台23通过竖向轴230设置于模组安装架21上，所述横向轴231活动设置于两条竖向轴230之间，且可沿着竖向轴230上下移动；所述双向夹具26可转动的设置于横向轴231上，且可沿着横向轴231左右移动；所述双向夹具26的两端设置有夹爪260，且两个所述夹爪260随着双向夹具26同步转动用于夹取门把手。

准备加工打磨时，所述上板24和下板25均位于进出料部200，首先通过人工将待打磨的门把手安装于工装板27上的插销28上，待上板24的全部插销28均安装有待打磨的门把手后，通过推动装置29推动上板24沿着上轨220向右移动进入待加工部201，随后夹具滑台23移动，使夹具位于上板24左上方，由左上方开始夹取待打磨的门把手，夹爪260夹取到待打磨门把手后夹具转动，使另一夹爪260继续夹取另一个待打磨的门把手，而后送至机器人1加工，加工完成后由夹具取出，旋转后将另一个待打磨的门把手送至机器人1，而后将加工好的门把手放回原处，循环该过程，直到上板24上的门把手全部加工完成；

而在对上板24的门把手进行打磨加工时，就可以人工将待打磨的门把手安装于下板25的插销28上，待下板25的全部插销28均安装有待打磨的门把手后，通过推动装置29推动下板25沿着下轨221向右移动进入待加工部201；而当上板24的门把手全部加工完成时，即可推动上板24沿着上轨220向左移动至进出料部200，再通过人工将上板24上加工好的门把手逐一取下来，此时夹具滑台23移至下板25左上方，并通过夹具对下板25上待打磨的门把手进行夹取；

该进出料滑台2，实现了人工对上板24进行上下料时，下板25进行加工，上板24进行加工时，人工对下板25进行上下料，一方面保证门把手的打磨加工可一直持续不断进行，避免了因上下料而停止打磨加工的现象，节省时间，提高加工效率，另一方面上板24和下板25通过推动装置29实现自动化的左右移动，且只需要人工进行上下料，即可实现上板24和下板25的进出料，进出料更为快捷；另外，所述横向轴231可沿着竖向轴230上下移动，且所述夹具滑台23也可沿着横向轴231左右移动，且夹具置于夹具滑台23上，所处平面与工装板27平行，即所述夹具在待加工部201上可运动到任意一点；即所述夹具相对于单向夹具具有旋转的功能，实现了一个夹具可抓取待打磨的门把手等待加工，另一个夹爪260抓取加工好的门把手等待放回原位，大大提高了门把手的加工效率，同时所述夹具可移至待加工部201上的任意一处，即所述夹具可对任意一处的门把手进行夹取，则可夹取范围大。

更进一步的说明，所述双层砂带机4包括机架40、主板41、一级打磨机构42、二级打磨机构43、驱动机构44和第一砂带45；所述机架40的一面设置有主板41，所述主板41的一面上下分别设置有一级打磨机构42和二级打磨机构43，且主板41上设置有安装驱动机构44的通孔；所述驱动机构44安装于主板41上，且所述驱动机构44的输出端与第一砂带45相连，通过驱动机构44带动第一砂带45移动；所述第一砂带45包括上带450和下带451，且所述上带450比下带451细；

所述一级打磨机构42包括小轮420，所述上带450套在小轮420上，两个小轮420之间通过上带450相连；所述二级打磨机构43包括大轮430和导向轮431，所述下带451套在大轮430和导向轮431上，大轮430通过下带451与导向轮431相连；通过所述机器人1带动门把手在上带450与小轮420相接处对门把手拐角处进行打磨；通过所述机器人1带动门把手在下带451与大轮430相接处对门把手平面进行打磨。

所述双层砂带机4设置有上下两层，上层为一级打磨机构42，下层为二级打磨机构43，因为上带450比下带451细，则所述一级打磨机构42设置有与上带450相对应的小轮420，保证上带450围绕着小轮420上时与小轮420完整贴合，另外所述二级打磨机构43设置有与下带451相对应的大轮430，保证下带451围绕着大轮430时与大轮430完整贴合，所述驱动机构44带动砂带移动对门把手进行打磨；

当机器人1带动门把手移至砂带机时，首先对门把手的拐角处进行打磨，将门把手移至一级打磨机构42处，通过机器人1带动门把手摆动且利用较窄的上带450对门把手拐角处进行磨削加工；当门把手在一级打磨机构42处打磨好后，继续带动门把手移至二级打磨机构43，随后通过机器人1带动门把手摆动且利用较宽的下带451对门把手较大的平面进行磨削加工；在该机器人1砂带机中，按照编程控制机器人1摆动门把手并配合上带450和下带451实现了门把手上不同结构的打磨，从而实现了一级打磨机构42用于加工磨削门把手拐角处，二级打磨机构43用于加工磨削门把手较大平面，则可根据被加工门把手的结构特点选用不同砂带进行打磨加工，再配合上机械手10带动门把手的对应性动作，使得能在一台砂带机上，实现门把手不同结构的打磨加工；相对于采取多种设备进行单一结构的加工，该双层砂带机4的加工生产效率更高。

更进一步的说明，所述单层砂带机3包括第一打磨轮30、第二打磨轮31和第二砂带32，所述第一打磨轮30设置于第二打磨轮31上方，且所述第二砂带32围绕着所述第一打磨轮30和第二打磨轮31，所述第一打磨轮30通过第二砂带32与第二打磨轮31相连；所述第二砂带32为320目白色带涂层氧化铝砂带，所述下带451为240目白色带涂层氧化铝砂带；通过所述机器人1带动门把手在第二砂带32与第一打磨轮30相接处对门把手进行精加工打磨。

所述单层砂带机3内的打磨轮与双层砂带机4下层的打磨轮是一致的，但所述单层砂带机3的第二砂带32的目数为320目，而所述双层砂带机4下层的下带451的目数为240目，而目数越大就代表单位面积内的砂子的颗粒数量越多，则所述砂子就越细小，则第二砂带32内的砂子相对于下带451内的砂子更为细小，因此用单层砂带机3对门把手的较大平面进行进一步的精加工打磨，保证门把手的打磨抛光效果更好。

更进一步的说明，所述机器人1包括机械手10、机器人转接法兰11和用于夹取门把手的机器人夹具12；所述机械手10末端设置有机器人转接法兰11，所述机器人转接法兰11一端连接着机械手10，另一端连接着机器人夹具12，通过机器人1夹取双向夹具26上的待加工的门把手，且移至单层砂带机3和双层砂带机4进行打磨或夹取已加工好的门把手送至双向夹具26上。

所述机器人1控制机器人夹具12夹取所述双向夹具26上的待加工的门把手，并带动待加工的门把手移至双层砂带机4时，首先对门把手的拐角处进行打磨，将门把手移至一级打磨机构42处，通过机械手10的旋转移动以及机器人转接法兰11控制机器人夹具12的动作，进而带动门把手摆动且利用较窄的上带450对门把手拐角处进行磨削加工；当门把手在一级打磨机构42处打磨好后，继续带动门把手移至二级打磨机构43，随后通过机械手10的旋转移动以及机器人转接法兰11控制机器人夹具12的动作，进而带动门把手摆动且利用较宽的下带451对门把手较大的平面进行磨削加工；随后所述机器人1带动已粗加工的门把手送至单层砂带机3进行精加工，最后将已加工好的门把手放回双向夹具26上，并由双向夹具26将门把手放回工装板27上的原位；

该生产线中，按照编程控制机器人1摆动门把手并配合双层砂带机4和单层砂带机3实现了门把手上的精加工打磨和粗加工打磨，实现门把手的自动化加工打磨，且保证了门把手的打磨抛光质量。

更进一步的说明，所述工装板27上设置有多种插销28，多个同种插销28横向或竖向等间距设置于工装板27上。

所述工装板27上设置有两种插销28，且多个同种所述插销28分别横向等间距设置于工装板27上，或竖向等间距设置于工装板27上，一方面保证了双向夹具26可通过控制装置内输入的控制信号进行稳定的自动化移动，进而对工装板27上的门把手进行逐一的夹取或放置；另一方面两种插销28用于适应两类不同规格插销28孔的门把手，需要处理另一类门把手时无需更换工装板27，只用将门把手放置于对应类别的插销28上即可实施对另一类的门把手的打磨加工，节省时间同时提高了加工效率。

更进一步的说明，所述小轮420和导向轮431为仿形胶轮，所述大轮430为发泡轮；多个所述小轮420竖向设置于主板41上，上带450围绕在多个小轮420上，且通过所述机械手10的转动以及机器人转接法兰11控制机器人夹具12的动作带动门把手在上带450与小轮420的相接处，对门把手拐角处进行打磨；所述大轮430和导向轮431竖向设置于主板41上，且均位于所述小轮420下方，所述大轮430位于导向轮431上方；所述下带451围绕大轮430和导向轮431上，且通过所述机械手10的转动以及机器人转接法兰11控制机器人夹具12的动作带动门把手在下带451与大轮430的相接处，对门把手平面进行打磨。

一级打磨机构42和二级打磨机构43选用的砂带不同，因此一级打磨机构42中的小轮420为仿形胶轮，二级打磨机构43中的大轮430为发泡轮，这样，增大了砂带与一级打磨机构42、二级打磨机构43之间的摩擦力，防止砂带打滑，使得砂带在移动过程中不易跑偏，拥有更好的传递动力；另外由于门把手主要的大面都会在大轮430上与下带451相接处打磨，对大轮430的软硬度要求较高，而发泡轮的特点是质地比较软，同时耐磨性好，因此选用发泡轮作为大轮430，保证磨削量足够且门把手打磨质量好。

更进一步的说明，所述单层砂带机3和双层砂带机4底部均设置有尘兜。

所述尘兜设置于底部用于收集门把手打磨时产生的灰尘，随后所述尘兜旁侧接口接抽风管，将打磨所产生的悬浮细小颗粒抽出，而尘兜底部的空孔是用来直接回收打磨时产生的大粉尘颗粒。

更进一步的说明，所述机器人电柜7和电气柜8均位于机器人1的加工范围外。

当工人需要调试、检查或维修机器人电柜7和电气柜8时，将所述机器人电柜7和电气柜8均设置于所述机器人1的加工范围外，便于工人操作且保证加工打磨的正常进行。

更进一步的说明，所述机器人1的电气线路设置于机器人安装底座5内。

所述机器人1的电气线路设置于机器人安装底座5里，使得该走线更加规范整洁。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。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发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。