本实用新型涉及机械加工领域，特别涉及一种组件半自动化组装线。
背景技术：
在机械加工中，特别是一些较为复杂的组件，比如说一个举臂组件组装加工过程中，往往分为多道工序，以分别完成对轴、铆钉等连接件的压入安装以及组件的各主要部件之间的连接等工序。而在加工中，每道工序一般都需要一个单独的工人进行负责，则对于组装加工程序较为复杂，工序数目较多的组件而言，一方面，由于参与加工组装的工人的数目基本等于工序的数目，导致其人工成本较高，并且使组装加工的效率较低；而另一方面，过多的工序也会导致组件的各部件之间的衔接不够稳定，使得组件的组装稳定性也较差，并且容易出现漏装等情况，降低了组件产品的质量。
技术实现要素：
为解决上述问题，本实用新型提供了一种组件半自动化组装线。
根据本实用新型的一个方面，提供了一种组件半自动化组装线，包括一张底台，底台上依次排列设置有第一加工台、第二加工台、第三加工台、第四加工台和第五加工台，其中，第一加工台、第二加工台、第三加工台、第四加工台和第五加工台分别连接有一台控制器，并且所有控制器均与同一台PLC控制箱相连接。
本实用新型中的一种组件半自动化组装线通过对用于对组件进行组装加工的各台设备进行设置，并使用机械运动结构和PLC电器进行控制操作，实现了在部分设备中使一名工人能够同时操作多台设备进行多道工序。由此，一方面能够大幅度节省了所需的人工，并提高了组装加工的效率；另一方面，能够使各工序之间得衔接更加紧密，提高了组件的组装稳定性，保证了组件产品的质量。
在一些实施方式中，第一加工台包括一个第一底座，第一底座上通过一个第一滑动装置安装有一个第一安装块，第一安装块的侧面设有一个第一气缸。由此，设置了第一加工台的具体结构，方便使用者进行操作，用以完成第一步加工工序。
在一些实施方式中，第二加工台包括一个第二底座，第二底座上通过一个第二滑动装置安装有一个第二安装块，第二安装块的上方设有一个第二气缸。由此，设置了第二加工台的具体结构，方便使用者进行操作，用以完成第二步加工工序。
在一些实施方式中，第三加工台包括一个第三底座，第三底座上通过一个第三滑动装置安装有多个第三安装块，所有第三安装块的左右两端设有一个或两个第三气缸。由此，设置了第三加工台的大致结构。
在一些实施方式中，多个第三安装块的顶部两侧均设有移动块，后方则设有一个固定块。由此，设置了第三加工台的具体结构，方便使用者进行操作，用以完成第三步加工工序。
在一些实施方式中，第四加工台包括一个第四底座，第四底座上通过一个第四滑动装置安装有一个第四安装块，第四安装块的上方设有一个增压气缸。由此，设置了第四加工台的具体结构，方便使用者进行操作，用以完成第四步加工工序。
在一些实施方式中，第五加工台包括一个第五底座，第五底座上通过一个第五滑动装置安装有一个第五安装块，第五安装块的上方设有一个旋铆机。由此，设置了第五加工台的具体结构，方便使用者进行操作，用以完成第五步加工工序。
在一些实施方式中，第五底座上还设置有一个翻转装置。由此，能够控制放置在第五安装块上的产品组件翻转，以分别旋铆机对其另一面进行旋铆。
在一些实施方式中，所有控制器均设置在底台的前侧面，而PLC控制箱设置在底台的底部。由此，能够设置控制器和PLC控制箱的位置，以方便加工工作顺利进行。
在一些实施方式中，底台的左右两侧和后侧均设置有档板。由此，能够将加工区间与外界环境进行分隔，避免加工形成的噪音和碎屑等对外界造成污染或伤害。
附图说明
图1为本实用新型所要加工的组件的结构示意图；
图2为本实用新型一实施方式的一种组件半自动化组装线的结构示意图；
图3为图1所示第一加工台的结构示意图；
图4为图1所示第二加工台的结构示意图；
图5为图1所示第三加工台的结构示意图；
图6为图1所示第四加工台的结构示意图；
图7为图1所示第五加工台的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
图1示意性地显示了本实用新型的一种组件半自动化组装线用以进行加工的组件的结构。如图1所示，该产品组件由第一部件81、第二部件82和第三部件83组成，其中第一部件81的一端和第二部件82通过铆钉进行连接，另一端和第三部件83通过一根铆钉和一根中心轴进行连接。
第一部件81大致呈弧形，其一端设有一个钉孔，另一端则设有一个钉孔和一个轴孔，其中钉孔用于安装铆钉，轴孔则能够安装一根中心轴。第二部件82由两块相同形状的分块821对称拼接组成，其中，分块821的前端呈平板状，后端呈弯曲状，而在平板状的部位的两端均设置有一个钉孔，由此，两个分块821可以通过两根铆钉相拼接成第二部件82，并且第二部件82还通过其中一根铆钉与第一部件81相连接。第三部件83上同样设有一个钉孔，其中第一部件81的设有一个钉孔和一个轴孔的一端伸入到第三部件83的内部，并与第三部件83通过一根铆钉进行连接，中心轴则插入到第三部件83的内部。
在对该产品组件进行加工时，主要包括以下几道工序：首先，向第一部件81的其中一端的轴孔中压入一条中心轴；第二步，向第二部件82的其中一个分块821的一个钉孔中压入一根铆钉；第三步，向第二部件82的另一个分块821的同一个位置的钉孔中压入一根铆钉；第四步，将第一部件81的其中一端伸入到第三部件83的内部，其中第一部件81的该端的钉孔与第三部件83的钉孔相对齐，而该端的中心轴则插入到第三部件83的内部；第五步，在第三部件83的钉孔中插入一根铆钉，该铆钉贯穿同样第一部件81的钉孔，从而将第一部件81和第三部件83连接起来；第六步，将两个分块821相对称拼接起来共同构成第二部件82，其中在拼接时，将其中一个分块821上的铆钉同样贯穿第一部件81的另一端的钉孔，从而将第一部件81与第二部件82相连接；第七步，对第二部件82上的其中一个铆钉进行旋铆；最后，对第二部件82上的位于另一面的另一个铆钉进行旋铆。
在具体的加工生产中，一方面，由于以上工序的数目较多，如果由一名工人依次完成各工序的方法进行加工，则需要耗费大量的时间，降低了生产效率；另一方面，其中部分工序的加工操作较为简单，而如果由多名工人每人负责一道工序，组成流水线的方法进行加工，则又显得过于浪费人力。
图2示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的一种组件半自动化组装线。如图1所示，该装置包括一张底台6，底台6大致呈长方形，其较长的边能够容纳至少三个人同时站在底台6前进行加工。底台6的台面上依次排列设置有五个加工台，依次设为第一加工台1、第二加工台2、第三加工台3、第四加工台4和第五加工台5，其中每个加工台能够用于完成一道工序。
底台6的左右两侧和后侧均设置有一块竖直的档板61，将底台6的三面都围住，操作人员则位于底台6的前面对底台6上的各加工台进行操作加工，不仅可以防止加工中产生的碎屑等飞溅到外部，同时还能够对加工中产生的噪音进行一定程度的隔离，避免形成各种类型的污染以及安全隐患。
第一加工台1、第二加工台2、第三加工台3、第四加工台4和第五加工台5分别与一个控制器7相连接，则一共有五个控制器7。优选地将这些控制器7安装在底台6的前侧面，并且设置其分别的位置分别与相应的加工台相对。而在底台6的底部还设有一台PLC控制箱71，该PLC控制箱71与五个控制器7分别连接。
每个控制器7上均设有多个操作钮72，各操作钮72的形状可以是按钮和/或旋钮，而各操作钮72的作用一般可以根据其所对应的加工台的实际需要设置，一般包括控制工作台上的气缸等部件的开启和关闭、以及其上的某些部件进行运动等等。
图3显示了图2中的第一加工台1的结构。如图3所示，第一加工台1的底部为一个底座，设为第一底座11，而在第一底座11上安装有两条平行的滑轨，其中在每条滑轨上均滑动设置有一个能够沿着滑轨进行滑动的滑块，并且在两块滑块的顶部共同连接有一块滑板，由此，两条滑轨、两块滑块和一块滑板共同构成了一个安装在第一加工台1上的滑动装置，设为第一滑动装置12，而放置在该第一滑动装置12上的部件能够随着滑块和滑板一起进行滑动，可以认为是滑动安装在第一加工台1上。
而在第一滑动装置12上放置有一个安装块，设为第一安装块13，第一安装块13的从侧面形成有一个侧槽131，侧槽131能够用于安装第一部件81。在第一安装块13侧面设有一个气缸，设其为第一气缸14，其中，第一气缸14安装在一块第一竖板141上，第一竖板141的底部安装在第一底座11的一侧，而第一气缸14的活塞杆是水平的。
在操作第一加工台1时，将产品组件的第一部件81安装到侧槽131中，并向其一侧的轴孔中水平插入一根中心轴；然后操作使第一安装块13滑动，直到中心轴与第一气缸14的活塞杆位于同一条直线上；操作第一气缸14使其活塞杆运动，从而将中心轴压入到第一部件81的轴孔中。由此，能够完成第一道加工工序。
图4显示了图2中的第二加工台2的结构。如图4所示，第二加工台2的底部为一个底座，设为第二底座21，而在第二底座21上设有一个与第一滑动装置12结构类似的第二滑动装置22，并且在第二滑动装置22上放置有一个安装块，设为第二安装块23。第二安装块23的顶部形成有两个相对的凹槽231，该凹槽231的形状与第二部件82一致。而在第二安装块23上方设有一个气缸，设为第二气缸24，其中，第二气缸24安装在一个第二架台241上，第二架台241的底部从两侧同时安装在第二底座21上，而第二气缸24的活塞杆是竖直的。
在操作第二加工台2时，将产品组件的第二部件82的两个分块821分别安装到两个凹槽231中，并向两个分块821的位于同样位置的其中一个钉孔中分别竖直插入一根铆钉；然后操作使第二安装块23滑动，直到其中一个铆钉与第一气缸14的活塞杆位于同一条直线上；操作第二气缸24，使得其活塞杆运动，从而将该铆钉压入到其所在分块821的钉孔中；再次操作使第二安装块23滑动以及使第二气缸24得其活塞杆运动，将另一根铆钉压入到其所在分块821的钉孔中。由此，能够完成第二道加工工序。
图5显示了图2中的第三加工台3的结构。如图5所示，第三加工台3的底部为一个底座，设为第三底座31，而在第三底座31上设有一个与第一滑动装置12结构类似的第三滑动装置32，并且在第三滑动装置32上放置有多个安装块，设为第三安装块33。多个第三安装块33的顶部两侧均设有移动块331，其中，每侧的移动块331上能够安装一个第二部件82的分块821。每个移动块331均连接有一个或两个气缸，设其为第三气缸34，各第三气缸34分别连接在安装在两块第三竖板341上，两块第三竖板341的底部则分别安装在第三底座31的两侧，而各第三气缸34的活塞杆均是水平的。此外，所有第三安装块33的后方还设有一个固定块332，固定块332上能够安装第一部件81并且使第一部件81的另一侧的钉孔与第二部件82上的其中一根铆钉相对应。
在操作第三加工台3时，将已经压入铆钉的第二部件82的两个分块821分别安装到两个移动块331上，并且其中任一分块821上的铆钉均与另一分块821上没有压入铆钉的钉孔相对应；然后，将第一部件81固定安装在固定块332上，操作第三气缸34，使得其活塞杆运动，从而推动两个移动块331运动，使两个分块821能够相通过两根铆钉拼合安装到一起，并且同时与第一部件81相连接。由此，能够完成第三道加工工序。
图6显示了图2中的第四加工台4的结构。如图6所示，第四加工台4的底部为一个底座，设为第四底座41，而在第四底座41上设有一个与第一滑动装置12结构类似的第四滑动装置42，并且在第四滑动装置42上放置有一个安装块，设为第四安装块43。第四安装块43的顶部设有弯曲的安装槽431，该安装槽431的形状与所要加工的产品组件相一致。而在第四安装块43上方设有一个增压气缸44，设其为增压气缸44，其中，增压气缸44安装在一个第四架台441上，第四架台441的底部从两侧同时安装在第四底座41上，而增压气缸44的活塞杆是竖直的。
在操作第四加工台4时，将相连接的第一部件81和第二部件82，以及分离的第三部件83安装到安装槽431中，并且第一部件81的一侧插入到第三部件83中，中心轴则插入到第三部件83的内部，而第一部件81该侧的钉孔则与第三部件83的钉孔相对应；操作增压气缸44，使得其活塞杆运动，将该铆钉同时完全压入第三部件83的钉孔和第一部件81的钉孔中，从而将第一部件81与第三部件83固定连接。由此，能够完成第四道加工工序。
图7显示了图2中的第五加工台5的结构。如图7所示，第五加工台5的底部为一个底座，设为第五底座51，而在第五底座51上设有一个与第一滑动装置12结构类似的第五滑动装置52，并且在第五滑动装置52上放置有一个安装块，设为第五安装块53，第五安装块53上能够放置整个产品组件。第五安装块53的上方设有一个旋铆机54，能够对放置在第五安装块53上的产品组件进行旋铆。而在第五底座51上还设置有一个翻转装置55，翻转装置55能够控制放置在第五安装块53上的产品组件以第二部件82的中轴进行翻转，此处在图7中同时表示出翻转前后的产品组件。
在操作第四加工台4时，将由第一部件81、第二部件82和第三部件83所组成的产品组件放置到第五安装块53上；然后操作旋铆机54，对安插到第二部件82上的其中一个铆钉进行旋铆；再然后操作翻转装置55，使得产品组件以第二部件82的中轴进行翻转，则旋铆机54此时的位置恰好能够对位于第二部件82另一面的另一个铆钉进行旋铆。由此，能够完成第五道加工工序。
综上所述，本实用新型中的组装线包括多个加工台，而在实际操作中，第一加工台、第二加工台、第四加工台和第五加工台都只需要对一台气缸或旋铆机进行简单的操作，其工作量均较低，而第三加工台3需要对多台气缸进行操作，其工作量较高；因此，可以根据各加工台的排列位置和工作量，设置由一名操作人员独立操作第一加工台和第二加工台，由另一名操作人员独立操作第三加工台，由第三名操作人员独立操作第四加工台和第五加工台。由此，仅仅通过三名操作人员就能够完成对产品组件的组装加工工作，并且三名操作人员的工作量大致相等，一方面，大幅度节省了所需的人工，并提高了组装加工的效率；另一方面，能够使各工序之间得衔接更加紧密，提高了产品组件的组装稳定性，从而保证了产品组件产品的质量。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。