高精度轴自动加工系统的制作方法

本实用新型涉及机械加工生产线领域，尤其是涉及高精度轴自动加工系统。

背景技术：

在机器零件的制造过程中，将工件的各加工工序合理地安排在若干台机床上，并用输送装置和辅助装置将它们连接成一个整体，在输送装置的作用下，被加工工件按其工艺流程顺序通过各台加工设备，完成工件的全部加工任务，这样的生产作业线称为机械加工生产线。

机械加工生产线分流水线和自动线。自动线是在流水线的基础上，采用控制系统，将各台机床之间的工件输送、转位、定位和夹紧以及辅助装置动作均实现自动控制，并按预先设计的程序自动工作的生产线；根据被加工工件的具体情况、工艺要求、工艺过程、生产率和自动化程度等因素，自动线的结构及其复杂程度常有较大的差别，但不论其复杂程度如何，机械加工生产线一般由：加工装备、工艺装备、输送系统、辅助系统和控制系统等五个基本部分组成。

机械加工生产线按照组成生产线的加工设备分类，可以分为通用机床生产线、专用机床生产线和柔性制造生产线，随着国内经济飞速发展，制造业向着高、精、尖方向发展，那么对数控机床的精度和生产率要求也越来越高，特别是汽车、船舶、纺织、电子技术、航空航天的迅猛发展，数控机床的应用就更加的普遍。

轴类零件加工需要经过多道工序才能完成，目前，机械加工生产线处于成熟阶段，在细节上完善，如何节能成为企业所考虑的重点。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种节能，结构简单，设计巧妙的高精度轴自动加工系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：高精度轴自动加工系统，包括多台成排设置的数控机床、机械手、横轨和多个立柱，立柱与横轨固定连接，横轨位于数控机床上方，所述机械手与横轨滑动连接，所述成排设置的数控机床两端分别设有毛坯架和成品架，毛坯架包括架体和毛坯平板，成品架包括同样的架体和成品平板，所述毛坯平板倾斜设置在架体上，毛坯平板与地面的夹角为5°~15°，本实用新型的轴类加工生产线是有多台成排设置的数控机床组成，每台数控机床上方有可以伸入机械手的开口，机械手能沿着横轨移动，机械手的上下伸缩移动通过设置在横轨与机械手之间的中间件实现，中间件与横轨滑动连接，机械手滑动设置在中间件上，机械手能相对中间件滑动连接，在本实用新型中，数控机床、中间件和机械手通过数控系统控制，此处为现有技术，故不做过多的赘述。

整个轴加工生产线两端一般会有毛坯架和成品架，毛坯架用于放置待加工的轴，成品架用于放置加工好的轴，毛坯架上的毛坯平板倾斜设置，轴类毛坯放置在毛坯平板上会受重力和外力的影响而滚动，这样无需用电即可实现自动上料，毛坯能固定的滚到机械手能夹持的位置；5°~15°的倾斜角影响毛坯的滚动速度，小于5°时，滚动速度过慢，如果毛坯平板上存在异物杂物等，毛坯容易出现中途停止的情况，大于15°的时候，毛坯滚动速度过快，容易冲出机械手对应的位置。

进一步，所述毛坯架还包括活动设置在毛坯平板上的分隔件，分隔件用于分隔毛坯，两相邻毛坯之间均应该设置分隔件，将毛坯分隔开来是方便机械手的抓取。

进一步，所述分隔件包括两个带有滚轮的滑块和连杆，滑块固定设置在连杆两端，滑块和连杆整体成工字型，滑块两侧与毛坯接触，滚轮减少分隔件与毛坯平板的摩擦力。

进一步，所述毛坯平板末端设有限位块，限位块用于阻挡毛坯运动。

进一步，所述限位块数量为两个，两限位块间隔大于分隔件宽度，限位块与毛坯两端接触，间隔大于分隔件的宽度，在毛坯被阻挡停止后，分隔件能通过限位块之间继续滑动，机械手就是取出被阻挡停止的第一根毛坯。

进一步，所述毛坯平板上设有两条滑槽，所述滑块上的滚轮设置在滑槽内，限制分隔件的移动区域，防止分隔件偏离线路，提高毛坯能抵达预定位置的可能。

进一步，所述毛坯平板末端还设有矩形窗口，矩形窗口与机械手大小、位置相对应，矩形窗口方便机械手夹持，毛坯如果完全与毛坯平面接触，机械手难以夹取毛坯，需要与毛坯平面接触，机械手和毛坯平面容易磨损，矩形窗口的具体位置应当与被限位块限制的毛坯对应，被限制的第一根毛坯的部分因该位于矩形窗口上。

进一步，所述毛坯架末端设有收集箱，收集箱用于收集通过限位块之后的分隔件。

本实用新型的有益效果：本实用新型是一种全自动的轴类加工生产线，加工效率高，产品成功率高，成本低廉；并且毛坯架无需用电，减少了能耗，毛坯架的设计巧妙，毛坯位置的精确度得到了很好的保障。

附图说明

图1—为本实用新型整体平面示意图；

图2—为本实用新型毛坯架正视图；

图3—为图2的俯视图；

图中：1—数控机床，2—机械手，3—横轨，4—立柱，5—毛坯架，51—毛坯平板，52—分隔件，53—限位块，54—矩形窗口，6—成品架，61—成品平板，7—架体，8—收集箱。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

参照图1~3：高精度轴自动加工系统，包括多台成排设置的数控机床1、机械手2、横轨3和多个立柱4，立柱4与横轨3固定连接，横轨3位于数控机床1上方，所述机械手2与横轨3滑动连接，所述成排设置的数控机床1两端分别设有毛坯架5和成品架6，毛坯架5末端设有收集箱8，毛坯架5包括架体7和毛坯平板51，成品架6包括同样的架体7和成品平板61，所述毛坯平板51倾斜设置在架体7上，毛坯平板51与地面的夹角为5°~15°。

所述毛坯架5还包括活动设置在毛坯平板51上的分隔件52，分隔件52包括两个带有滚轮的滑块和连杆，滑块固定设置在连杆两端，所述毛坯平板51上设有两条滑槽，所述滑块上的滚轮设置在滑槽内。

毛坯平板51末端设有限位块53，限位块53数量为两个，两限位块53间隔大于分隔件52宽度；毛坯平板51末端还设有矩形窗口54，矩形窗口54与机械手2大小、位置相对应。

具体的，图中数控机床1有四台，其中第一台为刀塔机，其他的为加工中心，首先是通过刀塔机进行第一步加工，然后再通过加工中心进行加工，由于刀塔机和加工中心的加工时间区别，所以设置一台刀塔机，对应的设置三台加工中心，在刀塔机排屑口还设有废屑箱；轴类零件经过加工后，在成品架6和数控机床1之间一般会设置有一个激光打标机，激光打标机对加工好的成品打上标签，激光打标机应该被数控系统控制；架体7是用于整个毛坯架5和成品架6的框架。

本实用新型未描述的地方均为现有技术。

本实用新型的工作原理及使用方法：本实用新型主要是通过重力影响毛坯沿着毛坯平板51滚动，滚动至机械手2能夹持的位置停下，无需用电，即可实现自动上料，节约了能耗，降低了成本，即便节约的电量不多，实际上本实用新型为简单的机械结构，制造成本低，并且不会出现故障，不需要维修，现有的采用电动，其电机、传送带以及定位的传感器容易出现故障，使用不方便。

本实用新型的使用方法简单，本领域技术人员可以结合附图理解，首先通过外部设备或者徒手将毛坯和分隔件52相互间隔放在毛坯平板51上即可，被限位块53阻挡的毛坯正好位于机械手2能到达的位置，分割件最好是设置在滑槽上。

当毛坯平板51上有多个毛坯和分隔件52，并且是相互间隔设置时，当机械手2夹持带走位于毛坯平板51最末端的毛坯时，所有毛坯和分割件均往末端移动，相邻的一个分割件会通过限位块53之间的间隔掉落至收集箱8，剩下毛坯被限位块53挡住后，所有毛坯和分隔件52停止移动，以此往复实现自动上料，一般的，在最开始的阶段，工作人员可以在毛坯平板51上设置尽可能多的毛坯。