一种汽车零配件自动化加工设备

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体是一种汽车零配件自动化加工设备。

背景技术

目前，对于汽车的一些零部件，比如一些管件、套件、环件、轴件等加工来说，在进行铸造、钻孔等加工成型后，往往需要对这些零部件进行倒角、打磨以及端部圆弧抛光等加工，然而，这种零部件加工时，目前在加工时，一般先加工完一端，然后将工件进行对调，使得加工端被装夹，然后对另一端进行加工，这种加工方式效率比较低，需要机械手经常操作，而且机械手在操作一次后需要重新进行定位，这就导致加工效率低，精度也难以保证，影响加工质量以及加工成本。

因此，本发明提供了一种汽车零配件自动化加工设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车零配件自动化加工设备，其包括：工作台、底座、机械臂、送料车以及取料车，所述底座上方设置有工作台，所述工作台左右两端安装有机械臂，所述机械臂上设置有抓取机构；

所述送料车和取料车安装在轨道上，且所述送料车和取料车停靠时，紧贴工作台，以便于使得所述机械臂将取料车内的工件抓取至工作台上，并采用所述机械臂将工作台上的工件抓取至送料车上；其特征在于：

所述加工台的后侧设置有安装在地面上或者安装在所述底座上的上加工机构；

所述上加工机构位于所述工作台的上方，所述工作台上设置有下加工机构；

所述上加工机构和下加工机构上下相对布置，且所述上加工机构与所述下加工机构之间的竖向间距可调节的设置；

所述上加工机构和下加工机构均能够对待加工的工件进行夹紧设置，且均能够对待加工的工件进行加工；

所述上加工机构和/或下加工机构上还设置有对正检测与控制机构，所述对正检测与控制机构能够使得所述上加工机构与下加工机构上下同轴线设置。

进一步，作为优选，所述下加工机构包括固定支架、旋转支架、旋转电机以及下夹紧与加工组件，所述旋转支架通过转轴与旋转电机可转动连接，所述旋转电机与底座固定连接；所述旋转支架上圆周阵列设置有多组下夹紧与加工组件；

各个所述旋转支架通过各自的轴承与固定支架可转动连接，所述固定支架下方固定连接设置有多组支撑杆，所述支撑杆的下端与所述底座固定连接；所述下夹紧与加工组件；

所述旋转支架内设置有多个下加工电机，所述下加工电机的输出端连接至所述下夹紧与加工组件，当所述下夹紧与加工组件对工件的下端进行加工时，所述下加工电机用于驱动所述下夹紧与加工组件绕自身轴线旋转运动。

进一步，作为优选，所述上加工机构包括横移微调电机、横移微调丝杠螺母机构、横移微调滑座、导向安装架、升降气缸、导向座、横梁和上加工组件，所述横移微调电机采用支架固定在所述底座或者地面上，所述横移微调电机的输出端驱动连接横移微调丝杠螺母机构，所述横移微调丝杠螺母机构的螺母上固定连接所述横移微调滑座，所述横移微调滑座可水平横移的设置，所述横移微调滑座上固定设置有导向安装架，所述导向安装架上固定设置有竖向延伸的所述升降气缸，所述升降气缸的输出端连接升降架，所述导向安装架上设置有所述导向座，所述升降架与所述导向座之间上下滑动导向配合，所述升降架的顶端固定有所述横梁，所述横梁上设置有朝下布置的所述上加工组件。

进一步，作为优选，所述上加工组件包括上旋转电机、上加工盘和多个上夹紧与加工组件，所述上旋转电机固定在所述横梁上，所述上旋转电机输出端连接所述上加工盘，所述上加工盘上圆周阵列设置有多个上夹紧与加工组件，所述上夹紧与加工组件的结构与所述下夹紧与加工组件的结构相同。

进一步，作为优选，所述上夹紧与加工组件、下夹紧与加工组件均包括可控伸缩杆、弧形支架以及圆形固定盘，所述圆形固定盘下方设置有四组可控伸缩杆，且每两组相邻的所述可控伸缩杆相互垂直，所述可控伸缩杆的末端连接设置有弧形支架；

所述弧形支架的内弧面和/或外弧面上均固定设置有加工刀盘，所述加工刀盘为弧形金刚石磨片。

进一步，作为优选，所述抓取机构包括抓取支架、微型气泵、吸盘、可折叠的机械爪，所述抓取支架内部设置有微型气泵，所述微型气泵的输出端连接设置有吸盘，所述吸盘竖直贯穿抓取支架，所述抓取支架下方设置有多组可折叠的机械爪。

进一步，作为优选，所述吸盘包括软管、吸附支架，所述软管竖直贯穿吸附支架，且所述软管与微型气泵连接；所述吸附支架包括上吸附支架、下吸附支架、缓冲弹簧以及缓冲杆，所述上吸附支架下方设置有多组凹槽，所述凹槽内部连接固定有缓冲弹簧；所述下吸附支架上设置有多组凹槽，且所述下吸附支架上凹槽与上吸附支架上的凹槽相互对应；所述缓冲弹簧与下吸附支架的凹槽固定连接；所述上吸附支架和吸附支架支架设置有缓冲杆。

进一步，作为优选，所述缓冲杆包括上缓冲杆、下缓冲杆、复位弹簧，所述上缓冲杆末端左右两侧设置有滑块；所述下缓冲杆内壁上设置有滑行轨道，所述滑行轨道与所述滑块卡和连接；所述下缓冲杆内部底座上固定连接有复位弹簧，所述下吸附支架为弧形状。

进一步，作为优选，每两组相邻所述可折叠的机械爪呈°的夹角，所述机械爪包括前固定机械支架、可弯曲机械支架，所述前固定机械支架固定在抓取支架的下端面，且所述前固定机械支架与抓取支架的下端面呈°夹角；

所述前固定机械支架的前端设置有U型槽，所述U型槽内纵向贯穿设置有转动杆，所述转动杆受外部电机驱动，所述转动杆上固定连接有连接支架，所述连接支架与可弯曲机械支架固定连接。

进一步，作为优选，所述送料车包括车架、滚轮以及料斗，所述车架下方安装有滚轮，所述滚轮通过驱动电机驱动，所述车架上方设置有料斗。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明所述上加工机构和下加工机构均能够对待加工的工件进行夹紧设置，且均能够对待加工的工件进行加工；所述上加工机构和/或下加工机构上还设置有对正检测与控制机构，所述对正检测与控制机构能够使得所述上加工机构与下加工机构上下同轴线设置，这样，在上加工机构对工件进行夹紧时，下加工机构可以对工件的下端进行加工，而在上加工机构对工件进行加工时，可以利用下加工机构对工件进行夹紧，这样，在加工与夹紧之间可以随意切换，有效提高工件两端的加工效率与质量，不需要对工件进行两端对换，不需要重新装夹定位，有效保证加工效率与降低成本；

2.本设备中利用机械臂对零配件进行抓取，且抓取装置采用吸盘或电磁铁吸附住零配件，吸盘或者电磁铁可根据零件的特性来选择，当然，也可以不设置吸盘或者电磁铁，并且可折叠的机械爪对零配件进行左右的固定，采用机械手代替人工，完成零配件的装卸、工序的转换，提高工作效率；

3.工作台内部旋转支架通过轴承与固定支架连接，使得旋转支架在旋转时不会偏离出去，加工设备能够准确的对零件进行加工，且旋转支架上设置有夹紧与加工组件，能够确保零配件不会受离心力的影响，而偏移出原位置，同时，上加工机构可以横向微调，保证加工是上加工机构与下加工机构之间的上下对正，对正检测与控制机构可以采用光学对正器、定位销、视觉对正等。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的上加工机构和下加工机构的布置主视结构示意图；

图3为本发明中工作台的结构示意图；

图4为本发明中工作台的侧视的结构示意图；

图5为本发明中下夹紧与加工组件的结构示意图；

图6为本发明中机械臂的结构示意图；

图7为本发明中抓取装置的结构示意图；

图8为本发明中吸盘的结构示意图；

图9为本发明中缓冲杆的结构示意图；

图10为本发明中送料车的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1～10，本发明实施例中，一种汽车零配件自动化加工设备，其包括：工作台1、底座2、机械臂3、送料车4以及取料车5，所述底座2上方设置有工作台1，所述工作台1左右两端安装有机械臂3，所述机械臂3上设置有抓取机构6；

所述送料车4和取料车5安装在轨道上，且所述送料车4和取料车5停靠时，紧贴工作台1，以便于使得所述机械臂将取料车内的工件抓取至工作台上，并采用所述机械臂将工作台上的加工完成的工件抓取至送料车上，以便进行下一工序；其特征在于：

所述加工台的后侧设置有安装在地面上或者安装在所述底座上的上加工机构7；

所述上加工机构位于所述工作台的上方，所述工作台上设置有下加工机构；

所述上加工机构和下加工机构上下相对布置，且所述上加工机构与所述下加工机构之间的竖向间距可调节的设置；

所述上加工机构和下加工机构均能够对待加工的工件进行夹紧设置，且均能够对待加工的工件进行加工；

所述上加工机构和/或下加工机构上还设置有对正检测与控制机构，所述对正检测与控制机构能够使得所述上加工机构与下加工机构上下同轴线设置。

对正检测与控制机构可以采用光学对正器、定位销、视觉对正，只需在上加工机构和下加工机构上分别设置即可，同时，对正检测与控制机构与控制上加工机构运动的控制驱动器反馈连接，以便实现自动对正的目的。

在本实施例中，所述下加工机构包括固定支架11、旋转支架12、旋转电机13以及下夹紧与加工组件14，所述旋转支架12通过转轴与旋转电机13可转动连接，所述旋转电机13与底座2固定连接；所述旋转支架12上圆周阵列设置有多组下夹紧与加工组件14；

各个所述旋转支架12通过各自的轴承与固定支架11可转动连接，所述固定支架11下方固定连接设置有多组支撑杆，所述支撑杆的下端与所述底座固定连接；所述下夹紧与加工组件14；

所述旋转支架内设置有多个下加工电机15，所述下加工电机的输出端连接至所述下夹紧与加工组件14，当所述下夹紧与加工组件14对工件的下端进行加工时，所述下加工电机用于驱动所述下夹紧与加工组件14绕自身轴线旋转运动。

所述上加工机构包括横移微调电机71、横移微调丝杠螺母机构、横移微调滑座70、导向安装架72、升降气缸73、导向座74、横梁75和上加工组件，所述横移微调电机采用支架固定在所述底座或者地面上，所述横移微调电机的输出端驱动连接横移微调丝杠螺母机构，所述横移微调丝杠螺母机构的螺母上固定连接所述横移微调滑座70，所述横移微调滑座70可水平横移的设置，所述横移微调滑座70上固定设置有导向安装架，所述导向安装架上固定设置有竖向延伸的所述升降气缸，所述升降气缸的输出端连接升降架78，所述导向安装架上设置有所述导向座，所述升降架与所述导向座之间上下滑动导向配合，所述升降架的顶端固定有所述横梁，所述横梁上设置有朝下布置的所述上加工组件。

所述上加工组件包括上旋转电机76、上加工盘和多个上夹紧与加工组件77，所述上旋转电机固定在所述横梁上，所述上旋转电机输出端连接所述上加工盘，所述上加工盘上圆周阵列设置有多个上夹紧与加工组件77，所述上夹紧与加工组件77的结构与所述下夹紧与加工组件14的结构相同。

所述上夹紧与加工组件77、下夹紧与加工组件14均包括可控伸缩杆15、弧形支架16以及圆形固定盘17，所述圆形固定盘17下方设置有四组可控伸缩杆15，且每两组相邻的所述可控伸缩杆15相互垂直，所述可控伸缩杆15的末端连接设置有弧形支架16；

所述弧形支架的内弧面和/或外弧面上均固定设置有加工刀盘，所述加工刀盘为弧形金刚石磨片。

作为较佳的实施例，所述抓取机构6包括抓取支架61、微型气泵62、吸盘63、可折叠的机械爪64，所述抓取支架61内部设置有微型气泵62，所述微型气泵62的输出端连接设置有吸盘63，所述吸盘63竖直贯穿抓取支架61，所述抓取支架61下方设置有多组可折叠的机械爪64，当然，也可以根据实际工件的特点，可以不需要设置吸盘，也可以将吸盘设置为电磁盘。

在其中一个实施例，所述吸盘63包括软管65、吸附支架66，所述软管65竖直贯穿吸附支架66，且所述软管65与微型气泵62连接；所述吸附支架66包括上吸附支架67、下吸附支架68、缓冲弹簧69以及缓冲杆610，所述上吸附支架67下方设置有多组凹槽，所述凹槽内部连接固定有缓冲弹簧69；所述下吸附支架68上设置有多组凹槽，且所述下吸附支架68上凹槽与上吸附支架67上的凹槽相互对应；所述缓冲弹簧69与下吸附支架68的凹槽固定连接；所述上吸附支架67和吸附支架66支架设置有缓冲杆610。

所述缓冲杆610包括上缓冲杆611、下缓冲杆612、复位弹簧613，所述上缓冲杆611末端左右两侧设置有滑块；所述下缓冲杆612内壁上设置有滑行轨道，所述滑行轨道与所述滑块卡和连接；所述下缓冲杆612内部底座上固定连接有复位弹簧613，所述下吸附支架68为弧形状。

每两组相邻所述可折叠的机械爪64呈120°的夹角，所述机械爪包括前固定机械支架614、可弯曲机械支架615，所述前固定机械支架614固定在抓取支架61的下端面，且所述前固定机械支架614与抓取支架61的下端面呈60°夹角；

所述前固定机械支架614的前端设置有U型槽，所述U型槽内纵向贯穿设置有转动杆，所述转动杆受外部电机驱动，所述转动杆上固定连接有连接支架，所述连接支架与可弯曲机械支架615固定连接。

所述送料车4包括车架41、滚轮42以及料斗43，所述车架41下方安装有滚轮42，所述滚轮42通过驱动电机驱动，所述车架41上方设置有料斗43。

上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。