一体化流水线的全自动攻丝输送方法

技术领域

本发明属于机械制造技术领域，尤其是涉及一体化流水线的全自动攻丝输送方法。

背景技术

攻丝是用一定的扭矩将丝锥旋入要钻的紧固件胚料底孔中加工出内螺纹的金属切削工艺。在传统紧固件制造中，螺纹的加工方式多采用手动进行攻丝机的。手动攻丝的质量受人为因素的影响较大，有些螺纹孔直径很小，亦或由于有些螺纹孔所在的位置或零件形状的限制等因素，大大增加了攻丝难度。

传统攻丝操作所需人工较多，除操作效率低外，对操作者的技术要求也相对较高，攻丝过程中操作者的两手用力要平衡，切忌用力过猛和左右晃动，否则容易将螺纹牙型撕裂和导致螺纹孔扩大及出现锥度，并且会折断丝锥。攻丝完成后对产品的输送亦需人工或机器人，但这种输送方式仅适用与短距离的运输，其该运输方式不能保证在运输过程中是否损坏产品。

综上所述，提高攻丝效率，增加攻丝产品良品率及质量是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一体化流水线的全自动攻丝输送方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一体化流水线的全自动攻丝输送方法，包括如下步骤：

S1:将待攻丝产品放置到攻丝平台上的工件定位块上；

S2:攻丝装置启动，其伺服电机带动丝锥顺时针旋转，同时所述工件定位块自动固定所述待攻丝产品；

S3:攻丝装置工作，丝锥顺时针旋转并下降，其前端的攻丝螺纹对产品进行攻丝操作；

S4:当攻丝操作完成后，攻丝装置复位，伺服电机带动丝锥逆时针转并上升，输送线接收到伺服电机反向信号后启动输送；

S5:所述工件定位块自动松开所述产品，机械手将所述产品放置在所述输送线上；

S6:所述输送线接收到产品放置信号后，打开位于所述输送线输送方向远端的感应门；

S7:位于所述输送线上方的图像检测单元对所述产品进行检测，检测无误则通过由所述输送线传输到下一操作工位，检测有误则发出故障信号并停止输送线。

优选的，所述输送线设置在所述攻丝装置的一侧。

优选的，所述工件定位块与所述待攻丝产品的接触面为电磁铁，所述步骤S2中，当待攻丝产品放置到所述工件定位块上后，所述电磁铁得电并产生吸紧所述产品的磁力。

优选的，所述电磁铁的电力来源为所述攻丝装置的伺服电机，其得电启动信号为所述步骤S2中攻丝装置的伺服电机启动的正向电压信号，其失电启动信号为所述步骤S5中攻丝装置的伺服电机的反向电压信号。

优选的，所述步骤S4中，所述输送线的启动信号为攻丝装置的伺服电机的启动的反转电压信号。

优选的，所述步骤S4中，所述攻丝装置的伺服电机的故障信号为所述输送线的紧急停止信号。

优选的，所述步骤S6中，所述输送线的前端为称重滚筒，所述感应门的启动信号为所述称重滚筒的受重信号，所述感应门由旋转气缸驱动，当接受到受重信号后，所述旋转气缸驱动所述感应门旋转90°使所述感应门从垂直于所述输送线的上方转换成平行置于所述输送线的一侧。

优选的，所述步骤S6中，所述产品通过感应门的时长为2秒，超过时长后所述感应门自动关闭。

优选的，所述输送线上设有红外计数器。

优选的，所述图像检测单元为CCD相机，用于检测产品攻丝情况。

本发明技术方案的优点主要体现在：该发明采用全自动方式进行攻丝操作，全程无需人为干预，减少劳动力同时提高生产效率和安全性能；同时该发明除攻丝外还具有称重、检测和输送功能，产品的良品率和质量得以保证。

附图说明

图1：本发明一体化流水线的全自动攻丝输送方法的主视图；

图2：本发明一体化流水线的全自动攻丝输送方法的侧视图；

图3：本发明一体化流水线的全自动攻丝输送方法的俯视图。

具体实施方式

本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。

如图1至图2所示，本发明揭示了一体化流水线的全自动攻丝输送方法，包括一驱动攻丝装置100启动或者停止的伺服电机1，所述伺服电机1驱动设置于所述攻丝装置100上的丝锥2旋转。所述攻丝装置100上还设置有攻丝平台3，所述攻丝平台3位于所述丝锥2的下方，且在初始状态下，两者之间无接触。所述攻丝平台3的一侧电性连接有一用于传输完成攻丝的产品的输送线4。其另一侧可设置上料平台5，用于放置待攻丝的产品。

如图1所示，所述攻丝平台3上通过螺栓固定有一工件定位块31，同理，所述丝锥2位于所述工件定位块31上方，且在初始状态下，所述丝锥2与所述工件定位块31不接触。所述工件定位块31上设置有便于丝锥2穿过的定位孔，且所述工件定位块31的尺寸和高度均与待攻丝产品相匹配，所以每次只能对一个产品进行攻丝操作，这样大大降低了由于操作不当导致所述丝锥2损坏可能性。

如图2所示，所述丝锥2与所述攻丝装置100之间通过螺栓固定，其的前端设置有用于攻丝的攻丝螺纹21，所述攻丝螺纹21的螺纹长度与待攻丝产品的厚度一致，用于对待攻丝产品进行攻丝操作。当然对于不同类型的产品，与之匹配的丝锥2的直径以及所述丝锥2上对应的攻丝螺纹21密集度等均不相同。对不同类型的产品进行攻丝操作前，可通过拧动螺栓进行更换对应的丝锥2。更换好相应丝锥2后，调整所述攻丝装置100侧面的攻丝档位22即可预设对应尺寸丝锥2的攻丝时长。不同丝锥2对应的攻丝时长等于设置在其上的攻丝螺纹21的攻丝时长。当然，该时长还可通过编程实现，其实现方式具有多样化且为现有技术，在此并不一一赘述。

如图1至图2所示，准备使用所述丝锥2进行攻丝操作前，由所述伺服电机1启动正向信号，所述丝锥2进行正向旋转。同时将待攻丝产品上具有电磁铁（图中未示出）的一面固定于所述工件定位块31上，当所述电磁铁得电即可产生磁力固定于工件定位块上。待攻丝产品固定好后所述丝锥2在旋转同时下降，对待攻丝产品进行攻丝操作。

在所述丝锥2对产品进行攻丝操作时，一部分废屑将飞溅至所述攻丝平台3上，还有一部分将进入所述工件定位块31上的定位孔中。由于所述工件定位块31于所述攻丝平台3通过螺栓连接，所以工件定位块31可以从攻丝平台3上拆卸下来。这样一方面可以定期对其中堆积的废屑进行清理；另外当待攻丝产品与上次攻丝产品尺寸不一致时，可以通过拆卸、组装方式安装与待攻丝产品尺寸一致的工件定位块31，即每种尺寸的待攻丝产品至少配置有一个与之尺寸一致的工件定位块31。这样操作简单同时降低投入成本。

攻丝完成后，即到达由所述攻丝档位22设置的攻丝时长后，所述攻丝装置100将发出复位信号。该信号一经发出，所述伺服电机1即刻启动反向电压。所述丝锥2在伺服电机1发出的反向信号后随机进行反向旋转并上升操作，直至所述丝锥2完全复位。由于所述伺服电机1启动反向电压，此时产品上的电磁铁处于失电状态，故，可将产品从所述工件定位块31上取出。

如图2所示，在所述伺服电机1启动反向电压的同时，位于所述攻丝平台3一侧的所述输送线4在接收到该信号后，位于所述输送线4远离所述攻丝平台3一侧的第二电机41立即启动，驱动所述输送线4运转。将取出的完成攻丝的产品放置到处于运作状态的所述输送线4上。产品随输送线4的输送方向移动。当所述攻丝装置100发生故障时，所述伺服电机1即刻发出故障信号并启动鸣笛报警，此时所述输送线4接受到故障信号后立即停止输送产品，等待排查故障原由。

如图2至图3所示，在所述输送线4的前端设置有称重滚筒45，当有产品放置到输送线4上，必定经过所述称重滚筒45且出发其发出受重信号。检测区43设置与所述输送线4的中部段，在所述检测区43的最前端设置有一组感应门42。当所述称重滚筒45发出受重信号后感应门42，所述感应门42打开，产品进入所述检测区43。所述感应门42由旋转气缸（图中未示出）驱动，当接受到受重信号后，所述旋转气缸驱动所述感应门42旋转90°使所述感应门42从垂直于所述输送线4的上方转换成平行置于所述输送线4的一侧。所述感应门42的开放时长可预设，一般设置为2秒，当然这个时长具体需要根据实际适用场合进行相应调整。除了通过预设其开放时间外，还可以在所述感应门42的外侧面上设置红外感应器，当有产品靠近所述感应门42时打开；当产品通过后感应门42或者无产品到达感应门时关闭。当然除上述方法外还有很多现有技术可以实现自动开关功能，均为现有技术，在此不做过多阐述。本发明仅以预设时长为例进行介绍，对其实现方式并不做限定。

如图1所示，在所述检测区43的两侧设置有用于检测产品攻丝情况的图像检测单元44。所述图像检测单元44为CCD相机。产品完成攻丝且产品无损坏时，则通过所述输送线4依次向后传输；否则将发出故障信号同时停止所述输送线4的运行。待取出对应故障产品后，故障信号解除且输送线4恢复运行。

在所述检测单元43的最后端设置有红外计数器（图中未示出）。由于故障产品在到达该位置前，已经排除了所有故障和损坏产品，所以真正可用的产品最终都会到达该处，此时再通过红外计数器对完成攻丝且情况良好的产品进行计数。通过所述红外技术器测得的数据可得出单位时间内有效产品的数量，以便统计和日常工作情况的分析。

下面介绍一下本发明的操作步骤如下：

S1:将待攻丝产品放置到攻丝平台3上的工件定位块31上；

S2:启动攻丝装置100，位于其上的伺服电机1发出正向信号并带动丝锥2顺时针旋转，同时所述待攻丝产品固定于所述工件定位块31的上表面；

S3:攻丝装置100工作，丝锥2顺时针旋转并下降，位于所述丝锥2前端的攻丝螺纹21对产品进行攻丝操作；

S4:当攻丝操作完成后，攻丝装置100复位，所述伺服电机1发出反向信号并带动丝锥2逆时针转并上升，输送线4接收到反向信号后启动输送；

S5:接收到反向信号后，所述工件定位块31自动松开所述产品，机械手将所述产品放置到所述输送线4上；

S6:所述输送线4接收到产品放置信号后，打开设置于所述输送线4上的感应门42；

S7:位于所述输送线4上方的图像检测单元44对所述产品的攻丝情况及质量进行检测，检测无误则由输送线4传输到下一操作工位，检测有误则发出故障信号并停止运行输送线4。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。