一種輪轂機器人自動化去毛刺生產線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及輪轂自動化去毛刺作業。尤其適合于鋁合金輪轂鑄件成型后機器人去毛刺作業。
【背景技術】
[0002]鋁合金零件在鑄造成型后，由于模具的間隙，加工等原因，在鋁合金零件的表面會留下不少毛刺和飛邊。而這些毛刺和飛邊在出品前必須要清除干凈，但是這些毛刺和飛邊所在的位置，有時人工去除是比較困難的，而且去毛刺會產生大量的飛肩，這些飛肩如果被人吸入肺部，對人體的傷害非常大。而且人工去除毛刺會受人工的影響，出現漏去的情況。因此為了滿足企業高速自動化生產以及人力成本控制需要，以及人力安全的大背景下，通過機器人自動化去毛刺來滿足企業生產的需要是十分緊迫的任務。
【發明內容】
[0003]針對以上問題，本發明的目的在于提供一種輪轂機器人自動化去毛刺生產線，是鋁合金輪轂鑄件成型后，由機器人自動識別上料、自動去毛刺、自動下料，完成的整個生產過程，整個過程無需人工操作，操作工只需要在出料輥道上遠距離的檢測工件就可以，極大地保護了工人的健康，減輕了人工的勞動強度。
[0004]本發明的技術方案是通過以下方式實現的:一種輪轂機器人自動化去毛刺生產線，由上下料機構、去毛刺機器人和控制系統組成，所述的上下料機構由進料輥道、上層成品出料輥道、下層廢品出料輥道、輪轂窗口定位識別臺組成、所述的輪轂窗口定位識別臺設在進料輥道的未端，去毛刺機器人由機器人1、機器人I1、機器人底座1、輪轂打磨手爪、機器人底座I1、輪轂夾具轉臺、真空集成器組成，所述的控制系統由圍欄、安全門和機器人總控制柜組成，其特征在于:所述的上下料機構、去毛刺機器人和控制系統由圍欄圍成一個封閉系統，輪轂通過入料輥道由輪轂窗口定位識別臺定位識別校正，機器人I抓取輪轂，搬運至輪轂夾具轉臺上方并翻面；由機器人I輪流對4個輪轂夾具轉臺進行上料作業；機器人II的輪轂打磨手爪完成對輪轂窗口的去毛刺、打磨作業，機器人I再從輪轂夾具轉臺上抓取放入輪轂至上層成品出料輥道或下層廢品出料輥道，完成一個循環。
[0005]所述的機器人I的手爪為氣動雙手爪，一個為手爪A，另一個為手爪B，可以同時抓取兩個工件，用于搬運工件，手爪上與輪轂接觸的材料采用非金屬材料，在輪轂夾具轉臺的工件去完毛刺并由機器人總控制柜發出信號后，機器人I運行至輪轂夾具轉臺上方，手爪A從輪轂窗口定位識別臺將識別后的輪轂抓取一個，等待指令放置在輪轂夾具轉臺上方；由輪轂打磨手爪去毛刺作業，手爪B用于抓取完成去毛刺作業加工后的輪轂，將輪轂翻面放入輪轂夾具轉臺由輪轂打磨手爪繼續打磨。
[0006]所述的機器人II手持帶500萬像素相機的徑向去毛刺手爪，先通過2D視覺近距離拍攝照片，在去毛刺前對窗口進行一次精定位，再通過調節氣體壓力，對在輪轂夾具轉臺的毛刺窗口進行去毛刺、打磨作業。
[0007]所述的上料輥道的末端放置有一個輪轂窗口定位識別臺，輪轂被上料輥道的夾緊對中裝置夾緊對中后，位于輥道輸送面下方的轉動裝置被氣缸頂起，能內撐夾緊輪轂。
[0008]所述的機器人1、機器人II分別安裝在機器人底座I和機器人底座II上，用來增加機器人的工作區域，支撐及固定機器人本體，真空集成器設在工作區域的頂部，用于將工作區域的灰塵收集后排出。
[0009]所述的機器人I和機器人II各配置有2個輪轂夾具轉臺，共4個，采用夾緊輪轂外緣的方式夾緊在輪轂夾具轉臺上，輪轂放置在工件夾具上的狀態為正面向下，夾具氣動夾緊輪轂外輪廓，確保在輪轂去毛刺或旋轉過程中，輪轂的位置不會變化，每個輪轂夾具轉臺11配有伺服電機轉動輪轂，夾具下方放置有漏斗式碎肩收集裝置，將真空集塵器未能吸走的較大輪轂毛刺都收集到下方的容器中。
[0010]所述的上層成品出料輥道、下層廢品出料輥道上安裝有下料傳感器和黃色閃爍警示燈，當下料位置傳感器被點亮90秒以后，提醒操作工下料輸送線已滿。
[0011]所述的圍欄上設置有安全門，圍欄采用方鋼管作為支撐立柱，采用工業鋼板網作為隔斷面，顏色可由客戶指定，或按照天宏標準的黃色制作，高度為2300_。
[0012]所述機器人總控制柜采用PLC進行系統邏輯控制，完成對機器人、上下料機構、視覺識別檢測、操作按鈕、夾具轉臺和指示燈、安全門開關的通訊控制工作。
[0013]本發明，整個過程無需人工操作，系統自動將工件定位、識別、去毛刺打磨和出料。操作工只需要在出料輥道上遠距離的檢測工件就可以，極大地保護了工人的健康，減輕了人工的勞動強度。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的作業流程圖。
[0015]圖中:1進料輥道、2上層成品出料輥道、3下層廢品出料輥道、4機器人1、5機器人11、6圍欄、7輪轂窗口定位識別臺、8機器人I底座、9徑向打磨手爪、10機器人II底座、11輪轂夾具轉臺、12真空集成器、13安全門、14機器人總控制柜。
【具體實施方式】
[0016]由圖1知，一種輪轂機器人自動化去毛刺生產線，由上下料機構、去毛刺機器人和控制系統組成，所述的上下料機構由進料輥道1、上層成品出料輥道2、下層廢品出料輥道
3、輪轂窗口定位裝置7組成、所述的輪轂窗口定位識別臺7設在進料輥道I的未端，去毛刺機器人由機器人I 4、機器人II 5、機器人底座I 8、徑向打磨手爪9、機器人底座II 10、輪轂夾具轉臺11、真空集成器12組成，所述的控制系統由圍欄6、安全門13和機器人總控制柜14組成，所述的上下料機構、去毛刺機器人和控制系統由圍欄6圍成一個封閉系統，輪轂通過入料輥道I由輪轂窗口定位識別臺7定位識別校正，機器人I 4抓取輪轂，搬運至輪轂夾具轉臺11上方并翻面；由機器人I 4輪流對4個輪轂夾具轉臺進行上料作業；機器人II 5的輪轂打磨手爪9完成對輪轂窗口的去毛刺、打磨作業，機器人I 4再從輪轂夾具轉臺11上抓取放入輪轂至上層成品出料輥道2或下層廢品出料輥道3，完成作業。
[0017]所述的機器人14的手爪為氣動雙手爪，可以同時抓取兩個輪轂，每個輪轂重量(30kg，手爪上與輪轂接觸的材料采用非金屬材料，保證不劃傷工件，手爪上帶自鎖機構確保在斷氣情況下，機器人手爪上的輪轂不會發生掉落。輪轂是否夾緊靠壓緊側的氣缸壓力進行檢測。手爪上配有氣缸完全打開和完全關閉的檢測開關。手爪上與輪轂接觸滾輪肯有鎖定功能，在鎖定狀態下滾輪不可以轉動。所述的上層成品出料輥道2和下層廢品出料輥道3相互垂直設置。