CN105414314B - 一种冲压装置及其冲压方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种冲压装置，包括冲压机架，冲压机架的前侧中部设有一U形缺口，在U形缺口的底部设有用于两次冲压产品的产品下模装置，U形缺口的上侧壁设有用于冲压产品的产品上模装置，冲压机架的一侧设有一机械手安装平台，机械手安装平台的台面上设有用于取放产品的三轴机械手装置，冲压机架的另一侧设有用于叠放待冲压产品、冲压后产品和隔板纸的集料装置。整个的产品搬运过程均不需要人工搬运，大大提高了本产品的生产安全性，并且本产品在冲压时是由四个主导柱定位的，使上模和下模能够很好的配合，精度高，成品率达百分之九十九以上。本产品冲压FPC线路板每加工一块的时间在15S内，加工30片后停机待清洁。

Description

一种冲压装置及其冲压方法

技术领域

本发明涉及冲压设备，特别涉及一种冲压装置及其冲压方法。

背景技术

目前，现有的冲压装置具有如下两种：

1、直线式机械手，其优点是：生产速度快、安全、不需人工操作；其缺点是：（1）、机械手不能移动，修模时影响上下模；（2）、需拆下原模具主导柱2支，严重影响模具精度及稳定性。

2、手动式冲压装置，其优点是：智能冲压、快速换线；其缺点是：效率慢、不安全、人工劳动强度大、人力成本高等。

基于上述现有的冲压装置的不足，需要对现有的冲压装置进行改进。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的上述缺陷，提供一种结构简单、操作方便、减少人工劳动力、方便修模、生产效率高的冲压装置。

为解决现有技术的上述缺陷，本发明提供的技术方案是：一种冲压装置，包括冲压机架，所述冲压机架的前侧中部设有一U形缺口，在所述U形缺口的底部设有用于两次冲压产品的产品下模装置，所述U形缺口的上侧壁设有用于冲压产品的产品上模装置，所述冲压机架的一侧设有一机械手安装平台，所述机械手安装平台的台面上设有用于取放产品的三轴机械手装置，所述冲压机架的另一侧设有用于叠放待冲压产品、冲压后产品和隔板纸的集料装置。

作为本发明冲压装置的一种改进，所述三轴机械手装置包括一机械臂座，所述机械臂座的内设有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴通过第一减速机连接第一级传动臂，所述第一级传动臂的另一端设有第二减速机，所述第一级传动臂内设有第二伺服电机，所述第二减速机的输出轴上连接有第二级传动臂，所述第二级传动臂的端部设有第三减速机，所述第二级传动臂内设有第三伺服电机，所述第三减速机的输出轴上设有一用于吸取产品的产品吸盘。

作为本发明冲压装置的一种改进，所述产品吸盘上间隔设有若干个电磁铁。

作为本发明冲压装置的一种改进，所述集料装置包括一定位柱，所述定位柱由下至上依次穿设有一底板、待冲压产品和隔板纸放置板、及电机安装板，所述电机安装板上设有至少一个用于吸取隔板纸的伺服电机，所述伺服电机的输出轴端设有用于吸取隔板纸的隔板纸吸盘，所述隔板纸吸盘上间隔设有多个吸嘴，所述电机安装板与所述待冲压产品和隔板纸放置板之间设有一个可以移动的、用于放置冲压后产品的成品叠放板。

作为本发明冲压装置的一种改进，所述产品下模装置包括下模固定板，所述下模固定板通过多根主导柱固定在所述冲压机架的U形缺口内，所述下模固定板上设有下模板。

作为本发明冲压装置的一种改进，所述下模固定板通过四根主导柱固定在所述冲压机架的U形缺口内，四根主导柱分别设置在所述下模固定板的四个角落。

作为本发明冲压装置的一种改进，所述产品上模装置由一冲压机控制上下运动，对产品进行冲压，所述产品上模装置上设有四个与所述主导柱配合定位的主导柱套筒。

作为本发明冲压装置的一种改进，所述冲压机架的左右两侧均设有一防护罩，所述冲压机架上设有电控箱。

作为本发明冲压装置的一种改进，所述三轴机械手装置可转动角度为0°～360°，所述集料装置可转动角度为0°～360°。

与现有技术相比，本发明的优点是：本发明采用了三轴机械手装置对产品进行搬运、取放，在冲压机上冲压产品，三轴机械手送料方式是直线输送产品，不会受主导柱的影响，当三轴机械手将产品搬运至第一个冲压工位时，冲压机第一次冲孔，冲孔完成后，三轴机械手将产品再次搬运至第二冲压工位，冲压机第二次冲压，冲孔完成后，三轴机械手将成品叠放板搬运至待冲压产品的位置上，将成品叠放板放下，三轴机械手动作将冲压后的成品搬运至成品叠放板上；当三轴机械手将成品叠放板搬运至待冲压产品的位置上时，伺服电机控制隔板纸吸盘下行吸取隔板纸上行，然后三轴机械手再将成品叠放板搬运至原处，然后，伺服电机控制隔板纸吸盘下行，将隔板纸放在产品上，然后伺服电机复位。整个的产品搬运过程均不需要人工搬运，大大提高了本产品的生产安全性，并且本产品在冲压时是由四个主导柱定位的，使上模和下模能够很好的配合，精度高，成品率达百分之九十九以上。本产品冲压FPC线路板每加工一块的时间在15S内，加工30片后停机待清洁。

本发明的另一目的是提供一种冲压装置的冲压方法，包括以下步骤：

A）叠料；将待冲压的产品和隔板纸叠放在一个待冲压产品和隔板纸放置板上，叠放的将待冲压的产品个数为50个～100个；

B）三轴机械手取料送至第一冲压工位；三轴机械手将叠放在待冲压产品和隔板纸放置板上的待冲压产品搬运至冲压机的产品下模装置的第一个冲压工位，三轴机械手放完待冲压产品后回位，冲压机开始对产品冲压第一个工位孔；

C）三轴机械手取料送至第二冲压工位，三轴机械手将放在产品下模装置的第一个冲压工位的产品搬运至产品下模装置的第二冲压工位上，冲压机开始对产品冲压第二个工位孔；

D）三轴机械手取料放入成品叠放板上；三轴机械手动作将成品叠放板搬运至待冲压产品的位置上，将成品叠放板放下，三轴机械手动作将冲压后的成品搬运至成品叠放板上；

E）叠放隔板纸；当步骤D）中的三轴机械手将成品叠放板搬运至待冲压产品的位置上时，伺服电机控制隔板纸吸盘下行吸取隔板纸上行，然后三轴机械手再将成品叠放板搬运至原处，然后，伺服电机控制隔板纸吸盘下行，将隔板纸放在产品上，然后伺服电机复位。

F）重复步骤A）～步骤E），成品叠放板叠放成品30个～50个后停机，等待清洁。

本发明的优点是：本发明的冲压装置的冲压方法步骤简单，操作方便，容易实施，整个冲压方法步骤中，均是由三轴机械手进行搬运动作，不需要人工劳动力，节省生产成本。

附图说明

下面就根据附图和具体实施方式对本发明及其有益的技术效果作进一步描述，其中：

图1是本发明工作状态时的结构示意图。

图2是本发明修模时三轴机械手和集料装置打开后的结构示意图。

图3是集料装置结构示意图。

图4是三轴机械手装置结构示意图。

附图标记名称：1、冲压机架 2、U形缺口 3、产品下模装置 4、产品上模装置 5、机械手安装平台 6、三轴机械手装置 7、集料装置 8、冲压机 9、主导柱套筒10、防护罩 11、电控箱31、下模固定板 32、主导柱 33、下模板61、机械臂座 62、第一伺服电机 63、第一级传动臂 64、第二伺服电机 65、第二级传动臂 66、第三伺服电机 67、产品吸盘 68、电磁铁71、定位柱 72、底板 73、待冲压产品和隔板纸放置板 74、电机安装板 75、伺服电机 76、隔板纸吸盘 77、吸嘴 78、成品叠放板。

具体实施方式

下面就根据附图和具体实施例对本发明作进一步描述，但本发明的实施例不局限于此。

如图1和图2所示，一种冲压装置，包括冲压机架1，冲压机架1的前侧中部设有一U形缺口2，在U形缺口2的底部设有用于两次冲压产品的产品下模装置3，U形缺口2的上侧壁设有用于冲压产品的产品上模装置4，冲压机架1的一侧设有一机械手安装平台5，机械手安装平台5的台面上设有用于取放产品的三轴机械手装置6，冲压机架1的另一侧设有用于叠放待冲压产品、冲压后产品和隔板纸的集料装置7。

如图4所示，三轴机械手装置6包括一机械臂座61，机械臂座61的内设有第一伺服电机62，第一伺服电机62的输出轴通过第一减速机连接第一级传动臂63，第一级传动臂63的另一端设有第二减速机，第一级传动臂63内设有第二伺服电机64，第二减速机的输出轴上连接有第二级传动臂65，第二级传动臂65的端部设有第三减速机，第二级传动臂65内设有第三伺服电机66，第三减速机的输出轴上设有一用于吸取产品的产品吸盘67。

优选的，产品吸盘67上间隔设有若干个电磁铁68。产品吸盘67由三轴机械手控制转动到指定位置后，对电磁铁68通电，产生磁力，将产品吸取。当三轴机械手将产品吸盘67搬运至指定位置后，对电磁铁68断电，产品便可放下。

如图3所示，集料装置7包括一定位柱71，定位柱71由下至上依次穿设有一底板72、待冲压产品和隔板纸放置板73、及电机安装板74，电机安装板74上设有至少一个用于吸取隔板纸的伺服电机75，伺服电机75的输出轴端设有用于吸取隔板纸的隔板纸吸盘76，隔板纸吸盘76上间隔设有多个吸嘴77，电机安装板74与待冲压产品和隔板纸放置板73之间设有一个可以移动的、用于放置冲压后产品的成品叠放板78。

优选的，产品下模装置3包括下模固定板31，下模固定板31通过多根主导柱32固定在冲压机架1的U形缺口2内，下模固定板31上设有下模板33。

优选的，下模固定板31通过四根主导柱32固定在冲压机架1的U形缺口2内，四根主导柱32分别设置在下模固定板31的四个角落。

优选的，产品上模装置4由一冲压机8控制上下运动，对产品进行冲压，产品上模装置4上设有四个与主导柱32配合定位的主导柱套筒9。

优选的，冲压机架1的左右两侧均设有一防护罩10，两块防护罩10之间设有供叉车进入的开口，冲压机架1上设有电控箱11。

优选的，三轴机械手装置6可转动角度为0°～360°，集料装置7可转动角度为0°～360°。当需要对模具进行维修时，三轴机械手装置6和集料装置7可以进行转动，使三轴机械手装置6和集料装置7呈打开状态，叉车从三轴机械手装置6和集料装置7打开的空位12上进入，具有足够的空间拆装模具。

本发明采用了三轴机械手装置6对产品进行搬运、取放，在冲压机8上冲压产品，三轴机械手送料方式是直线输送产品，不会受主导柱32的影响，当三轴机械手将产品搬运至第一个冲压工位时，冲压机第一次冲孔，冲孔完成后，三轴机械手将产品13再次搬运至第二冲压工位，冲压机第二次冲压，冲孔完成后，三轴机械手将成品叠放板搬运至待冲压产品的位置上，将成品叠放板放下，三轴机械手动作将冲压后的成品搬运至成品叠放板78上；当三轴机械手将成品叠放板78搬运至待冲压产品的位置上时，伺服电机75控制隔板纸吸盘76下行吸取隔板纸14上行，然后三轴机械手再将成品叠放板78搬运至原处，然后，伺服电机75控制隔板纸吸盘76下行，将隔板纸放在产品上，然后伺服电机75复位。整个的产品搬运过程均不需要人工搬运，大大提高了本产品的生产安全性，并且本产品在冲压时是由四个主导柱定位的，使上模和下模能够很好的配合，精度高，成品率达百分之九十九以上。本产品冲压FPC线路板每加工一块的时间在15S内，加工30片后停机待清洁。

本产品采用的冲压装置具有三轴机械手的搬运作用，完全代替了人工搬运，并且三轴机械手可以转动角度，方便维修模具。本产品采用的三轴机械手装置可以运用到其它的搬运机械、冲压机械和加工机械当中，不限于使用在冲压FPC线路板机械。

一种冲压装置的冲压方法，包括以下步骤：

A）叠料；将待冲压的产品和隔板纸叠放在一个待冲压产品和隔板纸放置板上，叠放的将待冲压的产品个数为50个～100个；

B）三轴机械手取料送至第一冲压工位；三轴机械手将叠放在待冲压产品和隔板纸放置板上的待冲压产品搬运至冲压机的产品下模装置的第一个冲压工位，三轴机械手放完待冲压产品后回位，冲压机开始对产品冲压第一个工位孔；

C）三轴机械手取料送至第二冲压工位，三轴机械手将放在产品下模装置的第一个冲压工位的产品搬运至产品下模装置的第二冲压工位上，冲压机开始对产品冲压第二个工位孔；

D）三轴机械手取料放入成品叠放板上；三轴机械手动作将成品叠放板搬运至待冲压产品的位置上，将成品叠放板放下，三轴机械手动作将冲压后的成品搬运至成品叠放板上；

E）叠放隔板纸；当步骤D）中的三轴机械手将成品叠放板搬运至待冲压产品的位置上时，伺服电机控制隔板纸吸盘下行吸取隔板纸上行，然后三轴机械手再将成品叠放板搬运至原处，然后，伺服电机控制隔板纸吸盘下行，将隔板纸放在产品上，然后伺服电机复位。

F）重复步骤A）～步骤E），成品叠放板叠放成品30个～50个后停机，等待清洁。

本发明的冲压装置的冲压方法步骤简单，操作方便，容易实施，整个冲压方法步骤中，均是由三轴机械手进行搬运动作，不需要人工劳动力，节省生产成本。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和结构的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同范围限定。

Claims (7)

1.一种冲压装置，包括冲压机架，其特征在于，所述冲压机架的前侧中部设有一U形缺口，在所述U形缺口的底部设有用于两次冲压产品的产品下模装置，所述U形缺口的上侧壁设有用于冲压产品的产品上模装置，所述冲压机架的一侧设有一机械手安装平台，所述机械手安装平台的台面上设有用于取放产品的三轴机械手装置，所述冲压机架的另一侧设有用于叠放待冲压产品、冲压后产品和隔板纸的集料装置；所述三轴机械手装置包括一机械臂座，所述机械臂座的内设有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴通过第一减速机连接第一级传动臂，所述第一级传动臂的另一端设有第二减速机，所述第一级传动臂内设有第二伺服电机，所述第二减速机的输出轴上连接有第二级传动臂，所述第二级传动臂的端部设有第三减速机，所述第二级传动臂内设有第三伺服电机，所述第三减速机的输出轴上设有一用于吸取产品的产品吸盘；所述产品吸盘上间隔设有若干个电磁铁；所述集料装置包括一定位柱，所述定位柱由下至上依次穿设有一底板、待冲压产品和隔板纸放置板、及电机安装板，所述电机安装板上设有至少一个用于吸取隔板纸的伺服电机，所述伺服电机的输出轴端设有用于吸取隔板纸的隔板纸吸盘，所述隔板纸吸盘上间隔设有多个吸嘴，所述电机安装板与所述待冲压产品和隔板纸放置板之间设有一个可以移动的、用于放置冲压后产品的成品叠放板。

2.根据权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述产品下模装置包括下模固定板，所述下模固定板通过多根主导柱固定在所述冲压机架的U形缺口内，所述下模固定板上设有下模板。

3.根据权利要求2所述的冲压装置，其特征在于，所述下模固定板通过四根主导柱固定在所述冲压机架的U形缺口内，四根主导柱分别设置在所述下模固定板的四个角落。

4.根据权利要求3所述的冲压装置，其特征在于，所述产品上模装置由一冲压机控制上下运动，对产品进行冲压，所述产品上模装置上设有四个与所述主导柱配合定位的主导柱套筒。

5.根据权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述冲压机架的左右两侧均设有一防护罩，所述冲压机架上设有电控箱。

6.根据权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述三轴机械手装置可转动角度为0°～360°，所述集料装置可转动角度为0°～360°。

7.一种冲压装置的冲压方法，其特征在于，包括以下步骤：

A）叠料；将待冲压的产品和隔板纸叠放在一个待冲压产品和隔板纸放置板上，叠放的将待冲压的产品个数为50个～100个；

B）三轴机械手取料送至第一冲压工位；三轴机械手将叠放在待冲压产品和隔板纸放置板上的待冲压产品搬运至冲压机的产品下模装置的第一个冲压工位，三轴机械手放完待冲压产品后回位，冲压机开始对产品冲压第一个工位孔；

C）三轴机械手取料送至第二冲压工位，三轴机械手将放在产品下模装置的第一个冲压工位的产品搬运至产品下模装置的第二冲压工位上，冲压机开始对产品冲压第二个工位孔；

D）三轴机械手取料放入成品叠放板上；三轴机械手动作将成品叠放板搬运至待冲压产品的位置上，将成品叠放板放下，三轴机械手动作将冲压后的成品搬运至成品叠放板上；

E）叠放隔板纸；当步骤D）中的三轴机械手将成品叠放板搬运至待冲压产品的位置上时，伺服电机控制隔板纸吸盘下行吸取隔板纸上行，然后三轴机械手再将成品叠放板搬运至原处，然后，伺服电机控制隔板纸吸盘下行，将隔板纸放在产品上，然后伺服电机复位；

F）重复步骤A）～步骤E），成品叠放板叠放成品30个～50个后停机，等待清洁。