CN205949733U - 一种自动化冲压生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动化冲压生产设备，由压力机、模具与机械手组成，还包括储料台、双片检测装置与校准装置，解决现有技术中工序复杂、速率低下、精度不高、多片重叠冲压等问题。机械手由控制台体、导轨与夹具组成，夹具固定在导轨上，导轨与控制台体连接，以导轨运动的方式工作；储料台包括台体、液压机构与顶料机构，液压机构与顶料机构分别设置在台体的内部；双片检测装置用于检测料片是否存在多片；校准装置由两个定位柱与一个滑块机构组成，用于料片的统一定位。本实用新型特别适用于轴承冲压保持架的生产，具有结构合理、精度好、低成本、效率高等优点，可用于车辆工程、机械制造、各类冷冲压件等行业。

Description

一种自动化冲压生产设备

技术领域

本实用新型涉及一种自动化冲压生产设备，特别是一种自动化轴承冲压保持架生产设备。

背景技术

传统的手工冲压生产线存在着生产效率低、人为因素多、产品质量不稳定、生产成本及人工成本逐年增长等问题，从而使国内冲压线从手工线转向自动化生产设备。自动化冲压生产设备主要由压力机、模具与自动操作装置组成。目前，典型的自动操作装置主要由机械手这类工业机器人实现：机械手主要组成部分为控制台体、导轨与夹具，通过机械手代替人工搬运冲压料片，从而避免因单调、频繁和重复的长时间作业而导致的人身安全问题。采用自动化手段解决冲压问题虽然具有较多优点，却存在以下缺陷：工序复杂、精度不高、料片多片重叠冲压，带来效率低下、次品率高、冲压设备容易损坏等问题；另外，机械手通常为导轨固定不动，通过移动导轨上的夹具进行工作，往往具有能量耗散、速率不高等缺点。因此，引入设有智能储料台、双片检测装置与校准装置、改进机械手工作模式的自动化冲压生产设备，可以有效提高生产效率与降低次品率，并保护冲压设备不受损坏。

实用新型内容

本实用新型提供一种自动化冲压生产设备，解决现有技术中工序复杂、冲压精度不高、料片多片重叠冲压与能量耗散等问题，达到提高生产效率、降低次品率与保护冲压设备不受损坏的目的。

本实用新型是这样实现的：包括压力机、模具与机械手，所述自动化冲压生产设备内还包括储料台、中间工位、双片检测装置与校准装置；模具放置在压力机的冲压工位内，双片检测装置与校准装置设置在中间工位上方，机械手放置在中间工位的后侧，储料台放置在中间工位的左端或右端。

所述储料台包括台体、液压机构与顶料机构，液压机构与顶料机构分别设置在台体的内部。

所述双片检测装置由光电传感器构成，用于检测料片是否存在多片。

所述校准装置由两个定位柱与一个滑块机构组成，且定位柱与滑块机构位于同一平面内，用于料片的统一定位。

所述滑块机构由气压装置驱动。

本实用新型采用智能储料台，通过自动顶料功能配合机械手完成取料，提高设备整体工作效率。

本实用新型设有双片检测装置，检测料片是否存在多片，从而避免了压力机与冲压模具受损。

本实用新型的校准装置利用三点定位原理，在中间工位上对料片进行重新定位，纠正储料台上的定位误差，保证放入压力机模具里面时位置统一，实现高精度生产。

附图说明

图1是自动化冲压生产设备的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

参照附图，本实施例由压力机3、模具10与机械手组成，其中机械手由控制台体2、导轨4、取料夹具5、放料夹具6、卸料夹具7构成。控制台体2内设有电机与电机控制器，选用可编程逻辑控制器PLC作为本实施例的电机控制器。导轨4由金属材料制成，水平放置于控制台体2的正前方，且与PLC的控制总线、电机相连。取料夹具5、放料夹具6、卸料夹具7由真空吸盘构成，固定在导轨4上，方向竖直向下。储料台1放置在所有设备的左端，由台体、液压机构与顶料机构组成，液压机构与顶料机构分别设置在台体的内部，并设有操作工位；压力机3的冲压工位上放置模具10。在储料台1与压力机3之间放置中间工位11，机械手的控制台体2放置在中间工位11的后方。中间工位11顶部设有双片检测装置8与校准装置9；双片检测装置8由传感器构成，校准装置9采用三点定位原理，设有两根金属定位柱和一个滑块机构。在压力机3的输出侧放置卸料池12。

本实施例工作流程如下：首先，将待加工的料片有序摆放在储料台1的操作工位上，设备运行后，储料台1通过顶料机构将料片顶到指定位置。此时位置传感器检测到存在料片，向机械手PLC传递电平信号。随即机械手电机驱动导轨4水平运行，将取料夹具5（真空吸盘）对准储料台1的操作工位，吸取最顶上的一片料片后水平移动导轨4并对准中间工位11，将料片放置到中间工位11的校准装置9内。校准装置9通过两根金属定位柱、滑块机构的运动来调整料片处于统一位置。与此同时，双片检测装置8检测中间工位上的料片是否只有一片，如果没有料片或存在多片，则会发出相应信号通知PLC停止机械手的工作。在完成一组动作后，取料夹具5顺着水平导轨的移动对准储料台操作工位吸取下一片料片。通过预先设定，在取料夹具5吸取下一片料片时，水平导轨4上固定的放料夹具6（真空吸盘）对准中间工位11并吸取料片，与取料夹具5同步；当水平移动导轨4使取料夹具5对准中间工位11时，放料夹具6刚好对准压力机3的冲压工位，冲压工位上设有模具10；当取料夹具5将料片放置到中间工位11时，放料夹具6将料片放入冲压工位，随后压力机3便利用两组取料工作的间歇时间对料片进行冲压。在完成一组动作后，取料夹具5顺着水平导轨的移动对准储料台操作工位吸取下一片料片，同时放料夹具6对准中间工位11吸取料片。通过预先设定，在取料夹具5与放料夹具6吸取料片时，水平导轨4上固定的卸料夹具7（真空吸盘）对准压力机3的冲压工位并吸取料片；当水平移动导轨4使取料夹具5、放料夹具6分别对准中间工位11与冲压工位时，卸料夹具7刚好对准卸料池12；当取料夹具5、放料夹具6将料片放置到中间工位11与冲压工位时，卸料夹具7将料片放入卸料池12，此时一片料片就完成了自动化冲压的过程。

实施例2：

参照附图，本实施例由压力机3、模具10与机械手组成，其中机械手由控制台体2、导轨4、取料夹具5、放料夹具6、卸料夹具7构成。控制台体2内设有电机与电机控制器，选用数字信号处理器DSP作为本实施例的电机控制器。导轨4由金属材料制成，水平放置于控制台体2的正前方，且与DSP的控制总线、电机相连。取料夹具5、放料夹具6、卸料夹具7由夹爪构成，固定在导轨4上，方向竖直向下。储料台1放置在所有设备的左端，由台体、液压机构与顶料机构组成，液压机构与顶料机构分别设置在台体的内部，并设有操作工位；压力机3的冲压工位上放置模具10。在储料台1与压力机3之间放置中间工位11，机械手的控制台体2放置在中间工位11的后方。中间工位11顶部设有双片检测装置8与校准装置9；双片检测装置8由传感器构成，校准装置9采用三点定位原理，设有两根金属定位柱和一个滑块机构。在压力机3的输出侧放置卸料池12。

本实施例工作流程如下：首先，将待加工的料片有序摆放在储料台1的操作工位上，设备运行后，储料台1通过顶料机构将料片顶到指定位置。此时位置传感器检测到存在料片，向机械手DSP传递电平信号。随即机械手电机驱动导轨4水平运行，将取料夹具5（夹爪）对准储料台1的操作工位，抓取最顶上的一片料片后水平移动导轨4并对准中间工位11，将料片放置到中间工位11的校准装置9内。校准装置9通过两根金属定位柱、滑块机构的运动来调整料片处于统一位置。与此同时，双片检测装置8检测中间工位上的料片是否只有一片，如果没有料片或存在多片，则会发出相应信号通知DSP停止机械手的工作。在完成一组动作后，取料夹具5顺着水平导轨的移动对准储料台操作工位抓取下一片料片。通过预先设定，在取料夹具5抓取下一片料片时，水平导轨4上固定的放料夹具6（夹爪）对准中间工位11并抓取料片，与取料夹具5同步；当水平移动导轨4使取料夹具5对准中间工位11时，放料夹具6刚好对准压力机3的冲压工位，冲压工位上设有模具10；当取料夹具5将料片放置到中间工位11时，放料夹具6将料片放入冲压工位，随后压力机3便利用两组取料工作的间歇时间对料片进行冲压。在完成一组动作后，取料夹具5顺着水平导轨的移动对准储料台操作工位抓取下一片料片，同时放料夹具6对准中间工位11抓取料片。通过预先设定，在取料夹具5与放料夹具6抓取料片时，水平导轨4上固定的卸料夹具7（夹爪）对准压力机3的冲压工位并抓取料片；当水平移动导轨4使取料夹具5、放料夹具6分别对准中间工位11与冲压工位时，卸料夹具7刚好对准卸料池12；当取料夹具5、放料夹具6将料片放置到中间工位11与冲压工位时，卸料夹具7将料片放入卸料池12，此时一片料片就完成了自动化冲压的过程。

本实用新型的技术效果在于：通过预先设定，机械手的三次传输动作均是同步进行，显著提高了生产速率；夹具选用真空吸盘或夹爪，可以根据需要更换，保证取料、送料与检测的稳定性；双片检测装置采用光电传感器，有效避免多片重叠冲压；校准装置采用定位柱、滑块机构定位，纠正储料台操作工位上的定位误差，确保放入冲压模具内位置统一，有效降低了手工作业中的次品废品率。本实用新型特别适用于轴承冲压保持架的生产，具有结构合理、精度好、低成本、效率高等优点，可用于车辆工程、机械制造、各类冷冲压件等行业，市场广阔，有良好的经济和社会效益。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (6)

1.一种自动化冲压生产设备，包括压力机、模具与机械手，其特征在于，所述自动化冲压生产设备内还包括储料台、中间工位、双片检测装置与校准装置；模具放置在压力机的冲压工位内，双片检测装置与校准装置设置在中间工位上方，机械手放置在中间工位的后侧，储料台放置在中间工位的左端或右端。

2.根据权利要求1所述的自动化冲压生产设备，其特征在于，所述机械手由控制台体、导轨与夹具组成; 夹具固定在导轨上，导轨与控制台体连接，且机械手以导轨运动的方式工作。

3.根据权利要求1所述的自动化冲压生产设备，其特征在于，所述储料台包括台体、液压机构与顶料机构，液压机构与顶料机构分别设置在台体的内部。

4.根据权利要求1所述的自动化冲压生产设备，其特征在于，所述双片检测装置由光电传感器构成，用于检测料片是否存在多片。

5.根据权利要求1所述的自动化冲压生产设备，其特征在于，所述校准装置由两个定位柱与一个滑块机构组成，且定位柱与滑块机构位于同一平面内，用于料片的统一定位。

6.根据权利要求5所述的自动化冲压生产设备，其特征在于，所述滑块机构由气压装置驱动。