集成沖壓、注塑及測試為一體的柔性生產系統及方法與流程

本發明涉及注塑領域，具體涉及一種集成沖壓、注塑機測試為一體的柔性生產系統。

背景技術：

隨著社會的發展，日益緊缺的普通勞動力資源及人工等成本的不斷增加，而注塑行業由于連續性生產，工作時間長，環境差，使得注塑企業招聘員工更難，所以必須通過轉變觀念，提升技術，采取有效的減人措施，減少注塑車間人手的方法去解決面臨的問題。

目前國家提出了工業4.0“中國制造2025”的目標，即智能制造也就是我們說的“互聯網+制造”，為注塑行業自動化發展提供良好的契機。而用機器人來代替人工取產品，以達到節省人工、減少注塑行業的安全事故、提高生產效率、穩定產品質量、降低企業管理成本、提高企業形象及生產的完全自動化程度為企業發展提供了有利的途徑。

現有技術中沖壓裝置、注塑裝置以及測試裝置在不同的生產線，甚至在不同的車間，一方面，生產工序繁瑣，需要分步加工，另一方面，操作工使用人數比較多，而且，單件生產周期比較長，產能比較少，且生產過程不穩定。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種集成沖壓、注塑及測試為一體的柔性生產系統，將大幅度減少人力成本，實現全自動化生產提高生產效率，簡化生產工序，另外可以生產其他類型的產品，是整個系統的柔性更大。

本發明提出的一種集成沖壓、注塑及測試為一體的柔性生產系統，包括：

-沖壓裝置，其包括沖壓模具，用于沖裁針；

-排列裝置，其包括振動盤，用于自動排列襯套；

-注塑裝置，其包括注塑模具，用于容置針和襯套并成型產品；

-冷卻站，用于放置并冷卻產品；

-測試站，用于放置并測試產品；

其中，所述沖壓模具的取針側、所述排列裝置的取襯套側及所述注塑模具的插針側之間設置第一機器人，所述注塑模具的取產品側、所述冷卻站的取放產品側以及所述測試站的取放產品側之間設置第二機器人。

進一步的，所述注塑模具的插針側設有標記，所述第一機器人和所述第二機器人分別設有與所述標記對應的光感傳感器。

進一步的，所述注塑模具的插針側還設有相機檢測裝置，用于檢測針體之間的相對位置。

進一步的，所述冷卻站采用自上而下依次排列的多層支架。

進一步的，所述柔性生產系統還包括報廢站。

進一步的，所述柔性生產系統還包括手動插針站。

本發明還提供另外一個技術方案：一種集成沖壓、注塑及測試為一體的柔性生產方法，包括如下步驟：

S1、通過設置在沖壓模具的取針側與注塑模具的插針側之間的一機器人從沖壓裝置取出針；

S2、通過設置在注塑模具的插針側的相機檢測裝置檢測針與注塑模具的相對位置是否在設定位置，如是，則進入S3，如否，則回到S1；

S3、通過所述機器人從排列裝置取出襯套；

S4、通過設置在機器人上的光感傳感器自動尋找設置在注塑模具的插針側的標記以確定注塑模具的位置，然后機器人將針和襯套轉移到注塑模具的插針側，并將針和襯套裝載至開模狀態的注塑模具的模腔中；

S5、注塑模具閉模并注塑產品；

S6、通過設置在注塑模具的取產品側、冷卻站的取放產品側以及測試站的取放產品側之間的一機器人從注塑模具取出產品后轉移到冷卻站進行冷卻；

S7、機器人將冷卻后的產品轉移到測試站測試是否合格，如是，則將合格產品轉移到輸送裝置上輸出，如否，則將不合格產品轉移到報廢站中。

借由上述方案，本發明至少具有以下優點：

(1)本發明通過設置工業機械人，模仿人類手臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置，使用機械人可減少工人工作量，提高勞動生產率及車間自動化水平，本發明通過將沖壓，注塑及注塑的生產設備集中到一臺設備上，生產周期由原來的40秒改進為30秒左右，產量由原來的2850件/班提升到3200件/班，連續性生產不但縮短了生產周期，而且生產更加穩定；

(2)本發明通過更換沖壓模具和注塑模具，可以柔性切換多種產品在同一產線，多類型產品共線生產，實現柔性生產；

(3)本發明通過在注塑模具的插針側設置標記，在第一機器人和第二機器人分別設置與標記對應的光感傳感器，解決機械人與注塑模具和沖壓模具之間的定位問題。

附圖說明

圖1是本發明一種集成沖壓、注塑及測試為一體的柔性生產系統的主視圖；

圖2是本發明一種集成沖壓、注塑及測試為一體的柔性生產系統的右視圖；

圖3是本發明一種集成沖壓、注塑及測試為一體的柔性生產系統的左視圖；

圖4是本發明一種集成沖壓、注塑機測試為一體的柔性生產系統的俯視圖；

其中：10、沖壓裝置；11、沖壓模具；20、振動盤；30、注塑裝置；31、注塑模具；40、冷卻站；50、測試站；60、第一機器人；70、第二機器人；80、相機檢測裝置；90、報廢站；100、手動插針站。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

實施例一：如圖1至4所示，一種集成沖壓、注塑及測試為一體的柔性生產系統，包括：

-沖壓裝置10，其包括沖壓模具11，用于沖裁針；

-排列裝置，其包括振動盤20，用于自動排列襯套；

-注塑裝置30，其包括注塑模具31，用于容置針并成型產品；

-冷卻站40，用于放置并冷卻產品，其設置為冷卻架結構，包括自上而下依次設置的多層支架；

-測試站50，用于放置并測試產品；

其中，沖壓模具11的取針側、振動盤20的取襯套側及注塑模具31的插針側之間設置第一機器人60，注塑模具31的取產品側、冷卻站40的取放產品側以及測試站50的取放產品側之間設置第二機器人70。

一種實施方式中，注塑模具31的插針側設有標記，第一機器人60和第二機器人70分別設有與標記對應的光感傳感器。第一，二機械人60,70使用光感傳感器自動尋找注塑模具上”十”字標來確認注塑模具位置。

一種實施方式中，注塑模具31的插針側還設有相機檢測裝置80，用于檢測針體的相對位置，確認針的位置度的概念。

一種實施方式中，上述柔性生產系統還包括報廢站90。報廢品自動分類處理。

一種實施方式中，上述柔性生產系統還包括手動插針站100。

以下為一種集成沖壓、注塑及測試為一體的柔性生產方法，包括如下步驟：

S1、通過設置在沖壓模具11的取針側與注塑模具31的插針側之間的第一機器人60從沖壓裝置10取出針；

S2、通過設置在注塑模具31的插針側的相機檢測裝置80檢測針與注塑模具的相對位置是否在設定位置，如是，則進入S3，如否，則回到S1；

S3、通過第一機器人60從振動盤20取出襯套；

S4、通過設置在第一機器人60上的光感傳感器自動尋找設置在注塑模具31的插針側的標記以確定注塑模具31的位置，然后第一機器人60將針和襯套轉移到注塑模具31的插針側，并將針和襯套裝載至開模狀態的注塑模具31的模腔中；

S5、注塑模具31閉模并注塑產品；

S6、通過設置在注塑模具31的取產品側、冷卻站40的取放產品側以及測試站100的取放產品側之間的第二機器人70從注塑模具31取出產品后轉移到冷卻站40進行冷卻；

S7、第二機器人70將冷卻后的產品轉移到測試站50測試是否合格，如是，則將合格產品轉移到輸送裝置上輸出，如否，則將不合格產品轉移到報廢站90中。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，并不用于限制本發明，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發明的保護范圍。