用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机

文档序号:1913795 发布日期:2021-12-03 浏览:27次 >En<

阅读说明:本技术 用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机 (Automatic deviation rectifying Mask punching machine for soft coil stock ) 是由 钟向阳 张宁宁 韦斌 于 2021-07-15 设计创作,主要内容包括:本发明公开了用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机。该X自动纠偏Mask冲切机包括从左至右依次排列的放料部、冲切床以及自动纠偏模组,冲切床上固定冲切模具,冲切模具两侧设有走料台,走料台连接在纠偏板上,两个CCD视觉模组分别安装在冲切床上方左右两端;冲切模具上冲切产品由机械手取走,废带由走料台横向拉离;CCD视觉模组实时采集每个待冲切物料的位置信息,和冲切中的标准位置信息进行偏离度分析,自动纠偏部的纵向纠偏部、横向纠偏部先进行大尺寸的纵向纠偏、横向纠偏,倾斜纠偏部实现小角度纠偏,实时纠偏每一个待冲切单元。本发明具有自动化纠偏每一个待冲切的产品单元,产品良品率高,生产效率高的效果。(The invention discloses an automatic deviation rectifying Mask punching machine for soft coil materials. The X automatic deviation rectifying Mask punching machine comprises a material placing part, a punching bed and automatic deviation rectifying modules which are sequentially arranged from left to right, wherein a punching die is fixed on the punching bed, material walking tables are arranged on two sides of the punching die and connected to a deviation rectifying plate, and two CCD visual modules are respectively arranged at the left end and the right end above the punching bed; taking away the punching product on the punching die by the manipulator, and transversely pulling away the waste belt by the material conveying table; the CCD vision module collects the position information of each material to be punched in real time and analyzes the deviation degree with the standard position information in punching, the longitudinal deviation rectifying part and the transverse deviation rectifying part of the automatic deviation rectifying part firstly carry out large-size longitudinal deviation rectifying and transverse deviation rectifying, the inclined deviation rectifying part realizes small-angle deviation rectifying and rectifies each unit to be punched in real time. The punching die has the effects of automatically correcting each product unit to be punched, and having high product yield and high production efficiency.)

用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机

技术领域

本发明涉及冲切装置,特别涉及用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机。

背景技术

在3C膜料以及口罩等生产中,存在很多软质片状零件,如Mask平面板,3C电子产品中的主板、口罩中的过滤芯层便是典型代表,该类零件的原材料价格昂贵,同时产品加工精度要求高,同时需求量很大;因此现在常常采用卷状物料连续直线输出物料,连续进入冲压机生产,解决了产量需求问题,但是,由于物料较软,用力过大去伸直物料,容易撕断料带或者损伤物料,而正常力度,又经常出现待冲切产品位置和模压位置错位偏离,冲压后形成大量的不良产品,质量得不到保证。

发明内容

为了解决上述问题的一个或多个,本发明提供了用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机。

根据本发明的一个方面,该用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机包括从左至右依次排列的放料部、冲切床以及自动纠偏模组,冲切床上固定冲切模具,冲切模具两侧设有走料台,走料台连接在纠偏板上,两个CCD视觉模组分别安装在冲切床上方左右两端,CCD视觉模组采集冲切模具上的待冲切料带单元的位置信息;冲切模具上冲切产品由机械手取走,废带由走料台横向拉离;

自动纠偏模组包括纵向纠偏部、横向纠偏部以及用于小角度调整的倾斜纠偏部、纠偏板,纠偏板后端设有一个第一垂孔且前端设有两个第二垂孔,第一垂孔的圆心位于两个第二垂孔的圆心连线的中垂线上;

倾斜纠偏部包括第一轴承、两个第二轴承以及相互滑动配合的两套第一纵向滑轨、第一纵向滑块,第一轴承安装在第一垂孔内,两个第二轴承分别安装在第二垂孔内,主动轴上端转动连接第一轴承内,两个随动轴上端分别转动连接第二轴承,两个随动轴下端分别固定在一个第一纵向滑块上,两个第一纵向滑轨分别固定在第一横移板上,主动轴下端固定在第二横移板上;

横向纠偏部的两个横向直线模组分别固定在纵向移板上两端,两个横向滑轨分别固定在纵向移板中间,每个横向滑轨滑动配合横向滑块,第一横移板以及第二横移板下表面外侧分别连接一个横向滑块以及内侧分别连接一个横向直线模组的移动端板;

纵向纠偏部的纵向直线模组固定在纠偏架上,纵向移板下表面中间连接纵向直线模组的移动端板且两侧分别连接一组第二纵向滑块上,每组第二纵向滑块分别滑动配合在第二纵向滑轨上,两个第二纵向滑轨连接在纠偏架两端。

该用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机通过CCD视觉模组实时采集每个待冲切物料的位置信息,和冲切中的标准位置信息进行偏离度分析,自动纠偏部运动使走料台整体纠偏调整,实时纠偏每一个待冲切单元,因此实现了自动化纠偏冲切产品;其有益效果是:其一,自动化纠偏每一个产品单元,精切冲压每一个产品,产品质量有效提高,产品良品率高,同时自动化纠偏,速度快,能够有效配合冲切过程,生产效率高;其二,自动纠偏部设置在走料台下方,合理利用原有空间布局,不额外要求更大的设备空间;其三,自动纠偏部先进行大尺寸的纵向纠偏、横向纠偏,直线纠偏完成后,针对小角度转动,通过倾斜纠偏部完成,因此,二步纠偏节凑,能够有效提高纠偏范围和纠偏效率;其四,纵向纠偏以及横向纠偏采用滑轨滑块导向、直线模组精准移动,实现精确的直线移动,同时小角度纠偏采用特殊采用等腰三点结构,顶点横向设定尺寸移动,另外两个点纵向直线随动同时在可控的空间内左右随偏,其中通过主动轴以及两个随动轴的圆周转动来转化,结合滑轨滑块的限定,因此较小角度的偏移能够有效实现。

在一些实施方式中,第二垂孔以及第一垂孔上端分别形成大直径的上环槽;第一轴承以及第二轴承为带座轴承,轴承座为圆环法兰盘结构,第一轴承的轴承座位于第一垂孔的上环槽,第二轴承的轴承座位于第二垂孔内,每个轴承座的阶梯通孔和相应的上环槽的螺纹孔通过螺纹件连接;主动轴上表面螺纹连接第一防尘圆盖,随动轴上表面螺纹连接第二防尘圆盖。

在一些实施方式中,随动轴下端形成大直径的定位环,定位环设有两个对称的横向弦截面;

中间块上表面两端形成有横向台肩且中间形成C型凹槽,定位环放置在C型凹槽内且两个横向台肩贴合两个横向弦截面;中间块下端的纵向定位槽和第一纵向滑块螺纹连接成一体。

在一些实施方式中,定位环和C型凹槽为固定连接,第一纵向滑轨和第一纵向滑块为小间隙配合;或第一纵向滑轨为柔性滑轨。

在一些实施方式中,定位环和C型凹槽为滑动配合,第一纵向滑轨和第一纵向滑块为紧配合。

在一些实施方式中,纠偏板右端上螺纹连接一个中联板,中联板上表面螺纹连接一个检测块,检测块上设有纵向矩形柱状的调整腔,调整腔上壁形成有矩形柱状的贯穿开口,调整腔内滑动配合一个传感器安装板,传感器安装板和调整腔宽度相同;传感器安装板固定有在线检测传感器。

在一些实施方式中,中联板下表面螺纹连接一个下垂板,下垂板的纵向长圆孔螺纹连接拉料机的支架,支架一个外侧面下端固定有驱动电机;

拉料机的主动钢辊两端分别通过轴承转动连接支架下端,主动钢辊一端穿过支架连接驱动电机,主动钢辊的上端相对设有辅助胶辊,

辅助胶辊两端通过轴承分别连接缓冲块,缓冲块两端分别通过滑轨滑块副连接支架内侧,缓冲块上端连接调整螺丝,调整螺丝螺纹连接支架上端的调整板,调整螺丝的下定位面和缓冲块之间设有缓冲弹簧。

在一些实施方式中,走料台包括左真空吸附板、右真空吸附板、前横梁、后横梁以及下联板;

左真空吸附板以及右真空吸附板分别位于冲切模具的下凹模具两侧,左真空吸附板、右真空吸附板以及下凹模具上表面平齐;

左真空吸附板以及右真空吸附板前侧分别通过横向长圆孔螺纹连接一个下联板上且后侧分别通过横向长圆孔连接后横梁上表面两端,两个下联板下表面分别螺纹连接前横梁,下联板的侧表面和纠偏板的前侧面通过螺纹件固定成一体,后横梁的下表面和纠偏板的上表面通过螺纹件连接。

在一些实施方式中,放料部为伺服电机驱动的气胀轴,气胀轴上设置有两个限位圆环,两个限位圆环的宽度和料带相同;

导向上料部的两个转联板倾斜设置,两个转联板右端分别连接左端的下联板内侧面上和后横梁左端下;两个转联板上下设有两个辊筒且中间设有一个橡胶滚筒,橡胶滚筒上设有限位环。

在一些实施方式中,冲切模具的下模座可调连接在冲切床的工作台上,下模座上固定有下凹模具以及两个垫板,每个下凹模具两侧设有一个垫板;下凹模具为Mask模具;冲切模具的上模座固定在冲切床的冲压面板上,上模座下表面安装有脱料板;

CCD视觉模组能够穿过上模座的避让孔检测下凹模具上的待冲切单元的位置信息;CCD视觉模组的高清相机固定在垂向调整组件上,垂向调整组件固定在纵向调整组件上,纵向调整组件固定在横向调整组件上,垂向调整组件、纵向调整组件以及横向调整组件为相互配合的燕尾滑块和燕尾滑轨,横向调整组件通过倾斜设置的直角座的长圆调整孔固定在冲切床上端。

附图说明

图1为本发明一实施方式的用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机的三维示意图;

图2为图1所示自动纠偏模组以及走料台的三维示意图;

图3为图2所示自动纠偏模组去除纠偏板的三维示意图;

图4为图3所示随动轴的安装示意图;

图5为图1所示走料台的三维示意图;

图6为图1所示冲切床的三维示意图;

图7为图1所示导向上料部的三维示意图;

图8为图1所示拉料机的三维示意图;

自动纠偏模组01,纠偏板1,第一垂孔11,第二垂孔12,纵向纠偏部2,纵向直线模组20,纵向移板21,第二纵向滑块22,第二纵向滑轨23,横向纠偏部3,横向直线模组30,第一横移板31,第二横移板32,横向滑轨33,横向滑块34,倾斜纠偏部4,第一轴承41,第二轴承42,第一纵向滑轨43,第一纵向滑块44,主动轴45,随动轴46,定位环461,横向弦截面462,第一防尘圆盖47,第二防尘圆盖48,中间块49,C型凹槽490,横向台肩491,纵向定位槽492,纠偏架5,高度可调支脚51,基面板52,增高块53,中联板6,下垂板7;

走料台02,左真空吸附板021,右真空吸附板022,前横梁023,后横梁024,下联板025,纵梁026;

CCD视觉模组03,高清相机031,垂向调整组件032,纵向调整组件033,横向调整组件034,直角座035;

冲切床04,冲切模具040,下模座042,下凹模具041,垫板043,上模座044,脱料板045,工作台046,冲压面板047;

放料部05;检测块06,调整腔061,贯穿开口062;

拉料机07,驱动电机070,支架071,主动钢辊072,辅助胶辊073,缓冲块074,滑轨滑块副075,调整螺丝076,调整板077,缓冲弹簧078;

导向上料部08,转联板081,辊筒082,橡胶滚筒083,限位环084。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1至图8示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机。如图所示,该装置包括从左至右依次排列的放料部05、冲切床04以及自动纠偏模组01,冲切床04上固定冲切模具040,冲切模具040两侧设有走料台02,走料台02连接在纠偏板1上,两个CCD视觉模组03分别安装在冲切床04上方左右两端,CCD视觉模组03采集冲切模具040上的待冲切料带单元的位置信息;冲切模具040上冲切产品由机械手取走,废带由走料台02横向拉离;

自动纠偏模组01包括纵向纠偏部2、横向纠偏部3以及用于小角度调整的倾斜纠偏部4、纠偏板1,纠偏板1后端设有一个第一垂孔11且前端设有两个第二垂孔12,第一垂孔11的圆心位于两个第二垂孔12的圆心连线的中垂线上,三个圆心形成等腰三角形;

倾斜纠偏部4包括第一轴承41、两个第二轴承42以及相互滑动配合的两套第一纵向滑轨43、第一纵向滑块44,第一轴承41安装在第一垂孔11内,两个第二轴承42分别安装在第二垂孔12内,主动轴45上端转动连接第一轴承41内,两个随动轴46上端分别转动连接第二轴承42,两个随动轴46下端分别固定在一个第一纵向滑块44上,两个第一纵向滑轨43分别固定在第一横移板31上,主动轴45下端固定在第二横移板32上;

横向纠偏部3的两个横向直线模组30分别固定在纵向移板21上两端,两个横向滑轨33分别固定在纵向移板21中间,每个横向滑轨33滑动配合横向滑块34,第一横移板31以及第二横移板32下表面外侧分别连接一个横向滑块34以及内侧分别连接一个横向直线模组30的移动端板;

纵向纠偏部2的纵向直线模组20固定在纠偏架5上,纵向移板21下表面中间连接纵向直线模组20的移动端板且两侧分别连接一组第二纵向滑块22上,每组第二纵向滑块22分别滑动配合在第二纵向滑轨23上,两个第二纵向滑轨23连接在纠偏架5两端。纵向直线模组20移动设定的纵向偏移量,纠偏板1以及走料台02能够纵向移动至设定位置,从而实现料带待冲切单元的纵向调偏;两个横向直线模组30同时启动且移动相同的横向偏移量,纠偏板1以及走料台02横向移动至设定位置,从而实现料带待冲切单元的横向调偏;

内侧的横向直线模组30启动且移动微小的横向距离,外侧的横向直线模组30固定不动,主动轴45以及第二横移动板32能够主动横向微动,则两个随动轴46以及第一横移板31被动横向反向微动,从而纠偏板1上端和下端横向反向微动,实现料带待冲切单元的倾斜纠偏;

料带纠偏在经过纵向调偏、横向调偏后,需要纠正的倾斜角度正好为小尺寸范围,而第一纵向滑块44能够在允许的小尺寸范围内左右偏摆横向移动,横向滑块34能够在允许的小尺寸范围内前后偏摆纵向移动,能够完成的倾斜纠偏动作也是小尺寸范围。

该用于软质卷料的自动纠偏Mask冲切机通过CCD视觉模组03实时采集每个待冲切物料的位置信息,和冲切中的标准位置信息进行偏离度分析,自动纠偏部01运动使走料台02整体纠偏调整,实时纠偏每一个待冲切单元,因此实现了自动化纠偏冲切产品;其有益效果是:其一,自动化纠偏每一个产品单元,并精切冲压,产品质量有效提高,产品良品率高,同时自动化纠偏,速度快,能够有效配合冲切过程,生产效率高;其二,自动纠偏部01设置在走料台02下方,合理利用原有空间布局,不额外要求更大的设备空间;其三,自动纠偏部01包括纵向纠偏部2、横向纠偏部3以及用于小角度调整的倾斜纠偏部4,其中先进行大尺寸的纵向纠偏、横向纠偏,直线纠偏完成后,针对小角度转动,通过倾斜纠偏部2完成,因此,二步纠偏节凑,能够有效提高纠偏范围和纠偏效率;其四,纵向纠偏以及横向纠偏采用滑轨滑块导向、直线模组精准移动,能够实现精确的直线移动,同时小角度纠偏采用特殊采用等腰三点结构,顶点横向设定尺寸移动,另外两个点纵向直线随动,同时在可控的空间内横向随偏,其中通过主动轴45以及两个随动轴46的圆周转动来转化,同时结合滑轨滑块的限定,因此较小角度的偏移能够有效实现。

优选的,第二垂孔12以及第一垂孔11上端分别形成大直径的上环槽;第一轴承41以及第二轴承42为带座轴承,轴承座为圆环法兰盘结构,第一轴承41的轴承座位于第一垂孔11的上环槽,第二轴承42的轴承座位于第二垂孔12内,每个轴承座的阶梯通孔和相应的上环槽的螺纹孔通过螺纹件相连接;主动轴45上表面螺纹连接第一防尘圆盖47,随动轴46上表面螺纹连接第二防尘圆盖48。其有益效果是:防尘圆盖有效保护轴承,实现主动轴45、随动轴46的无卡堵转动,保证长期有效运行,避免频繁的检修中停;阶梯通孔高精度定位安装轴承,保证设备安装精度,提高纠偏能力。

优选的,随动轴46下端形成大直径的定位环461,定位环461设有两个对称的横向弦截面462;

中间块49上表面两端形成有横向台肩491且中间形成C型凹槽490,定位环461放置在C型凹槽490内且两个横向台肩491贴合两个横向弦截面462;中间块49下端的纵向定位槽492和第一纵向滑块44螺纹连接成一体。其有益效果是:该结构能够实现良好的定位安装配合。

优选的,定位环461和C型凹槽490为固定连接,第一纵向滑轨43和第一纵向滑块44为小间隙配合;该设置通过第一纵向滑轨43和第一纵向滑块44为小间隙配合,实现较小角度的倾斜纠偏,纠偏范围通常在-2°~2°的小角度范围内实现。

优选的,第一纵向滑轨43为柔性滑轨。其有益效果是:该结构能够实现大角度随便。

优选的,定位环461和C型凹槽490为滑动配合,第一纵向滑轨43和第一纵向滑块44为紧配合。其有益效果是:随动轴46设置定位环461并且精准加工出横向弦截面462,中间块49设置C型凹槽同时精确加工出横向台肩491,横向旋截面462和横向台肩491滑动设置,能够有效实现小尺寸横向偏移,能够良好的实现较大角度的偏移,同时调整速度快。

优选的,纠偏架5为框架结构,纠偏架5下端设有高度可调支脚51,纠偏架5的上面板上安装有基面板52,基面板52中间固定纵向直线模组20且两端对称设有增高块53,每个增高块53上表面的C型凹槽固定一个第二纵向滑轨23;其有益效果是:该纠偏架5能够使纠偏装置具有最佳的工作位置,同时调整方便。

优选的,纠偏板1右端上螺纹连接一个中联板6,中联板6上表面螺纹连接一个检测块06,检测块06上设有纵向矩形柱状的调整腔061,调整腔061上壁形成有矩形柱状的贯穿开口062,调整腔061内滑动配合一个传感器安装板,传感器安装板和调整腔061宽度相同;传感器安装板固定有在线检测传感器。其有益效果是:该检测块06能够实时检测膜料的移动。

优选的,下垂板7的纵向长圆孔螺纹连接拉料机07的支架071,支架071一个外侧面下端固定有驱动电机070;

拉料机07的主动钢辊072两端分别通过轴承转动连接支架071下端,主动钢辊072一端穿过支架071连接驱动电机070,主动钢辊072的上端相对设有辅助胶辊073,

辅助胶辊073两端通过轴承分别连接缓冲块074,缓冲块074两端分别通过滑轨滑块副075连接支架071内侧,缓冲块074上端连接调整螺丝076,调整螺丝076螺纹连接支架071上端的调整板077,调整螺丝076的下定位面和缓冲块074之间设有缓冲弹簧078。其有益效果是:该拉料机07能够较高直线度有效拉动物料移动。

优选的,走料台02包括左真空吸附板021、右真空吸附板022、前横梁023、后横梁024以及下联板025;

左真空吸附板021以及右真空吸附板022分别位于冲切模具040的下凹模具041两侧,左真空吸附板021、右真空吸附板022以及下凹模具041上表面平齐;左真空吸附板021以及右真空吸附板022前侧分别通过横向长圆孔螺纹连接一个下联板025上且后侧分别通过横向长圆孔螺纹连接后横梁024上表面两端,两个下联板025下表面分别螺纹连接前横梁023,

下联板025的侧表面和纠偏板1的前侧面通过螺纹件固定成一体,后横梁024的下表面和纠偏板1的上表面通过螺纹件连接成一体;其有益效果是:该结构能够设置在冲切模具040两侧,整体具有良好的刚度。

优选的,走料台02还包括若干个铝型材结构的纵梁026,两个纵梁026分别位于左真空吸附板021两侧,纵梁02两端分别螺纹连接右端的下联板025上和后横梁023;一个纵梁026位于右真空吸附板022左侧,纵梁02两端分别连接左端的下联板025上和后横梁023,

纵梁026和左真空吸附板021以及右真空吸附板022上表面平齐,纵梁026的上通道内安装在线检测传感器。其有益效果是:该走料台02通过纵梁026能够进一步增加整体强度,受载变形小,同时抗弯扭能力提高,能够提高料带的直线度和平面度,降低位置偏移量。

优选的,放料部05为伺服电机驱动的气胀轴,气胀轴上设置有两个限位圆环,两个限位圆环的宽度和料带相同;

导向上料部08的两个转联板081倾斜设置,两个转联板081右端分别连接左端的下联板025内侧面上和后横梁024左端下;两个转联板081上下设有两个辊筒082且中间设有一个橡胶滚筒083,橡胶滚筒083上设有限位环084。其有益效果是:放料部05能够精准输出直线物料,导向上料部08保证物料直线进入,无倾斜。

优选的,冲切模具040的下模座042可调连接在冲切床04的工作台046上,下模座042上固定有下凹模具041以及两个垫板043,每个下凹模具041两侧设有一个垫板043;下凹模具041为Mask模具;

冲切模具040的上模座044固定在冲切床04的冲压面板047上,上模座044下表面安装有脱料板045;其有益效果是:该设备冲压良品率高,同时为其它模组提供了良好的可设计空间。

CCD视觉模组03能够穿过上模座044的避让孔检测下凹模具041上的待冲切单元的位置信息;CCD视觉模组03的高清相机031固定在垂向调整组件032上,垂向调整组件032固定在纵向调整组件033上,纵向调整组件033固定在横向调整组件034上,垂向调整组件032、纵向调整组件033以及横向调整组件034为相互配合的燕尾滑块和燕尾滑轨,横向调整组件034通过倾斜设置的直角座035的长圆调整孔固定在冲切床04上端。其有益效果是:该CCD视觉模组03能够方便进入最佳的检测位置,获得最佳的数据采集效果。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

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