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全自动汽车标牌用激光打标机解决方案

来源:山东光谷设备有限公司发布时间:2017.08.08 17:17:23 关注:1,379

解决方案

全自动汽车标牌用激光打标机

摘要:介绍一种全自动汽车标牌用激光打标机方案,该方案可以使汽车标牌打标过程中摆脱人工操作,实现了自动化。 关键词:汽车;标牌;激光打标机

中图分类号:TB486 文献标识码:A 文章编号:

GJ总体结构图i

(b总体结构图2 图1

1.步进电机2.投料连接杆3.投料推杆4.投料箱5.送料 水平传动气缸及连杆6.送料纵向传动气缸及连杆7.激光 器8.收料盒转动控制气缸及连杆9.收料驱动凸轮10.收 料驱动棘轮11.收料盒12.送料转动气缸及连杆13.送料 工件吸盘

1引言

汽车产品标牌是汽车的重要标志之_,标牌_般标 明生产厂家、车型、发动机功率或排量、总质量、载质量或 载客人数、出厂编号及出厂年、月等,目前汽车标牌广泛 采用激光打标机进行打标,但投料、送料及收料普遍采用 人工操作,造成汽车生产流水线工作效率低下,且工人的 劳动强度大。为此,笔者采用先进的机械传动机构制成汽 车标牌用激光打标机,在工业环境下实现了该项工作的 自动化,并在东风本田得到应用,取得了良好效果。

2基本原理及特点

激光打标机由激光发生器生成高能量的连续激光光 束,当激光作用于承印材料时,处于基态的原子跃迁到较 高能量状态;处于较高能量状态的原子是不稳定的,会很 快回到基态,当原子返回基态时,会以光子或量子的形式 释放出额外的能量,并由光能转换为热能,使表面材料瞬 间熔融,甚至气化,从而形成图文标记。

激光打标机与传统标记方式相比具有许多优越性, 如:非接触激光加工,材料适应面广,可与生产线上其它 设备集成,激光标记清晰持久美观,可有效防伪,使用寿 命长,成本低等。因此激光打标机得到了广泛应用。

本文重点从机械结构角度来阐述所研制的应用于汽 车生产流水线的全自动激光打标机的投料、送料及收料 等全自动实现过程。

3组成结构及特性 3.1总体结构

传动机构主要包括:投料装置、送料装置及收料装置 三个部分(如图1。

3.2投料装置

投料装置主要包含:步进电机、投料连接杆、投料推 杆、投料箱。投料箱水平放置待打标的标牌,步进电机本 体固定在投料箱的下方,轴通过投料连接杆连接到投料 推杆,投料推杆可在投料箱中上下活动。

3.3送料装置

送料装置主要包含:送料水平传动气缸及连杆、送料 旋转气缸及连杆、送料纵向传动气缸及连杆、工件吸盘。送 料水平传动气缸通过伸缩运动可以带动工件水平移动,送料纵向传动气缸通过伸缩运动可以带动工件上下移动,送 料旋转气缸可以带动工件在水平和垂直之间进行翻转。

3.4收料装置

收料装置主要包含:收料盒、收料盒转动控制气缸及 连杆、收料驱动凸轮、收料驱动棘轮。收料盒转动控制气 缸通过伸缩运动带动收料驱动凸轮运动,收料驱动凸轮 带动固定在收料盒底部的收料驱动棘轮转动,进而带动 收料盒按固定步长旋转。

机械工程师2010年第8期| 141

解决万案

SOLUTION工艺/工装/模具/诊断/检测/维修/改造

中心移位法解决超范围大型钻模的加工方法

 

摘要:钻模外形尺寸大,其回转半径已超出X53K的加工范围,钻模无法进行找正和加工,保证质量要求非常困难。通 过转换钻模的设计基准,从而满足钻模的加工要求,在正确计算新坐标尺寸的前提下,保证了钻模的加工质量。

关键词:外形尺寸大;超加工范围;偏移中心坐标;第2坐标原点;计算位移距离和回转中心角 中图分类号:TG527 文献标识码:A 文章编号:1002-2333 (2010 08-0142-02

1问题的提出

钻模是我公司常用的工艺工装,在生产过程中,我们 经常会碰到相对位置精度要求高,外形又超过设备加工 范围的钻模,比如公司生产的TLZCT电机壳用钻模。该 钻模为927mmx902mm方形外廓,钻模上有6-</)26H7/ 小863.6 和 6_</>15H7/</)863.6 各一组,以及 4 个 </>35H7,其 中4-</>35H7孔相对设计基准为坐标尺寸,各孔的相对设 计基准的位置度为<^〇.2mm (零件图见图])。

设计中心与外形中心不一致,其最大回转半径为 646mm。而车间只有X53K铣车,要保证加工要求,目前最 大的困难是如何保证各孔的相对位置精度。同时外协厂家 生产任务多,且交货期无法保证,而该钻模的生产任务紧, 交货期很短,要完成生产任务只能在公司内想办法解决。

2解决方法

为保证工装生产交货期,保证电机壳能及时发往国 3.5工作过程

打标时,首先将 需要打标的工件水 平放入投料盒,计算 机通过PLC发送指 令开启步进电机,带 动投料推杆将工件 推至目标位置,系统 检测工件到位时,计 算机控制激光器开 始对工件进行打标, 打标完成后,计算机 发指令到PLC驱动 电磁阀,控制送料装 置将工件吸盘移动 到工件表面,计算机 发指令到PLC,驱动 真空发生器,使工件 吸盘产生吸力并将 工件吸起,然后计算机再发送指令到PLC,驱动送料装置

传感器11步进电机|
1水平气缸电磁阀
PLC1垂直气缸电磁阀
旋转气缸电磁阀
激光器收料气缸电磁阀

■I 真空发生器

图2控制原理图

142丨机械工程师2010年第8期

卜.-10-

■准 0.2B-D

927

图1

外,针对目前的设备和生产现状,采用了_种偏移中心坐

移动将工件放入收料盒,释放吸力,再驱动收料盒转动控 制气缸,其连杆带动收料驱动凸轮运动,凸轮又带动棘轮 转动,进而带动收料盒按_定步长转动,进入下工件 的打标流程,直至所有工件均打标完毕并放入收料盒,系 统检测到投料箱为空时,停止打标,并做出提示。

3.6效果

本产品在投料、打标、送料及收料整个过程采用先进 的机械传动技术,实现了全自动,无需人工干预,解决了长 期以来困扰汽车生产流水线的标牌打标效率低下的问题。 4结语

本产品在东风本田的生产流水线上得到成功应用, 完全达到了预期的目标,满足了使用要求;本产品自动化 程度高,极大地提高了汽车生产流水线的工作效率,进而 使汽车生产企业的产能得以扩充,同时在很大程度上改 善了工作人员的劳动强度;本产品兼容性强,稍作改进即 可适应需方生产线不断扩容和变化的需要。

 

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