本發(fā)明涉及滅火器生產(chǎn),尤其指一種全自動多工位筒體一體成型工藝。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)的滅火器筒體加工工藝一般采用先落料、再拉伸,然后再切邊鉆孔的工藝方法來完成,在這個過程中需要使用多套不同的模具,即落料模、拉伸模,而且拉伸需要分幾次完成,每次都要切換不同的模具,不僅增加了工人勞動強度,而且生產(chǎn)效率低,不能滿足批量生產(chǎn)的需要,?同時增加了生產(chǎn)成本。
2、中國專利授權(quán)公告號:cn?116000637?a,授權(quán)公告日2023年04月25日,本發(fā)明提出一種滅火器筒體拉伸自動生產(chǎn)線,包括機架,機架兩端分別為上料端與下料端,其特征在于:機架沿上料端至下料端的方向依次設(shè)置有預(yù)成型工位、翻轉(zhuǎn)工位、反向拉伸工位、沖孔工位與切邊和縮邊工位,機架對應(yīng)上料端的一側(cè)設(shè)有自動上料裝置,預(yù)成型工位、翻轉(zhuǎn)工位、反向拉伸工位、沖孔工位與切邊和縮邊工位之間的中心距均相同,機架一側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)料梁,轉(zhuǎn)料梁上裝載有與自動上料裝置、預(yù)成型工位、翻轉(zhuǎn)工位、反向拉伸工位。該技術(shù)方案的不足之處在于:1.上料作業(yè)繁瑣、降低了連續(xù)上料的效率;2.涂抹作業(yè)中涂抹位置單一,同時導(dǎo)致材料浪費;?3.工件難以在拉伸前進行位置矯正導(dǎo)致拉伸時工藝效果差、影響后續(xù)切邊。
3、綜上,現(xiàn)有的滅火器筒體的生產(chǎn)線存在效率低、準確性和定位性差導(dǎo)致生產(chǎn)品質(zhì)差的不足。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中滅火器筒體的生產(chǎn)線存在效率低、準確性和定位性差導(dǎo)致生產(chǎn)品質(zhì)差的不足,提供了一種提高生產(chǎn)效率、增強作業(yè)定位性和準確性進而提升生產(chǎn)品質(zhì)的全自動多工位工件一體成型工藝。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、一種全自動多工位工件一體成型工藝,包括如下步驟:
4、s1:準備若干圓片狀結(jié)構(gòu)的工件,在上料前工件以多片存儲方式在上料工位進行備料,通過分離作業(yè)克服工件存儲后產(chǎn)生的相互吸附力,使得存儲在最上方的工件與下方的工件分離進而實現(xiàn)逐片上料,對分離后的單片工件進行輸送;
5、s2:在涂抹工位停留以對工件進行拉伸油涂抹,涂抹中通過定位涂抹的方式進行對工件的表面指定位置均勻涂抹;
6、s3:工件輸送至拉伸等待工位進行下料,下料中通過減少對工件的表面接觸以防止對拉伸油擦拭;
7、s4:將工件轉(zhuǎn)移至拉伸工位,放置后的工件通過定位調(diào)整方式進行位置確認,保障工件的圓心與拉伸作業(yè)的中心點重合,拉伸工位設(shè)置多個,拉伸后對工件進行定位出料,在拉伸工位之間中設(shè)置翻轉(zhuǎn)工位以對工件進行翻轉(zhuǎn)作業(yè),拉伸中圓片狀結(jié)構(gòu)的工件變?yōu)橥搀w狀結(jié)構(gòu),在多次拉伸后工件直徑逐漸縮?。?/p>
8、s5:拉伸后的工件為一端為開口狀、另一端為封閉狀,轉(zhuǎn)移工件至沖孔工位對工件的封口一端進行沖孔作業(yè);
9、s6:轉(zhuǎn)移工件至切邊和縮邊工位,對工件開口一端進行切割作業(yè)使工件開口端面整齊并縮邊,轉(zhuǎn)移工件進行下料集中放置在集料工位。
10、在滅火器筒體的一體成型工藝中,依次設(shè)置上料工位、涂抹工位、拉伸等待工位、拉伸工位、沖孔工位、切邊和縮邊工位和集料工位,其中拉伸工位設(shè)置多個并在拉伸工位之間增設(shè)翻轉(zhuǎn)工位以對工件預(yù)拉伸后進行翻轉(zhuǎn)再拉伸進而保障拉伸均勻性,形成對工件全自動多工位工件一體成型工藝流程;s1中,準備工件原材料金屬圓片,為實現(xiàn)連續(xù)上料,對工件進行多片存儲式放置備料,由于金屬的工件厚度較薄內(nèi)外壓差導(dǎo)致存儲時以產(chǎn)生相互的吸附力,因此需要通過分離作業(yè)在上料時將最上層的工件與下一層工件分離,以實現(xiàn)逐片上料的單片輸送,分離作業(yè)采用自動化方式,通過快速分離實現(xiàn)上料。s2中,在輸送中停留在涂抹工位處,以等待對工件表面的拉伸油涂抹,拉伸油涂抹使?拉伸中減少摩擦、減少熱量,同時清潔金屬表面、保護模具和提升工件質(zhì)量,其中通過定位涂抹的方式對工件表面進行指定區(qū)域的均勻涂抹,包括根據(jù)工件的大小規(guī)格和具體材料進而選用單面涂抹或雙面涂抹、由外至內(nèi)的涂抹面積大小,以精確控制加工中工藝成品的品質(zhì)與工藝生產(chǎn)成本、減少資源浪費。s3中,工件在涂抹后下料至拉伸等待工位,以定位拉伸前的工件位置、通過精確的位置定位,使自動化成型工藝能夠控制每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的位置和速度,減少停頓和調(diào)整時間,從而提高整體運行效率?,在下料中減少對工件表面的接觸以防止對均勻涂抹后的工件表面的拉伸油產(chǎn)生擦拭導(dǎo)致涂抹效果打折進而影響質(zhì)量。s4中,將工件放置在拉伸工位后準備拉伸作業(yè),由于拉伸的精度影響材料成型均勻性和后期切邊,因此對工件進行拉伸前的二次定位作業(yè)的確認,使工件在被拉伸時更加均勻;拉伸之間通過設(shè)置翻轉(zhuǎn)工位,對前拉伸工位的工件進行反向翻轉(zhuǎn)后再投入拉伸,使成型更加均勻增加徑向拉應(yīng)力,從而有效防止起皺現(xiàn)象,并可能進一步提高再拉深的拉深系數(shù),在拉伸和翻轉(zhuǎn)再拉伸中圓片工件逐漸成型為直徑縮小的筒體狀結(jié)構(gòu)最后定型在所需直徑大小,在每次拉伸后均對工件進行移動出料,便于工件快速轉(zhuǎn)移。s5中,拉伸結(jié)束后的工件為一端為開口狀、一端為封閉狀,通過將工件轉(zhuǎn)移至沖孔工位,針對工件的封閉端進行沖孔加工,以通過開孔為后期裝配的閥門等配件定位預(yù)留;s6中,沖孔后的工件轉(zhuǎn)移至切邊和縮邊工位,通過切邊作業(yè)使工件的開口端的端面整齊,工件切邊處通過收邊加工,使工件開口端的端口部分向內(nèi)進行小幅度收縮,以便后期裝配,完成對工件開口端的處理,進而通過s1~s6完成對工件成型加工的所有處理作業(yè),通過再次轉(zhuǎn)移工件至集料工位進行批量收集。達到實現(xiàn)滅火器筒體加工工件的全自動多工位一體成型、實現(xiàn)生產(chǎn)線的快速連續(xù)上料和批量集料、增強作業(yè)靈活性和精度、提升工藝品質(zhì)和效率、降低生產(chǎn)成本的效果。
11、作為優(yōu)選,s1中,采用的存儲方式為多片圓片狀結(jié)構(gòu)工件重疊堆高放置,備料的工件采用一端高于另一端的傾斜狀態(tài)進行放置,s1中備料的存儲容器采用上料箱,上料箱放置在上料工位處,工件在上料箱內(nèi)保持傾斜狀態(tài),s1中從上料箱中取出工件的方式為堆疊工件的側(cè)向取出。在上料工位中用于放置工件的存儲容器采用上料箱,通過上料箱實現(xiàn)對工件在疊放中的斜向堆垛,使得實現(xiàn)工件從側(cè)向取出的作業(yè)方式更加便利,在取出最上層的單一工件、分離與下一工件過程中,相比傳統(tǒng)的直接在水平堆垛的工件中從上端取出,工件從側(cè)向取出會逐漸減小接觸面積進而更加容易克服吸附力,同時借助上料箱的斜向存儲方式配合工件的重心方向逐漸相背離而使兩個工件在自重下快速分離。達到簡化工件分離工藝、提高工件上料效率的效果。
12、作為優(yōu)選,上料箱的箱底安裝有升降底板,升降底板的上表面為傾斜面,工件放置在升降底板的上表面進行傾斜碼放,s1中增加一個步驟,具體為:對工件的高度進行上升,使得最上面的工件能夠始終處于合適位置,上料箱安裝有升降電機,升降底板與升降電機連接,使得工件在升降底板上通過上升進而連續(xù)上料,通過降落升降底板進行批量補充工件。上料箱中的箱底通過安裝表面為傾斜面的升降底板來實現(xiàn)在每次存儲工件時工件均保持傾斜狀態(tài),而在s1中增加對工件的存放中進行位移的步驟,使最上方的工件始終處于能夠被移出的最佳位置,而通過升降電機對升降底板進行升降調(diào)節(jié),無需人工調(diào)整和給料,實現(xiàn)工件在最佳位置的持續(xù)分離上料,同時在結(jié)束單批次給料后進行補充,進而便于計算供料量。達到增強上料穩(wěn)定性和便于生產(chǎn)統(tǒng)計的效果。
13、作為優(yōu)選,s1中,分離作業(yè)在上料箱的箱口和一側(cè)進行,分離作業(yè)中采用分離結(jié)構(gòu)和輸送結(jié)構(gòu),分離結(jié)構(gòu)與上料箱的箱口處安裝,以對最上層的工件與下層工件進行分離,輸送結(jié)構(gòu)在上料箱的一側(cè),使得分離后的工件朝向涂抹工位輸送,具體為通過工件的金屬屬性利用磁性吸附的方式進行水平移動的輸送。在s1中,分離作業(yè)在上料箱的箱口和一側(cè)進行操作,使作業(yè)點接近最上層工件,分離作業(yè)中采用了分離結(jié)構(gòu)和輸送結(jié)構(gòu),分離結(jié)構(gòu)安裝在工件的上方、上料箱上箱口出,以對上層和下層工件分離,使單片上層工件送出過渡至輸送結(jié)構(gòu)上,輸送結(jié)構(gòu)對分離出的工件進行輸送,使工件移動至涂抹工位,分離和輸送的動作具體為利用工件的金屬屬性通過磁吸方式固定分離出的工件,而下層工件由于受到分離結(jié)構(gòu)的阻力不會被磁吸印象,進而快速固定分離后的工件進行水平輸送轉(zhuǎn)移,相對于傳統(tǒng)的同樣利用磁吸方式轉(zhuǎn)移但需要電力消磁來分離工件,本工藝方式無需消磁即可實現(xiàn)快速分離。達到上料操作穩(wěn)定、簡化工藝、提高效率的效果。
14、作為優(yōu)選,分離結(jié)構(gòu)包括出料滾筒,出料滾筒套接有防滑套,上料箱安裝有旋轉(zhuǎn)電機一,出料滾筒與旋轉(zhuǎn)電機一連接,工件與防滑套相接觸,輸送結(jié)構(gòu)包括直線輸送機、伸縮機構(gòu)一、支撐臺、支撐架和磁性塊,支撐架置于上料箱的側(cè)邊,直線輸送機和支撐臺均與支撐架連接,磁性塊與伸縮機構(gòu)一連接,伸縮機構(gòu)一與直線輸送機連接,支撐臺與磁性塊上下相對布置,支撐臺與防滑套的間距小于工件的直徑,使得工件受到防滑套的推動過渡至支撐臺,伸縮機構(gòu)一保障工件停留支撐臺上的合適位置后再驅(qū)動磁性塊與工件圓心處吸附,直線輸送機下驅(qū)動工件水平移動。采用的分離結(jié)構(gòu)中包括出料滾筒和套接在出料滾筒上的防滑套,出料滾筒連接在上料箱的箱口的旋轉(zhuǎn)電機一上,受到旋轉(zhuǎn)電機一的驅(qū)動發(fā)生轉(zhuǎn)動,進而驅(qū)動防滑套轉(zhuǎn)動,防滑套為表面摩擦力系數(shù)大的材料制作而成,工件的表面與防滑套接觸時在防滑套的轉(zhuǎn)動下工件被推動(搓動)并靠近輸送結(jié)構(gòu)的支撐臺,輸送臺和直線輸送機安裝在支撐架上,并將伸縮機構(gòu)一上的磁性塊與輸送臺上下布置,以通過伸縮機構(gòu)一在吸附前分離磁性塊與工件,進而使磁性塊能夠在工件在輸送臺上到位后下降與工件的圓心相貼吸附,以使工件穩(wěn)定均勻地被固定,同時便于后期涂抹拉伸油位置更加均勻和易控,直線輸送機對工件沿著支撐架水平輸送。達到提高工藝生產(chǎn)流線輸送流暢和穩(wěn)定的效果。
15、作為優(yōu)選,s2中,涂抹工位布置在支撐架上并在工件兩側(cè)鏡像設(shè)置,s2中增加一個步驟,具體為:在涂抹工位處以水平轉(zhuǎn)動的方式旋轉(zhuǎn)工件,使得工件表面能夠自主進行環(huán)形涂抹,伸縮機構(gòu)一和磁性塊之間增設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機二,旋轉(zhuǎn)電機二的一端與伸縮機構(gòu)一連接,旋轉(zhuǎn)電機二的另一端與磁性塊連接,通過旋轉(zhuǎn)電機二以驅(qū)動磁性塊實現(xiàn)工件的轉(zhuǎn)動,s2中的定位涂抹的方式采用油刷組件進行上油作業(yè),油刷組件安裝在涂抹工位處,通過油刷組件針對不同規(guī)格直徑的圓片和不同涂抹面積進行針對性定位涂抹。s2中的涂抹工位在支撐架的兩側(cè)通過鏡像布置使作業(yè)點增加提高效率,工件在涂抹工位處通過轉(zhuǎn)動實現(xiàn)自動均勻涂抹,具體操作為在磁性塊與伸縮機構(gòu)一之間增設(shè)旋轉(zhuǎn)電機二,以通過旋轉(zhuǎn)電機二的驅(qū)動使磁性塊受到轉(zhuǎn)動力并連帶工件轉(zhuǎn)動,進而使工件高效在涂抹工位的油刷組件上實現(xiàn)均勻高效的涂抹拉伸油,油刷組件為可調(diào)節(jié)方式以在涂抹工位處能夠針對不同直徑大小的工件和所需不同涂抹面積進行針對性得靈活涂抹。達到提高涂抹工藝的作業(yè)效率和穩(wěn)定性的效果。
16、作為優(yōu)選,油刷組件包括支撐件、上油刷和下油刷,支撐件與支撐架移動連接,上油刷和下油刷與支撐架拆卸連接,上油刷與下油刷的刷毛為軟質(zhì)材料并相貼合,工件在輸送中的水平高度置于上油刷與下油刷之間,使得工件上表面與上油刷相接觸、下表面與下油刷相貼,通過移動支撐件的位置定位工件的接觸寬度,通過拆卸上油刷和下油刷定位單和雙面涂抹,使得工件根據(jù)涂抹需要進行對指定位置的涂抹。油刷組件包含了與支撐架可移動連接的支撐件,上油刷和下油刷拆卸連接在支撐件上,進而使移動中調(diào)節(jié)油刷對工件的接觸深度,拆卸中旋轉(zhuǎn)上油刷涂抹或下油刷涂抹或共同涂抹,進而使涂抹中的工藝可選性強,涂抹中上油刷或下油刷帶有拉伸油的刷毛與工件表面進行軟接觸。達到保障涂抹工藝實現(xiàn)穩(wěn)定性和工藝具有靈活定位性的效果。
17、作為優(yōu)選,s2中,涂抹后的工件繼續(xù)水平輸送,以在拉伸等待工位進行磁性塊與工件的分離,使工件為進入拉伸工位前進行準備,拉伸等待工位處采用定料組件進行分離,定料組件包括放置圓臺和下料桿,放置圓臺與支撐架連接,下料桿設(shè)有兩個且鏡像與放置圓臺的側(cè)面連接,使得工件經(jīng)過放置圓臺時,伸縮機構(gòu)一向上復(fù)位工件受到下料桿的阻擋而落在放置圓臺上,通過下料桿快速分離磁性塊與工件。涂抹后的工件通過繼續(xù)在支撐架上的水平輸送進入拉伸等待工位放下等待再次轉(zhuǎn)移拉伸,其中通過分離磁性塊與工件時工件落在拉伸等待工位,其中分離作業(yè)采用了定料組件進行分離,具體為定料組件中的圓臺為放置工件的圓臺,下料桿連接在圓臺上方并與圓臺拉出一段距離,下料桿與圓臺之間的間距為工件通過的水平路徑重合,使工件能夠被運輸插入圓臺和下料桿之間,下料桿布置了兩個并對稱安裝,以阻擋在磁性塊上移使工件跟隨上移,使工件依然落在圓臺上進而實現(xiàn)分離,下料桿與工件的小接觸面即可留下工件,而圓臺置于工件圓心未有拉伸油處,進而在涂抹后、拉伸前拉伸油均能夠盡量保持在原始涂抹狀態(tài),而相對于傳統(tǒng)的傳送機構(gòu)的傳送輥運輸,實現(xiàn)了減少對拉伸油的沾取擦拭的負面接觸,同時無需復(fù)雜的結(jié)構(gòu)進行電力消磁分離工件。達到簡化工藝流程和結(jié)構(gòu)、保障工件拉伸品質(zhì)和提高工件輸送效率的效果。
18、作為優(yōu)選,s3至s5中,拉伸工位、翻轉(zhuǎn)工位、沖孔工位和切邊和縮邊工位、集料工位的一側(cè)均設(shè)置有轉(zhuǎn)移工位進行對工件的轉(zhuǎn)移作業(yè),轉(zhuǎn)移作業(yè)的方式采用機械手結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移,機械手結(jié)構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)移工位處,機械手對工件的固定方式為從兩側(cè)夾取,使得工件實現(xiàn)在從放置圓臺至集料工位的轉(zhuǎn)移作業(yè),在拉伸工位對工件轉(zhuǎn)移放置后采用定位組件進行工件中心矯正的定位和拉伸后定位出料,通過定位組件對偏移工件進行推動,對逐漸增加長度的工件進行移位以便于機械手結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移。在s3至s5中,從工件被放置在拉伸等待工位后進行的轉(zhuǎn)移作業(yè)采用機械手結(jié)構(gòu)進行轉(zhuǎn)移,以保持提高自動化程度和作業(yè)效率,其中拉伸工位、翻轉(zhuǎn)工位、沖孔工位和切邊和縮邊工位的側(cè)邊均通過機械手結(jié)構(gòu)進行工件的固定轉(zhuǎn)移和放置,其中機械手結(jié)構(gòu)對工件的固定方式為從兩側(cè)(圓周側(cè)面)夾取,以防止接觸拉伸油的表面;在拉伸工位對工件進行中心確定作業(yè),使工件中心為拉伸作業(yè)的中心,另外由于每次拉伸后筒體的高度不斷增加導(dǎo)致位置變化,而導(dǎo)致增加機械手結(jié)構(gòu)的作業(yè)行程,進而通過定位組件調(diào)整拉伸后的工件以縮短機械手結(jié)構(gòu)的作業(yè)行程。達到工藝自動化程度和提高工藝流程效率的效果。
19、作為優(yōu)選,定位組件包括伸縮機構(gòu)二、彈性機構(gòu)、推桿和推環(huán),拉伸工位和沖孔工位均連接有工作臺,工作臺設(shè)有沖壓槽,沖壓槽內(nèi)連接有下模,伸縮機構(gòu)二與工作臺連接,伸縮機構(gòu)二設(shè)有四個且均勻布置在沖壓槽的四側(cè),推桿與伸縮機構(gòu)二連接,彈性機構(gòu)的一端與沖壓槽的槽底連接,彈性機構(gòu)的另一端與推環(huán)連接,推環(huán)和彈性機構(gòu)均與下模套接。拉伸工位和沖孔工位均包括拉伸作何和沖孔作業(yè)的工作臺,工作臺上開設(shè)沖壓槽、沖壓槽內(nèi)放置下模以對工件塑形,其中工件在下模表面的中心處等待拉伸或沖孔,在工作臺上沖孔槽的兩側(cè)均布置了伸縮機構(gòu)二和推桿,四個推桿布置在沖壓槽四周使推桿能夠在伸縮機構(gòu)二的推動下相對運動,進而在移動后的推桿間距與工件的直徑相同,進而對偏移的工件進行推動和矯正;下模上套接有彈性機構(gòu),彈性機構(gòu)通過彈力推動推環(huán),使推環(huán)在拉伸時和沖孔時受到壓力后下降、但拉伸或沖孔結(jié)束后失去壓力進而降工件在下模中上移,進而可自動抬起工件、便于機械手快速取料。達到提高工藝自動化程度、提高流程效率的效果。
20、本發(fā)明的有益效果是:通過成型工藝實現(xiàn)滅火器全自動多工位一體成型;實現(xiàn)生產(chǎn)線的快速連續(xù)上料和批量集料;增強作業(yè)靈活性和精度;提升工藝品質(zhì)和效率、降低生產(chǎn)成本;簡化工藝流程;提高工藝自動化程度、提高流程效率。