[發明專利]一種高效金屬板材成型方法及其柔性生產線

在審

• 申請號: 201410821730.8
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN104647050A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 曾偉
• 申請（專利權）人: 東莞市銳嘉精密機械制造有限公司
• 主分類號: B23P23/06
• 分類號: B23P23/06
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 吳英彬

技術領域

本發明涉及板材成形領域，具體涉及一種高效金屬板材成型方法及其柔性生產線。

背景技術

隨著社會的進步和生活水平的提高，社會對產品多樣化，低制造成本及短制造周期等需求日趨迫切，傳統的制造技術已不能滿足市場對多品種小批量，更具特色符合顧客個人要求樣式和功能的產品的需求。90年代后，由于微電子技術、計算機技術、通信技術、機械與控制設備的發展，制造業自動化進入一個嶄新的時代，技術日臻成熟。柔性制造技術已成為各工業化國家機械制造自動化的研制發展重點。

目前，金屬板材成型制造過程主要有如下幾個工序，其中包括切割沖裁工序、成型工序、鉗焊工序，各工序加工時其溫度較高，導致金屬板材產生燃燒并固化在加工表面形成的燒結等固化結塊。這對工件表面質量、尺寸精度，以及刀具的使用壽命、動能消耗及生產效率都有很大的影響，并最終影響被加工件的表面質量和尺寸精度等。同時，各工序加工區受外在環境等不同因素的影響，導致加工區濕度過高，不利于產品成型。

另外，由于不同的生產工藝、機械設備的性能、工人的操控能力及外在環境等不同因素的影響，金屬板材成品會出現各種各樣的缺陷，造成產生了殘次品或者廢品。產品質量復檢工序，往往放到整批次生產完成的最后步驟，當檢查殘次品過多時，無法實時修正技術參數及工藝，造成整批次產品報廢。嚴重加重企業生產成本，其最本質在于，缺乏一個預防性監控機制，實行邊生產邊檢查，發現殘次品立馬修正技術參數及工藝。

總結上述問題，不僅消耗時間，增長生產周期，還造成材料的浪費，增加了成本，明顯影響效益，不利于企業發展。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于，提供效率高，成本低且產品多樣化的金屬板材成型方法。

本發明的目的還在于，提供一種布局合理、柔性程度高，能多品種共線生產的柔性生產線。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種高效金屬板材成型方法，其特征在于，其包括以下步驟：

(1)設置一自動供料系統，用來自動供給待成型金屬板材，用來實現上料動作；

(2)設置一切割沖裁系統，用來對金屬板材進行加工，實現加工自動；切割沖裁系統包括有數控沖壓模塊、切割模塊、剪切分離模塊和模具沖裁模塊；

(3)設置一成型系統，用來對已完成加工動作的金屬板材進行成型，實現成型動作；成型系統包括有數控折邊模塊、液壓成型模塊、滾彎成型模塊、整平模塊和拉伸變形模塊；

(4)設置一鉗焊系統，用來對已成型金屬板材進行鉗焊，實現鉗焊動作，制得成品；鉗焊系統包括有焊接模塊、鉚接功能模塊、焊接機械手模塊和焊接工裝模塊；

(5)設置一溫控系統，該系統包括溫度感應模塊、濕度感應模塊、控制模塊和溫控調節模塊，溫度/濕度感應模塊用于實時檢測切割沖裁工作區、成型工作區、鉗焊工作區的溫度/濕度，控制模塊用于判斷檢測出該溫度/濕度是否大于原預設定閾值，當判斷為是時，控制溫控調節模塊降低該工作區的溫度/濕度，以使得工作區的溫度/濕度小于或等于原閾值，實現營造一個符合高質量的加工環境；

(6)設置一檢控系統，該系統包括圖像攝像模塊和光源控制模塊，該系統存儲有符合產品合格標準的圖像參數，攝像模塊拍攝提取產品的圖形特征，通過分析處理標準圖像參數和拍攝得來的圖像參數，實現判斷成品金屬板材是否為合格產品；

(7)將上述系統沿生產線的走向依次排列，并對應于該生產線一側設有轉移裝置，實現將待成型金屬板材轉移至下一道工位；

(8)設置一控制系統，該控制系統分別與上述系統相連，并控制其工作狀態。

所述步驟(1)具體包括以下步驟：

(1.1)設置一板材倉庫模塊，用來管理和儲放待成型金屬板材；

(1.2)設置一卷料隨行夾具模塊，用來裝夾待成型金屬板材；

(1.3)設置一動力開卷模塊，用來驅動卷料隨行夾具模塊，實現沿生產線的走向向前輸送待成型金屬板材；

(1.4)設置一運輸模塊，用來轉移卷料隨行夾具模塊，實現向動力開卷模塊輸送待成型金屬板材或將已輸送完待成型金屬板材的卷料隨行夾具模塊運輸至預定位置；

(1.5)設置一矯平模塊，用來接應動力開卷模塊輸送過來的待成型金屬板材，并將該金屬板材矯平，實現矯平動作；

(1.6)設置一數控送料模塊，用來將已完成矯平動作的待成型金屬板材輸送至下一道工位。

所述步驟(5)具體包括以下步驟：