基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備。該設(shè)備包括：視覺定位系統(tǒng)，用于對待沖壓產(chǎn)品上的圖案進(jìn)行檢測，并將檢測到的圖案的位置信息發(fā)送到計算機(jī)系統(tǒng)；沖壓定位平臺，用于調(diào)整并固定待沖壓產(chǎn)品的位置；計算機(jī)系統(tǒng)，用于接收并處理所述圖案的位置信息，并控制沖壓定位平臺根據(jù)圖案的位置信息調(diào)整沖壓定位平臺的位置并驅(qū)動沖壓模具完成對待沖壓產(chǎn)品的沖壓。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對待沖壓產(chǎn)品的圖案進(jìn)行精確定位，保證每個圖案的沖壓位置準(zhǔn)確。本發(fā)明的推廣可以改變印鐵制罐行業(yè)印刷工藝，保證使用塑料凹印替代膠印印刷的產(chǎn)品后加工的沖壓精度，有效地節(jié)約能源，并降低企業(yè)成本。
【專利說明】基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械制造領(lǐng)域，特別涉及一種基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備。
【【背景技術(shù)】】
[0002]在傳統(tǒng)的印鐵制罐領(lǐng)域，工藝流程是:涂布一印刷一干燥一沖壓一制罐。印鐵制罐使用的基材為馬口鐵或者其他金屬片材。印刷前先要涂布。通常情況下，印刷基材的正面需要涂布和印刷，內(nèi)面需涂布涂料，以保障印鐵產(chǎn)品具有良好的制罐、裝罐以及外觀裝飾的要求。印刷是通過膠印機(jī)在馬口鐵或者其他金屬片材上印刷圖案。印刷設(shè)備的干燥方式通過隧道式烘爐烘干。印鐵油墨的干燥條件通常為130°C -160°C之間，時間控制在10-12分鐘左右，涂料的干燥條件為170°C _210°C之間隧道式烘爐長約30米加熱烘箱或者烘道，對印刷完畢的金屬片材加熱烘干。由于加熱烘干效率的局限性，這種工藝印刷機(jī)生產(chǎn)速度很慢，通常4000張/小時左右，而且耗能嚴(yán)重。目前，UV印刷在印鐵制罐中逐步推廣，但是同樣存在一些問題:UV印刷設(shè)備投資大，UV固化燈在使用過程中逐步衰減，光強(qiáng)度不夠，導(dǎo)致油墨的固化不徹底。同時，UV印刷工藝產(chǎn)品殘留氣味大，UV印刷的油墨色飽和度不夠，而且，在制罐過程中UV油墨拉伸性不夠，會導(dǎo)致在制罐時油墨碎裂。以上原因也導(dǎo)致UV印刷工藝在印鐵制罐領(lǐng)域的推廣收到局限性。印刷完畢后，將印刷好的金屬片材在沖壓設(shè)備上，對引述圖案做后加工處理，如局部圖案凹凸，或者使用預(yù)先制好的模具，將需要制罐的片材沖壓出來，轉(zhuǎn)入制罐工序。
[0003]塑料凹版印刷工藝，具有速度快、成本低、圖案印刷效果好等特點(diǎn)，而且生產(chǎn)過程中耗能低，排放少，屬于國家扶持的印刷領(lǐng)域。使用PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)材料為基材，凹版印刷工藝，在其表面印刷圖案是一種成熟的技術(shù)。將印刷好的PET為基材的材料，與馬口鐵或者其他金屬片材復(fù)合，或者利用轉(zhuǎn)移的方式將圖案轉(zhuǎn)移到馬口鐵或者其他金屬片材上，將會大大降低金屬制罐行業(yè)的印刷成本，提高生產(chǎn)效率，減少能源消耗。但是，由于PET材料存在一定的變形，在與他金屬片材復(fù)合或轉(zhuǎn)移圖案的過程中，由于PET的變形問題，會導(dǎo)致轉(zhuǎn)移或復(fù)合后在金屬片材上圖案相對位置存在一定偏差，對后工序的沖壓帶來問題:沖壓的圖案偏差產(chǎn)生大量廢品。
[0004]有鑒于此，如何解決金屬片材上圖案位置相對存在偏差，保證沖壓出來的產(chǎn)品符合品質(zhì)要求，成為目前的研究方向之一。如若解決以上問題，將大大提高印鐵制罐行業(yè)的生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出了一種基于視覺定位系統(tǒng)的對制罐型材進(jìn)行沖壓的設(shè)備，該設(shè)備沖壓出來的圖案偏差小，非常適用于先將圖案轉(zhuǎn)移或復(fù)合到制罐型材上后再對制罐型材進(jìn)行沖壓的印鐵制罐工藝上。
[0006]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所給出的對制罐型材進(jìn)行沖壓的設(shè)備很容易能夠聯(lián)想的到將本技術(shù)移用到其他領(lǐng)域的金屬型材的沖壓工藝上，同時也能夠聯(lián)想的到將本技術(shù)移用到印鐵制罐或其他領(lǐng)域的金屬型材或非金屬型材的切割工藝上，只要該型材上的圖案是通過轉(zhuǎn)移或復(fù)合得到的，并借用本發(fā)明的待沖壓定型圖案與沖壓模具的相對位置調(diào)整技術(shù)則其均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0007]本發(fā)明提供的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓模具的具體技術(shù)方案如下:
[0008]本發(fā)明提供一種基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括:
[0009]視覺定位系統(tǒng)，用于對待沖壓產(chǎn)品上的圖案進(jìn)行檢測，并將檢測到的圖案的位置信息發(fā)送到計算機(jī)系統(tǒng)；
[0010]沖壓定位平臺，用于調(diào)整并固定待沖壓產(chǎn)品的位置；
[0011]計算機(jī)系統(tǒng)，用于接收并處理所述圖案的位置信息，并控制沖壓定位平臺根據(jù)圖案的位置信息調(diào)整沖壓定位平臺的位置并驅(qū)動沖壓模具完成對待沖壓產(chǎn)品的沖壓。
[0012]所述沖壓模具包括上模以及與上模垂直相對的下模，上模和下模分別與待沖壓產(chǎn)品的上下兩個面相對，下模相對于上模在水平方向上保持位置不變。
[0013]所述沖壓模具包括凹凸壓印模具或沖壓切割模具。
[0014]所述沖壓定位平臺包括:
[0015]邊緣定位裝置，用于對待沖壓產(chǎn)品的兩個相鄰的邊緣位置進(jìn)行核定；
[0016]受計算機(jī)系統(tǒng)控制的至少兩個步進(jìn)電機(jī)，用于根據(jù)所述待沖壓產(chǎn)品的邊緣位置分別在至少兩個不同的方向上對待沖壓產(chǎn)品相對于沖壓模具的位置進(jìn)行調(diào)整；
[0017]產(chǎn)品固定裝置，用于在待沖壓產(chǎn)品與沖壓模具的相對位置調(diào)整完成后對產(chǎn)品進(jìn)行固定。
[0018]所述產(chǎn)品固定裝置的固定方式為吸氣式、電磁鐵式或機(jī)械夾具式。
[0019]所述步進(jìn)電機(jī)的精度為±0.01mm。
[0020]該設(shè)備還包括自動上料裝置，所述自動上料裝置用于將待沖壓的產(chǎn)品自動裝到?jīng)_壓定位平臺上。
[0021]所述自動上料裝置的上料方式包括:
[0022]通過吸盤將待沖壓的產(chǎn)品吸附起來，再通過連接所述吸盤的機(jī)械臂的擺動將吸附的產(chǎn)品送到?jīng)_壓定位平臺上；
[0023]或采用單張飛達(dá)和傳輸皮帶結(jié)合的方式將產(chǎn)品裝到?jīng)_壓定位平臺上。
[0024]所述視覺定位系統(tǒng)包括與計算機(jī)系統(tǒng)連接的CXD照相機(jī)，所述CXD照相機(jī)對待沖壓產(chǎn)品上的圖案進(jìn)行拍照，將拍攝到的圖案發(fā)送給計算機(jī)系統(tǒng)，計算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)所述圖案與CXD照相機(jī)的相對位置調(diào)整沖壓模具的沖壓位置。
[0025]所述視覺定位系統(tǒng)包括與計算機(jī)系統(tǒng)連接的CXD照相機(jī)，所述CXD照相機(jī)對待沖壓產(chǎn)品上的圖案進(jìn)行拍攝，將拍攝到的圖案發(fā)送給計算機(jī)系統(tǒng)，計算機(jī)系統(tǒng)通過測量拍攝圖案位置相對于待沖壓產(chǎn)品兩個相鄰邊緣的距離，并與預(yù)先設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)距離進(jìn)行對比，計算偏差，驅(qū)動沖壓定位平臺的三個步進(jìn)電機(jī)，在X軸、Y軸或/和Z軸方向上進(jìn)行調(diào)整位置，從而調(diào)整待沖壓產(chǎn)品與沖壓模具的相對位置。
[0026]CCD照相機(jī)拍照的圖案為待沖壓成型圖案的部分或全部，或?yàn)榇龥_壓成型圖案外圍的定位識別標(biāo)識。
[0027]所述定位識別標(biāo)識為“梯形”或“十字”或“圓圈”或“方塊”或“方框”。
[0028]本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于:[0029]本發(fā)明的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對待沖壓產(chǎn)品每個沖壓定型圖案進(jìn)行精確定位，保證了每個沖壓定型圖案沖壓時的位置準(zhǔn)確，可以解決印鐵制罐領(lǐng)域，將PET材料與金屬片材復(fù)合或?qū)ET材料上的圖案轉(zhuǎn)移到金屬片材上因PET材料的形變，而導(dǎo)致轉(zhuǎn)移或復(fù)合后在金屬片材上圖案相對位置存在一定偏差，對后工序的沖壓帶來的問題，并大大減少沖壓的圖案偏差產(chǎn)生的廢品，沖壓定型圖案的位置精度可以與現(xiàn)有印鐵制罐行業(yè)的沖壓工藝相媲美。
[0030]另外，通過本發(fā)明的推廣，可以改變現(xiàn)有的印鐵制罐行業(yè)印刷工藝，保證了使用塑料凹印然后再轉(zhuǎn)移或復(fù)合到金屬型材上最后沖壓替代傳統(tǒng)膠印工藝印刷的產(chǎn)品后沖壓工藝，有效地節(jié)約能源，簡化了操作，并降低企業(yè)成本，還解決了現(xiàn)有印鐵制罐行業(yè)沖壓工藝中所存在的一切缺點(diǎn)。
[0031]同樣的，本發(fā)明還可以解決對待切割產(chǎn)品每個切割定型圖案進(jìn)行精確定位，保證了每個切割定型圖案切割時的位置準(zhǔn)確。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0032]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖；
[0033]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中待沖壓凹凸產(chǎn)品圖；
[0034]圖3為本發(fā)明實(shí)施例2中基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖4為本發(fā)明實(shí)施例2中待沖壓切割廣品圖；
[0036]圖5為本發(fā)明實(shí)施例3中待切割產(chǎn)品圖；
[0037]圖6為本發(fā)明基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備及其實(shí)現(xiàn)方法流程圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0038]為了使發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用來限定本發(fā)明。
[0039]實(shí)施例1
[0040]為了解決將印刷有圖案的塑料薄膜與金屬片材在復(fù)合再對復(fù)合后的金屬片材進(jìn)行沖壓技術(shù)中，因塑料薄膜的彈性而使塑料薄膜與金屬片材在復(fù)合時出現(xiàn)位置偏差，而導(dǎo)致在后期沖壓時難以通過對準(zhǔn)金屬片材的邊緣來對準(zhǔn)塑料薄膜上的圖案進(jìn)行沖壓的問題，本實(shí)施例提供一種基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，舉例為需要對產(chǎn)品上的圖案進(jìn)行凹凸效果處理。
[0041]如圖1所示，本實(shí)施例的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備包括:
[0042]計算機(jī)系統(tǒng)11和受計算機(jī)系統(tǒng)控制的沖壓模具系統(tǒng)12，所述沖壓模具系統(tǒng)12包括一沖壓模具121，所述沖壓模具用于完成對產(chǎn)品的沖壓工作。所述沖壓模具包括上模以及與上模垂直相對的下模，上模和下模分別與待沖壓產(chǎn)品的上下兩個面相對，下模相對于上模在水平方向上保持位置不變。本實(shí)施例中的沖壓模具包括凹凸壓印模具。 [0043]所述沖壓模塊系統(tǒng)換成切割系統(tǒng)，則只需要將沖壓模具換成切割裝置即可。
[0044]自動上料裝置13，所述自動上料裝置用于將待沖壓的產(chǎn)品自動裝到?jīng)_壓定位平臺上。所述自動上料裝置13包括單張飛達(dá)和傳輸皮帶，采用單張飛達(dá)和傳輸皮帶相結(jié)合的方式完成待沖壓產(chǎn)品的上料(本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員均知道單張飛達(dá)和傳輸皮帶如何設(shè)置，再次不再贅述)；
[0045]沖壓定位平臺14，所述沖壓定位平臺包括:
[0046]邊緣定位裝置141，用于對待沖壓產(chǎn)品的兩個相鄰的邊緣位置(本實(shí)施例相鄰的邊緣相互垂直)進(jìn)行核定；
[0047]受計算機(jī)系統(tǒng)11控制的三個步進(jìn)電機(jī)142，用于根據(jù)所述待沖壓產(chǎn)品的邊緣位置分別在三個不同的方向上(相互垂直的X軸、Y軸，所述X軸和Y軸分別為水平方向上的橫軸和縱軸，Z軸為垂直于水平面的旋轉(zhuǎn)軸)對待沖壓產(chǎn)品相對于沖壓模具的位置進(jìn)行調(diào)整；所述步進(jìn)電機(jī)的精度為±0.01mm;
[0048]也可采用兩個步進(jìn)電機(jī)，在X軸和Y軸上對待沖壓產(chǎn)品相對于沖壓模具的位置進(jìn)行調(diào)整。
[0049]產(chǎn)品固定裝置143，用于在待沖壓產(chǎn)品與沖壓模具的相對位置調(diào)整完成后對產(chǎn)品進(jìn)行固定；所述產(chǎn)品固定裝置的固定方式為吸氣式、電磁鐵式或機(jī)械夾具式；
[0050]本實(shí)施例的沖壓設(shè)備還包括視覺定位系統(tǒng)15，用于對待沖壓產(chǎn)品上的圖案進(jìn)行檢測，并將檢測到的圖案的位置信息發(fā)送到計算機(jī)系統(tǒng)11，所述視覺定位系統(tǒng)15進(jìn)一步包括:
[0051]CXD照相機(jī)151，所述CXD照相機(jī)151對待沖壓產(chǎn)品上的圖案進(jìn)行拍照，將拍攝到的圖案發(fā)送給計算機(jī)系統(tǒng)，計算機(jī)系統(tǒng)11根據(jù)所述圖案與CCD照相機(jī)的相對位置控制沖壓模具與待沖壓產(chǎn)品的相對位置；CCD照相拍照的圖案可以是待沖壓定型圖案的局部或全部，也可以是印刷在待沖壓定型圖案外圍的定位識別標(biāo)識。調(diào)整待沖壓產(chǎn)品與沖壓模具的相對位置可以通過以下三種方式得到:一是通過計算機(jī)系統(tǒng)11控制沖壓模具系統(tǒng)12調(diào)整沖壓模具來調(diào)整待沖壓產(chǎn)品與沖壓模具的相對位置，二是通過計算機(jī)系統(tǒng)11控制三個步進(jìn)電機(jī)142的運(yùn)轉(zhuǎn)來調(diào)整定位平臺上的待沖壓產(chǎn)品來調(diào)整待沖壓產(chǎn)品相對于沖壓模具的位置，三是先通過計算機(jī)系統(tǒng)11控制三個步進(jìn)電機(jī)142的運(yùn)轉(zhuǎn)來對待沖壓產(chǎn)品相對于沖壓模具的位置進(jìn)行粗調(diào)，然后通過計算機(jī)系統(tǒng)11控制沖壓模具系統(tǒng)12調(diào)整沖壓模具來對待沖壓產(chǎn)品相對于沖壓模具的位置進(jìn)行微調(diào)。沖壓模具調(diào)整時需要上模和下模一起移動，保證下模相對于上模在水平方向上保持位置不變。
[0052]具體的如圖2所示，利用本實(shí)施例中的基于視覺系統(tǒng)的沖壓設(shè)備完成沖壓過程的步驟如下:
[0053]在一卷PET塑料薄膜上采用凹版印刷工藝印刷多個圖案同時(本實(shí)施例為4個圖案)，還在該圖案的四周各印刷一個“十字”形的機(jī)器定位識別標(biāo)識。該項(xiàng)技術(shù)為目前成熟的印刷技術(shù)，不再細(xì)述?？梢允褂媚壳暗膹?fù)合設(shè)備，將所述的印刷完畢的PET塑料薄膜與馬口鐵進(jìn)行復(fù)合。并根據(jù)馬口鐵尺寸，將復(fù)合后的PET塑料薄膜裁切為單張。由此，在單張馬口鐵上復(fù)合印刷圖案的PET塑料薄膜。在準(zhǔn)備好沖壓設(shè)備的模具后，并在計算機(jī)系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定沖壓參數(shù)，以及位置誤差數(shù)據(jù)，進(jìn)入沖壓環(huán)節(jié)。首先，通過單張飛達(dá)和傳輸皮帶結(jié)合方式完成上料，將待沖壓的產(chǎn)品輸送到?jīng)_壓設(shè)備的定位平臺上，利用馬口鐵的兩個相鄰垂直邊，對待沖壓的馬口鐵產(chǎn)品初步完成定位。定位平臺上吸風(fēng)孔工作，將馬口鐵固定在平臺上。可以預(yù)先設(shè)定，將圖案210的區(qū)域設(shè)定為待沖壓區(qū)域，CCD照相機(jī)對馬口鐵上面圖案210區(qū)域拍照。只選取“十字”形的定位識別標(biāo)識220為有效拍攝區(qū)域。將拍攝的“十字”形的定位識別標(biāo)識位置信息傳送到計算機(jī)控制系統(tǒng)，通過測量拍攝“十字”形距離與定位的兩個垂直邊230的距離，與預(yù)先設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)對比，計算出相對偏差的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為電信號，分別傳送給定位平臺上的三個步進(jìn)電機(jī)，對平臺位置粗調(diào)整。調(diào)整完畢后，保證需要沖壓的圖案位置為設(shè)定位置；然后通過計算機(jī)系統(tǒng)控制沖壓模具系統(tǒng)對沖壓模具進(jìn)行微調(diào)整，待沖壓模具微調(diào)整完成之后，沖壓模具系統(tǒng)驅(qū)動沖壓模具完成對產(chǎn)品的沖壓工作。
[0054]在完成第一個圖案的沖壓工作后，根據(jù)事先的編程，定位平臺自動調(diào)整位移，將下一個圖案運(yùn)送到?jīng)_壓設(shè)備下方，重復(fù)上述的工作，完成對第二個圖案的沖壓工作。
[0055]本實(shí)施例中，沖壓模具為待凹凸的圖案效果模具，通過沖壓設(shè)備完成對馬口鐵上圖案的凹凸沖壓工作。
[0056]實(shí)施例2
[0057]與實(shí)施例1不同的是，本實(shí)施例提供了另外一種基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備。本實(shí)施例為需要對馬口鐵上包含圖案區(qū)域切割，本發(fā)明的切割采用一次性沖壓完成，沖壓切表I]的目的為制te如完成I旲胚。
[0058]本實(shí)施例所提供的沖壓設(shè)備與實(shí)施例1不同的是，本實(shí)施例中的沖壓模具系統(tǒng)12替換成了具有切割功能的沖壓模具系統(tǒng)，所述沖壓模具121充當(dāng)了切割裝置，為沖壓切割模具，同樣是包括上模和下模，上模和下模分別與待沖壓產(chǎn)品的上下兩個面相對，下模相對于上模在水平方向上保持位置不變，計算機(jī)系統(tǒng)11控制切割系統(tǒng)驅(qū)動沖壓模具121工作完成待沖壓產(chǎn)品的切割工作，本實(shí)施例中的切割方式是采用一次性沖壓完成，也可通過驅(qū)動切割刀具完成對產(chǎn)品的線切割。所述自動上料裝置13包括機(jī)械臂131和吸盤132 (如圖3所示)，通過吸盤132將待沖壓的產(chǎn)品吸附起來，再通過連接所述吸盤的機(jī)械臂131的擺動將吸附的產(chǎn)品送到?jīng)_壓定位平臺上；通過機(jī)械臂131和吸盤132相結(jié)合的方式替代實(shí)施例1中的單張飛達(dá)和傳輸皮帶相結(jié)合的方式。
[0059]具體的，如圖4所示，利用本實(shí)施例中的基于視覺系統(tǒng)的沖壓設(shè)備完成沖壓切割過程的步驟如下:
[0060]在一卷PET塑料薄膜上首先涂布離型材料，后連線采用凹版印刷工藝印刷多個圖案同時(本實(shí)施例為6個圖案)，該項(xiàng)技術(shù)亦為目前成熟的印刷技術(shù)。使用目前的轉(zhuǎn)移設(shè)備，利用轉(zhuǎn)移膠水，將PET塑料薄膜上的圖案轉(zhuǎn)移到單張馬口鐵材料上。該項(xiàng)技術(shù)也是目前成熟的技術(shù)，不再細(xì)述。將所述的印刷圖案轉(zhuǎn)移到馬口鐵材料上后，準(zhǔn)備進(jìn)行材料的沖壓切害I]。在準(zhǔn)備好沖壓設(shè)備的切割模具后，并在計算機(jī)系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定沖壓參數(shù)，以及位置誤差數(shù)據(jù)，進(jìn)入沖壓切割環(huán)節(jié)。首先，通過沖壓設(shè)備的機(jī)械臂，利用吸盤將馬口鐵吸附起來，放置在沖壓設(shè)備的定位平臺上，利用馬口鐵的兩個相鄰垂直邊，對待沖壓的馬口鐵初步完成定位。定位平臺上吸風(fēng)孔工作，將馬口鐵固定在平臺上?？梢灶A(yù)先設(shè)定，將圖案210的區(qū)域設(shè)定為待沖壓切割區(qū)域，CCD照相機(jī)對馬口鐵上面圖案210區(qū)域拍照。設(shè)定選取圖案的有效印刷邊緣區(qū)域?yàn)橛行臄z區(qū)域。將拍攝的圖案位置信息傳送到計算機(jī)控制系統(tǒng)，通過測量拍攝圖案位置距離與定位的兩個垂直邊的距離，與預(yù)先設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)對比，計算出相對偏差的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為電信號，分別傳送給定位平臺上的三個步進(jìn)電機(jī)，對平臺位置調(diào)整。調(diào)整完畢后，保證需要沖壓的圖案位置為設(shè)定位置。切割系統(tǒng)驅(qū)動切割裝置完成對產(chǎn)品的沖壓切割工作。
[0061]在完成第一個圖案的沖壓切割工作后，根據(jù)事先的編程，定位平臺自動調(diào)整位移，將下一個圖案210運(yùn)送到?jīng)_壓設(shè)備下方，重復(fù)上述的工作，完成對第二個圖案的沖壓切割工作。
[0062]實(shí)施例3
[0063]實(shí)施例1和實(shí)施例2提供了一種基于視覺定位系統(tǒng)的對制罐型材沖壓的設(shè)備。使用該設(shè)備預(yù)先需要對制罐型材-馬口鐵上包含圖案區(qū)域的兩個相鄰的垂直邊的邊緣切割修邊，以保證切割出來的每大張馬口鐵上的圖案位置與兩垂直邊的距離與基準(zhǔn)一致，同時圖案相對于兩垂直邊的角度與基準(zhǔn)一致，以便于轉(zhuǎn)入后續(xù)的采用普通沖壓設(shè)備的沖壓加工。待切割的產(chǎn)品如圖5所示，用于對本實(shí)施例的馬口鐵上包含圖案區(qū)域的兩個相鄰的垂直邊的邊緣進(jìn)行切割修邊的設(shè)備與實(shí)施例2基本相同，不同的是本實(shí)施例的切割裝置為線切割方式，而不是實(shí)施例2中的沖壓切割方式。
[0064]如圖6所示，利用本實(shí)施例所提供的設(shè)備對馬口鐵的兩相鄰的垂直的邊緣進(jìn)行切割修邊的步驟如下:
[0065]在一卷PET塑料薄膜上首先涂布離型材料，后連線采用凹版印刷工藝印刷多個圖案同時(本實(shí)施例為6個圖案)，該項(xiàng)技術(shù)亦為目前成熟的印刷技術(shù)。使用目前的轉(zhuǎn)移設(shè)備，利用轉(zhuǎn)移膠水，將PET塑料薄膜上的圖案轉(zhuǎn)移到卷筒馬口鐵材料上，并連線將完成圖案轉(zhuǎn)移的卷筒馬口鐵裁切為單張。該項(xiàng)技術(shù)可以通過掃描印刷圖案的裁切標(biāo)識完成。該項(xiàng)技術(shù)和設(shè)備也是目前成熟的技術(shù)，不再細(xì)述。將所述的印刷圖案轉(zhuǎn)移到馬口鐵材料上并將卷筒馬口鐵裁切為單張后，準(zhǔn)備進(jìn)行材料的沖壓，但是由于PET塑料薄膜存在拉伸變形，以及目前圖案轉(zhuǎn)移和裁切設(shè)備精度不足，會導(dǎo)致裁切下來的大張印有轉(zhuǎn)移圖案的馬口鐵上，不同大張馬口鐵上面的圖案位置存在一定誤差，從而導(dǎo)致進(jìn)入沖壓工序廢品很多。所以可以利用本發(fā)明的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，對每大張的馬口鐵，根據(jù)圖案不同位置進(jìn)行修邊，把相鄰的兩個直角邊切割，從而保證以這兩個直角邊為定位基準(zhǔn)時，每大張馬口鐵上面圖案相對位置都是一致的。在準(zhǔn)備好沖壓設(shè)備的切割裝置后，并在計算機(jī)系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定裁切參數(shù)，以及位置誤差數(shù)據(jù)，進(jìn)入裁切環(huán)節(jié)。
[0066]首先，S1:通過沖壓設(shè)備的機(jī)械臂，利用吸盤將馬口鐵吸附起來，放置在沖壓設(shè)備的定位平臺上；
[0067]S2:利用馬口鐵的兩個相鄰垂直邊，對待沖壓的馬口鐵初步完成定位。
[0068]S3:在完成馬口鐵的初步定位之后，定位平臺上吸風(fēng)孔開始工作，將馬口鐵吸附在平臺上。
[0069]S4:將圖案210的區(qū)域設(shè)定為拍照定位圖案區(qū)域，CXD照相機(jī)對馬口鐵上面圖案210區(qū)域拍照；設(shè)定選取圖案的有效印刷邊緣區(qū)域?yàn)橛行臄z區(qū)域；將拍攝的圖案位置信息，傳送到計算機(jī)系統(tǒng)
[0070]S5:通過測量拍攝圖案位置相對于與定位的兩個垂直邊的距離，與預(yù)先設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)對比，計算出相對偏差的數(shù)據(jù)，
[0071]S6:控制切割系統(tǒng)的線切割裝置對馬口鐵的兩個垂直的邊緣(第一垂直邊2301和第二垂直邊2302)進(jìn)行切割。
[0072]通過以上圖案定位后，對大張馬口鐵垂直邊重新切割修邊工藝，保證每張馬口鐵上，以切割修邊后的邊為定位邊時，圖案位置都一致。從而可以將切割后的產(chǎn)品轉(zhuǎn)入目前工藝的普通沖壓設(shè)備完成后工序生產(chǎn)。[0073]應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括: 視覺定位系統(tǒng)，用于對待沖壓產(chǎn)品上的圖案進(jìn)行檢測，并將檢測到的圖案的位置信息發(fā)送到計算機(jī)系統(tǒng)； 沖壓定位平臺，用于調(diào)整并固定待沖壓產(chǎn)品的位置； 計算機(jī)系統(tǒng)，用于接收并處理所述圖案的位置信息，并控制沖壓定位平臺根據(jù)圖案的位置信息調(diào)整沖壓定位平臺的位置并驅(qū)動沖壓模具完成對待沖壓產(chǎn)品的沖壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，所述沖壓模具包括上模以及與上模垂直相對的下模，上模和下模分別與待沖壓產(chǎn)品的上下兩個面相對，下模相對于上模在水平方向上保持位置不變。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，所述沖壓模具包括凹凸壓印模具或沖壓切割模具。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，所述沖壓定位平臺包括: 邊緣定位裝置，用于對待沖壓產(chǎn)品的兩個相鄰的邊緣位置進(jìn)行核定； 受計算機(jī)系統(tǒng)控制的至少兩個步進(jìn)電機(jī)，用于根據(jù)所述待沖壓產(chǎn)品的邊緣位置分別在至少兩個不同的方向上對待沖壓產(chǎn)品相對于沖壓模具的位置進(jìn)行調(diào)整； 產(chǎn)品固定裝置，用于在待沖壓產(chǎn)品與沖壓模具的相對位置調(diào)整完成后對產(chǎn)品進(jìn)行固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，所述產(chǎn)品固定裝置的固定方式為吸氣式、電磁鐵式或機(jī)械夾具式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備還包括自動上料裝置，所述自動上料裝置用于將待沖壓的產(chǎn)品自動裝到?jīng)_壓定位平臺上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，所述自動上料裝置的上料方式包括: 通過吸盤將待沖壓的產(chǎn)品吸附起來，再通過連接所述吸盤的機(jī)械臂的擺動將吸附的產(chǎn)品送到?jīng)_壓定位平臺上； 或采用單張飛達(dá)和傳輸皮帶結(jié)合的方式將產(chǎn)品裝到?jīng)_壓定位平臺上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，所述視覺定位系統(tǒng)包括與計算機(jī)系統(tǒng)連接的CCD照相機(jī)，所述CCD照相機(jī)對待沖壓產(chǎn)品上的圖案進(jìn)行拍照，將拍攝到的圖案發(fā)送給計算機(jī)系統(tǒng)，計算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)所述圖案與CCD照相機(jī)的相對位置調(diào)整沖壓模具與待沖壓產(chǎn)品的相對位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，CCD照相機(jī)拍照的圖案為待沖壓成型圖案的部分或全部，或?yàn)榇龥_壓成型圖案外圍的定位識別標(biāo)識。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于視覺定位系統(tǒng)的沖壓設(shè)備，其特征在于，所述定位識別標(biāo)識為“梯形”或“十字”或“圓圈”或“方塊”或“方框”。
【文檔編號】B21C51/00GK103878269SQ201210558242
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月20日
【發(fā)明者】李華容, 呂偉 申請人:深圳市威美實(shí)業(yè)有限公司, 深圳市宜美特科技有限公司