全自动异形冲孔机械手及全自动异形冲孔的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种全自动异形冲孔机械手，包括机架，还包括设置在机架上的上料盘、上料抓手机构、搬运机构及下料抓手机构，搬运机构至少包括X轴搬运机构及Y轴搬运机构，搬运机构的位移路径至少通过上料位、冲孔位及下料位，上料盘包括用于物料角度调节的角度调节机构。还公开一种全自动异形冲孔机，包括半自动异形冲孔机及的全自动异形冲孔机械手，该半自动异形冲孔机包括CCD图像感应器且对应冲孔位设置，并且CCD图像感应器与上料盘的角度调节机构电连接。本实用新型完善了搬运功能，解放了人力、提高了效率，并且可减少冲孔时的偏差，提高良品率。
【专利说明】全自动异形冲孔机械手及全自动异形冲孔机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及印刷电路板【技术领域】，尤其涉及一种全自动异形冲孔机械手及全自动异形冲孔机。
【背景技术】
[0002]在FPC即柔性线路板和薄膜开关行业中，尤其在FPC行业，随着产品向进一步轻小化发展，线宽线距越来越细，最为突出的是用于连接的手指部位，依靠传统精密模具已无法可靠地满足尺寸精度，解决的办法是，通过CCD定位方式，在手指两侧冲出长方形孔，保证手指宽度方向的精密要求，再用模具冲出精度要求不高的横断面，这道CCD定位冲长方孔的工序被称为冲异形孔。
[0003]目前FPC厂家在冲异形孔工序所采用的办法有以下两种:一种是半自动冲异形孔，一种是全自动冲异形孔；前者大部分为国产，为中小规模厂采用，成本低，但一人一台机，长期消耗人力；后者全部为进口，为大厂所采用，一人可看管多台，但售价高昂，一台售价可相当于前者十台，随着人工成本的不断增长，一人一机的半自动冲异形孔模式将是要淘汰的。但是，进口全自动异形冲孔机的以下几点结构决定了他的高成本:1、1?2mm偏差的精确定位与200mm以上的长距离输送，采用同一套Χ/Υ/ Θ伺服丝杆传动系统；2、兼顾精确定位及长距离输送的整体X/Υ/θ传送系统，质量大导致惯性大；为了长距离输送的高速及稳定性，必须采用整体式铸铁基座。因此，FPC厂家迫切需求在成本上能接受的自动化模式。
实用新型内容
[0004]本实用新型主要解决的技术问题是提供一种可有效提高工作效率的全自动异形冲孔机械手，还提供一种品质稳定的全自动异形冲孔机。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是:提供一种全自动异形冲孔机械手，包括机架，还包括设置在机架上的上料盘、上料抓手机构、搬运机构及下料抓手机构，所述搬运机构至少包括X轴搬运机构及Y轴搬运机构，所述搬运机构的位移路径至少通过上料位、冲孔位及下料位，所述上料抓手机构与所述上料盘对应设置并从上料盘抓取待加工工件后送至上料位，所述上料盘包括用于物料角度调节的角度调节机构，所述下料抓手机构与下料位对应设置并从下料位抓取及送离加工后工件。
[0006]其中，所述上料抓手机构包括平移机构、连接在平移机构下端的连接机构及设置在连接机构下端的第一抓取件，所述第一抓取件可在平移机构带动下进行平移。
[0007]其中，所述第一抓取件包括第一吸嘴。
[0008]其中，所述下料抓手机构包括第二抓取件及驱动所述抓取件进行升降的升降机构。
[0009]其中，所述第二抓取件包括第二吸嘴。
[0010]其中，所述上料盘还包括底板，所述角度调节机构包括设置在底板上的滑轨及设置在滑轨上的转盘。
[0011 ] 其中，所述搬运机构包括X轴导向滑轨、Y轴导向滑轨及工件夹取机构，所述工件夹取机构与所述X轴导向滑轨及Y轴导向滑轨滑动配合。
[0012]其中，所述工件夹取机构包括夹爪上板及与夹爪上板相配合的夹爪下板。
[0013]为解决上述技术问题，基于同一思路还提供一种全自动异形冲孔机，包括半自动异形冲孔机及所述的全自动异形冲孔机械手，该半自动异形冲孔机包括CCD图像感应器，所述CCD图像感应器对应所述冲孔位，并且所述CCD图像感应器与所述上料盘的角度调节机构电连接。
[0014]本实用新型的有益效果是:区别于现有技术，本实用新型提供一种全自动异形冲孔机械手，上料抓手机构从上料盘上抓取待加工工件，并放置于上料位，然后搬运机构从上料位抓取待加工工件放置于冲孔位，该冲孔位设置有半自动异形冲孔机，来对待加工工件进行冲孔，加工后的工件通过搬运机构送至下料位，此时下料抓手机构将位于下料位的加工后的工件取走。该全自动异形冲孔机械手实现了完善的搬运功能，解放了人力、提高了效率，并且在达到以上效果的同时，利用搬运机构和C⑶冲孔位的移动方式及位置设置，将长距离输送与精确定位分开，有效减少了资金的投入，降低准入门槛。利用该种机械手的全自动异形冲孔机，CXD图像感应器电连接上料盘上设置的角度调节机构，用于对待加工工件进行角度及位置的调整，减少冲孔时的偏差，提高良品率，使冲孔更加稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型一优选实施例的整体结构示意图；
[0016]图2是本实用新型上料抓手机构的结构示意图；
[0017]图3是本实用新型下料抓手机构的结构示意图；
[0018]图4是本实用新型上料盘的结构示意图；
[0019]图5是本实用新型搬运机构的结构示意图。
[0020]标号说明:
[0021]1、上料抓手机构；11、第一平移机构；12、第一连接机构；13、第一抓取件；14、第一升降机构；2、下料抓手机构；21、第二平移机构；22、第二连接机构；23、第二抓取件；24、第二升降机构；3、搬运机构；31、X轴导向滑轨；32、Y轴导向滑轨；33、工件夹取机构；4、下料盘；5、机架；6、上料盘；61、底板；62、转盘；63马达；64、滑轨。
【具体实施方式】
[0022]为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0023]如图1所示全自动异形冲孔机械手，包括机架5，还包括设置在机架5上的上料盘
6、上料抓手机构1、搬运机构3及下料抓手机构2，该搬运机构3至少包括X轴搬运机构及Y轴搬运机构，该搬运机构3的位移路径至少通过上料位、冲孔位及下料位，上料抓手机构I与上料盘6对应设置并从上料盘6抓取待加工工件后送至上料位，上料盘6包括使工件进行角度调节的角度调节机构，下料抓手机构2与下料位对应设置并从下料位抓取及送离加工后工件。
[0024]该装置中上料抓手机构I从上料盘6上抓取待加工工件，并放置于上料位，然后搬运机构3从上料位抓取待加工工件放置于冲孔位，该冲孔位设置有半自动异形冲孔机，用来对待加工工件进行冲孔，加工后的工件通过搬运机构3送至下料位，此时下料抓手机构2将位于下料位的加工后的工件取走，当然在其他一些实施例中，还可设置一下料盘4，便于对加工后的工件进行放置。该全自动异形冲孔机械手实现了完善的搬运功能，解放了人力、提高了效率，并且在达到以上效果的同时，将长距离输送与精确定位分开，有效减少了资金的投入，降低准入门槛。
[0025]该上料盘6上设置角度调节机构，在待加工工件进入冲孔位后，CXD检测位置，若位置有偏差则对待加工工件进行角度及位置的调整，减少冲孔时的偏差，提高良品率。异形冲孔不同于冲圆形孔，在修正偏差时不但包括X/Y偏差，而且还需旋转角度，修正角度偏差；如果产品被修正的角度过大，就会脱离夹爪的范围，使得机械手的输送不能连续完成；所以上料盘6的旋转机构是至关重要的，可以提前修正过大的角度偏差。
[0026]参阅图2、进一步地该上料抓手结构包括第一平移机构11、连接在第一平移机构11下端的第一连接机构12及设置在第一连接机构12下端的第一抓取件13，该第一抓取件13可在第一平移机构11带动下进行平移，当然，为实现该上料抓手的自由升降还可在第一连接机构12及第一平移结构11之间设置第一升降机构14。
[0027]本实施例中，该第一抓取件包括第一吸嘴，第一平移机构11包括马达、前后气缸、轴承座及导向轴等组成，该第一连接接结构包括安装板支撑柱、上下直线安装板、安装板支撑柱等，该结构实现用第一吸嘴将产品从上料盘6上搬运到上料位，并交给搬运机构3上的工件夹取机构33。
[0028]进一步地，如图3所示该下料抓手机构2包括第二抓取件23及驱动所述抓取件进行升降的第二升降机构24，当然为实现该下料抓手机构2的自由平移，在第二升降机构24的顶部还设置有第二平移机构21，在第二升降机构24与第二抓取件23之间设置第二连接机构22。
[0029]本实施例中，第二抓取件包括第二吸嘴，升降机构包括气缸、升降导向轴等组件，该结构中第二吸嘴将冲完的产品从下料位搬运到一预先设定的下料盘4上。
[0030]一同参阅图4，该上料盘6还包括底板，角度调节机构包括设置在底板61上的滑轨64及设置在滑轨64上的转盘62。本实施例中通过马达63等组件来驱动上料盘6的角度调节，该角度调节机构的主要作用是根据CCD反馈的角度偏差，自动调整产品摆放的初始角度，使之在设定的偏差范围之内。
[0031]该移动搬运机构3包括X轴导向滑轨31、Y轴导向滑轨32及工件夹取机构33，该工件夹取机构与X轴导向滑轨31及Y轴导向滑轨32滑动配合。
[0032]一同参阅图5，搬运机构3其作用是通过自身的工件夹取机构33，从上料位夹住产品，根据冲孔数据依次送到冲孔位冲孔，本实施例中，该工件夹取机构33包括夹爪上板及与夹爪上板相配合的夹爪下板，过程中工件夹取装置配合冲孔动作及时打开、夹紧，完成后将产品送到下料位。
[0033]同一思路下，为解决上述技术问题还提供一种全自动异形冲孔机，包括半自动异形冲孔机及全自动异形冲孔机械手，该半自动异形冲孔机包括CCD图像感应器，所述CCD图像感应器对应所述冲孔位，并且所述CCD图像感应器与所述上料盘的角度调节机构电连接。
[0034]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种全自动异形冲孔机械手，包括机架，其特征在于，还包括设置在机架上的上料盘、上料抓手机构、搬运机构及下料抓手机构，所述搬运机构至少包括X轴搬运机构及Y轴搬运机构，所述搬运机构的位移路径至少通过上料位、冲孔位及下料位，所述上料抓手机构与所述上料盘对应设置并从上料盘抓取待加工工件后送至上料位，所述上料盘包括用于物料角度调节的角度调节机构，所述下料抓手机构与下料位对应设置并从下料位抓取及送离加工后工件。
2.根据权利要求1所述的全自动异形冲孔机械手，其特征在于:所述上料抓手机构包括平移机构、连接在平移机构下端的连接机构及设置在连接机构下端的第一抓取件，所述第一抓取件可在平移机构带动下进行平移。
3.根据权利要求2所述的全自动异形冲孔机械手，其特征在于:所述第一抓取件包括第一吸嘴。
4.根据权利要求1所述的全自动异形冲孔机械手，其特征在于:所述下料抓手机构包括第二抓取件及驱动所述抓取件进行升降的升降机构。
5.根据权利要求4所述的全自动异形冲孔机械手，其特征在于:所述第二抓取件包括第二吸嘴。
6.根据权利要求1-5任一项所述的全自动异形冲孔机械手，其特征在于:所述上料盘还包括底板，所述角度调节机构包括设置在底板上的滑轨及设置在滑轨上的转盘。
7.根据权利要求6所述的全自动异形冲孔机械手，其特征在于:所述搬运机构包括X轴导向滑轨、Y轴导向滑轨及工件夹取机构，所述工件夹取机构与所述X轴导向滑轨及Y轴导向滑轨滑动配合。
8.根据权利要求7所述的全自动异形冲孔机械手，其特征在于:所述工件夹取机构包括夹爪上板及与夹爪上板相配合的夹爪下板。
9.一种全自动异形冲孔机，其特征在于，包括半自动异形冲孔机及如权利要求1-8任一项所述的全自动异形冲孔机械手，该半自动异形冲孔机包括CCD图像感应器，所述CCD图像感应器对应所述冲孔位，并且所述CCD图像感应器与所述上料盘的角度调节机构电连接。
【文档编号】B65H5/08GK203855191SQ201420226387
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月5日 优先权日:2014年5月5日
【发明者】史洪智 申请人:深圳市麦肯机电有限公司