今天在一家塑料镜片制造商从事生产工程和开发工作关于"...... "的说明
在一家塑料镜片制造商从事生产工程工作
生产工程工作概述。
塑料镜片是通过注塑机在模具中注入树脂成型的。模制产品由取出机器人从模具中取出,模制镜片与浇口部分分离并储存在托盘中。生产技术科的主要任务是实现从浇口切割工序到托盘存储的自动化,并开发节省劳动力的设备。
关于闸门切割
由于树脂不能直接从注塑机注入模具的成型部分,因此用注塑方法模塑的塑料镜片在树脂流入模具的成型部分(即产品)之前,要先经过线轴、流道和浇口等通道,这样模塑的镜片就与通道部分模塑为一体。镜片成型后从模具中取出。
注塑产品需要经过一个称为 "浇口切割 "的过程,在这个过程中,被称为浇口的部分与被称为浇口的部分分离。通常情况下,浇口是用热钳等工具加热分离的。如果是小透镜,在浇口切割过程中热量会传递到透镜上,这可能会导致透镜变形并产生缺陷。
小型透镜需要在室温下进行栅极切割,而室温不会产生热量。
室温下的自动闸门切割机,开发记录。
1. 评估夹具生产
该项目从室温下切割目标塑料透镜的可行性开始。目标透镜的尺寸为直径 4 毫米 x 厚度 2 毫米。我们制造并测试了一个简单的切割夹具,将市售的雕刻刀刀片连接到线性导轨上,并由气缸驱动。
起初,我们担心浇口切割的冲击力会导致镜片跳离夹具或出现裂纹或裂痕,但切割时,没有出现跳动,获得了非常好的切割面。通过使用图像处理来定位切割点,可以实现 ±0.1 毫米的切割公差。
*切割公差:从透镜端面到浇口端面长度的尺寸公差。
2. 自动闸门切割机的概念。
正如评估夹具所证实的那样,作为机器核心的浇口切割机构采用气缸驱动切割,并通过图像处理来定位镜头上的浇口切割点。
同时对两块镜片进行浇口切割,因此需要使用两个真空吸头,并使用节省空间的 SCARA 机械手作为传送方式,将镜片插入托盘。托盘以堆叠系统的形式提供。托盘尺寸为 100 毫米见方 x 5 毫米厚,极难处理,因此卡爪形状的设计非常困难。
成型产品由一个铰接式机械手从成型机中取出。接收取出的模制件的机构需要旋转、垂直和单轴运动,因此其概念是基于一个带有电机驱动滑块、滚珠丝杠和花键的卡盘机构。
3. 详细设计
在进行详细设计之前,要绘制出每个机械单元的粗略布局图纸,并与造型机一起对布局进行检查。在详细设计中,机械单元是根据概念图实现的。
在详细设计中,有一些地方在构思时没有考虑到。特别是卡盘,它可以在稳定的状态下接收和固定成型产品,这需要事先确认,因此我们制作了一个卡盘机构原型,以确认它是否按设计运行。
然后进行详细设计,并在每个单元的详细设计图纸基础上,绘制制造零件图。为了绘制零件图和安排零件采购,需要编制材料清单,列出零件的详细信息。至此,设计过程结束。
4. 排列、组装和调整部件
一旦完成详细设计,就会根据零件图纸和材料清单安排加工和采购零件。他们不仅要进行简单的安排,还要进行价格谈判。在这种情况下,需要具备机械加工和表面处理方面的知识。采购部件后,同时进行机械组装、空气管道和电气工作。调整工作包括检查操作(包括定序器调试)和重复定位精度。
5. 安装和调试
自动机安装在成型机旁边,在自动运行过程中发现并纠正机械和电气方面的问题。在初期阶段,由于传感器等的调整错误,可能会出现 "巧克力停机 "的情况,但随着调整的进行,机器的行为会被识别出来,并通过反复的微调提高运行率。当达到稳定的运行率和计划的加工能力时,机器才会移交给生产部门。
向操作员介绍操作方法,培训维护方法,并完成设备移交。
6. 修改有缺陷部件的图纸。
任何设计缺陷或改进都需要对图纸进行修改。这就是所谓的 "图纸反馈"。如果忽视了这一点,在制造下一台机器时就会出现同样的问题,从而浪费金钱和时间。
以上是一家塑料镜片制造商在开发自动浇口切割机过程中的经验。
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