串光去毛刺后自动检测工装研究

摘 要：针对冲压成型行业中，对产品的毛刺要求越来越严格，对产品边缘毛刺增加串光后会出现串光的磁石体将冲压零部件的孔堵住的现象，为避免这一现象的发生，保证产品的质量，需要对产品进行逐个选别，在人工成本逐年增高的趋势下，无疑对企业的成本是一个巨大的考验，这样造成人工成本很高且效率低。针对具体工艺的非标工业自动化设备，引入自动化装置智能自动检测代替人工操作检查选别，降低人工成本，提高效率。

关键词：冲压成型；非标工业；智能选别

一、引言

近年来随着全国出现的用工荒和全国各地人工成本的逐年递增，企业的成本越来越高，企业利润被急剧压缩，尤其以中小企业更加明显，普遍出现严重的生存危机。在这种大的环境下，而且冲压行业对冲压后的零部件要求越来越严格，要求的毛刺越来越小，甚至要求不能有毛刺的存在，出现了相应的串光去毛刺的工艺产生，但是在串光去毛刺的过程中，会使用一些颗粒较小的磁石进行闯光，导致在串光过程中磁石在串光相互挤压的过程中，会挤压入产品的成型冲孔内，导致不良的产生，但是在人工成本如此巨大的情况下，需要耗费大量的人力和物力将冲压完成的小部件进行逐个选别检查，成本无疑更高，而且在人工检测过程中，人员受情绪的影响会出现漏检现象。为了有效的解决这种现实的问题，充分降低成本，提高生产效率，降低漏检率，杜绝不良品的流出，可以导入先进的智能机器人进行操作；因为在实际生产中，小的冲压加工件有些需要辨识方向，使用智能机器人操作时要达到理想的摆放效果，既要使用图像识别技术对零部件进行方向的判别纠正，同时要按照规定的路径进行摆放在指定的位置，投入成本相当高。则需要研究一种既能达到智能机器人的功能又能有效的降低成本的方案进行实施，针对这种现状进行改进，针对具体工艺的非标工业自动化设备，引入自动化装置智能检查选别代替人工操作，极大的降低人工成本，提高效率。

二、研究内容

1.组成结构

该智能检查设备包括对产品的识别排序，直线轨道上产品的红外传感器的检测，对检测完成后产品的智能分类放置，以及最后的分离装箱装置。

（1）冲压件排序：冲压后的产品杂乱无序的放置，将其冲压后的零部件放置到固定的容器内，使该容器进行震动，利用震动过程的机械波对产品进行有效的逐个流出，在流出过程中，增加轨道的限制规则，使产品能朝固定的方向游走，这种方式可以使用振动盘进行完成，在振动盘内增加限制规则既可以达到预定的效果；

（2）直线轨道的检测：在振动盘的出口处，连接直线轨道，在直线轨道上增加与振动盘出口相同的限制规则，使产品在直线轨道上按照预定的方向游走，在直线轨道与振动盘的接入端增加带有电磁阀的高压空气流，使产品进入直线轨道时有充足的动力进行前进到相应的检测位置，在检测位置增加止挡固定装置，使产品到达监测点后自动进行停止，同时开启红外线检测装置对产品进行检测；

（3）检测合格与否的判定分离：在监测时传感器会进行判定，当有磁石堵住需要检测的孔时，传感器会给出不合格的信号，当磁石未堵住需要检测的孔时，传感器不会给出不合格的信号，利用传感器给出的信号进行适时的分离产品：在正常状态下（产品未堵孔的状态时）承接产品的滑道内的挡板呈收回状态，此时产品从直线轨道 末端流入产品导向槽内，在导向槽内顺滑到产品的合格箱内，当产品出现堵孔状态时，传感器会给出信号，此时承接产品的滑道内的挡板在气缸的支撑下伸出，此时将滑道改变方向，以使产品在导向槽内流向不合格产品放置箱内；利用这种装置以达到将检测完毕后的产品进行合格与不合格的区分，同时在产品监测点增加技术功能，当产品达到规定的数量时进行自动切换承装产品的包装箱，从而达到全自动检测的功能要求。

2.主要技术指标

（1）主要研究將冲压后的单个产品有规律的摆放到预定的直线轨道上，使其进行正常的检测，机器预设定节拍为4000EA/H。

（2）使检测好的产品放置到指定的承装箱内，合格品与不合格有效的分离；

（3）检测产品的准确率达到100%，达到产品不漏检的目的。

（4）该项目研究的设备需要一人操作开机前的准备工作，其余时间可以无人看守操作即可完成手工操作6～8人的工作量，预计节省人力95%。

三、研究成果

该智能检测工装，每台机器可以替代人工6人，操作节拍4000 EA / h ；每天可检测96000 EA/ day；该项目可根据产品的形状和大小调整震动盘，现进口1台同等功能的六轴机器人，大约花费38万元左右，该项目实施后每台可降低购买成本90%，按照每年推广1000台计算，可实现节约成本3.4亿元，创收4千万元。从提高检测质量、杜绝漏检、提高效率、降低成本的方向构思，此项目社会需求量大，市场效益显著。

四、结语

由以上研究可见，该智能检测设备可以节省大量人力物力，提高效率，降低漏检率，而且杜绝不良品的流出，比人工操作质量管控上更加精确，一致性更高，适用范围广。既能达到智能机器人的功能又能有效的降低成本。这样才能顺利的导入到中小企业中，为中小企业的发展起到至关重要的作用，也是挽救一批中小企业继续生存的制胜法宝，该研究市场潜力巨大。

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作者简介：康芳（1980-），女，汉族，陕西咸阳人，硕士，山东科技职业学院讲师，研究方向：机械设备的设计及检测。