TWI813115B - 自動沖壓生產系統及其方法 - Google Patents
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Abstract
一種自動沖壓生產系統及其方法，適用於自動沖壓生產設備，可自動換模取模，並將新舊捲料透過銲接連接以持續生產的自動沖壓生產系統及其方法。其中包括：送料系統；換料銲接系統；沖壓系統；取模系統；以及控制單元，控制及整合取模臂以及線性滑軌作動，以完成自動取模作業後，依據夾模訊號，控制及整合舉模器以及夾模器作動，以完成自動沖壓生產作業，並可依據換料訊號，控制及整合換料銲接系統作動，執行換料銲接程序使第一沖壓材料末端與第二沖壓材料前端透過銲接連接板相連接，以執行沖壓材自動換料銲接作業，供自動化沖壓生產線持續生產運作。
Description
本發明為一種自動沖壓生產系統及其方法，特別是有關於一種適用於沖壓生產，自動將模具取出後裝設於沖壓機後自動生產，並可將新舊捲料透過銲接連接以持續生產的自動沖壓生產系統及其方法。
模具是工業大量生產的基礎製造裝備，號稱為“工業之母”。模具應用範圍十分廣泛，涉及機械、汽車、航太、電子、化工、冶金、建材等各個行業。而隨著科技腳步的快速發展，全球工業正朝向智慧化的方向發展，例如：人工智慧、機器學習、物聯網及虛實整合等，使得生產線從早期之單一產品及勞力密集之生產線，開始轉變為多樣化及無人化之生產線，同樣的模具產業也必須符合這樣的生產特性，因此智慧模具因應而生，除了模具產業外，相關製造業也紛紛朝向自動化和智慧化方向發展。
自動化沖壓生產線是一個由多種高自動化設備、多環節組合成的大型、複雜的系統。為了能讓其充分發揮最大的生產能力，設計過程中需要對自動生產線進行合理的規劃和佈局。而現今沖壓自動化生產線無
法達到無人沖壓其中之一的關鍵因素在於當生產不同產品時，需要透過人工更換模具，並調校各個參數，以及捲料生產結束後需停機由人工進行換料，換料完畢後再重新開始送料並調模生產，因此如何能快速換模換料，以強化自動化沖壓生產線的優勢，則是目前急需解決的一大難題。
本發明的目的在於提供一種自動沖壓生產系統及其方法，應用自動化生產線的自動生產設備，透過自動取得模具並安裝生產，以及透過感測發現舊捲料即將使用完畢前，透過銲槍將新舊捲料銲接連接後，供自動化沖壓生產線持續生產運作。
為達成上述目的，本發明提供一種自動沖壓生產系統，包括：一送料系統，包括：一開捲機，為一放料開捲裝置，用以放置一第一沖壓材料及一第二沖壓材料；以及一整平機，用以將該第一沖壓材料及該第二沖壓材料整平後，透過一動力源，帶動該第一沖壓材料及該第二沖壓材料沿著同一路徑移動；一換料銲接系統，設置於該送料系統後端，於一銲接入料端經由一銲接出料端移入一沖壓機，用以提供連續生產時的換料銲接程序，包括：一近接開關，設置於該銲接入料端，用以感測該第一沖壓材料，當該近接開關未感測到該第一沖壓材料時，產生一換料訊號；二夾料氣壓缸，設置於該銲接出料端，依據該換料訊號，使該夾料氣壓缸夾持該第一沖壓材料；以及一電銲機，依據該換料訊號，透過一銲接連接板將該第一沖壓材料末端與該第二沖壓材料透過銲接接合；一沖壓系統，透過該沖壓機進行自動生產，包括：一床台，設置於該沖壓系統中；一感測
器，用以感測該模具位於一模具定位區域時，產生一夾模訊號；一舉模器，透過該舉模器升降，用以移動該模具；以及一夾模器，透過該夾模器夾取該模具，用以固定該模具；一取模系統，用以取得放置於一模具倉儲區，並裝載該模具的一模具載具，該模具上具有至少一標記結構，包括：一取模臂，透過該取模臂拉取該模具載具於一平面滑動；一近接定位開關，當該模具載具置於一定位區時，產生一定位訊號；一固定銷，依據該定位訊號，透過該固定銷將該模具載具固定；以及一線性滑軌，用以使該模具載具沿線性方向移動；一控制單元，電性連接該送料系統、該換料銲接系統、該沖壓系統以及該取模系統，依據該換料訊號，控制及整合該換料銲接系統作動，執行換料銲接程序使該第一沖壓材料末端與該第二沖壓材料前端透過該銲接連接板相連接，以執行沖壓材自動換料銲接作業；並依據該夾模訊號，控制及整合該舉模器以及該夾模器作動，以完成自動沖壓生產作業；以及依據該定位訊號，控制及整合該取模臂以及該線性滑軌作動，以完成自動取模作業。
在一些實施方案中，該模具載具包括：二第一通孔，設置於該模具載具一側，使該取模臂透過該二第一通孔將該模具載具拉出或推入該模具倉儲區；二固定銷通孔，與該二第一通孔平行設置於該模具載具一側，使該固定銷***該二固定銷通孔，用以於移動過程中固定該模具載具；二U型固定裝置，分別設置於該二第一通孔兩側，使該模具載具與該夾模器卡合；以及二第二通孔，設置於該模具載具另一側，使該取模臂透過該二第二通孔將該模具載具拉出或推入該床台。
在一些實施方案中，更包括一檢測系統，透過一光學檢測裝
置進行產品檢測。
在一些實施方案中，該開捲機可同時裝載兩捲沖壓材料，當第一工位的該第一沖壓材料生產結束後，透過氣壓缸搭配線型滑軌將移載平台左右位移即可更換為第二工位的該第二沖壓材料。
在一些實施方案中，該該電銲機為可調整輸出電流的一槍型電阻銲機，且該槍型電阻銲機銲端壓力為300公斤，並透過壓力調整閥可以進行壓料調節。
在一些實施方案中，該銲接連接板為SUS304不鏽鋼板或鋼板，其厚度約為沖壓材料的1/5。
在一些實施例中，該換料銲接系統透過一真空吸取方式取得該銲接連接板。
在一些實施例中，該標記結構透過設置於該模具的一第一辨識銷及一第二辨識銷，用以確認該模具的該身分資訊，包括無設置辨識銷、僅設置該第一辨識銷、僅設置該第二辨識銷、以及同時設置該第一辨識銷及該第二辨識銷。
在一些實施例中，該身分資訊更包括該模具的一沖壓參數，如合模高、沖壓速度、送料距離與速度等參數。
在一些實施例中，該U型固定裝置可為一U型壓板或一U型槽。
本發明亦提出一種自動沖壓生產方法，透過上述的自動沖壓生產系統，其中包括：通過一銲接平台，用以帶動一第一沖壓材料及一第二沖壓材料沿著同一路徑，於一銲接入料端經由一銲接出料端移入一沖壓
機；通過一近接開關，設置於該銲接入料端，用以感測該第一沖壓材料，當該近接開關未感測到該第一沖壓材料時，產生一換料訊號；通過一控制單元，依據該換料訊號控制該銲接平台，使該第一沖壓材料末端停置於該銲接入料端及該銲接出料端間的一銲接平台上方，並使該自動送料機帶動該第二沖壓材料前端停置於該銲接平台上方，其中該第一沖壓材料末端及該第二沖壓材料前端相鄰但不相交疊；通過二夾料氣壓缸，設置於該銲接出料端，當該近接開關未感測到該第一沖壓材料時，該二夾料氣壓缸夾持並固定該第一沖壓材料；通過一銲接連接板吸取裝置，用以吸附一銲接連接板放置於該銲接平台上方；通過一銲接移載滑台的一驅動機構使一電銲機，執行一銲接程序，將該銲接連接板、該第一沖壓材料末端及該第二沖壓材料前端相互連接，完成自動換料銲接；以及通過該驅動機構於完成自動換料銲接後，使該電銲機復位。
本發明的自動沖壓生產系統及其方法，透過自動上下料與換料、自動焊料技術、自動換模等技術，結合伺服沖床與周邊自動化設備設備進行監控系統控制器建構與生產，建立沖壓產品智慧化製造生產，全面性發展智能化技術；讓國內沖壓產品縮短上市時間、提昇開發彈性與增加生產效率，以達成產業的永續發展。
110:送料系統
111:開捲機
1111:移載平台
1112:置料平台
112:整平機
120:換料銲接系統
121:近接開關
122:夾料氣壓缸
123:電銲機
130:沖壓系統
131:床台
132:感測器
133:舉模器
134:夾模器
140:取模系統
141:取模臂
142:近接定位開關
143:固定銷
144:線性滑軌
150:控制單元
310:銲接移載滑台
311:驅動機構
312:限位塊
320:銲接平台
321:銲接連接板吸取裝置
510:模具倉儲區
520:模具載具
5201:模具
521:第一通孔
522:固定銷通孔
523:U型固定裝置
524:第二通孔
S710~S870:步驟流程
圖1為本發明一實施例之自動沖壓生產系統示意圖；
圖2為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的送料系統示意圖；
圖3為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的換料銲接系統示意圖；
圖4為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的沖壓系統示意圖；
圖5為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的取模系統示意圖；
圖6為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的模具載具示意圖；
圖7為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的生產步驟流程圖；
圖8為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的換料銲接步驟流程圖。
茲配合圖式將本發明實施例詳細說明如下，其所附圖式主要為簡化之示意圖，僅以示意方式說明本發明之基本結構，因此在該等圖式中僅標示與本發明有關之元件，且所顯示之元件並非以實施時之數目、形狀、尺寸比例等加以繪製，其實際實施時之規格尺寸實為一種選擇性之設計，且其元件佈局形態有可能更為複雜。
以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發明可據以實施的特定實施例。本發明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本申請，而非用以限制本申請。另外，在說明書中，除非明確地描述為相反的，否則詞語“包括”將被理解為意指包括所述元件，但是不排除任何其它元件。
圖1為本發明一實施例之自動沖壓生產系統示意圖。請參照圖1所示，該自動沖壓生產系統包括：一送料系統110，包括：一開捲機
111，為一放料開捲裝置，用以放置一第一沖壓材料及一第二沖壓材料；以及一整平機112，用以將該第一沖壓材料及該第二沖壓材料整平後，透過一動力源，帶動該第一沖壓材料及該第二沖壓材料沿著同一路徑移動；一換料銲接系統120，設置於該送料系統110後端，於一銲接入料端經由一銲接出料端移入一沖壓機，用以提供連續生產時的換料銲接程序，包括：一近接開關121，設置於該銲接入料端，用以感測該第一沖壓材料，當該近接開關121未感測到該第一沖壓材料時，產生一換料訊號；二夾料氣壓缸122，設置於該銲接出料端，依據該換料訊號，使該夾料氣壓缸122夾持該第一沖壓材料；以及一電銲機123，依據該換料訊號，透過一銲接連接板將該第一沖壓材料末端與該第二沖壓材料透過銲接接合；一沖壓系統130，透過該沖壓機進行自動生產，包括：一床台(圖未示)，設置於該沖壓系統130中；一感測器(圖未示)，用以感測該模具位於一模具定位區域時，產生一夾模訊號；一舉模器(圖未示)，透過該舉模器升降，用以移動該模具；以及一夾模器(圖未示)，透過該夾模器夾取該模具，用以固定該模具；一取模系統140，用以取得放置於一模具倉儲區，並裝載該模具的一模具載具，該模具上具有至少一標記結構，包括：一取模臂141，透過該取模臂141拉取該模具載具於一平面滑動；一近接定位開關142，當該模具載具置於一定位區時，產生一定位訊號；一固定銷143，依據該定位訊號，透過該固定銷143將該模具載具固定；以及一線性滑軌144，用以使該模具載具沿線性方向移動；一控制單元150，電性連接該送料系統110、該換料銲接系統120、該沖壓系統130以及該取模系統140，依據該換料訊號，控制及整合該換料銲接系統120作動，執行換料銲接程序使該第一沖壓材料末端與該第二沖壓
材料前端透過該銲接連接板相連接，以執行沖壓材自動換料銲接作業；並依據該夾模訊號，控制及整合該舉模器以及該夾模器作動，以完成自動沖壓生產作業；以及依據該定位訊號，控制及整合該取模臂141以及該線性滑軌144作動，以完成自動取模作業。
本實施例之自動沖壓生產系統，該模具載具包括：二第一通孔，設置於該模具載具一側，使該取模臂透過該二第一通孔將該模具載具拉出或推入該模具倉儲區；二固定銷通孔，與該二第一通孔平行設置於該模具載具一側，使該固定銷***該二固定銷通孔，用以於移動過程中固定該模具載具；二U型固定裝置，分別設置於該二第一通孔兩側，使該模具載具與該夾模器卡合；以及二第二通孔，設置於該模具載具另一側，使該取模臂透過該二第二通孔將該模具載具拉出或推入該床台。
在本發明的一些實施例中，更包括一檢測系統，透過一光學檢測裝置進行產品檢測。
在本發明的一些實施例中，該開捲機可同時裝載兩捲沖壓材料，當第一工位的該第一沖壓材料生產結束後，透過氣壓缸搭配線型滑軌將移載平台左右位移即可更換為第二工位的該第二沖壓材料。
在本發明的一些實施例中，該電銲機為可調整輸出電流的一槍型電阻銲機，且該槍型電阻銲機銲端壓力為300公斤，並透過壓力調整閥可以進行壓料調節。
在本發明的一些實施例中，該銲接連接板為SUS304不鏽鋼板或鋼板，其厚度約為沖壓材料的1/5。
在本發明的一些實施例中，該換料銲接系統透過一真空吸取
方式取得該銲接連接板。
在一些實施例中，該標記結構透過設置於該模具的一第一辨識銷及一第二辨識銷，用以確認該模具的該身分資訊，包括無設置辨識銷、僅設置該第一辨識銷、僅設置該第二辨識銷、以及同時設置該第一辨識銷及該第二辨識銷。
在一些實施例中，該身分資訊更包括該模具的一沖壓參數，如合模高、沖壓速度、送料距離與速度等參數。
在一些實施例中，該U型固定裝置可為一U型壓板或一U型槽。
圖2為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的送料系統示意圖。請參照圖2所示，一送料系統110，包括：一開捲機111，為一放料開捲裝置，用以放置一第一沖壓材料及一第二沖壓材料；以及一整平機112，用以將該第一沖壓材料及該第二沖壓材料整平後，透過一動力源，帶動該第一沖壓材料及該第二沖壓材料沿著同一路徑移動。
在本發明的一些實施例中，該開捲機為雙頭開捲機，採用雙軸結構，可同時裝兩個卷料，可一邊生產使用一邊裝料，當一頭卷料用完時，只需左右位移即可實現換卷，提高了生產效率，與生產速度保持同步的進行開卷。
在本發明的一些實施例中，該開捲機更包括一移載平台1111、以及一置料平台1112。
圖3為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的換料銲接系統示意圖。請參照圖3所示，換料銲接系統120包括：一銲接移載滑台310，
包括：一電銲機123，用以執行一銲接程序；一驅動機構311，設置於該銲接移載滑台310上，用以裝載該電銲機123移動；一限位塊312，設置於一線性滑軌組上，用以使該電銲機123依該線性滑軌組方向往復移動；一銲接平台320，用以帶動一沖壓材料沿著同一路徑，於一銲接入料端經由一銲接出料端移入該沖壓機，其中該銲接平台320更包括：一近接開關121，設置於該銲接入料端，用以感測該沖壓材料，並產生一換料訊號；二夾料氣壓缸122，設置於該銲接出料端，當該近接開關121未感測到該沖壓材料時，該二夾料氣壓缸122夾持該沖壓材料；一銲接連接板吸取裝置321，用以吸附一銲接連接板並置於該銲接平台320上方；以及一控制單元(圖未示)，電性連接該銲接移載滑台310以及該銲接平台320，依據該換料訊號，控制及整合該銲接移載滑台310以及該銲接平台320作動，執行該銲接程序使該沖壓材料透過該銲接連接板相連接，以執行沖壓材自動換料銲接作業。
在本發明的一些實施例中，透過整平機將該第一沖壓材料末端與該第二沖壓材料前端相距10mm，並透過該銲接連接板相連接。
在本發明的一些實施例中，該銲接移載滑台的驅動機構包括二氣壓缸及受該氣壓缸驅動之一線性滑軌組，用以使該電銲機於該銲接移載滑台上方沿X軸及Y軸方向移動，並透過該限位塊限定該電銲機往復移動方向。
其中，該限位塊為一優力膠材質(Polyurethane，PU)。
在本發明的一些實施例中，該電銲機為一槍型電阻銲機。
其中，該槍型電阻銲機為可調整輸出電流，且銲端壓力為300
公斤的一電阻銲接機，透過壓力調整閥可以進行壓料調節。
在一些實施例中，該電銲機的50%使用率之額定功率為32千伏安。
在一些實施例中，該電銲機的二次無負載電壓為5.6伏特。
在一些實施例中，該電銲機的持續兩次電流為4千安培。
在一些實施例中，該電銲機的使用電源線規格為14平方毫米。
在一些實施例中，該電銲機的最大銲接能力(軟鋼板)為3.5毫米。
在一些實施例中，該電銲機的銲端最大行程為60毫米。
在一些實施例中，該電銲機的操作喉寬為110毫米。
在一些實施例中，該電銲機的張喉可調整行程為0至20毫米。
在一些實施例中，該電銲機的最大張喉為60毫米。
在一些實施例中，該電銲機的銲端壓力為300公斤，透過壓力調整閥可以進行壓料調節。
在本發明的一些實施例中，該銲接連接板吸取裝置更包括一位移機構、一取用氣壓缸、一吸附固定式吸盤、以及一真空產生器。
其中，該銲接連接板吸取裝置更包括一吹氣鋼管。
在一些實施例中，該銲接連接板為SUS304不鏽鋼板或鋼板，其厚度約為沖壓材料的1/5。
圖4為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的沖壓系統示意
圖。請參照圖4所示，沖壓系統130，透過該沖壓機進行自動生產，包括：一床台131，設置於該沖壓系統130中；一感測器132，用以感測該模具5201位於一模具定位區域時，產生一夾模訊號；一舉模器133，透過該舉模器133升降，用以移動該模具5201；以及一夾模器134，透過該夾模器134固定模具5201。
其中，該沖壓系統130更包括一伺服沖壓機，為曲柄滑塊式沖壓機，可以依照不同的沖壓成形方式調整，並可較傳統沖床提高其效率和生產速度，其機身剛性結構也相對穩定，提供在高精密沖壓生產，能夠有效的提高成品精度，並提升生產效益。
在一些實施例中，該舉模器為一油壓式舉模器。
相對於以往傳統人工將模具在床台上移動，因直接接觸床台不但增加移動的困難度，也可能使模具和床台受到損害，並且在重量極重的模具，就需要調配更多的人力來移動模具，增加了人力成本，舉模器能夠適應不同重量的模具，並且因其採用滾輪設計，模具接觸面積由原本的面接觸，轉變為線接觸，大幅降低摩擦力。
其中，該舉模器總長度為400毫米。
其中，該舉模器載模能力為為300公斤。
在一些實施例中，該夾模器搭配模具載具的U型固定裝置設計，可快速地鎖固模具。
其中，該U型固定裝置可為一U型壓板或一U型槽。
其中，該夾模器於油壓250公斤力每平方公分時，夾持力為1噸。
圖5為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的取模系統示意圖。請參照圖5所示，取模系統140，用以取得放置於一模具倉儲區510，並裝載該模具5201的一模具載具520，該模具5201上具有至少一標記結構，包括：一取模臂141，透過該取模臂141拉取該模具載具520於一平面滑動；一近接定位開關142，當該模具載具520置於一定位區時，產生一定位訊號；一固定銷143，依據該定位訊號，透過該固定銷143將該模具載具520固定；以及一線性滑軌144，用以使該模具載具520沿線性方向移動。
在一些實施例中，該標記結構透過設置於該模具的一第一辨識銷及一第二辨識銷，用以確認該模具的該身分資訊，包括無設置辨識銷、僅設置該第一辨識銷、僅設置該第二辨識銷、以及同時設置該第一辨識銷及該第二辨識銷。
其中，該身分資訊更包括該模具的一沖壓參數，如合模高、沖壓速度、送料距離與速度等參數。
圖6為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的模具載具示意圖。請參照圖6所示，模具載具520包括：二第一通孔521，設置於該模具載具520一側，使該取模臂透過該二第一通孔521將該模具載具520拉出或推入該模具倉儲區；二固定銷通孔522，與該二第一通孔521平行設置於該模具載具520一側，使該固定銷***該二固定銷通孔522，用以於移動過程中固定該模具載具520；二U型固定裝置523，分別設置於該二第一通孔521兩側，使該模具載具520與該夾模器卡合；以及二第二通孔524，設置於該模具載具520另一側，使該取模臂透過該二第二通孔524將該模具載具520拉出或推入該床台。
在一些實施例中，第一通孔為取模臂將載具從倉儲系統取出時，透過此孔位來將模具拉出，並且透過近接開關判定模具是否到達正確位置。
在一些實施例中，固定銷通孔為在取模系統在搬運過程當中，避免模具發生滑動或旋轉等因素，導致取模臂在操作指令的過程當中出現問題，因此此孔設計為固定模具載具用。
在一些實施例中，該U型固定裝置可為一U型壓板或一U型槽。
在一些實施例中，第二通孔為取模臂要將模具推入沖壓機所設計之孔，取模臂上安裝了一樣孔徑的固定銷，會***第二通孔，此時取模系統會移動至沖壓機，並將模具推入。
圖7為本發明一實施例之自動沖壓生產系統的生產步驟流程圖，步驟流程如下：
步驟S710：通過控制單元依據生產訊號使取模裝置移動至模具倉儲區。
步驟S720：通過近接辨識開關辨識模具載具裝載的模具為目標模具。
步驟S730：通過取模裝置的取模臂透過第一通孔沿線性滑軌拉取模具載具。
步驟S770：將模具載具拉取至取模裝置的定位區，透過近接定位開關，產生定位訊號。
步驟S750：通過控制單元依據定位訊號使模具載具中的固定銷
升起至固定銷通孔，固定模具載具。
步驟S760：透過線性滑軌搭配馬達，使取模裝置移動至沖床。
步驟S770：使取模臂透過第二通孔沿線性滑軌拉取模具載具至床台。
步驟S780：通過床台上的感測器，感測模具位於模具定位區域時，產生夾模訊號。
步驟S790：通過控制單元依據夾模訊號使舉模器下降，致使模具置於床台，再使夾模器下降固定模具載具上的U型固定裝置，並開始進料生產。
其中，該U型固定裝置可為一U型壓板或一U型槽。
圖8為本發明一實施例之沖壓材自動換料銲接方法之步驟流程圖，步驟流程如下：
步驟S810：通過銲接平台，用以帶動第一沖壓材料及第二沖壓材料沿著同路徑，於銲接入料端經由銲接出料端移入沖壓機。
步驟S820：通過近接開關，設置於銲接入料端，用以感測第一沖壓材料，當近接開關未感測到第一沖壓材料時，產生換料訊號。
步驟S830：通過控制單元，依據換料訊號控制銲接平台，使第一沖壓材料末端停置於銲接入料端及銲接出料端間的銲接平台上方，並使自動送料機帶動第二沖壓材料前端停置於銲接平台上方，其中第一沖壓材料末端及第二沖壓材料前端相鄰但不相交疊。
步驟S840：通過二夾料氣壓缸，設置於銲接出料端，當近接開關未感測到第一沖壓材料時，二夾料氣壓缸夾持並固定第一沖壓材料。
步驟S850：通過銲接連接板吸取裝置，用以吸附銲接連接板並放置於銲接平台上方。
步驟S860：通過銲接移載滑台的驅動機構使電銲機，執行銲接程序，將銲接連接板、第一沖壓材料末端及第二沖壓材料前端相互連接，完成自動換料銲接。
步驟S870：通過驅動機構於完成自動換料銲接後，使電銲機復位。
綜上所述，本自動沖壓生產系統透過自動上下料與換料、自動焊料技術、自動換模等技術，結合伺服沖床與周邊自動化設備設備進行監控系統控制器建構與生產，建立沖壓產品智慧化製造生產，全面性發展智能化技術；讓國內沖壓產品縮短上市時間、提昇開發彈性與增加生產效率，以達成產業的永續發展。
上述揭示的實施形態僅例示性說明本發明之原理、特點及其功效，並非用以限制本發明之可實施範疇，任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。任何運用本發明所揭示內容而完成之等效改變及修飾，均仍應為下述之申請專利範圍所涵蓋。
110:送料系統
111:開捲機
112:整平機
120:換料銲接系統
121:近接開關
122:夾料氣壓缸
123:電銲機
130:沖壓系統
140:取模系統
141:取模臂
142:近接定位開關
143:固定銷
144:線性滑軌
150:控制單元
Claims (9)
- 一種自動沖壓生產系統，包括：一送料系統，包括：一開捲機，為一放料開捲裝置，用以放置一第一沖壓材料及一第二沖壓材料；以及一整平機，用以將該第一沖壓材料及該第二沖壓材料整平後，透過一動力源，帶動該第一沖壓材料及該第二沖壓材料沿著同一路徑移動；一換料銲接系統，設置於該送料系統後端，於一銲接入料端經由一銲接出料端移入一沖壓機，用以提供連續生產時的換料銲接程序，包括：一近接開關，設置於該銲接入料端，用以感測該第一沖壓材料，當該近接開關未感測到該第一沖壓材料時，產生一換料訊號；二夾料氣壓缸，設置於該銲接出料端，依據該換料訊號，使該夾料氣壓缸夾持該第一沖壓材料；以及一電銲機，依據該換料訊號，透過一銲接連接板將該第一沖壓材料末端與該第二沖壓材料透過銲接接合；一沖壓系統，透過該沖壓機進行自動生產，包括：一床台，設置於該沖壓系統中；一感測器，用以感測該模具位於一模具定位區域時，產生一夾模訊號；一舉模器，透過該舉模器升降，用以移動該模具；以及一夾模器，透過該夾模器夾取該模具，用以固定該模具；一取模系統，用以取得放置於一模具倉儲區，並裝載該模具的一模具載具，該模具上具有至少一標記結構，包括： 一取模臂，透過該取模臂拉取該模具載具於一平面滑動；一近接定位開關，當該模具載具置於一定位區時，產生一定位訊號；一固定銷，依據該定位訊號，透過該固定銷將該模具載具固定；以及一線性滑軌，用以使該模具載具沿線性方向移動；一控制單元，電性連接該送料系統、該換料銲接系統、該沖壓系統以及該取模系統，依據該換料訊號，控制及整合該換料銲接系統作動，執行換料銲接程序使該第一沖壓材料末端與該第二沖壓材料前端透過該銲接連接板相連接，以執行沖壓材自動換料銲接作業；並依據該夾模訊號，控制及整合該舉模器以及該夾模器作動，以完成自動沖壓生產作業；以及依據該定位訊號，控制及整合該取模臂以及該線性滑軌作動，以完成自動取模作業；其中，該模具載具包括：二第一通孔，設置於該模具載具一側，使該取模臂透過該二第一通孔將該模具載具拉出或推入該模具倉儲區；二固定銷通孔，與該二第一通孔平行設置於該模具載具一側，使該固定銷***該二固定銷通孔，用以於移動過程中固定該模具載具；二U型固定裝置，分別設置於該二第一通孔兩側，使該模具載具與該夾模器卡合，其中該U型固定裝置可為一U型壓板或一U型槽；以及二第二通孔，設置於該模具載具另一側，使該取模臂透過該二第二通孔將該模具載具拉出或推入該床台。
- 如請求項1所述之自動沖壓生產系統，其中更包括一檢測系統，透過一光學檢測裝置進行產品檢測。
- 如請求項1所述之自動沖壓生產系統，其中該開捲機可同時裝載兩 捲沖壓材料，當第一工位的該第一沖壓材料生產結束後，透過氣壓缸搭配線型滑軌將移載平台左右位移即可更換為第二工位的該第二沖壓材料。
- 如請求項1所述之自動沖壓生產系統，其中該電銲機為可調整輸出電流的一槍型電阻銲機，且該槍型電阻銲機銲端壓力為300公斤，並透過壓力調整閥可以進行壓料調節。
- 如請求項1所述之自動沖壓生產系統，其中該銲接連接板為SUS304不鏽鋼板或鋼板，其厚度約為沖壓材料的1/5。
- 如請求項1所述之自動沖壓生產系統，其中該換料銲接系統透過一真空吸取方式取得該銲接連接板。
- 如請求項1所述之自動沖壓生產系統，其中該標記結構透過設置於該模具的一第一辨識銷及一第二辨識銷，用以確認該模具的該身分資訊，包括無設置辨識銷、僅設置該第一辨識銷、僅設置該第二辨識銷、以及同時設置該第一辨識銷及該第二辨識銷。
- 如請求項7所述之自動沖壓生產系統，其中該身分資訊更包括該模具的一沖壓參數，如合模高、沖壓速度、送料距離與速度等參數。
- 一種自動沖壓生產方法，透過如請求項1的自動沖壓生產系統，其中包括：通過一控制單元依據一生產訊號使一取模裝置移動至一模具倉儲區；通過一近接辨識開關辨識一模具載具裝載的一模具為一目標模具；通過該取模裝置的一取模臂透過二第一通孔沿一線性滑軌拉取該模具載具；將該模具載具拉取至該取模裝置的一定位區，透過一近接定位開關，產生一定位訊號；通過該控制單元依據該定位訊號使該模具載具中的一固定銷升起至二固定 銷通孔，固定該模具載具；透過該線性滑軌搭配馬達，使該取模裝置移動至一沖床；使該取模臂透過二第二通孔沿該線性滑軌拉取該模具載具至一床台；通過該床台上的一感測器，感測該模具位於一模具定位區域時，產生一夾模訊號；以及通過該控制單元依據該夾模訊號使一舉模器下降，致使該模具置於該床台，再使一夾模器下降固定該模具載具上的二U型固定裝置，並開始進料生產；其中，當換料銲接系統中的近接開關未感測到該第一沖壓材料時，產生一換料訊號；透過該夾料氣壓缸夾持該第一沖壓材料；透過送料系統使該第一沖壓材料末端與該第二沖壓材料前端透過該銲接連接板對接；透過一電銲機利用一銲接連接板使該第一沖壓材料與該第二沖壓材料相互連接，以完成換料銲接程序。
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