[发明专利]一种电机转子冲片冲压的自动化生产线及调整方法

摘要

本发明提供了一种电机转子冲片冲压的自动化生产线及调整方法，其中生产线包括第一工作系统、第二工作系统和机器人，所述第一工作系统和第二工作系统通过机器人相连，所述第一工作系统用于生产定子成品和转子的半成品，所述第二工作系统用于生产转子成品，所述机器人包括第一搬运机器人和第二搬运机器人。本发明通过设置两个机器人和两个冲床，且该机器人设置有两个吸盘，可以同时抓取两端的部件，减少了冲床的空转时间，提高生产效率，解放人力，从而提高产能、降低成本。且本发明适用于多种型号的定转子片而保持尽可能高的生产效率。

主权项

1.一种电机转子冲片冲压的自动化生产线调整方法，其特征在于：步骤1：建立排程模型，步骤2：根据排程模型得出工件在系统中加工所需时间，步骤3：建立关于产能的成本模型，步骤4：根据成本模型调整自动化生产线；所述步骤1中的排程模型包括：加工设备集：E，E＝{e1，e2，…，en}，其中ej为第j个加工设备(j＝1，2，…，n)；加工工件集：P，P＝{p1，p2，…，pn}，其中pi为第i个加工工件(i＝1,2，…，m)；工件pi加工工时集：H，H＝{hpe1，hpe2，…，hpen}，其中hpej表示工件在加工设备ej处的加工工时；工件pi在加工设备ej处的加工参数集：Q，Q＝{q1，q2，…，qn}，其中qj表示一个参数，当工件pi需要在加工设备ej处加工时qj＝1，否则，qj＝0(j＝1,2，…，n)；工序序列集G:G＝{G1，G2，…，Gn}，Gy＝{Gy1，Gy2，…，Gyz}；所述步骤2具体方法为：根据加工工时H和工件加工参数集合Q得出Pi在系统中加工所需时间，即所述步骤3中产能＝工作时间/周期时间，且生产过程中各道工序所需时间一致，其中周期时间为h，工作时间为V，系统的目标产能为a，则所述步骤3中的成本模型为：W＝∑u_j，f(a‑c_j)＝u_j，则W＝∑{f(a‑c_j)}，其中，C为系统中设备的额定产能集，C＝{c1，c2，…，cn}，其中cj为加工设备ej的额定产能，U为各工序加工设备的增减所产生或降低的成本集U＝{u1，u2，…，un}，其中uj为加工设备ej处产生的成本变化；所述电机转子冲片冲压的自动化生产线，包括第一工作系统、第二工作系统和机器人，所述第一工作系统用于生产定子成品和转子的半成品，所述第二工作系统用于生产转子成品，所述机器人包括第一搬运机器人(1)和第二搬运机器人(5)，所述第一搬运机器人(1)安装在第一工作系统中，所述第一工作系统还包括第一冲床(2)、原料堆放台(3)和理片机(4)，所述原料堆放台(3)和理片机(4)对齐设置在第一搬运机器人(1)的一侧，所述第一冲床(2)设置在第一搬运机器人(1)的另一侧，所述第一工作系统通过第一搬运机器人(1)与第二工作系统相连；所述电机转子冲片冲压的自动化生产线的生产方法，包括以下步骤：步骤(1)，获取原料，将第一片原料冲压成定子成品和转子半成品；步骤(2)，堆垛第一片定子成品和转子半成品，进入原料冲压循环；步骤(3)，获取第一片转子半成品，冲压形成第一片转子成品；步骤(4)，堆垛第一片转子成品，进入转子半成品冲压循环；步骤(1)的具体步骤为：(a1)第一搬运机器人(1)抓取装置的一端逆时针旋转从原料堆取片放入理片机(4)，理片机(4)理片，第一搬运机器人(1)的抓取装置回到初始位置；(a2)第一搬运机器人1抓取装置逆时针旋转，该抓取装置的一端从理片机(4)取理好的料并放入第一冲床(2)，同时第一搬运机器人(1)抓取装置的另一端取原料放入理片机(4)，理片机(4)理片，此时第一冲床(2)开始冲压，第一搬运机器人(1)的抓取装置固定不动；(a3)第一搬运机器人1抓取装置的一端从理片机(4)内取理好的料，第一搬运机器人(1)抓取装置的另一端在第一冲床(2)等待取料；(a4)判断第一冲床(2)是否冲压完成，若冲压未完成，继续等待冲压完成，若冲压完成则取料，则进入步骤2，其中，冲压的时间均可适应调整；步骤(2)包括：(b1)第一搬运机器人(1)抓取装置依次堆垛转子半成品定子成品，并且第一搬运机器人(1)的另一端将理好的料放入第一冲床(2)开始冲压；(b2)第一搬运机器人(1)抓取装置回到初始位置；(b3)第一搬运机器人(1)抓取装置的一端从原料堆取片放入理片机(4)，理片机(4)理片，并从理片机(4)内取理好的料；(b4)第一搬运机器人(1)抓取装置的另一端到达第一冲床(2)等待取料；(b5)判断第一冲床(2)是否冲压完成，若冲压未完成，则继续等待冲压完成，若冲压完成，则继续下一步骤，其中，冲压的时间均可适应调整；(b6)判断是否继续生产，若是，则返回步骤(b1)，若否，则继续下一步骤；(b7)第一搬运机器人(1)抓取装置取出第一冲床(2)的成品，依次堆垛转子半成品和定子成品；步骤(3)的具体步骤为：(c1)第二搬运机器人(5)抓取装置的一端取转子半成品放入第二冲床(6)，第二冲床(6)开始冲压；(c2)判断第二冲床(6)是否冲压完成，若冲压未完成，则继续等待冲压完成，若冲压完成，则进入步骤4；步骤(4)的具体步骤为：(d1)第二搬运机器人(5)抓取装置的一端抓取转子成品，另一端回到转子半成品堆取转子半成品；(d2)堆垛转子成品，将转子半成品放入第二冲床(6)，第二冲床(6)开始冲压；(d3)判断第二冲床(6)是否冲压完成，若冲压未完成，则继续等待冲压完成，若冲压完成，则继续下一步骤，其中，冲压的时间均可适应调整；(d4)判断转子半成品台是否有料，若是，则返回步骤d1，若否，则取出转子成品，堆垛转子成品；所述机器人设置有抓取装置，所述抓取装置包括连杆(10)和两个吸盘(11)，所述两个吸盘(11)分别设置在连杆(10)的两端；所述吸盘为磁性吸盘(11)，两个吸盘(11)分别设置在连杆(10)的两端，可以同时吸取两个工件；该磁性吸盘(11)依次设置有引导板，该引导板上为有磁性的引导板，磁性吸盘(11)本身为圆形，且磁性吸盘(11)表面均匀间隔设置有磁性物质，在使用过程中，引导板可以将工件引导至磁性吸盘(11)的一侧固定方向，然后通过磁性吸盘(11)表面的磁性物质进行二次固定；所述第一搬运机器人(1)的连杆(10)长度等于原料堆放台(3)与理片机(4)之间的距离，所述第一搬运机器人(1)的连杆(10)长度等于理片机(4)与第一冲床(2)之间的距离；所述第二搬运机器人(5)的连杆(10)长度等于转子半成品堆放台(7)与第二冲床(6)之间的距离，所述第二搬运机器人(5)的连杆(10)长度等于与第二冲床(6)与转子成品堆放台(9)之间的距离。