[发明专利]基于视觉定位系统的冲压设备

说明书

【技术领域】

本发明涉及机械制造领域，特别涉及一种基于视觉定位系统的冲压设备。 

【背景技术】

在传统的印铁制罐领域，工艺流程是：涂布——印刷——干燥——冲压——制罐。印铁制罐使用的基材为马口铁或者其他金属片材。印刷前先要涂布。通常情况下，印刷基材的正面需要涂布和印刷，内面需涂布涂料，以保障印铁产品具有良好的制罐、装罐以及外观装饰的要求。印刷是通过胶印机在马口铁或者其他金属片材上印刷图案。印刷设备的干燥方式通过隧道式烘炉烘干。印铁油墨的干燥条件通常为130℃-160℃之间，时间控制在10-12分钟左右，涂料的干燥条件为170℃-210℃之间隧道式烘炉长约30米加热烘箱或者烘道，对印刷完毕的金属片材加热烘干。由于加热烘干效率的局限性，这种工艺印刷机生产速度很慢，通常4000张/小时左右，而且耗能严重。目前，UV印刷在印铁制罐中逐步推广，但是同样存在一些问题：UV印刷设备投资大，UV固化灯在使用过程中逐步衰减，光强度不够，导致油墨的固化不彻底。同时，UV印刷工艺产品残留气味大，UV印刷的油墨色饱和度不够，而且，在制罐过程中UV油墨拉伸性不够，会导致在制罐时油墨碎裂。以上原因也导致UV印刷工艺在印铁制罐领域的推广收到局限性。印刷完毕后，将印刷好的金属片材在冲压设备上，对引述图案做后加工处理，如局部图案凹凸，或者使用预先制好的模具，将需要制罐的片材冲压出来，转入制罐工序。 

塑料凹版印刷工艺，具有速度快、成本低、图案印刷效果好等特点，而且生产过程中耗能低，排放少，属于国家扶持的印刷领域。使用PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)材料为基材，凹版印刷工艺，在其表面印刷图案是一种成熟的技术。将印刷好的PET为基材的材料，与马口铁或者其他金属片材复合， 或者利用转移的方式将图案转移到马口铁或者其他金属片材上，将会大大降低金属制罐行业的印刷成本，提高生产效率，减少能源消耗。但是，由于PET材料存在一定的变形，在与他金属片材复合或转移图案的过程中，由于PET的变形问题，会导致转移或复合后在金属片材上图案相对位置存在一定偏差，对后工序的冲压带来问题：冲压的图案偏差产生大量废品。 

有鉴于此，如何解决金属片材上图案位置相对存在偏差，保证冲压出来的产品符合品质要求，成为目前的研究方向之一。如若解决以上问题，将大大提高印铁制罐行业的生产效率，降低生产成本。 

【发明内容】

本发明的目的就是为了解决现有技术存在的问题，提出了一种基于视觉定位系统的对制罐型材进行冲压的设备，该设备冲压出来的图案偏差小，非常适用于先将图案转移或复合到制罐型材上后再对制罐型材进行冲压的印铁制罐工艺上。 

本领域的普通技术人员根据本发明所给出的对制罐型材进行冲压的设备很容易能够联想的到将本技术移用到其他领域的金属型材的冲压工艺上，同时也能够联想的到将本技术移用到印铁制罐或其他领域的金属型材或非金属型材的切割工艺上，只要该型材上的图案是通过转移或复合得到的，并借用本发明的待冲压定型图案与冲压模具的相对位置调整技术则其均在本发明的保护范围之内。 

本发明提供的基于视觉定位系统的冲压模具的具体技术方案如下： 

本发明提供一种基于视觉定位系统的冲压设备，其特征在于，该设备包括： 

视觉定位系统，用于对待冲压产品上的图案进行检测，并将检测到的图案的位置信息发送到计算机系统； 

冲压定位平台，用于调整并固定待冲压产品的位置； 

计算机系统，用于接收并处理所述图案的位置信息，并控制冲压定位平台根据图案的位置信息调整冲压定位平台的位置并驱动冲压模具完成对待冲压产品的冲压。 

所述冲压模具包括上模以及与上模垂直相对的下模，上模和下模分别与待冲压产品的上下两个面相对，下模相对于上模在水平方向上保持位置不变。 

所述冲压模具包括凹凸压印模具或冲压切割模具。 

所述冲压定位平台包括： 

边缘定位装置，用于对待冲压产品的两个相邻的边缘位置进行核定； 

受计算机系统控制的至少两个步进电机，用于根据所述待冲压产品的边缘位置分别在至少两个不同的方向上对待冲压产品相对于冲压模具的位置进行调整； 

产品固定装置，用于在待冲压产品与冲压模具的相对位置调整完成后对产品进行固定。 

所述产品固定装置的固定方式为吸气式、电磁铁式或机械夹具式。 

所述步进电机的精度为±0.01mm。 

该设备还包括自动上料装置，所述自动上料装置用于将待冲压的产品自动装到冲压定位平台上。