機(jī)械手式自動(dòng)插片方法及控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于機(jī)械手開發(fā)的自動(dòng)插片方法和控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]藍(lán)寶石玻璃和水晶玻璃廣泛應(yīng)用于手機(jī)、相機(jī)等數(shù)碼產(chǎn)品屏幕或鏡頭，其加工工藝過程包括選料、切片、研磨、拋光、倒棱、清洗。加工過程中，為了減小崩點(diǎn)破損，使用油液作為潤滑，因此，藍(lán)寶石玻璃和水晶玻璃成品的清洗必須有效徹底。絕大多數(shù)水晶片加工工廠采用超聲波清洗技術(shù)，其朝清洗液輻射超聲波，超聲波空化所產(chǎn)生的巨大壓力能破壞不溶性污物而使他們分化于溶液中，既能破壞污物與清洗件表面的吸附，又能引起污物層的疲勞破壞而被駁離，采用這一技術(shù)后，可減少化學(xué)溶劑的用量，降低環(huán)境污染。為了提高清洗效果和效率，需要將倒棱后的玻璃制品疊片一片片分插到洗籃中，然后將洗籃放入超聲波清洗槽中?，F(xiàn)有的插片過程，均由人工手工完成，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種自動(dòng)程度高、效率高的機(jī)械手式自動(dòng)插片方法和控制器。
[0004]為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用的方案為:一種機(jī)械手式自動(dòng)插片方法，包括以下步驟:(a)設(shè)備準(zhǔn)備:自動(dòng)插片設(shè)備由安裝工作臺(tái)面上的分片機(jī)構(gòu)、機(jī)械手、洗籃平動(dòng)機(jī)構(gòu)、洗籃組成，分片機(jī)構(gòu)包括成疊放置水晶片的料框、開設(shè)方槽用于水晶片分片的推板、推拉推板的分片氣缸；機(jī)械手為工業(yè)級(jí)配備有真空吸槍的機(jī)械手，真空吸槍抽氣時(shí)吸住水晶片充氣時(shí)放下水晶片；洗籃由洗籃平動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)XY向平面運(yùn)動(dòng)；洗籃的定位條和支撐條開有齒槽，形成成排列的格柵陣列；將機(jī)械手固定裝配在分片機(jī)構(gòu)、洗籃中間的工作臺(tái)面上。(b)機(jī)械手試教:通過示教系統(tǒng)進(jìn)行示教操作，手動(dòng)控制機(jī)械手臂沿著特定軌跡運(yùn)行工藝工程，記錄所走路徑信息、位置信息和動(dòng)作信息，完成示教程序提供給系統(tǒng)重復(fù)再現(xiàn)。(C)復(fù)位檢查:啟動(dòng)設(shè)備前，確認(rèn)推板是否在原位，即方槽是否處于料框底部，確認(rèn)洗籃處于原點(diǎn)位，即機(jī)械手臂軌跡末端位置處于洗籃第一個(gè)上片格柵的正上方，不在原位則人工復(fù)位至原位，并檢查機(jī)械手臂行走軌跡中無其他部件干涉。(d)上料:人工手動(dòng)將完成倒棱工序的水晶片疊放至料框內(nèi)，水晶片的片數(shù)根據(jù)料框的高度。(e)自動(dòng)分片:啟動(dòng)設(shè)備，一疊水晶片中最低端的一片在重力作用下落入至方槽中，分片氣缸推動(dòng)推板，推板帶出一片水晶片至吸取位，供機(jī)械手真空吸槍吸取。(f)自動(dòng)插片:機(jī)械手按既設(shè)軌跡行進(jìn)至吸取位，機(jī)械手末端的真空吸槍對準(zhǔn)水晶片，機(jī)械手下降真空吸槍靠近水晶片，氣嘴與水晶片表面貼合，連通吸嘴的氣源吸氣，氣嘴和水晶片粘合牢靠后，機(jī)械手上升驅(qū)動(dòng)真空吸槍離開方槽，機(jī)械手按軌跡行進(jìn)至洗籃待插片格柵上方，吸嘴充氣，水晶片落入洗籃格柵內(nèi)。(g)洗籃走位:判斷洗籃一列格柵插片是否完成，沒有則洗籃平移機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)洗籃縱向平移一個(gè)格柵的距離，若完成則縱向平移一個(gè)格柵的距離。(h)若料框有料則重復(fù)步驟(e)~步驟(g)，若料框無料則重復(fù)步驟((1)~步驟化)，直至加工完成為止。
[0005]所述機(jī)械手內(nèi)部控制器電連接有限位開關(guān)、電磁閥、繼電器、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器，控制器預(yù)設(shè)程序，限位開關(guān)分別設(shè)置在推板的左極限位、右極限位，限位開關(guān)與控制器的輸入端口電連接；控制器的輸出端口與電磁閥的控制端電連接，電磁閥與分片氣缸氣動(dòng)連接；控制器的輸出端口與洗籃平動(dòng)機(jī)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電連接，控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向與步進(jìn)。所述限位開關(guān)為磁性開關(guān)，分別安裝在分片氣缸、擺動(dòng)氣缸、伸縮氣缸的缸體上極限位置。
[0006]本發(fā)明采用工業(yè)通用的六自由機(jī)械手作為自動(dòng)插片的核心部件，分片機(jī)構(gòu)和洗籃平移機(jī)構(gòu)配合機(jī)械手，機(jī)械手沿固定軌跡運(yùn)動(dòng)，縮短了運(yùn)動(dòng)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，開發(fā)周期也大幅減少；六自由機(jī)械手為工業(yè)級(jí)機(jī)械手，其通用性好，移植率高；整個(gè)裝置自動(dòng)程度高，可節(jié)約人工成本。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)械手式自動(dòng)插片設(shè)備軸測示意圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)械手式自動(dòng)插片設(shè)備正視示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)械手式自動(dòng)插片設(shè)備俯視示意圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例中洗籃平動(dòng)機(jī)構(gòu)俯視圖；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例中標(biāo)準(zhǔn)洗籃軸測示意圖；
圖6為本發(fā)明實(shí)施例中械手式自動(dòng)插片控制器原理圖；
圖中標(biāo)記說明:1一工作臺(tái)面，2—方槽，3—推板，4一料框，5一分片氣缸，6—機(jī)械手，7一真空氣槍，8—洗籃平移機(jī)構(gòu)，9一洗籃，10一水晶片，11一平臺(tái)，12一支撐條，13一定位條。
【具體實(shí)施方式】
[0008]為更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明的實(shí)施例做進(jìn)一步說明，參見圖1至圖6:
按本發(fā)明步驟(a)實(shí)施的機(jī)械手式自動(dòng)插片設(shè)備，主要采用工業(yè)通用的六自由機(jī)械手作為核心部件，完成水晶片的取片和插片，分片機(jī)構(gòu)和洗籃平移機(jī)構(gòu)作為輔助機(jī)構(gòu)，配合機(jī)械手動(dòng)作。分片機(jī)構(gòu)的作用是將一疊水晶片分出一片，而洗籃平移機(jī)構(gòu)則是驅(qū)動(dòng)洗籃做XY平動(dòng)，完成洗籃中行和列每個(gè)格柵的插片，這樣就不需要對機(jī)械手的路徑進(jìn)行規(guī)劃，使其沿固定軌跡運(yùn)動(dòng)，縮短了運(yùn)動(dòng)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。
[0009]分片機(jī)構(gòu)由采用抽屜的方式進(jìn)行分片，具體由底座、推板、料框、分片氣缸組成。底座固定安裝在機(jī)械手下方的工作臺(tái)面上，底座安裝有料框，料框放置一疊待分片后插片的水晶片，所以料框采用中間鏤空的框架結(jié)構(gòu)，料框兩個(gè)支腿與底座固定連接。在料框與底座間裝配有推板，推板與料框的間隙小于一片水晶片厚度。推板上開設(shè)有方槽，方槽深度大于一片水晶片厚度小于兩片水晶片厚度，方槽周邊由塑膠材料包裹防止損傷水晶片。推板與分片氣缸缸桿連接，在分片氣缸回縮時(shí)，料框的水晶片落入一片至方槽中，分片氣缸伸長將推板連同水晶片推出供機(jī)械手吸取。由于方槽深度和推板與料框間隙的限制，確保每次只推出一片。為了推板往復(fù)移動(dòng)的平穩(wěn)，在推板底部設(shè)有滑槽，底座設(shè)有滑軌，滑槽滑軌相對滑動(dòng)。
[0010]機(jī)械手的末端連接有真空吸槍，真空吸槍的吸嘴貼住水晶片表面時(shí)抽氣產(chǎn)生負(fù)壓吸住水晶片，機(jī)械手走位至洗籃時(shí)充氣，放下水晶片。吸嘴為可伸縮的彈性吸嘴，減小吸槍壓向水晶片的沖擊，防止其損傷。本實(shí)施例采用