饼干模具制造过程的自动化
概述
足球比赛结果制造和机械工程技术系 大学要求重新设计饼干切割机装置。当前的 Cookie 刀具夹具由手拉杆操作,不安全,且制造速度慢 饼干切刀。我们的设计团队负责创建和实施新的 设计以确保新的饼干切割机夹具是自动化的、安全的,并且具有 更快的生产时间。
在改进设计中,我们旨在提高以下品质:
- 移动性
- 易于使用
- 循环时间
- 安全
- 模块化系统
装置重新设计
灯具经过重新设计,以纳入向我们证明的设计限制。移动性 是通过使用滚轮车来完成的,该滚轮车安装了装置的其余部分 到。循环时间和易用性专为串联气动执行器控制而设计 由PLC实现。我们还添加了顶针以减少操作次数 由操作员执行。唯一需要的手动操作是装载环毛坯 并按下开始按钮。通过建造聚碳酸酯外壳提高了安全性 门上有一个磁锁。这可以防止系统在门关闭时运行 打开,并在执行操作时限制访问。底板 可拆卸,控制器可重新编程以允许其他饼干形状 在同一外壳内使用。
模拟
通过使用两个 FEA 模型来模拟成型过程。顶部和侧面 对压力机进行建模,并使用应力结果来推导所需的力 弯曲黄铜环毛坯。我们的推动器的尺寸是根据这个力和 建筑送风。
自动化
为了实现饼干模具压模的自动化,我们决定使用气动技术进行冲压 由可编程逻辑控制器(PLC)控制的力。 PLC控制五个电磁铁 为推动器提供动力的阀门,负责形成和弹出饼干切割器。 PLC 能够编程为以任何顺序为这些执行器供电,并且可重新编程 可与不同的机器底座一起使用。
控件
为了控制机器,操作员将使用三个按钮。红色按钮是一个 紧急停止按钮按下时会关闭控制器的所有电源。黄色开关 用于打开PLC并启用气动阀的功能。绿色 按钮启动成型序列。成功后成型顺序将停止 完成或机器门打开时。
气动
我们的饼干模压模的气动动力来自 1/2” 快速连接 气动系统常见的接头。从那里,我们调整了所有组件的大小 使用带推入式接头的 1/4” 软管。我们添加了一个压力调节器来控制 流向我们系统的空气流和可锁定的排气阀以确保零能量 维护期间的状态(ZES)。
电气面板
电气面板是用于操作的所有电气元件的所在地 机器。该项目使用了微控制器,它是 PLC 的小型版本。 其余的电气元件被选择来支持系统的运行 微控制器。有两个电源,一个为气动阀供电,另一个为气动阀供电。 一个为微控制器供电。两个断路器位于面板内,以防止 由于电气异常而损坏组件。
立式注塑机快速换模
背景
CEI 生产电气插头和适配器的包覆成型产品。包覆成型完成 采用注塑工艺。目前模具已多次更换 一天的时间,从对齐到安装完全是手动的 模具。 CEI 正在寻找一种标准化模具定位和安装的方法 以减少周期时间并消除操作员的自行裁量权。
问题陈述
当前换模过程总共需要 274 秒。这是当 无法操作机器来制造产品。主系统扼流圈处于对准状态 以及模具的安装。目前,操作员通过眼睛对准模具并安装 使用趾夹的模具。由于公差约为 0.010 英寸,因此很难 每次都能正确执行。不正确的对准或安装可能会导致浪费 时间和操作员安全问题。
项目目标
该项目的目标是大大减少更换模具所需的时间,同时 提高操作员的安全性、一致性和人体工程学。
建议的解决方案
我们当前的解决方案涉及创建一个安装在床上的通用板 新闻界的。该板有两个定位销,与底部接合 模具。这使得模具能够滑入到位,同时将喷嘴对准 同样的动作。
模具改造
已经固定在模具上的板可以使用通用工具进行修改 对准夹具。该夹具使用塑料注射将模具倒置定位 端口。这允许在模具底部铣出精密槽以相互作用 使用通用底板上的定位销。


