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送料、装插嘴弯条一体化自动弯轨装配机的开发

 亦步亦言 2016-08-19

 

 

企业自主研究开发项目

立项申请书

 

项目名称:送料、装插嘴弯条一体化自动弯轨装配机的开发

 

 

 

 

 

 

 

 

科技有限公司

201312

 

 

 

 

一、立项依据

㈠ 国内外现状、水平和发展趋势

随着经济生活的提高,玩具行业在不断的兴起,成为一个朝阳行业。随着玩具行业的不断发展,也在不断的促进行业的细分和扩展,一方面的细分是按照玩具的外形进行细分,不断出现各种各样的仿真玩具,各种车类型的玩具,另一方面就是针对年龄上的细分,针对不同年龄段的人员进行开发不同类型和功能的玩具产品。过去的玩具基本属于小孩子独有的产品,但是随着信息技术的不断进步和生活方式的不断改变,目前也出现了成人的玩具,如遥控飞机、轨道塞车之类的,这些玩具不但能提升生活乐趣,同时可以缓解工作和生活压力,已经成为进行消遣和娱乐的好方式,并且一些科技含量高的,已经形成一种竞技的方式,并且还在不断的兴起。

目前,玩具车已经被越来越多人所接受并且喜爱,特别是现在很多玩具车,在装上电池后能够快速移动,同时在功能上进行了新增和提升,使玩具车拥有极高的乐趣,比如玩具塞车就是其中一种具有代表性的产品,此类车通常称为玩具赛车。为保证玩具塞车的性能和质量,通常玩具赛车在出厂前,一般都会进行测试,以及在进行一些玩具赛车比赛的时候,都会用到专门的比赛轨道。这种测试或者比赛轨道通常是由直板轨道和弯板轨道组成,通过各种直轨和弯轨的拼装形成轨道路径。目前生产这种玩具车的轨道通常都是在厂里先通过设备成型生产,通过一台设备将插嘴装在弯轨板上,然后再将该装好插嘴的弯轨板运输到另一台设备上,将相应的弯轨条压装在弯轨板上,然后再输送到另一台设备进行铆压,使得弯轨条能够稳固地安装在弯轨板上。这种生产方法路径过程长,搬运时间耗费多,严重的影响生产效率,并且用人多,造成生产成本高。

由于目前各行业的不断进步,人工成本不断上涨,在传统的生产方式已经是无法满足产品的生产,不再适应企业的发展,一种新型的自动化的生产设备必将取代传统低效率,高成本的生产方式,弯轨装配必将进行自动化生产装配方向改革,这也是必然的趋势。

㈡ 项目研究开发目的和意义

本项目的研发就是基于目前市场使用的玩具车弯轨生产技术上的不成熟,导致生产效率低,成本高等一些不足和不再适应目前实际发展需要进行的一项自主立项研究。我们公司从事玩具车的研发和生产时间长,对市场动向和竞争核心有深刻的了解,对目前弯轨路轨生产技术的现状有深切感悟,为提升企业的核心竞争力,保证企业经济利益,组织资源进行“送料、装插嘴弯条一体化自动弯轨装配机”的研发,目的是提供一种可以实现送料和装插嘴的弯条一体化生产的自动化弯轨装配机,保证弯轨在送料和装插嘴采用自动化方式进行,并且效率高,无需人工进行多次搬运,大幅度的减少人员成本,从而降低生产成本。

本项目研发能够实现赛车弯轨轨道的自动化生产,不需要人工直接参与生产,保证生产效率高,生产成本低,并且产品的质量均衡,对企业的发展提供技术保证和经济支持,同时对行业的发展有积极的促进意义,推动赛车玩具的进一步发展,对保证赛车生产质量有积极的意义,保证市场的供应和需求,同时也能促进相关行业的进一步发展。

㈢ 项目达到的技术水平及市场前景

本项目研发的“送料、装插嘴弯条一体化自动弯轨装配机”,将送料、在弯轨板上安装插嘴以及将弯条装压在弯轨板上集成为一体化,采用PLC智能控制,有效提高生产效率,节省人力成本,产品精度高,工作稳定,能够长时间不间断的工作,实现弯条生产装配的自动化,目前本项目技术达到国内领先水平。本项目产品具有结构简单,生产效率高,并且生产质量有保证,生产成本低等特点,对行业内的各企业有到头引导作用,给予借鉴和引导,并且本项目解决了目前行业在玩具车弯轨装配上存在的关键问题,并且实施效果明显,具有市场推广的价值,所以本项目产品具有广大的市场前景。

二、研究开发内容和目标

㈠ 项目主要内容及关键技术

本项目研究的“送料、装插嘴弯条一体化自动弯轨装配机”,结构主要包括机箱,机箱内设有PLC控制装置,机箱上从左至右依次装设有料仓、装插嘴机构和装弯条机构,机箱上还安装运输机械臂,并在运输机械臂上装有伺服马达和弯轨板吸取装置,伺服马达传动连接有丝杆,弯轨板吸取装置沿运输机械臂左右移动。装弯条机构主要包括支架,支架上设有导轨,导轨上安装有滑块,滑块连接有抓条机械手,滑块上设有下压气缸和横移气缸,下压气缸与抓条机械手传动连接,横移气缸与滑块传动连接,抓条机械手下方设有弯轨板放置区和弯条放置区,该弯轨板放置区下方设有传动轴连接有铆压块的铆压气缸。结构集成为一体化结构,采用可编程控制,通过机械手实现自动化控制,有效提高生产效率,提高产品的装配精度,性能稳定。

本项目解决的关键技术:

1、如何保证自动弯轨装配机的装弯条机构能够实现自动化生产,将抓取弯条和装配弯条到弯轨板上集成为一体式,有效提高生产效率;

2、如何保证自动弯轨装配机实现将送料、装插嘴和弯条集成为一体式,有效提高生产效率,自动化生产。

㈡ 技术创新点(国家有关部门、全国(世界)性行业协会等具备相应资质的机构若颁布相关技术参数或标准,应提供。)

1、料仓、装插嘴和装弯条一体化结构设计,通过运输机械臂,插嘴自动机械手,伺服马达和弯轨板吸取装置,通过丝杆连接,保证生产步骤简单,精度高;

2、采用定向定位装置,通过定位气缸和定位销作用,使定位气缸的传动轴指向定位销,定位销一端指向弯轨板放置区,实现弯轨板的定向作用,保证自动化装配的精度和质量;

3、弯轨板自动吸取装置设计,通过吸取臂和装在该吸取臂上的吸盘根据需要进行弯轨板的自动吸取移动,实现自动化生产。

㈢ 主要技术指标或经济指标

1、送料、装插嘴和弯条结构为:集成一体式;

2、动力采用伺服马达;

3、伺服马达传动方式:丝杆连接;

4、装插嘴机构还包括铆压气缸;

5、滑行导轨的两端设有缓冲器;

6、气缸滑台上设有推送气缸;

7、定位装置包括定位气缸和定位销;

8、控制方式采用可编程控制。

本项目的实施能提升弯轨装配速度,装配效率提升12.3%,人工成本节约21.5%,效益明显。

三、研究开发方法及技术路线

本项目是根据目前弯轨装配在送料、装插嘴和弯条方面存在的不足,以及针对目前生产方式产生的影响,对不足的方面进行研发,将这三个部分进行集成一体式结构设置,保证生产弯轨装配的自动化和高效率,从而降低生产成本。

结构原理设计:送料、在弯轨板上安装插嘴以及将弯条装压在弯轨板上集成为一体化,采用PLC智能控制;将该弯条装配到弯轨板上,通过机械手实现自动化控制,有效提高生产效率,提高产品的装配精度,性能稳定。

技术路线:

1、首先通过市场的反馈,针对目前市场采用的弯轨装配生产方式上的不足,并反馈的结果进行相关的市场调查,以及同行产品、功能成本方面的调查,对国外先进技术的了解,形成一份完整的调查结果,提供市场现状和未来的发展趋势;

2、结合企业的生产工艺技术现状以及企业的研发基础和优势进行评估,确定寻求解决改善的方向、目标和相关的方法,提供一份改善建议和方案,交给公司领导申请;

3、组织人员进行项目实施方案的研讨,决定项目实施的具体方式和方法,并确定项目研究的目标和期望达成的效果;

4、组织人员成立专项研发小组,按照公司的研发管理制度要求,进行人员分工,进行各个部分的研发要求,并制定研发目标和研发管理要求;

5、按计划进行研发管理分工,根据各个小组的人物和目标,按照项目时间进行研发工作,过程定期进行研讨研发工作遇到的问题和情况,并提出改善方案和方法,过程对研发的产品进行测试,保证研发路线的准确,对异常的情况及时调整方向,避免影响整体进度;

6、完成各部份研发,并进行组装测试,对样品进行性能和使用测试,针对研发的关键技术要求和目标进行测试,记录测试数据,作为后期改善和根据;

7、进行批量生产,按照改善后的要求进行产品的批量生产,并且定点、定量的投放市场,在市场使用过程跟踪产品的情况,特别是在性能上和安全性上的要求。

8、完成研发,进行本次项目研发的总结,收集研发数据,形成研发经验,并指导后期进一步的产品开发。同时整理本产品的技术规范和技术指标,形成规范的技术说明和使用说明。

四、现有研究开发基础

公司介绍(公司信息、规模、主营产品,公司运营情况、研发管理部门建设,研发水平和能力,获得的相关荣誉)

五、研究开发项目组人员名单

本项目主要的研发人员名单

姓名

职位/职称

所负责工作

 

 

 

 

 

 

 

六、计划工作进度

时间

工作进度

201312月—20142

市场调研,形成调查报告,

20143月—20144

项目研讨,制定项目实施计划和实施目标

20144月—20146

执行项目各部分研究设计,过程进行研讨验证研发成果,解决过程遇到的问题

20146月—20148

进行样品测试,对存在问题进行记录和改善

20148月—201410

批量生产,并有计划的进行市场投放,并跟踪市场反馈,及时解决问题

201410月—201412

进行项目研究总结,编制产品的规范和技术要求

 

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