技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及USB領(lǐng)域，特別是涉及一種USB接頭自動化組裝和測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的USB接頭組裝和測試是采用人工單工站作業(yè)方式，單工站完成一項作業(yè)，如此類產(chǎn)品需要三個獨立的工站：鐵殼壓入（人工將半成品擺入承座，按下啟動按鈕，完成一個產(chǎn)品壓入，最后人工取出完成）、電性能測試（人工將產(chǎn)品擺入承座，按下啟動按鈕，完成測試，根據(jù)機器顯示NG或OK信號，人員取出產(chǎn)品分類擺放）以及平面度檢測（人工將產(chǎn)品擺入平臺，人員采目視判定是否超差，最后取出產(chǎn)品分類擺放）。

目前的單工站作業(yè)方式主要存在如下幾個問題：1、普通單工站電性能測試只能根據(jù)機器顯示NG或OK信號進行簡單分類，不能判別產(chǎn)品的不良模式（斷路、短路以及高壓測試）；2、傳統(tǒng)人工平面度檢測無法量化產(chǎn)品針腳的平面度數(shù)據(jù)，只能根據(jù)人員的經(jīng)驗進行粗略判定，同時對檢測人員要求較高，需長期培訓(xùn)；3、生產(chǎn)效率低下。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種USB接頭自動化組裝和測試系統(tǒng)，能夠降低整體產(chǎn)品不良率，提升生產(chǎn)效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種USB接頭自動化組裝和測試系統(tǒng)，包括：上料機構(gòu)、搬運機構(gòu)、組裝工站、測試工站、卸料工站和電氣柜，所述組裝工站、測試工站依次設(shè)置于上料機構(gòu)和卸料工站之間，所述搬運機構(gòu)設(shè)置于組裝工站和測試工站的外側(cè)；

所述上料機構(gòu)包括：上料載具、皮帶流線和錯位上料工站，所述上料載具內(nèi)設(shè)置有仿形工裝，所述錯位上料工站設(shè)置于皮帶流線的末端；

所述組裝工站包括產(chǎn)品壓入工站；

所述測試工站包括：電性能測試工站、鐳射測試工站；

所述上料機構(gòu)、搬運機構(gòu)、組裝工站、測試工站、卸料工站和電氣柜之間分別電氣連接。

優(yōu)選的，所述錯位上料工站包括：機架、氣缸和載臺，所述氣缸設(shè)置于機架的上端且氣缸活塞桿向下伸出，所述載臺固定于氣缸活塞桿末端，所述錯位上料工站還包括一感應(yīng)光纖。

優(yōu)選的，所述搬運機構(gòu)主要包括：夾緊氣缸、撥爪、抬頭氣缸、固定機構(gòu)、平臺面和移位馬達A，所述固定機構(gòu)上端面設(shè)置有若干支撐座，所述支撐座的外側(cè)設(shè)置移位馬達A，所述移位馬達A的主軸通過聯(lián)軸器連接絲桿，在所述支撐座的上方固定設(shè)置平臺面，所述平臺面與絲桿之間通過連接塊和螺栓固定，通過位移馬達A和絲桿可以驅(qū)動平臺面移動，在所述平臺面的兩端上側(cè)設(shè)置有端座，在其中一個端座的外側(cè)設(shè)置有夾緊氣缸，所述夾緊氣缸的活塞桿連接橫梁，所述橫梁的下方固設(shè)置有兩根轉(zhuǎn)軸：轉(zhuǎn)軸A和轉(zhuǎn)軸B，其中任一轉(zhuǎn)軸的兩端通過軸承座連接于端座，所述撥爪的數(shù)量為四組，且每組撥爪分別設(shè)置為左右兩根，其中每組撥爪左側(cè)的一根固定連接于轉(zhuǎn)軸A和轉(zhuǎn)軸B，每組撥爪右側(cè)的一根通過導(dǎo)套連接于轉(zhuǎn)軸A和轉(zhuǎn)軸B，每組撥爪右側(cè)的一根固定連接于橫梁，所述抬頭氣缸設(shè)置于固定機構(gòu)上，抬頭氣缸的活塞桿通過頂板連接于任一撥爪。

優(yōu)選的，所述產(chǎn)品壓入工站包括：定位支架A、壓入氣缸、直線滑軌機構(gòu)A、壓頭、限位塊A和限位擋板A，所述壓入氣缸設(shè)置于定位支架A的上端且壓入氣缸的活塞桿向下伸出，所述直線滑軌機構(gòu)A固定于壓入氣缸活塞桿，所述壓頭設(shè)置于直線滑軌機構(gòu)A的下端，所述限位塊A固定于直線滑軌機構(gòu)A的一側(cè)，所述限位擋板A固定于限位塊A下方的定位支架A處。

優(yōu)選的，所述電性能測試工站包括：定位支架B、下壓氣缸、直線滑軌機構(gòu)B、上測頭、上抬氣缸、直線滑軌機構(gòu)C、下測頭、限位塊B和限位擋板B，速搜下壓氣缸設(shè)置于定位支架B的上端且下壓氣缸活塞桿向下伸出，所述直線滑軌機構(gòu)B固定于下壓氣缸活塞桿，所述上測頭設(shè)置于直線滑軌機構(gòu)B的下端，所述上抬氣缸設(shè)置于定位支架B的一側(cè)，所述直線滑軌機構(gòu)C固定于上抬氣缸活塞桿，所述下測頭設(shè)置于直線滑軌機構(gòu)C的上端，所述上測頭于下測頭相對應(yīng)，所述直線滑軌機構(gòu)B的一側(cè)設(shè)置有限位塊B，所述限位擋板B固定于限位塊B下方的定位支架B處。

優(yōu)選的，所述鐳射測試工站包括：定位支架D、移位馬達D、直線滑軌機構(gòu)D、鐳射測試頭和鐳射平面度顯示器，所述移位馬達D固定于定位支架D上，所述移位馬達D的輸出端連接直線滑軌機構(gòu)D，所述鐳射測試頭設(shè)置于直線滑軌機構(gòu)D下端，所述鐳射測試頭與鐳射平面度顯示器之間通過傳輸線連接，所述鐳射測試工站還包括鐳射測試電腦，并在電腦中安裝相關(guān)的測試軟件。

優(yōu)選的，所述卸料工站包括：移位馬達E、直線滑軌機構(gòu)E、上抬氣缸E、夾爪、良品卸料槽、不良品卸料槽和固定支架，所述直線滑軌機構(gòu)E設(shè)置于移位馬達E的輸出端，所述上抬氣缸E固定于直線滑軌機構(gòu)E上且活塞桿向上伸出，所述固定支架固定于上抬氣缸E的活塞桿，在所述固定支架的一側(cè)下端設(shè)置有夾爪，所述良品卸料槽和不良品卸料槽分別設(shè)置于夾爪下方。

優(yōu)選的，所述不良品卸料槽設(shè)置有三個槽位。

優(yōu)選的，所述卸料工站與上料機構(gòu)之間還設(shè)置有空載具回流槽。

優(yōu)選的，還包括一操作人機界面，所述操作人機界面電連接于電氣柜。

本發(fā)明的有益效果是：1、通過電性能測試工站能夠分別測試產(chǎn)品的電性能指標(biāo)（短路、斷路、高壓），并通過卸料工站分別將短路、斷路、高壓的不良品放入相應(yīng)的槽位中，通過分類，可以提升產(chǎn)品的品質(zhì)，降低不良率以及方便廠內(nèi)做不良品原因分析；2、通過利用鐳射測試頭，鐳射掃描3D成像檢測能夠準(zhǔn)確地識別產(chǎn)品端子針腳的數(shù)量，解決了CCD 不能檢測全周產(chǎn)品平面度，特別是內(nèi)排端子有遮擋的平面度問題；3、自動化的產(chǎn)線提高了產(chǎn)品的組裝和測試效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明USB接頭自動化組裝和測試系一較佳實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是所述上料載具的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是所述皮帶流線的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是所述錯位上料工站的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是所述搬運機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是所述產(chǎn)品壓入工站的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是所述電性能測試工站的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是所述鐳射測試工站的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是所述卸料工站的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是所述搬運機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是所述搬運機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖中各部件的標(biāo)記如下：1、上料載具，2、皮帶流線，3、錯位上料工站，4、搬運機構(gòu)，5、產(chǎn)品壓入工站，6、電性能測試工站，7、鐳射測試工站，8、卸料工站，9、操作人機界面，10、鐳射平面度顯示器，11、空載具回流槽，101、仿形工裝，301、氣缸，302、載臺，303、機架，401、夾緊氣缸，402、撥爪，403、抬頭氣缸，404、固定機構(gòu)，405、平臺面，406、移位馬達A，501、定位支架A，502、壓入氣缸，503、直線滑軌機構(gòu)A，504、壓頭，505、限位塊A，506、限位擋板A，601、定位支架B，602、下壓氣缸，603、直線滑軌機構(gòu)B，604、上測頭，605、上抬氣缸，606、直線滑軌機構(gòu)C，607、下測頭，608、限位塊B，609、限位擋板B，701、定位支架D，702、移位馬達D，703、直線滑軌機構(gòu)D，704、鐳射測試頭，801、移位馬達E，802、直線滑軌機構(gòu)E，803、上抬氣缸E，804、夾爪，805、良品卸料槽，806、不良品收集槽，807、固定支架。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

請參閱圖1，本發(fā)明實施例包括：

一種USB接頭自動化組裝和測試系統(tǒng)，包括：上料機構(gòu)、搬運機構(gòu)4、組裝工站、測試工站、卸料工站8和電氣柜，所述組裝工站、測試工站依次設(shè)置于上料機構(gòu)和卸料工站8之間，所述搬運機構(gòu)4設(shè)置于組裝工站和測試工站的外側(cè)；

所述上料機構(gòu)包括：上料載具1、皮帶流線2和錯位上料工站3，所述上料載具1內(nèi)設(shè)置有仿形工裝101，所述錯位上料工站3設(shè)置于皮帶流線2的末端；

所述組裝工站包括產(chǎn)品壓入工站5；

所述測試工站包括：電性能測試工站6、鐳射測試工站7；

所述上料機構(gòu)、搬運機構(gòu)4、組裝工站、測試工站、卸料工站8和電氣柜之間分別電氣連接。

所述搬運機構(gòu)主要包括：夾緊氣缸401、撥爪402、抬頭氣缸403、固定機構(gòu)404、平臺面405和移位馬達A406，所述固定機構(gòu)404上端面設(shè)置有若干支撐座412，所述支撐座412的外側(cè)設(shè)置移位馬達A406，所述移位馬達A406的主軸通過聯(lián)軸器413連接絲桿（圖中未標(biāo)出），在所述支撐座412的上方固定設(shè)置平臺面405，所述平臺面405與絲桿之間通過連接塊（圖中未標(biāo)出）和螺栓固定，通過位移馬達A406和絲桿可以驅(qū)動平臺面405移動，在所述平臺面405的兩端上側(cè)設(shè)置有端座415，在其中一個端座的外側(cè)設(shè)置有夾緊氣缸401，所述夾緊氣缸401的活塞桿連接橫梁407，所述橫梁407的下方固設(shè)置有兩根轉(zhuǎn)軸：轉(zhuǎn)軸A408和轉(zhuǎn)軸B409，其中轉(zhuǎn)軸B409的兩端通過軸承座連接于端座415，所述撥爪402的數(shù)量為四組，且每組撥爪分別設(shè)置為左右兩根，其中每組撥爪左側(cè)的一根固定連接于轉(zhuǎn)軸A408和轉(zhuǎn)軸B409，每組撥爪右側(cè)的一根通過導(dǎo)套410連接于轉(zhuǎn)軸A408和轉(zhuǎn)軸B409，每組撥爪右側(cè)的一根固定連接于橫梁407，所述抬頭氣缸403設(shè)置于固定機構(gòu)404上，抬頭氣缸403的活塞桿通過頂板414連接于任一撥爪。在所述的搬運機構(gòu)4中，通過移位馬達A406和絲桿的驅(qū)動，可以帶動整個平臺面405橫向移動，由于撥爪402和夾緊氣缸401均設(shè)置于平臺面405上，故撥爪402會隨著平臺面405一起橫向移動；每組撥爪402左側(cè)的一根固定于轉(zhuǎn)軸A408和轉(zhuǎn)軸B409，每組撥爪右側(cè)的一根與轉(zhuǎn)軸A408和轉(zhuǎn)軸B409之間設(shè)置有導(dǎo)套410，且每組撥爪右側(cè)的一根固定連接于橫梁407，而橫梁407又連接于夾緊氣缸401的活塞桿，故通過夾緊氣缸401，可以實現(xiàn)每組撥爪右側(cè)的一根發(fā)生橫向位移，從而實現(xiàn)對上料載具1的抓取和松開。抬頭氣缸403由通過頂板414連接于撥爪402，當(dāng)抬頭氣缸403的活塞桿伸出或收縮時，可以實現(xiàn)撥爪402的抬起和放下，由于每組撥爪的左側(cè)一根均固定于轉(zhuǎn)軸A408和轉(zhuǎn)軸B409，故每組撥爪402可以實現(xiàn)聯(lián)動。

本發(fā)明的工作過程如下所示：

一、首先接上電源，在操作人機界面9上選擇正確的產(chǎn)品類型，打開鐳射測試電腦、鐳射平面度顯示器10和測試軟件等，從操作人機界面9上確認(rèn)所有工作準(zhǔn)備到位，開啟開始按鈕；

二、人員首先將預(yù)裝好的半成品放入上料載具1的仿形工裝101中，每個上料載具1裝三個半成品（如圖2），然后將上料載具1放入皮帶流線2上，皮帶流線2通過電機馬達驅(qū)動將上料載具1送到錯位上料工站3中，感應(yīng)光纖感應(yīng)上料載具1到位，錯位上料工站3的氣缸301將上料載具1從錯位工站3的下位提升到上位（如圖4）；

三、上料載具1連續(xù)上料，搬運機構(gòu)4通過聯(lián)動撥爪402放松-抬起-錯位-下降-夾緊-伺服傳送等動作依次將上料載具1從錯位上料工站2搬運到產(chǎn)品壓入工站5位置（如圖5），產(chǎn)品壓入工站5的壓入氣缸502下壓將產(chǎn)品壓入到鐵殼內(nèi)到位，每個上料載具1上三個產(chǎn)品是通過移位馬達A406三次送料實現(xiàn)的；

四、搬運機構(gòu)4再從產(chǎn)品壓入工站5將產(chǎn)品搬運到電性能測試工站6，電性能測試工站6的氣缸分別經(jīng)過下壓氣缸602下壓-上抬氣缸605上升-下壓氣缸602上抬-下壓氣缸602下壓-上抬氣缸605下降-下壓氣缸602上抬等動作與儀器配合實現(xiàn)產(chǎn)品的短路、斷路和高壓三個電性能的測試（如圖7）；

五、搬運機構(gòu)4再從電性能測試工站6將產(chǎn)品搬運到鐳射測試工站7，鐳射測試工站7通過移位馬達D702帶動鐳射測試頭704對產(chǎn)品進行掃描，再經(jīng)過計算機內(nèi)部的計算得出的結(jié)果顯示在鐳射平面度顯示器10，并判定合格與否；

六、搬運機構(gòu)4再從鐳射測試工站7將產(chǎn)品搬運到卸料工站8，卸料工站8通過移位馬達E801跑位-上抬氣缸E803下降-夾爪804加緊-上抬氣缸E803上抬-移位馬達E801跑位-夾爪804放松等動作按照機器的判定結(jié)果將不良的產(chǎn)品按照不良分類（短路、斷路、高壓）放入不良品收集槽806相應(yīng)的槽位中，將測試合格的產(chǎn)品放入良品卸料槽805流入周轉(zhuǎn)盤中以備下工站待用；

七、空的上料載具1通過空載具回流槽11自動回流到機器前段以備循環(huán)使用。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。