一种机动车冲压加工设备

技术领域

本发明涉及汽车零配件加工技术领域，具体涉及一种机动车冲压加工设备。

背景技术

随着汽车需求量的不断增加，给汽车生产商带来较大的加工制造压力，汽车的复杂程度较高，现在各个零部件加工商加工完成后，再运送至统一地点进行组装。汽车零部件在生产过程中经常会使用冲压设备对零部件进行冲压加工。冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。

在冲压加工中，冲压后的废料通常会堆积在冲床上，常常需要及时清理，否则影响冲压加工的效率，而且由于汽车零部件一般形状较大，人工拿取上料不方便，导致进一步降低生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机动车冲压加工设备，以解决汽车零部件加工时送料速度慢和废料难于清理影响生产效率的问题。

为了解决上述问题，本发明所提供的技术方案如下：

一种机动车冲压加工设备，包括送料机构、冲床机构和冲压机构，所述冲压机构由冲压机体和冲孔枪头制成，所述冲床机构由冲床架、冲床箱和主轴组成，所述冲床架固定设置在冲床箱上方，所述冲床箱由对称设置的箱盖和箱体组成，所述箱盖与箱体转动连接，所述主轴横向设置在箱体中心，主轴两侧由箱体延伸至箱外，主轴与箱体转动连接，主轴处于箱体外两端设置有圆轮，圆轮与主轴固定连接，圆轮上设置有连轴，连轴转动连接有第一连杆，箱体侧壁固定有弯折的轨道杆，轨道杆的竖直段上方设置有导轨，导轨内滑动连接有滑块，第一连杆顶部与滑块的一侧转动连接，连接竖直设置，滑块另一侧转动连接有第二连杆，第二连杆转动固定连接有第二螺杆，第二螺杆螺纹连接有第三连杆，第三连杆固定连接有第一螺杆，箱体两侧顶部设置有定位块，定位块为方形空心结构，定位块内表层设置有螺纹，第一螺杆与定位块螺纹连接，所述箱体内主轴上连接有翻转机构。

本技术方案的有益效果在于：(1)将圆轮与主轴固定连接，由主轴的转动带动第一连杆做圆周运动，第一连杆带动滑块在导轨上移动，滑块带动第二连杆转动，第二连杆带动第三连杆转动，第三连杆带动第一螺杆在定位块内自转，第一螺杆头部在自转的情况下向定位块外伸出一定距离，从而第一螺杆头部将待冲板材进行固定。(2)第二螺杆可与第一螺杆配合，在第一螺杆向定位块方向移动时，第二螺杆可同向移动，保证装置的运行。

优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，所述翻转机构由定位板、定滑轮和传动带组成，所述定位板沿主轴圆周两侧对称固定设置，定位板上设置有通孔，定位板水平位置对侧的箱体内固定连接定滑轮，箱盖内表面设置有定位环，传动带一端与通孔固定，另一端缠绕定滑轮并固定连接在箱盖内表面定位环内。本优选方案的有益效果在于：主轴转动带动传动带沿主轴转动180°，传动带在定滑轮带动下向下拉伸箱盖，箱盖打开，废料可落入箱体内。

优选方案二：作为对优选方案一的进一步优化，所述箱盖外、定位环对应位置连接有拉簧，所述拉簧竖直固定，且拉簧顶端固定有横杆，横杆弯折固定在箱体侧边。本优选方案的有益效果在于：在箱盖外设置拉簧可在箱盖闭合状态下对箱盖进行固定。

优选方案三：作为对基础方案的进一步优化，所述送料机构由支架、夹取机构和物料台组成，所述支架上设置有导轨，所述夹取机构与导轨滑动连接，所述夹取机构由第一伸缩轴、第二伸缩轴和夹持臂组成，第一伸缩轴与导轨滑动连接，夹持臂与第一伸缩轴固定连接，夹持臂呈倒凹型结构，夹持臂的凹槽内设置有第二伸缩轴，第二伸缩轴末端固定有吸盘，所述物料台设置在夹取机构下方。本优选方案的有益效果在于：送料机构可在伸缩轴的带动下向下伸缩，通过吸盘负压吸附取料。

优选方案四：作为对优选方案三的进一步优化，所述夹持臂末端设置有夹块，所述夹块连接有气缸，气缸内设置有柱塞，柱塞上固定有伸出杆向气缸一端伸出并与夹块固定连接，气缸另一端设有气孔，气孔通过软管与气泵连接，气泵连接吸盘，所述吸盘上设置有进气阀，所述气缸进气端设置有排气阀。本优选方案的有益效果在于：使用气缸和气泵对夹块进行气动式夹取，快速稳定。

优选方案五：作为对优选方案四的进一步优化，所述夹块外表层固定有橡胶垫，所述夹块与伸缩杆连接处设置有压簧。本优选方案的有益效果在于：使用橡胶垫包裹在加快外层可增加摩擦力，便于夹取，压簧与伸缩杆的配合夹取，使夹块位置保持在初始待夹取状态。

优选方案六：作为对基础方案的进一步优化，所述箱体与接近冲压机构一侧设置有接风板，所述接风板内设置有接风孔，接风孔一端连接有斜管，所述斜管向箱盖中缝倾斜30-60°，接风管另一端连接有软管，软管连接有风机，风机设置在第一连杆下端。本优选方案的有益效果在于：在箱盖侧边增加接风孔和斜管可吹落位于箱盖顶部的废料。

优选方案七：作为对优选方案六的进一步优化，所述风机顶部设置有压力开关。本优选方案的有益效果在于：压力开关控制风机的开启和关闭，与箱盖的开合配合使用清理废料。

优选方案八：作为对基础方案的进一步优化，所述物料台侧边设置有第一感应器，所述冲压机体接近接风板一侧上方5-15cm处设置有第二感应器。本优选方案的有益效果在于：第一感应器可控制气泵开启，将吸盘内空气吸附进入气缸内，第二感应器可控制吸盘和气缸位置的进气阀和排气阀开启。

优选方案九：作为对基础方案的进一步优化，所述第一螺杆和第二螺杆上的螺纹内均设置有滚珠。本优选方案的有益效果在于：使用滚珠可减小摩擦力，使螺杆可快速转动进行移动。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图；

图2为本发明实施例的冲床结构示意图；

图3为本发明冲床结构的左视示意图；

图4为本发明冲床结构的A部放大示意图；

图5为本发明实施例的送料机构示意图；

图6为本发明实施例夹块部位B放大示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：1冲压机体、11、第二感应器、2冲孔枪头、3冲床架、4冲床箱、40箱体、41箱盖、42横杆、43拉簧、44接风板、45接风孔、46斜管、5主轴、51定位板、52定滑轮、53传动带、54定位环、6圆轮、601连轴、602轨道杆、603导轨、604滑块、61第一连杆、62第二连杆、63第三连杆、64第一螺杆、65定位块、66风机、67压力开关、68第二螺杆、7支架、71导轨、72第一伸缩轴、73第二伸缩轴、731吸盘、74夹持臂、741夹块、742橡胶垫、743压簧743、744伸出杆、745柱塞、746气缸、747气泵、748软管、749排气阀、75进气阀、8物料台、81第一感应器。

实施例如附图1-4所示：

一种机动车冲压加工设备，包括送料机构、冲床机构和冲压机构，冲压机构由冲压机体1和冲孔枪头2制成，冲床机构由冲床架3、冲床箱4和主轴5组成，冲床架3固定设置在冲床箱4上方，冲床箱4由对称设置的箱盖41和箱体40组成，箱盖41与箱体40转动连接，主轴5水平设置在箱体40中心，主轴5两侧由箱体40延伸至箱外，主轴5与箱体40转动连接，主轴5处于箱体40外的两端设置有圆轮6，圆轮6与主轴5固定连接，主轴5可使用步进电机驱动，圆轮6上固定连接有连轴601，连轴301转动连接有第一连杆61，箱体40侧壁固定有弯折的轨道杆602，轨道杆602的竖直段上方设置有导轨603，导轨603内滑动连接有滑块604，第一连杆61顶部与滑块604的一侧转动连接，滑块604另一侧转动连接第二连杆62，圆轮6、连轴601、第一连杆61和滑块604共同构成曲柄滑块机构，第二连杆62固定连接有第二螺杆68，第二螺杆68螺纹连接有有第三连杆63，第三连杆63固定连接有第一螺杆64，箱体40两侧顶部设置有定位块65，定位块65为方形空心结构，定位块65内表层设置有螺纹，第一螺杆64与定位块65螺纹连接，第一螺杆和第二螺杆上的螺纹内均设置有滚珠，箱体40内主轴5上连接有翻转机构，翻转机构由定位板51、定滑轮52和传动带53组成，定位板51沿主轴5圆周两侧对称固定设置，定位板51上设置有通孔，定位板51水平位置对侧的箱体40内固定连接定滑轮52，箱盖41内表面设置有定位环54，传动带53一端与通孔固定，另一端缠绕定滑轮52并固定连接在箱盖41内表面定位环54内，箱盖41外、定位环54对应位置连接有拉簧43，拉簧43竖直固定，且拉簧43顶端固定有横杆42，横杆42弯折固定在箱体40侧边，箱体40接近冲压机构一侧设置有接风板44，接风板44内设置有接风孔45，接风孔45一端连接有斜管46，斜管46向箱盖41中缝位置倾斜30-60°，接风管另一端连接有软管748，软管748连接有风机66，风机66设置在第一连杆61下端，风机66顶部设置有压力开关67，压力开关67可在第一连杆61向下转动时与第一连杆61底部接触，冲压机体1接近接风板44一侧上方5-15cm处设置有第二感应器11，接风板44对侧箱体40底部可设置取料口将废料取出。

送料机构由支架7、夹取机构和物料台8组成，支架7上设置有导轨71，支架7侧边设置有控制器，夹取机构与导轨71滑动连接，夹取机构由第一伸缩轴72、第二伸缩轴73和夹持臂74组成，第一伸缩轴72与导轨71滑动连接，夹持臂74与第一伸缩轴72固定连接，夹持臂74呈倒凹型结构，夹持臂74的凹槽内设置有第二伸缩轴73，第二伸缩轴73末端固定有吸盘731，物料台8设置在夹取机构下方，夹持臂74末端设置有夹块741，夹块741外表层固定有橡胶垫742，夹块741连接有气缸746，气缸746内设置有柱塞745，柱塞745上固定有伸出杆744向气缸746一端伸出并与夹块741固定连接，夹块741与伸缩杆连接处设置有压簧743，气缸746另一端设有气孔，气孔通过软管748与气泵747连接，气泵747连接吸盘731，吸盘731上设置有进气阀75，气缸746进气端设置有排气阀749，物料台8上可放置待冲板材，物料台8侧边设置有第一感应器81。

具体实施原理与过程如下：

本冲压加工设备在使用时利用控制器进行控制，工作流程包括：步骤1：送料机构将物料台8上待冲板材夹取传送至冲床机构上的冲床架3上；步骤2：冲压机构的冲孔枪头2移动至冲床上方对待冲板材进行冲孔(冲压)，冲孔枪头2冲压完毕后，冲孔枪头复位；步骤3：送料机构可再次夹取已冲板材，将板材送入下一工序。本实施过程可以全自动化，减少人工干预。

将待冲板材置于物料台8上，打开控制器，第一伸缩轴72向下伸出，夹持臂74向下伸出，当夹持臂74下降到预定位置，第二伸缩轴73伸出，吸盘731与待冲板材接触，第一感应器81接收感应源，气泵747抽取吸盘731内气体，气缸746内吸入空气，气缸746一端气室压强增大，柱塞745向板材方向运动带动伸缩杆运动，伸缩杆带动夹块741运动，夹持臂74两侧夹块741夹紧板材，第一伸缩轴72收缩，夹取机构先向上移动使夹取机构不受移动障碍，夹取机构沿导轨71向冲压机体1方向运动，第一伸缩轴72、第二伸缩轴73向下伸出，当第二感应器11感应到板材，进气阀75进气，排气阀749排气，夹取机构放下板材回复到原始位置。

打开控制器控制步进电机转动，电机带动主轴5顺时针或逆时针转动180°，主轴5转动带动第一连杆61顶端沿滑块604滑动转动，滑块604带动第二连杆62底部转动，第二螺杆68在第二连杆62带动下沿第三连杆63连接孔内转动，同时第三连杆63沿第二螺杆68轴心转动，第三连杆63转动带动第一螺杆64在定位块65内沿螺纹自转，第一螺杆64在自转的同时向定位块65一侧移动一定距离，第一螺杆64自转并发生水平方向上的位移，由于第三连杆63与第一螺杆64固定连接，第三连杆63发生与第一螺杆64同向的水平位移，第三连杆水哦宁位移的实现是通过第三连杆63沿第二螺杆64内的螺纹转动来实现的，因此，第一螺杆64头部将待冲板材进行固定；当第一连杆61转动至风机66顶部时，第一连杆61底部接触风机66顶部压力开关67，压力开关67受力风机66开启，斜管46向箱盖41顶部吹风，由于斜管46倾斜设置，吹出的风可将废料吹入箱体底部。

当电机控制主轴5转动的同时，翻转机构同时进行翻转将箱盖41向箱体40内打开，具体原理为：主轴5逆时针或顺时针转动180°，定位板51转动180°，传动带53一部分缠绕在主轴5上，另一部分沿定滑轮52缠绕收缩拉动定位环54向下，带动箱盖41做圆周运动向箱体40内向下打开，在风力吹拂下，废料进入箱体40内，箱盖41向下运动带动拉簧43拉伸，当冲压冲孔完成时，拉簧43收缩可使箱盖41回复原始状态，仅冲孔时箱盖打开可减少冲孔时废料飞扬及少量废料的漂浮导致车间出现大量废尘。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。