專利名稱：一種沖床、具有該沖床的自動(dòng)加工系統(tǒng)以及板材加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械加工設(shè)備，特別是涉及一種沖床和具有該沖床的自動(dòng)加工 系統(tǒng)，以及一種在板材加工方法。
背景技術(shù)：
集裝箱的側(cè)壁通常被設(shè)計(jì)為波紋結(jié)構(gòu)，以提高強(qiáng)度。如圖1、 1A所示， 根據(jù)所承運(yùn)貨物的不同，有些集裝箱l的側(cè)壁兩端設(shè)有通風(fēng)器5，相應(yīng)地，在 側(cè)壁3的預(yù)定位置上設(shè)有孔區(qū)16，在孔區(qū)16中設(shè)有一組通風(fēng)孔9以及一個(gè)或 多個(gè)通風(fēng)器安裝孔8。為了便于加工，如此大尺寸的側(cè)壁3通常由多個(gè)具有波 紋結(jié)構(gòu)的單元板連接形成，例如，如圖2所示，將具有通風(fēng)孔的單元板10布 置在側(cè)壁兩端，其間布置有多個(gè)不具有通風(fēng)孔的單元板20。在這里，根據(jù)需 求的不同，單元板上的孔區(qū)位置也會(huì)有所不同。具體來(lái)說(shuō)，單元板10a的孔區(qū) 靠近單元板的左側(cè)，而單元板10b的孔區(qū)靠近其右側(cè)。在一個(gè)例子中，單元板 10的長(zhǎng)度L1為2339.5mm、寬度Wl為1116mm。如圖3A、 3B所示，單元板 10具有四個(gè)大小相同的波紋14;孔區(qū)16的中心與單元板側(cè)邊12的間隔距離 D較大，例如為278mm，而與單元板的端邊11的間隔距離較小。單元板20 除了不具有通風(fēng)孔外，其它結(jié)構(gòu)與單元板10類似。對(duì)于不具有通風(fēng)孔的單元板，通常利用自動(dòng)加工系統(tǒng)來(lái)加工，例如圖4 所示的一種生產(chǎn)線PL1。首先，利用平板機(jī)M1將板材加工成平板。然后，該 平板通過(guò)傳送裝置被傳輸至第一剪板裝置M2，在這里，利用其根據(jù)單元板的 長(zhǎng)度來(lái)剪切板的端邊。接下來(lái)，被剪切的平板被傳輸至羅拉(輥壓)裝置M3 并被加工形成波紋板。之后，將該波紋板傳輸?shù)诙舭逖b置M4，并利用其根 據(jù)單元板的預(yù)定寬度來(lái)剪切板的側(cè)邊；最后，傳輸至倒角機(jī)M5對(duì)板進(jìn)行倒角。 這時(shí)就加工完成了不具有通風(fēng)孔的單元板成品。其中，板在各加工裝置之間可 以通過(guò)傳送裝置(未輸出)來(lái)自動(dòng)傳輸。然而，對(duì)于具有通風(fēng)孔的單元板，現(xiàn)在還不能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)生產(chǎn)。在生產(chǎn)線上，單元板通常沿其長(zhǎng)度方向傳送。同時(shí)，由于板的傳輸需要，加工設(shè)備只能 布置在生產(chǎn)線傳輸方向的側(cè)面。也就是說(shuō)，在加工時(shí)，需要單元板的側(cè)邊12 貼近加工設(shè)備?，F(xiàn)有的普通沖床多為懸臂結(jié)構(gòu)，其沖頭中心與沖床機(jī)身的距離 通常小于單元板上的孔區(qū)中心與單元板側(cè)邊之間的距離。因而，利用普通沖床 無(wú)法實(shí)現(xiàn)在自動(dòng)生產(chǎn)線上加工通風(fēng)孔。目前，廠家通常是先利用圖4所示的自 動(dòng)生產(chǎn)線生產(chǎn)出不具有通風(fēng)孔的單元板；然后將該不具有通風(fēng)孔的單元板吊運(yùn)到位于生產(chǎn)線外的沖床上，再加工通風(fēng)孔。在生產(chǎn)線外，單元板可以被放置為 以其端邊靠近沖床，因而這時(shí)就能夠利用普通沖床加工通風(fēng)孔了。由于不能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)生產(chǎn)，具有通風(fēng)孔的單元板的生產(chǎn)效率明顯低下。一 種解決方法是選用大噸位的深喉沖床，這種沖床的沖頭中心與沖床機(jī)身的距離 較大，能夠滿足在生產(chǎn)線上加工孔的需要。然而，這種深喉沖床的體積龐大且 價(jià)格昂貴，不利于整條生產(chǎn)線的布置。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種板材的加工方法，以能夠?qū)?大型板材進(jìn)行孔加工。本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題在于提供一種沖床，以實(shí)現(xiàn)在自動(dòng)生產(chǎn)線 上對(duì)設(shè)計(jì)在大型板材上的孔的加工。本發(fā)明要解決的再一個(gè)技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種自動(dòng)加工系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)具 有孔的大型板材的全自動(dòng)生產(chǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種板材的加工方法。其中該板材上設(shè)有一孔區(qū)，用于限定孔的加工區(qū)域。該方法包括設(shè)置一沖床；在該沖床的上下 工作臺(tái)之間設(shè)置至少一套模具；將該板材沿其長(zhǎng)度方向輸送到該下工作臺(tái)上， 并對(duì)該板材進(jìn)行定位；以及，操縱該移動(dòng)頭以利用所述沖頭在板材上沖孔。其中，設(shè)置沖床的步驟包括設(shè)置一機(jī)架，該機(jī)架包括位于下方的底座、 兩個(gè)設(shè)置在該底座上的立柱、以及設(shè)置在兩立柱上方的橫梁；設(shè)置該兩個(gè)立柱 的間隔大于該板的寬度；在該橫梁上設(shè)置至少一個(gè)移動(dòng)頭，使該移動(dòng)頭可相對(duì) 于該底座在垂直方向移動(dòng)，該移動(dòng)頭的中心與該兩個(gè)立柱中較近的一個(gè)相隔一 距離，該距離大于該板上的孔區(qū)中心到該板側(cè)邊的距離；在該底座上設(shè)置下工 作臺(tái)；以及，在該至少一個(gè)移動(dòng)頭的每個(gè)的下方固定一與該下工作臺(tái)相對(duì)的上工作臺(tái)。設(shè)置所述模具的步驟包括在該沖床的上工作臺(tái)的下方設(shè)置一上模具， 并在該上模具下方的預(yù)定位置設(shè)置一組沖頭；以及，在該沖床的下工作臺(tái)的上 方設(shè)置一下模具，并在其上設(shè)置與該沖頭相對(duì)應(yīng)的配合孔，用于在沖壓時(shí)容納 所述沖頭。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出了一種沖床。該沖床包括機(jī)架，包括位 于下方的底座、兩個(gè)設(shè)置在該底座上彼此間隔一預(yù)定距離的立柱、以及設(shè)置在 兩立柱上方的橫梁；至少一個(gè)移動(dòng)頭，設(shè)置在該橫梁上，并可相對(duì)于該底座在 垂直方向移動(dòng)；該移動(dòng)頭的中心與該兩個(gè)立柱中較近的一個(gè)相隔預(yù)定距離；下 工作臺(tái)，設(shè)置在該底座上；以及上工作臺(tái)，設(shè)置在該移動(dòng)頭的下方，并與該下 工作臺(tái)相對(duì)應(yīng)。其中，在該沖床的上下工作臺(tái)之間設(shè)有至少一套模具。每套模 具包括上模具，設(shè)置在該沖床上工作臺(tái)的下方；沖頭，設(shè)置在該上模具下方 的預(yù)定位置；以及下模具，設(shè)置在該沖床下的工作臺(tái)上，并具有與該沖頭相對(duì) 應(yīng)的配合孔，以在沖壓時(shí)容納所述沖頭。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出了一種自動(dòng)加工系統(tǒng)，用于生產(chǎn)具有孔的 板材。該自動(dòng)加工系統(tǒng)包括平板機(jī)，用于將該板材加工為平板；第一剪板裝 置，布置在該平板機(jī)的下游側(cè)，用于剪切該平板的端邊，以使其具有一預(yù)定長(zhǎng) 度；羅拉裝置，布置在該第一剪板裝置的下游側(cè)，用于將該平板加工為波紋板； 第二剪板裝置，布置在該羅拉裝置的下游側(cè)，用于剪切該波紋板的側(cè)邊，以使 其具有一預(yù)定寬度；倒角機(jī)，用于對(duì)板進(jìn)行倒角加工；以及多個(gè)傳送裝置，用 于在該自動(dòng)加工系統(tǒng)上傳送該板。該自動(dòng)加工系統(tǒng)還包括如權(quán)利要求6所述的 沖床，該沖床設(shè)置在該第二剪切裝置的下游側(cè)，并面向該自動(dòng)加工系統(tǒng)的傳送 方向。本發(fā)明的沖床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。由于采用了龍門(mén)結(jié)構(gòu)的機(jī)架，因而沖 床具有較高的剛性，兩立柱之間可以相隔一較大的距離。這樣，即使板上孔區(qū) 與板的側(cè)邊的距離較大，也能在自動(dòng)加工系統(tǒng)上利用該沖床進(jìn)行孔加工。本發(fā) 明的沖床上設(shè)有兩個(gè)移動(dòng)頭，從而可以根據(jù)板上孔區(qū)的位置，選擇相應(yīng)的移動(dòng) 頭進(jìn)行孔加工，而無(wú)須重新設(shè)置沖頭。并且，該沖床的結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間較 小，適宜布置在自動(dòng)加工系統(tǒng)上。另外，相對(duì)于深喉沖床，本發(fā)明的沖床的成 本較低，從而能夠降低整條自動(dòng)加工系統(tǒng)的成本。下面結(jié)合附圖和詳細(xì)實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為側(cè)壁上設(shè)有通風(fēng)器的集裝箱的立體示意圖；圖1A為圖1中A部分的立體透視圖，示出了側(cè)壁上的孔區(qū)和與側(cè)壁分離 的通風(fēng)器；圖2為圖1中側(cè)壁的平面示意圖；圖3A為圖2中一個(gè)具有通風(fēng)孔的單元板的局部平面示意圖-，圖3B示出了圖3A中單元板的截面形狀；圖4示出了現(xiàn)有技術(shù)中用于加工不具有孔的單元板的生產(chǎn)線；圖5為本發(fā)明沖床的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明模具結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖7為圖6中下模具的俯視圖，示出了定位孔；圖8A為沿圖6中B-B線的剖視圖；和8B為沿圖8A中C-C線的剖視圖；圖9為根據(jù)本發(fā)明的傳送裝置的縱截面示意圖；圖IO為根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)線的示意圖；以及圖11為根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行孔加工的流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖5所示，本發(fā)明的沖床M100包括一具有龍門(mén)結(jié)構(gòu)的機(jī)架110。機(jī)架 110包括位于下方的底座112、兩個(gè)設(shè)置在底座上的立柱114以及設(shè)置在兩立 柱上方的橫梁116，其中，設(shè)置該兩個(gè)立柱的間隔距離D1大于待加工的板的 寬度。在橫梁116的下方設(shè)有至少一個(gè)可相對(duì)于底座112沿垂直方向移動(dòng)的移 動(dòng)頭120，用于提供沖壓所需的壓力。移動(dòng)頭120的中心與其中一個(gè)較近的立 柱114間隔一預(yù)定距離D2，設(shè)置該距離D2大于板10上孔區(qū)中心到板側(cè)邊的 距離D。這樣，就能夠在生產(chǎn)線上利用該沖床對(duì)板IO進(jìn)行孔加工。在底座112 上固定有下工作臺(tái)150。在移動(dòng)頭120的下方固定有與下工作臺(tái)150相對(duì)的上 工作臺(tái)140。優(yōu)選地，本發(fā)明的沖床M100利用液壓方式來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。與普通 沖床利用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行機(jī)械驅(qū)動(dòng)的方式相比，采用液壓驅(qū)動(dòng)有利于使沖床的結(jié)構(gòu) 緊湊以及降低沖床的成本。如前所述，孔區(qū)16在板10上的位置會(huì)根據(jù)板10在側(cè)壁3上的安裝位置而不同。通常，板10a和10b上的孔區(qū)位置是對(duì)稱設(shè)置的。因而，優(yōu)選地，如 圖5所示，在沖床M100上對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)間隔一預(yù)定距離D3的移動(dòng)頭120， 每個(gè)移動(dòng)頭可彼此獨(dú)立的工作。該預(yù)定距離D3根據(jù)板上孔區(qū)的位置而確定。 兩個(gè)移動(dòng)頭120關(guān)于面109對(duì)稱。在每個(gè)立柱114的一側(cè)分別設(shè)有一個(gè)控制器 130，以分別控制這兩個(gè)移動(dòng)頭120。每個(gè)移動(dòng)頭120的下方分別固定有一個(gè) 上工作臺(tái)140。對(duì)于設(shè)有兩個(gè)移動(dòng)頭的情況，下工作臺(tái)150可以設(shè)置成一個(gè)整 體結(jié)構(gòu)，也可以如圖5所示設(shè)置成兩個(gè)分開(kāi)的部分。以下以設(shè)有兩個(gè)移動(dòng)頭 120的沖床為例，描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。如圖6、 7所示，在沖床的上、下工作臺(tái)之間，對(duì)應(yīng)于每個(gè)移動(dòng)頭分別設(shè) 有一套模具200。在這里，兩套模具200關(guān)于面109對(duì)稱設(shè)置。每套模具200 包括固定在上工作臺(tái)140下方的上模具240，以及固定在下工作臺(tái)150上方的 下模具250。在上模具240下方的預(yù)定位置上固定有一組沖頭210，使得沖頭 210的位置和排列與待加工的孔相對(duì)應(yīng)。對(duì)應(yīng)于沖頭210，在下模具250上設(shè) 有一組配合孔252，用于在沖壓時(shí)容納所述沖頭210。對(duì)應(yīng)于配合孔252，在 下工作臺(tái)150的預(yù)定位置上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)漏屑孔152，沖壓加工后的屑料可 通過(guò)漏屑孔152中排出。設(shè)置下模具250的上表面距離放置該沖床的地面一預(yù) 定咼度。在上模具250下方、圍繞沖頭210設(shè)置有卸料裝置220，其包括一端固定 到上模具250的卸料橡皮221和固定到該卸料橡皮另一端的卸料板222。在沖 壓過(guò)程中，卸料橡皮221被彈性壓縮，以使沖頭210從卸料板222中穿出。在 沖壓完成后，卸料橡皮221的回彈力可幫助沖頭210與被加工的工件分離。每套模具200還包括至少一個(gè)導(dǎo)向裝置280，用于保證上工作臺(tái)140相對(duì) 下工作臺(tái)150的移動(dòng)方向。如圖6所示，在沖壓時(shí)，單元板10位于兩套模具 的導(dǎo)向裝置280之間。每個(gè)導(dǎo)向裝置280包括一個(gè)固定在上模具240下方的導(dǎo) 套281和一個(gè)固定在下模具250上方的導(dǎo)柱282。導(dǎo)柱282設(shè)置在導(dǎo)套281中， 并且當(dāng)上工作臺(tái)140移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)套281沿導(dǎo)柱282滑動(dòng)，從而起到導(dǎo)向的作用。 導(dǎo)套2S1和導(dǎo)柱282的尺寸設(shè)置為在沖床正常工作時(shí)兩者不會(huì)分離。當(dāng)需要在例如板10的工件上沖孔時(shí)，首先將板放置在下模具250的預(yù)定 位置上；然后根據(jù)板上孔區(qū)16的位置移動(dòng)相應(yīng)的移動(dòng)頭120，從而利用固定 在該移動(dòng)頭上的沖頭210在板10上沖孔。為了實(shí)現(xiàn)待加工的板在沖床上的自動(dòng)定位，優(yōu)選地，在下模具250的預(yù)定位置上設(shè)有定位孔253，并且在該定位孔中設(shè)有一可沿該定位孔上下滑動(dòng)的定 位塊230。在板移動(dòng)到?jīng)_床上的預(yù)定位置之前，可以利用汽缸(未示出)使定 位塊230上升并超出下模具的上表面，如圖6所示，從而在沿生產(chǎn)線的方向上 (圖7中的Y方向)對(duì)板進(jìn)行定位。在這里，設(shè)置至少一個(gè)漏屑孔152的尺 寸，使得汽缸可通過(guò)該漏屑孔推動(dòng)該定位塊230。在沖壓完成后，定位塊230 下移至不從下模具的上表面凸出，從而使得板可以通過(guò)沖床并進(jìn)入下一工作單 元。優(yōu)選地，可以設(shè)置定位塊230的寬度小于定位孔253的寬度W，從而能 夠根據(jù)待加工板上的孔區(qū)的位置，沿定位孔253的寬度方向調(diào)節(jié)定位塊230。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，下模具250包括設(shè)置在下工作臺(tái)150上的 下模架271，以及設(shè)置在下模架271的預(yù)定位置上的凹模261。其中，導(dǎo)柱282 固定在下模架271上，待加工的工件將放置在凹模261上。在下模架271和凹 模261上分別設(shè)有與沖頭210相對(duì)應(yīng)配合孔272和262。在下模架271和凹模 261上還分別設(shè)有定位孔273和263，用于容納定位塊230。如圖8A、 8B所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，定位塊230包括固定到一 起的上半部分231和下半部分232。其中，在上半部分231上設(shè)有用于限制工 件移動(dòng)的定位面238。上半部分231具有沿平行于定位面238的方向延伸有兩 個(gè)突出部233;類似的，下半部分232也具有兩個(gè)突出部234，突出部234可 沿例如垂直于定位面238的方向延伸。凹模定位孔263中設(shè)有用于與上半部分 231的突出部233相配合的臺(tái)肩面265，以保證定位塊230在下移時(shí)不會(huì)與下 模具250分離。下模架定位孔273中設(shè)有用于與下半部分232的突出部234 相配合的臺(tái)肩面275,以保證定位塊230不會(huì)在上移時(shí)與下模具250分離。在 下模架271與定位塊下半部分之間還可設(shè)置彈簧290，以在沖壓完成后幫助定 位塊下移。在這里，上、下半部分利用一螺栓239連接到一起。在生產(chǎn)線上設(shè)有多個(gè)用于傳送待加工工件的傳送裝置。圖9示出了一種用 于傳送板10的傳動(dòng)裝置300，包括傳送輪組310和相對(duì)于該傳送輪組設(shè)置的 導(dǎo)向輪組320。傳送輪組310和導(dǎo)向輪組320分別設(shè)置在板10的兩側(cè)，并可 分別繞垂直于板輸送方向的軸線316、 326轉(zhuǎn)動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，傳送輪組310設(shè) 置在軸330上并可隨軸330的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；導(dǎo)向輪組320設(shè)置在軸340上并可 隨軸340的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。軸330上設(shè)有一鏈輪332，用于帶動(dòng)軸330轉(zhuǎn)動(dòng)或停止。如圖9所示，板10位于傳送輪組310和導(dǎo)向輪組320之間。當(dāng)傳送裝置 300工作時(shí)，傳動(dòng)輪組310轉(zhuǎn)動(dòng)，從而利用摩擦力使板10向前移動(dòng)；當(dāng)傳送 裝置300停止時(shí)，傳送輪組310停止轉(zhuǎn)動(dòng)，并利用摩擦力將板10保持在當(dāng)前 的位置。其中，導(dǎo)向輪組320隨著傳送輪組310而相應(yīng)地轉(zhuǎn)動(dòng)或停止。傳送輪 組310和導(dǎo)線輪組320分別關(guān)于面309對(duì)稱設(shè)置；位于傳送輪組310和導(dǎo)向輪 組320之間的板10也關(guān)于面309對(duì)稱放置。這樣，就可以利用傳送裝置300 來(lái)保證板10在垂直于生產(chǎn)線傳輸方向上(圖9中的X方向)的位置。優(yōu)選地，傳送輪組310和導(dǎo)向輪組320分別具有與板10的波紋形狀相匹 配的截面形狀。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，傳送輪組310包括設(shè)置在軸 330中間的第一傳送輪311和分別設(shè)置在軸330兩側(cè)的兩個(gè)第二傳送輪312; 而導(dǎo)向輪組320包括設(shè)置在軸340中間的第一導(dǎo)向輪321和分別設(shè)置在軸340 兩側(cè)的兩個(gè)第二導(dǎo)向輪322。其中，第一傳送輪311和第一導(dǎo)向輪321分別具 有外凸的和內(nèi)凹的截面形狀，從而分別與具有波紋的板10的下、上表面貼合， 以實(shí)現(xiàn)沿X方向上對(duì)板10的定位。第二傳送輪312具有近似矩形的截面形狀， 以在傳輸過(guò)程中支撐板10并提供足夠的摩擦力。第二導(dǎo)向輪322具有近似梯 形的截面形狀，以進(jìn)一步沿X方向?qū)Π?0進(jìn)行限位，防止板左右偏斜。在沖床的上游側(cè)，距離沖床下工作臺(tái)150的邊緣E (見(jiàn)圖7)預(yù)定距離的 位置設(shè)有一個(gè)或多個(gè)傳送裝置300。優(yōu)選地，設(shè)置兩個(gè)傳送裝置300。設(shè)置沖 床的位置，使面109與面309重合。同時(shí)，設(shè)置沖床下模具250的上表面距離 地面的高度與傳送裝置300的高度相匹配，使得通過(guò)該傳送裝置300輸送來(lái)的 板10可恰好放置在沖床下模具250上。圖10，以生產(chǎn)線PL2為例，示出了本發(fā)明的自動(dòng)加工系統(tǒng)。生產(chǎn)線PL2 與圖4示出的生產(chǎn)線PL1類似，不同之處在于，生產(chǎn)線PL2還包括設(shè)置在第 二剪切裝置M4的下游側(cè)的沖床MIOO。其中，設(shè)置沖床M100面向生產(chǎn)線PL2 傳送方向。這樣，板材被第二剪切裝置M4加工完側(cè)邊后，即被送至沖床MIOO， 從而利用該沖床M100在板材的預(yù)定位置上加工孔。其中，第二剪切裝置M4 可包括兩臺(tái)剪板機(jī)，以同時(shí)修剪板的兩個(gè)側(cè)邊。根據(jù)實(shí)際情況，倒角機(jī)M5可 以設(shè)置在沖床M100的下游側(cè)，如圖10所示；也可以設(shè)置在沖床M100的上、、 下面結(jié)合圖11詳細(xì)描述在板材上加工孔的方法。當(dāng)板材被傳送裝置300輸送至沖床M100上游側(cè)的預(yù)定位置時(shí)(歩驟S1)，會(huì)觸發(fā)一傳感器發(fā)出到達(dá)信號(hào)。根據(jù)該到達(dá)信號(hào)，傳送裝置300暫停工作，同時(shí)位于沖床定位塊230 下方的汽缸工作將該定位塊向上頂起(步驟S2)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例， 兩套模具上的定位塊可分別動(dòng)作。這時(shí)，對(duì)應(yīng)于板材上孔區(qū)位置的那個(gè)定位塊 升起，以保證加工后的孔與板端邊的距離；而另一個(gè)定位塊不升起。在傳送裝 置300停止后，板10會(huì)由于慣性繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，直到撞上定位塊230的定位 面238后停止。從傳感器發(fā)出到達(dá)信號(hào)起，延時(shí)一預(yù)定時(shí)間(步驟S3)，使 板材能夠到達(dá)沖床上預(yù)定位置(g卩，撞上定位塊230)。之后，沖床M100上 的移動(dòng)頭120工作，開(kāi)始在板材上沖孔(步驟S4)。在沖壓過(guò)程中，定位塊 230下移(步驟S5)。從移動(dòng)頭120開(kāi)始工作時(shí)起，延時(shí)一預(yù)定時(shí)間(步驟 S6)，以完成整個(gè)沖壓過(guò)程。之后，傳送裝置300重新開(kāi)始工作(步驟S7)， 以向前輸送加工完孔的板，使其離開(kāi)沖床MIOO。這樣，就實(shí)現(xiàn)了在生產(chǎn)線上 對(duì)板材進(jìn)行孔加工。由于生產(chǎn)線PL2中設(shè)置有本發(fā)吸地沖床M100，因而即使 板材的尺寸較大也能夠順利地對(duì)其進(jìn)行加工。配合生產(chǎn)線PL2中的其它加工 單元，能夠?qū)崿F(xiàn)具有孔的單元板的全自動(dòng)生產(chǎn)。應(yīng)當(dāng)清楚，利用本發(fā)明的生產(chǎn)線PL2也可以生產(chǎn)不具有孔的板20。這時(shí)， 只需設(shè)置沖床M100不工作，使得板從沖床的機(jī)架110中穿過(guò)即可。應(yīng)當(dāng)指出，雖然通過(guò)上述實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，然而本發(fā)明還可 有其它多種實(shí)施方式。在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，熟悉本領(lǐng)域的技 術(shù)人員顯然可以對(duì)本發(fā)明做出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些改變和變形都應(yīng) 當(dāng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求及其等效物所保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種板材的加工方法，其中該板材上設(shè)有一孔區(qū)，用于限定孔的加工區(qū)域，其特征在于，該方法包括設(shè)置一沖床，包括設(shè)置一機(jī)架，該機(jī)架包括位于下方的底座、兩個(gè)設(shè)置在該底座上的立柱、以及設(shè)置在兩立柱上方的橫梁；設(shè)置該兩個(gè)立柱的間隔大于該板的寬度；在該橫梁上設(shè)置至少一個(gè)移動(dòng)頭，使該移動(dòng)頭可相對(duì)于該底座在垂直方向移動(dòng)，該移動(dòng)頭的中心與該兩個(gè)立柱中較近的一個(gè)相隔一距離，該距離大于該板上的孔區(qū)中心到該板側(cè)邊的距離；在該底座上設(shè)置下工作臺(tái)；以及在該至少一個(gè)移動(dòng)頭的每個(gè)的下方固定一與該下工作臺(tái)相對(duì)的上工作臺(tái)；在該沖床的上下工作臺(tái)之間設(shè)置至少一套模具，包括在該沖床的上工作臺(tái)的下方設(shè)置一上模具，并在該上模具下方的預(yù)定位置設(shè)置一組沖頭；以及在該沖床的下工作臺(tái)的上方設(shè)置一下模具，并在其上設(shè)置與該沖頭相對(duì)應(yīng)的配合孔，用于在沖壓時(shí)容納所述沖頭；將該板材沿其長(zhǎng)度方向輸送到該下工作臺(tái)上，并對(duì)該板材進(jìn)行定位；以及操縱該移動(dòng)頭，并利用所述沖頭在該板材上沖孔。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括 在該下模具的預(yù)定位置設(shè)置一定位孔，并在該定位孔中設(shè)置一可沿該定位孔上下滑動(dòng)的定位塊；在板移動(dòng)到該沖床上的預(yù)定位置之前，使該定位塊向上升起，并從該下模 具的上表面突出，以阻擋板向前移動(dòng)；在該板接觸到該定位塊并停止后，向下移動(dòng)該移動(dòng)頭以利用該沖頭在該板 上沖孔；以及在沖孔完成后，該定位塊下移以使得該板能夠通過(guò)該沖床。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括設(shè)置該定位塊的寬度小于該定位孔的寬度；以及 根據(jù)板上孔區(qū)的位置，沿該定位孔的寬度方向調(diào)節(jié)該定位塊。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括 在該沖床上設(shè)置兩個(gè)移動(dòng)頭，并使該兩個(gè)移動(dòng)頭的可彼此獨(dú)立地移動(dòng)； 在每個(gè)移動(dòng)頭的下方設(shè)置與該下工作臺(tái)相對(duì)的上工作臺(tái)；對(duì)應(yīng)于每個(gè)移動(dòng)頭分別設(shè)置一套模具，并使得該兩套模具中沖頭的中心保 持一預(yù)定間隔；以及根據(jù)該板上待加工的孔的位置，控制相應(yīng)的移動(dòng)頭進(jìn)行沖孔操作。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，還包括 在每套模具的下模具的預(yù)定位置上均設(shè)置一定位孔，并在每個(gè)定位孔中設(shè)置一可沿該定位孔上下滑動(dòng)的定位塊；設(shè)置該兩套模具上的定位塊，使其可彼此獨(dú)立地移動(dòng)。
6、 一種沖床，其特征在于，包括機(jī)架，包括位于下方的底座、兩個(gè)設(shè)置在該底座上彼此間隔一預(yù)定距離的 立柱、以及設(shè)置在兩立柱上方的橫梁,-至少一個(gè)移動(dòng)頭，設(shè)置在該橫梁上，并可相對(duì)于該底座在垂直方向移動(dòng)； 該移動(dòng)頭的中心與該兩個(gè)立柱中較近的一個(gè)相隔預(yù)定距離；下工作臺(tái)，設(shè)置在該底座上；以及上工作臺(tái)，設(shè)置在該移動(dòng)頭的下方，并與該下工作臺(tái)相對(duì)應(yīng)；其中，在該沖床的上下工作臺(tái)之間設(shè)有至少一套模具，該每套模具包括上模具，設(shè)置在該沖床上工作臺(tái)的下方；沖頭，設(shè)置在該上模具下方的預(yù)定位置；以及下模具，設(shè)置在該沖床下的工作臺(tái)上，并具有與該沖頭相對(duì)應(yīng)的配合 孑L，以在沖壓時(shí)容納所述沖頭。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的沖床，其特征在于，包括兩個(gè)移動(dòng)頭，該兩個(gè)移動(dòng)頭的可彼此獨(dú)立地相對(duì)于該底座運(yùn)動(dòng)，并且在每 個(gè)移動(dòng)頭的下方均設(shè)置有與該下工作臺(tái)相對(duì)的上工作臺(tái)；以及兩套模具，分別對(duì)應(yīng)于該兩個(gè)移動(dòng)頭，該兩套模具的沖頭的中心保持一預(yù) 定間隔。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的沖床，其特征在于，在該下模具的預(yù)定位置上設(shè)有定位孔，在該定位孔中設(shè)有可在該定位孔中上下滑動(dòng)的定位塊。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的沖床，其特征在于，該定位塊的寬度小于該定 位孔的寬度。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的沖床，其特征在于，該下模具包括下模架，設(shè)置在該沖床的下工作臺(tái)上；以及 凹模，設(shè)置在該下模架的預(yù)定位置上； 其中，該下模架和該凹模上均設(shè)有定位孔。
11、 根據(jù)權(quán)利要求io所述的沖床，其特征在于，該定位塊包括上半部分，包括用于限制板移動(dòng)的定位面，以及沿平行于該定位面的方向延伸的兩個(gè)突出部；以及下半部分固定在該上半部分的下方，并具有兩個(gè)突出部； 該凹模的定位孔中設(shè)有與該上半部分的突出部相配合的臺(tái)肩面，以防止該定位塊在下移時(shí)與該下模具分離；該下模架的定位塊中設(shè)有與該下半部分的突出部相配合的臺(tái)肩面，以防止該定位塊在上移時(shí)與該下模具分離。
12、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的沖床，其特征在于，該下模具在對(duì)應(yīng)于所述配 合孔的位置上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)漏屑孔。
13、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的沖床，其特征在于，該每套模具的下模具的預(yù) 定位置上均設(shè)有一定位孔，在每個(gè)該定位孔中設(shè)有可沿該定位孔上下滑動(dòng)的定 位塊；該兩套模具上的定位塊可彼此獨(dú)立地移動(dòng)。
14、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的沖床，其特征在于，該模具包括至少一個(gè)導(dǎo)向 裝置，每個(gè)導(dǎo)向裝置包括導(dǎo)套，設(shè)置在該上模具的下方；導(dǎo)柱，設(shè)置在該下模具的上方，并與該導(dǎo)套相配合，使得當(dāng)該沖床的上工 作臺(tái)在垂直方向移動(dòng)時(shí)該導(dǎo)套沿該導(dǎo)柱移動(dòng)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的沖床，其特征在于，還包括設(shè)置在該上模具下 方并圍繞該沖頭的卸料裝置。
16、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的沖床，其特征在于，該沖床利用液壓驅(qū)動(dòng)。
17、 一種自動(dòng)加工系統(tǒng)，用于生產(chǎn)具有孔的板材，該自動(dòng)加工系統(tǒng)包括平板機(jī)，用于將該板材加工為平板；第一剪板裝置，布置在該平板機(jī)的下游側(cè)，用于剪切該平板的端邊，以使 其具有一預(yù)定長(zhǎng)度；羅拉裝置，布置在該第一剪板裝置的下游側(cè)，用于將該平板加工為波紋板；第二剪板裝置，布置在該羅拉裝置的下游側(cè)，用于剪切該波紋板的側(cè)邊， 以使其具有一預(yù)定寬度；倒角機(jī)，用于對(duì)板進(jìn)行倒角加工；以及多個(gè)傳送裝置，用于在該自動(dòng)加工系統(tǒng)上傳送該板；其特征在于，該自動(dòng)加工系統(tǒng)還包括如權(quán)利要求6所述的沖床，該沖床設(shè) 置在該第二剪切裝置的下游惻，并面向該自動(dòng)加工系統(tǒng)的傳送方向。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于，該第二剪切裝 置包括兩臺(tái)剪板機(jī)，以同時(shí)修剪板的兩個(gè)側(cè)邊。
19、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于，在該沖床的上 游側(cè)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)傳送裝置，用于向該沖床傳送所述板材，并在垂直于該自 動(dòng)加工系統(tǒng)傳送方向上對(duì)該板材進(jìn)行的定位，其中，該傳送裝置的高度設(shè)置為與所述沖床下模具的上表面距離地面的高 度相匹配。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于，在沖孔前，當(dāng) 所述板材到達(dá)預(yù)定位置后，該傳送裝置暫停工作；在沖孔完成后，該傳送裝置 重新工作，以繼續(xù)向前傳送被該沖床加工后的板材。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，每個(gè)所述傳送裝置包括 相對(duì)設(shè)置的傳送輪組和導(dǎo)向輪組，該傳送和導(dǎo)向輪組可分別繞垂直于板傳送方 向的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
22、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于，該板為波紋板; 該傳送輪組和該導(dǎo)向輪組分別具有與該板的波紋相對(duì)應(yīng)的形狀。
23、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的自動(dòng)加工系統(tǒng)，其特征在于，該倒角機(jī)設(shè)置 在該沖床的上游側(cè)或下游側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種沖床、具有該沖床的生產(chǎn)線以及一種在板上加工孔的方法。該沖床包括，具有龍門(mén)結(jié)構(gòu)的機(jī)架；至少一個(gè)設(shè)置在機(jī)架橫梁上的移動(dòng)頭；該移動(dòng)頭的中心與該兩個(gè)立柱中較近的一個(gè)相隔預(yù)定距離；設(shè)置在機(jī)架底座上的下工作臺(tái)；以及設(shè)置在移動(dòng)頭下方的上工作臺(tái)。在該沖床的上下工作臺(tái)之間設(shè)有至少一套模具，包括設(shè)置在上工作臺(tái)下方的上模具；以及設(shè)置在下工作臺(tái)上的下模具。在上模具下方的預(yù)定位置上設(shè)有沖頭。本發(fā)明的沖床成本低、剛性高、結(jié)構(gòu)緊湊、所占用的空間小，適宜布置在生產(chǎn)線上。
文檔編號(hào)B23P23/06GK101279514SQ200710065170
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2007年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月5日
發(fā)明者冒愛(ài)國(guó), 劉宏杰, 張英濤, 曹曉峰, 謝迎祥, 郭志華 申請(qǐng)人:南通中集順達(dá)集裝箱有限公司;中國(guó)國(guó)際海運(yùn)集裝箱(集團(tuán))股份有限公司