專利名稱：一種包邊機定位機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及沖壓件的包邊機，具體涉及一種包邊機上的工件定位機構(gòu)。
背景技術(shù)：
在沖壓技術(shù)領(lǐng)域，經(jīng)常通過包邊工藝將內(nèi)外兩個沖壓件連接成一體，并形成一個光滑的包邊，具體是將外側(cè)的沖壓件預(yù)留一定寬度的邊，并將該預(yù)留邊折彎90度，然后將內(nèi)、外沖壓件疊放在一起，通過包邊機將預(yù)留邊向內(nèi)側(cè)壓平，從而將內(nèi)側(cè)沖壓件的邊緣包覆并連成一體。包邊機在包邊前需先將工件定位并壓緊在包邊機的底模上，以確保包邊后工件的形狀和尺寸能符合設(shè)計要求?，F(xiàn)有的包邊機定位機構(gòu)通常都是采用曲臂式杠桿結(jié)構(gòu)， 即在底模的旁側(cè)鉸接曲臂式杠桿，杠桿的一端與一氣缸的活塞桿鉸接，杠桿的另一端設(shè)置塊狀或片狀的壓緊體，氣缸的缸體則鉸接在包邊機的底座上，氣缸的活塞桿推動杠桿轉(zhuǎn)動， 從而使杠桿一端的壓緊體貼近工件，并將工件壓緊在底模上。由于在底模的外側(cè)還設(shè)置有預(yù)包邊機構(gòu)和包邊機構(gòu)，因此，曲臂式杠桿的轉(zhuǎn)動點距離工件較遠，從而使壓緊體遠離杠桿的轉(zhuǎn)動中心，進而增加杠桿的彎曲扭矩，使其容易出現(xiàn)彎曲變形甚至斷裂等問題，此外，由于壓緊體距離杠桿的轉(zhuǎn)動中心較遠，因此，杠桿在轉(zhuǎn)動時壓緊體容易出現(xiàn)晃動，從而使其壓緊的位置偏差較大，進而造成壓緊體在壓緊工件時的定位精度較低，使最終包邊后的工件內(nèi)外層之間的相對位置以及工件的外形輪廓誤差較大、精度不高，尤其像汽車車門等外形尺寸較大的工件，在沖壓成型時其本身的制造公差較大，因此，采用上述結(jié)構(gòu)的定位機構(gòu)會使包邊后的工件外形輪廓誤差較大，從而低降成品合格率。中國專利文獻上公開的一種“客車倉門包邊機”，其公開號為CN101537451A，該包邊機包括機體，設(shè)置在機體上的底胎；在機體的側(cè)壁上設(shè)置有45°包邊機構(gòu)和90°包邊機構(gòu)以及壓緊機構(gòu)，所述壓緊機構(gòu)包括設(shè)于側(cè)壁安裝座上的氣缸或油缸，和鉸接在安裝座上的U型壓頭，所述U型壓頭的一端與安裝座上的氣缸或油缸的活塞桿相鉸接；所述45°包邊機構(gòu)和90°包邊機構(gòu)為安裝在所述側(cè)壁安裝座上的油缸和鉸接在所述油缸活塞桿上的拐臂，在所述兩拐臂上端部分別設(shè)置有壓塊。上述客車倉門包邊機的壓緊機構(gòu)由于設(shè)置在機體的側(cè)壁，同時其壓頭呈U型，因此同樣存在壓頭受到的扭矩大、其強度不高，容易出現(xiàn)彎曲變形甚至斷裂的問題，并且U型壓頭的工作點位置偏差大，在壓緊工件時仍然會出現(xiàn)內(nèi)外層之間的滑移，從而對定位精度造成影響。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是為了克服現(xiàn)有的包邊機定位機構(gòu)存在的結(jié)構(gòu)強度差、使用壽命短以及定位精度低的不足，提供一種定位精度高、使用壽命長的包邊機定位機構(gòu)。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種包邊機定位機構(gòu)，包括底模、位于底模周邊的側(cè)邊定位裝置，在底模上方設(shè)有定位平板，在定位平板上設(shè)有若干組工件壓緊裝置，所述工件壓緊裝置包括豎直設(shè)置在定位平板上的定位桿、設(shè)置在定位平板上表面的杠桿以及設(shè)置在定位平板下表面的氣缸，定位桿與定位平板滑動連接，定位桿的下
3端設(shè)有與工件上的定位孔配合的壓緊體，杠桿的中部與設(shè)置在定位平板上的杠桿支承座鉸接，定位桿伸出定位平板上表面的上端與杠桿的一端滑動連接，氣缸的活塞桿伸出定位平板上表面的端部與杠桿的另一端滑動連接。本實用新型采用的是上下升降式定位結(jié)構(gòu)，從而使壓緊體的受力中心與定位桿的軸線重合，因此，工件對定位桿的反作用力不會產(chǎn)生一個彎曲扭矩，使定位桿的剛性和強度顯著提高，可避免使用一段時間后出現(xiàn)彎曲變形甚至斷裂等問題；并且，定位桿與定位平板之間是軸向的滑動連接，與曲臂式杠桿結(jié)構(gòu)相比，可顯著地降低其晃動，有利于保證其定位精度；進一步地，定位平板的設(shè)置方便定位桿的布置，從而可在工件的任何位置布置壓緊體，避免與包邊機的包邊機構(gòu)發(fā)生干涉，既有利于簡化定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)，又有利于提高工件的定位效果。借助于杠桿的行程放大作用，有利于減小氣缸的工作行程，并縮短其外形尺寸以降低制造成本，同時有利于氣缸的位置布置，并可減小整臺包邊機的外形尺寸。由于定位桿、活塞桿與杠桿之間是滑動連接，因而可避免升降時出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。作為優(yōu)選，所述活塞桿和定位桿上端部分別設(shè)有U型槽，U型槽內(nèi)橫向設(shè)置可轉(zhuǎn)動的滑動銷釘，所述杠桿為矩形梁，其兩端分別設(shè)有縱向的滑槽，杠桿兩端分別與活塞桿和定位桿的U型槽間隙配合，活塞桿和定位桿的滑動銷釘分別穿設(shè)于杠桿兩端的滑槽內(nèi)并形成滑動配合。由于滑動銷釘可在滑槽內(nèi)滑動，因此確保氣缸的活塞桿和定位桿可沿其軸線上下移動，避免與杠桿之間出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，同時使氣缸可直接固定在定位平板上，并省去杠桿與定位桿以及活塞桿之間的過渡桿，從而有利于簡化結(jié)構(gòu)。而滑動銷釘是可轉(zhuǎn)動的，因此與滑槽之間為滾動摩擦，有利于降低摩擦力，減少磨損。作為優(yōu)選，所述壓緊體頭部設(shè)有導向的錐度，其尾端設(shè)有壓緊臺階。定位時，具有錐度的壓緊體可方便地進入工件的定位孔內(nèi)，并利用錐度的自動對中作用，對工件進行準確定位，同時利用尾端的壓緊臺階壓緊工件，有效地提高了工件的定位精度，進而提高工件最終的包邊精度。作為優(yōu)選，所述定位平板的下表面固定連接有套設(shè)在定位桿上的定位桿導套，所述定位桿與定位桿導套為滑動連接。利用定位桿導套對定位桿進行定位，有利于提高定位桿的上下滑動精度，進而提高工件的定位精度；同時，通過微調(diào)定位桿導套的安裝位置，可對定位桿的位置進行精細的調(diào)整，以進一步提高工件的定位精度。作為優(yōu)選，所述定位平板的上表面位于杠桿支承座與定位桿之間的位置設(shè)有調(diào)節(jié)杠桿轉(zhuǎn)動角度的限位塊。限位塊可起到調(diào)整和限定杠桿轉(zhuǎn)動角度的作用，通過調(diào)整限位塊的高度，即可方便地調(diào)整杠桿的轉(zhuǎn)動角度，進而調(diào)整定位桿的工作行程，使壓緊體能準確地壓緊工件，避免工件的過度受壓。作為優(yōu)選，所述定位桿與杠桿轉(zhuǎn)動中心的距離等于活塞桿與杠桿轉(zhuǎn)動中心距離的 1. 5倍至2. 5倍，既有利于縮小氣缸的工作行程，又可使氣缸工作時的作用力控制在一個合理的范圍，進而控制氣缸的直徑不至于過大，以最大限度地降低氣缸的成本。作為優(yōu)選，所述側(cè)邊定位裝置為一組間隔設(shè)置在底模邊緣垂直的導向片，導向片的上端設(shè)有導向的倒角，從而有利于工件的自動對中定位；導向片的厚度為2mnT5mm，可避免因包邊壓塊上出現(xiàn)過長的非工作區(qū)域而影響預(yù)包邊效果。綜上所述，本實用新型具有如下有益效果采用升降式定位結(jié)構(gòu)，并且壓緊體具有定位、壓緊雙重作用，使整個定位機構(gòu)的剛性和強度高，使用壽命長，并顯著提高定位精度，同時提高了壓緊體布置的靈活性，而杠桿機構(gòu)的采用則有利于減小整機外形，使其結(jié)構(gòu)更為緊湊。

圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的一種分解結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、底座2、底模3、定位平板4、定位桿41、壓緊體42、壓緊臺階5、杠桿51、滑槽6、氣缸61、活塞桿7、杠桿支承座8、U形槽81、滑動銷釘9、定位桿導套10、限位塊11、導向片12、工件13、定位孔
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的描述。本實用新型的一種包邊機定位機構(gòu)，如圖1、圖2所示，包括底座1以及固定在底座上的底模2，在底模周邊設(shè)置側(cè)邊定位裝置，該側(cè)邊定位裝置為一組間隔設(shè)置在底模邊緣垂直的導向片11，導向片的厚度為3mm，導向片的上端設(shè)有導向的倒角，從而對需包邊的工件12的外側(cè)沖壓件具有自動對中作用。為提高定位精度并便于結(jié)構(gòu)的布置，在底模的上方設(shè)置水平的定位平板3，定位平板通過豎直的支撐桿與底座固定連接，在定位平板上設(shè)有若干組工件壓緊裝置，其數(shù)量可根據(jù)工件的大小和形狀等實際情況加以確定，該工件壓緊裝置包括豎直設(shè)置在定位平板上的圓柱形定位桿4、用于驅(qū)動定位桿升降的氣缸6以及連接在氣缸活塞桿61和定位桿之間的杠桿5，定位桿的位置與工件上相應(yīng)的定位孔13位置對應(yīng)。如圖3所示，定位桿穿過定位平板，定位桿的下端設(shè)置與工件上的定位孔配合的壓緊體 41，壓緊體頭部設(shè)置導向的錐度，定位桿的桿身直徑大于壓緊體尾端的直徑，從而形成一個壓緊臺階42，當然，也可直接在壓緊體尾端向外側(cè)徑向延伸而形成壓緊臺階。為便于加工， 工件上的定位孔可利用現(xiàn)有的成形圓孔，或增設(shè)工藝圓孔，從而使壓緊體的頭部可制成簡單的圓錐臺。定位桿的上端與設(shè)置在定位平板上表面的杠桿的一端相連接，杠桿的橫截面呈矩形，定位平板的上表面固定有杠桿支承座7，杠桿支承座的上端開設(shè)有U形槽8，杠桿的中部鉸接在杠桿支承座的U形槽內(nèi)。杠桿的另一端與氣缸活塞桿61相連接，氣缸的缸體固定在定位平板的下表面上，活塞桿向上穿出定位平板，同時，定位桿與杠桿支承座(即杠桿轉(zhuǎn)動中心)的距離為活塞桿與杠桿支承座(即杠桿轉(zhuǎn)動中心)距離的2倍，杠桿兩端分別設(shè)置縱向的長圓孔形滑槽51，而定位桿上端和活塞桿的上端則分別開設(shè)U形槽8，并在U形槽內(nèi)設(shè)置橫向的滑動銷釘81，滑動銷釘兩端可分別設(shè)置軸承，從而使其與定位桿和活塞桿之間形成轉(zhuǎn)動連接，杠桿的兩端分別位于定位桿和活塞桿的U形槽內(nèi)，而定位桿、活塞桿上的滑動銷釘則分別穿設(shè)在杠桿兩端的滑槽內(nèi)，從而使定位桿、活塞桿與杠桿之間分別形成滑動連接，避免定位桿、活塞桿在上下升降時與杠桿之間出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，而滑動銷釘則與滑槽形成滾動摩擦。為了能調(diào)整并限定杠桿的轉(zhuǎn)動角度，從而準確限定定位桿的升降行程，在定位平板的上表面位于杠桿支承座與定位桿之間的位置設(shè)置調(diào)節(jié)杠桿轉(zhuǎn)動角度的限位塊10， 限位塊可設(shè)置在盡量靠近定位桿處，以有利于提高調(diào)整精度。另外，如圖3所示，在定位桿上套設(shè)定位桿導套9，定位桿導套用螺釘固定在定位平板的下表面，并與定位桿形成滑動連接，從而可確保定位桿上下升降時的定位精度。 本實用新型的包邊機定位機構(gòu)在工作時，需包邊的工件可手動或通過自動送料機構(gòu)被放置在底模上，底模周邊的導向片使工件有一個預(yù)定位，此時氣缸的活塞桿向上伸出， 推動杠桿轉(zhuǎn)動，從而使定位桿下降，定位桿下端錐形的壓緊體進入到工件內(nèi)沖壓件相應(yīng)的定位孔內(nèi)，依靠錐形壓緊體的自動對中定位作用，使工件可靠準確地定位，而壓緊體尾端的壓緊臺階則將工件壓緊定位，在杠桿轉(zhuǎn)動時，活塞桿和定位桿上的滑動銷釘在杠桿兩端的滑槽內(nèi)滾動，從而可避免卡死。定位平板上用于穿過定位桿的通孔可稍大于定位桿，這樣， 通過微調(diào)定位桿導套的位置即可調(diào)整定位桿的位置，從而提高其定位精度。而通過調(diào)整限位塊的高度，則可精確地控制杠桿的轉(zhuǎn)動角度，從而實現(xiàn)定位桿的精確升降，避免工件因過度受壓變形。本實用新型的包邊機定位機構(gòu)中的驅(qū)動機構(gòu)采用的是氣缸，本領(lǐng)域的技術(shù)人員出于相同的發(fā)明目的，驅(qū)動機構(gòu)也可采用油缸甚至電機結(jié)合齒輪等傳動機構(gòu)，但上述替代并未超出本實用新型技術(shù)方案的基本精神。
權(quán)利要求1.一種包邊機定位機構(gòu)，包括底模、位于底模周邊的側(cè)邊定位裝置，其特征是，在底模 (2)上方設(shè)有定位平板(3)，在定位平板上設(shè)有若干組工件壓緊裝置，所述工件壓緊裝置包括豎直設(shè)置在定位平板上的定位桿(4)、設(shè)置在定位平板上表面的杠桿(5)以及設(shè)置在定位平板下表面的氣缸(6)，定位桿與定位平板滑動連接，定位桿的下端設(shè)有與工件(12)上的定位孔(13)配合的壓緊體(41)，杠桿的中部與設(shè)置在定位平板上的杠桿支承座(7)鉸接，定位桿伸出定位平板上表面的上端與杠桿的一端滑動連接，氣缸的活塞桿(61)伸出定位平板上表面的端部與杠桿的另一端滑動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包邊機定位機構(gòu)，其特征是，所述活塞桿和定位桿上端部分別設(shè)有U型槽(8)，U型槽內(nèi)橫向設(shè)置可轉(zhuǎn)動的滑動銷釘(81)，所述杠桿為矩形梁，其兩端分別設(shè)有縱向的滑槽(51)，杠桿兩端分別與活塞桿和定位桿的U型槽間隙配合，活塞桿和定位桿的滑動銷釘分別穿設(shè)于杠桿兩端的滑槽內(nèi)并形成滑動配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種包邊機定位機構(gòu)，其特征是，所述壓緊體頭部設(shè)有導向的錐度，其尾端設(shè)有壓緊臺階(42 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種包邊機定位機構(gòu)，其特征是，所述定位平板的下表面固定連接有套設(shè)在定位桿上的定位桿導套(9)，所述定位桿與定位桿導套為滑動連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種包邊機定位機構(gòu)，其特征是，所述定位平板的上表面位于杠桿支承座與定位桿之間的位置設(shè)有調(diào)節(jié)杠桿轉(zhuǎn)動角度的限位塊(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種包邊機定位機構(gòu)，其特征是，所述定位平板的上表面位于杠桿支承座與定位桿之間的位置設(shè)有調(diào)節(jié)杠桿轉(zhuǎn)動角度的限位塊(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種包邊機定位機構(gòu)，其特征是，所述定位桿與杠桿轉(zhuǎn)動中心的距離等于活塞桿與杠桿轉(zhuǎn)動中心距離的1. 5倍至2. 5倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種包邊機定位機構(gòu)，其特征是，所述定位桿與杠桿轉(zhuǎn)動中心的距離等于活塞桿與杠桿轉(zhuǎn)動中心距離的1. 5倍至2. 5倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種包邊機定位機構(gòu)，其特征是，所述側(cè)邊定位裝置為一組間隔設(shè)置在底模邊緣豎直的導向片(11)，導向片的上端設(shè)有導向的倒角，導向片的厚度為2mnT5mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種包邊機定位機構(gòu)，其特征是，所述側(cè)邊定位裝置為一組間隔設(shè)置在底模邊緣豎直的導向片，導向片的上端設(shè)有導向的倒角，導向片的厚度為 2mm 5mmο
專利摘要本實用新型公開了一種包邊機定位機構(gòu)，包括底模、位于底模周邊的側(cè)邊定位裝置，在底模上方設(shè)有定位平板，在定位平板上設(shè)有若干組工件壓緊裝置，所述工件壓緊裝置包括豎直設(shè)置在定位平板上的定位桿、設(shè)置在定位平板上表面的杠桿以及設(shè)置在定位平板下表面的氣缸，定位桿與定位平板滑動連接，定位桿的下端設(shè)有與工件上的定位孔配合的壓緊體，杠桿的中部與設(shè)置在定位平板上的杠桿支承座鉸接，定位桿伸出定位平板上表面的上端與杠桿的一端滑動連接，氣缸的活塞桿伸出定位平板上表面的端部與杠桿的另一端滑動連接。本實用新型采用升降式定位結(jié)構(gòu)，使整個定位機構(gòu)的剛性和強度高，使用壽命長，并顯著提高定位精度，同時提高了壓緊體布置的靈活性。
文檔編號B21D19/00GK201988644SQ201020567360
公開日2011年9月28日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月20日
發(fā)明者余衛(wèi), 徐福春, 朱貴, 李書福, 楊健 申請人:上海華普汽車有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司