一種用于制造車窗擋水條的設(shè)備和使用其進(jìn)行工件加工的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于制造車窗擋水條的設(shè)備，該設(shè)備包括機(jī)架、夾具滑臺(tái)、切割單元、沖切單元、機(jī)械手，其特征在于：所述夾具滑臺(tái)用于夾持工件，所述夾具滑臺(tái)通過其底部的滑塊與機(jī)架上的直線導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，所述切割單元用于切割工件，所述切割單元包括兩個(gè)帶有鋸片的無極調(diào)速電機(jī)，所述無極調(diào)速電機(jī)通過直線導(dǎo)軌與所述機(jī)架活動(dòng)連接，在水平面上可調(diào)節(jié)所述無極調(diào)速電機(jī)與所述機(jī)架之間的相對(duì)角度和位置，所述沖切單元通過沖切單元底部的導(dǎo)軌底座固定在所述機(jī)架上，所述沖切單元通過其步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)沖切位置，所述機(jī)械手用于將工件放入夾具位，并在沖切完成后將工件放入指定位置并返回原定位置。
【專利說明】一種用于制造車窗擋水條的設(shè)備和使用其進(jìn)行工件加工的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造車窗擋水條的設(shè)備和使用其進(jìn)行工件加工的方法，該設(shè)備可以制造多種類型的擋水條。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車車窗外擋水條是汽車常用零部件，是現(xiàn)代汽車車窗的關(guān)鍵組成部分。它必須能夠靈活輕松地刮除車窗玻璃上殘留在的水潰，贓物。在車窗玻璃上升時(shí)，能夠有效地與汽車玻璃貼合部，不發(fā)生形變，鑒于以上的要求產(chǎn)品結(jié)構(gòu)多為U型長條金屬骨架，外層表面用橡膠或PVC等軟質(zhì)材料包裹，是典型的復(fù)合材料。
[0003]在窗外擋水條加工中，切割時(shí)容易產(chǎn)生毛邊。手動(dòng)切割時(shí)長度無法保證，產(chǎn)品一致性難以保證。原有沖切設(shè)備笨重，能耗高，占地面積大，生產(chǎn)效益低，經(jīng)濟(jì)效益低下，不符合節(jié)能環(huán)保的新理念。
[0004]本發(fā)明為了克服上述缺陷，進(jìn)行了有益的改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供了一種用于制造車窗擋水條的設(shè)備。為了克服多次切割帶來的裝夾誤差，本設(shè)備采用多個(gè)加工單元同時(shí)加工，一次裝夾即可完成所有加工動(dòng)作。沖切單元摒棄了電機(jī)作為動(dòng)力源，而是采用清潔安全、無污染，低成本的氣體作為動(dòng)力源。
[0006]本發(fā)明對(duì)于加工設(shè)備的改進(jìn)主要在于加工單元的小型化，輕型化，從而達(dá)到設(shè)備一體化的目的。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種用于制造車窗擋水條的設(shè)備，該設(shè)備包括機(jī)架、夾具滑臺(tái)、切割單元、沖切單元、機(jī)械手，其特征在于:所述夾具滑臺(tái)用于夾持工件，所述夾具滑臺(tái)通過其底部的滑塊與機(jī)架上的直線導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，所述切割單元用于切割工件，所述切割單元包括兩個(gè)帶有鋸片的無極調(diào)速電機(jī)，所述無極調(diào)速電機(jī)通過直線導(dǎo)軌與所述機(jī)架活動(dòng)連接，在水平面上可調(diào)節(jié)所述無極調(diào)速電機(jī)與所述機(jī)架之間的相對(duì)角度和位置，所述沖切單元通過沖切單元底部的導(dǎo)軌底座固定在所述機(jī)架上，所述沖切單元通過其步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)沖切位置，通過沖切單元的引導(dǎo)裝置的引導(dǎo)下完成對(duì)工件的定位，通過沖切單元的沖模對(duì)工件進(jìn)行沖切，所述機(jī)械手用于將工件放入夾具位，并在沖切完成后將工件放入指定位置并返回原定位置。
[0008]本發(fā)明的有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明經(jīng)由上述設(shè)備的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0009](I)在切割單元采用了變頻器無極調(diào)速，根據(jù)不同工件，鋸片可調(diào)節(jié)到任意速度。變頻器采用端子遠(yuǎn)程控制，直接連接到控制器。
[0010](2)沖切部分動(dòng)力由增壓缸提供，沖床和模架一體設(shè)計(jì)，沖床采用直線圓軌作為垂直方向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌。在沖模部分，設(shè)計(jì)專用的引導(dǎo)頭，工件插入沖模時(shí)更靈活。沖切的進(jìn)給由步進(jìn)電機(jī)拖動(dòng)滾珠絲桿前進(jìn)，進(jìn)給精度可精確到0.01。
[0011](3)設(shè)備采用通用機(jī)械設(shè)計(jì)的方法，只需要更換沖模和調(diào)節(jié)切割電機(jī)的位置和方向可實(shí)現(xiàn)其他類似零部件的加工。
[0012](4)使工人勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，同時(shí)降低工人操作誤差，縮短生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，零件的穩(wěn)定性好，保證尺寸一致。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明的夾具滑臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明的沖切單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]其中，A:夾具滑臺(tái)、B:切割單元、C:沖切單元、D:機(jī)械手、E:機(jī)架、1:上氣缸、2:調(diào)節(jié)桿、3:上壓板、4:下壓板、5:工件、6:滑塊、7:下氣缸、8:直線軸承、9:上模板、10:直線圓軌、11:引導(dǎo)裝置、12:步進(jìn)電機(jī)、13:下模板、14:滾珠絲杠、15:導(dǎo)軌底座、16:氣液增壓缸、17:沖切長度感應(yīng)裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0018]本發(fā)明的實(shí)施例參考圖1、2、3所示。
[0019]一種用于制造車窗擋水條的設(shè)備，該設(shè)備包括機(jī)架、夾具滑臺(tái)、切割單元、沖切單元、機(jī)械手，其特征在于:所述夾具滑臺(tái)用于夾持工件，所述夾具滑臺(tái)通過其底部的滑塊與機(jī)架上的直線導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，所述切割單元用于切割工件，所述切割單元包括兩個(gè)帶有鋸片的無極調(diào)速電機(jī)，所述無極調(diào)速電機(jī)通過直線導(dǎo)軌與所述機(jī)架活動(dòng)連接，在水平面上可調(diào)節(jié)所述無極調(diào)速電機(jī)與所述機(jī)架之間的相對(duì)角度和位置，所述沖切單元通過沖切單元底部的導(dǎo)軌底座固定在所述機(jī)架上，所述沖切單元通過其步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)沖切位置，通過沖切單元的引導(dǎo)裝置的引導(dǎo)下完成對(duì)工件的定位，通過沖切單元的沖模對(duì)工件進(jìn)行沖切，所述機(jī)械手用于將工件放入夾具位，并在沖切完成后將工件放入指定位置并返回原定位置。
[0020]進(jìn)一步的說，所述夾具滑臺(tái)還包括上氣缸、下氣缸、調(diào)節(jié)桿、由上壓板和下壓板構(gòu)成的夾具，所述上氣缸和下氣缸分別推動(dòng)上壓板和下壓板，從而夾持工件，通過調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)桿可以調(diào)節(jié)夾持工件的力度；所述夾具滑臺(tái)底部安裝滾珠絲杠，在步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)下在各加工工位之間轉(zhuǎn)換。
[0021]進(jìn)一步的說，所述由上壓板和下壓板構(gòu)成的夾具可以夾持不同截面形狀的工件。
[0022]進(jìn)一步的說，所述切割單元中的無極調(diào)速電機(jī)受到變頻器恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，所述變頻器與遠(yuǎn)程控制器連接，從而控制無極調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0023]進(jìn)一步的說，所述沖切單元還包括氣液增壓缸、沖切長度感應(yīng)裝置、直線軸承、上模板、下模板、上沖模、下沖模、直線導(dǎo)軌、直線圓軌、滾珠絲杠，所述上沖模安置在上模板上，所述下沖模安置在下模板上，在所述直線導(dǎo)軌的約束下，所述上沖模和下沖模通過所述滾珠絲杠在步進(jìn)電機(jī)的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)水平進(jìn)給，并通過所述沖切長度感應(yīng)裝置測量工件沖切的長度，所述氣液增壓缸向上模板提供垂直沖切的動(dòng)力，通過所述直線圓軌和所述直線軸承的配合，使所述上沖模、下沖模在垂直方向上相對(duì)運(yùn)動(dòng)沖壓工件。
[0024]進(jìn)一步的說，所述沖切長度感應(yīng)裝置為增壓缸增氧位調(diào)節(jié)桿。
[0025]進(jìn)一步的說，所述氣液增壓缸用時(shí)間或者位置的方式來控制增壓缸的壓力轉(zhuǎn)換。
[0026]進(jìn)一步的說，所述設(shè)備的控制由PLC集中控制，動(dòng)力箱和控制箱分開排布，所述設(shè)備的每個(gè)動(dòng)作參數(shù)通過顯示屏直接寫入控制。
[0027]使用該設(shè)備進(jìn)行工件加工的工作過程為:
第一步:工件放入所述夾具滑臺(tái)預(yù)置位，工件被所述夾具夾緊；
第二步:所述切割單元中的無極調(diào)速電機(jī)帶動(dòng)鋸齒完成工件長度切割；
第三步:所述夾具滑臺(tái)前進(jìn)完成凹口的切割，并到達(dá)沖切位；
第四步:所述夾具滑臺(tái)同時(shí)水平進(jìn)給，完成定位。
第五步:所述機(jī)械手完成2次夾裝，所述夾具松開，所述夾具滑臺(tái)回原點(diǎn)。
第六步:所述沖切單元的氣液增壓缸工作完成沖切動(dòng)作，沖切托板回原定。
第七步:所述機(jī)械手將工件拿出放入指定位置，并返回原位置。
[0028]以上所述實(shí)施方式僅表達(dá)了本發(fā)明的一種實(shí)施方式，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于制造車窗擋水條的設(shè)備，該設(shè)備包括機(jī)架、夾具滑臺(tái)、切割單元、沖切單元、機(jī)械手，其特征在于:所述夾具滑臺(tái)用于夾持工件，所述夾具滑臺(tái)通過其底部的滑塊與機(jī)架上的直線導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，所述切割單元用于切割工件，所述切割單元包括兩個(gè)帶有鋸片的無極調(diào)速電機(jī)，所述無極調(diào)速電機(jī)通過直線導(dǎo)軌與所述機(jī)架活動(dòng)連接，在水平面上可調(diào)節(jié)所述無極調(diào)速電機(jī)與所述機(jī)架之間的相對(duì)角度和位置，所述沖切單元通過沖切單元底部的導(dǎo)軌底座固定在所述機(jī)架上，所述沖切單元通過其步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)沖切位置，通過沖切單元的引導(dǎo)裝置的引導(dǎo)下完成對(duì)工件的定位，通過沖切單元的沖模對(duì)工件進(jìn)行沖切，所述機(jī)械手用于將工件放入夾具位，并在沖切完成后將工件放入指定位置并返回原定位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造車窗擋水條的設(shè)備，其特征在于:所述夾具滑臺(tái)還包括上氣缸、下氣缸、調(diào)節(jié)桿、由上壓板和下壓板構(gòu)成的夾具，所述上氣缸和下氣缸分別推動(dòng)上壓板和下壓板，從而夾持工件，通過調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)桿可以調(diào)節(jié)夾持工件的力度；所述夾具滑臺(tái)底部安裝滾珠絲杠，在步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)下在各加工工位之間轉(zhuǎn)換。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制造車窗擋水條的設(shè)備，其特征在于:所述由上壓板和下壓板構(gòu)成的夾具可以夾持不同截面形狀的工件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造車窗擋水條的設(shè)備，其特征在于:所述切割單元中的無極調(diào)速電機(jī)受到變頻器恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，所述變頻器與遠(yuǎn)程控制器連接，從而控制無極調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造車窗擋水條的設(shè)備，其特征在于:所述沖切單元還包括氣液增壓缸、沖切長 度感應(yīng)裝置、直線軸承、上模板、下模板、上沖模、下沖模、直線導(dǎo)軌、直線圓軌、滾珠絲杠，所述上沖模安置在上模板上，所述下沖模安置在下模板上，在所述直線導(dǎo)軌的約束下，所述上沖模和下沖模通過所述滾珠絲杠在步進(jìn)電機(jī)的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)水平進(jìn)給，并通過所述沖切長度感應(yīng)裝置測量工件沖切的長度，所述氣液增壓缸向上模板提供垂直沖切的動(dòng)力，通過所述直線圓軌和所述直線軸承的配合，使所述上沖模、下沖模在垂直方向上相對(duì)運(yùn)動(dòng)沖壓工件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于制造車窗擋水條的設(shè)備，其特征在于:所述沖切長度感應(yīng)裝置為增壓缸增氧位調(diào)節(jié)桿。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于制造車窗擋水條的設(shè)備，其特征在于:所述氣液增壓缸用時(shí)間或者位置的方式來控制增壓缸的壓力轉(zhuǎn)換。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于制造車窗擋水條的設(shè)備，其特征在于:所述設(shè)備的控制由PLC集中控制，動(dòng)力箱和控制箱分開排布，所述設(shè)備的每個(gè)動(dòng)作參數(shù)通過顯示屏直接寫入控制。
9.使用如權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備進(jìn)行工件加工的方法，其特征在于包含如下步驟: 第一步:工件放入所述夾具滑臺(tái)預(yù)置位，工件被所述夾具夾緊； 第二步:所述切割單元中的無極調(diào)速電機(jī)帶動(dòng)鋸齒完成工件長度切割； 第三步:所述夾具滑臺(tái)前進(jìn)完成凹口的切割，并到達(dá)沖切位； 第四步:所述夾具滑臺(tái)同時(shí)水平進(jìn)給，完成定位； 第五步:所述機(jī)械手完成2次夾裝，所述夾具松開，所述夾具滑臺(tái)回原點(diǎn)； 第六步:所述沖切單元的氣液增壓缸工作完成沖切動(dòng)作，沖切托板回原定；第七步:所述機(jī)械手將工件拿出放`入指定位置，并返回原位置。
【文檔編號(hào)】B23Q3/08GK103659274SQ201210349188
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月19日
【發(fā)明者】葛珍榮 申請(qǐng)人:寧波市祥路汽車部件有限公司