一種油壓多頭三維沖孔裝置制造方法
【專利摘要】一種油壓多頭三維沖孔裝置，用于實現(xiàn)汽車車門彎框上三維亮條安裝孔的沖裁加工，它包括工作臺架，沖孔裝置，壓料裝置，潤滑裝置及控制裝置，所述工作臺架為框架結構，所述沖孔裝置、壓料裝置固定于工作臺架上，所述潤滑裝置固定于工作臺架下方，通過潤滑油管與沖孔裝置連接，所述控制裝置布置在工作臺架附近安全區(qū)域，通過控制線路與沖孔裝置、壓料裝置及潤滑裝置連接。本發(fā)明實現(xiàn)了三維多孔位同時沖孔的功能，具有結構簡單、操作方便、占用空間小、加工精度高的特點，不僅保證了汽車車門彎框類工件沖孔工藝質(zhì)量，而且降低了操作者勞動強度，提高了沖孔工作效率。
【專利說明】—種油壓多頭三維沖孔裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓多頭沖孔裝置，尤其適用于對汽車車門彎框上三維孔的沖裁加工，屬金屬沖壓設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著科技發(fā)展和社會進步，汽車作為一種運輸及代步工具廣泛應用于人們生活中，消費者不僅對汽車的動力性和經(jīng)濟性提出了很高的要求，而且更加注重整車造型的協(xié)調(diào)性和外觀品質(zhì)，因此，車身零部件在棱線的清晰度、過渡圓角的光順性以及裝配精度等方面的控制標準日益嚴格，使得相應零部件成型加工過程復雜化，需由多道工序及幾種加工設備配合，采用連線生產(chǎn)方式來完成。以汽車車門彎框的沖孔加工為例，由于車門彎框具有細、長、三維彎曲的結構特點，目前，對其長度方向上均布的亮條安裝孔的加工采用模具沖孔或沖孔機沖孔的方法，它們共同的缺點是只能實現(xiàn)垂直方向沖孔，且每次操作只能沖一個孔。要完成不在同一平面上多方向孔的加工，就需要設置多道沖孔工序，連線多套沖孔設備，存在著加工成本高、單件產(chǎn)品生產(chǎn)周期長，占用空間大的弊病。另外還有一種非常先進的沖孔機器人設備，這種機器人設備在操作手臂上安裝沖孔裝置，雖然可以實現(xiàn)三維沖孔的目的，但此沖孔機器人價格昂貴，單臺機器人只有一個操作手臂，不僅存在著多孔工件沖孔加工的周期較長的缺陷，而且在不同種產(chǎn)品切換時，調(diào)試繁瑣，操作不便，難以滿足生產(chǎn)上的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術之弊端，提供一種結構簡單、占用空間小、操作安全可靠、能夠顯著提高工作效率和沖孔精度的油壓多頭三維沖孔裝置。
[0004]本發(fā)明所述問題是以下述技術方案實現(xiàn)的:
一種油壓多頭三維沖孔裝置，它包括工作臺架，沖孔裝置，壓料裝置，潤滑裝置及控制裝置，所述工作臺架為框架結構，所述沖孔裝置、壓料裝置固定于工作臺架上，所述潤滑裝置固定于工作臺架下方，通過潤滑油管與沖孔裝置連接，所述控制裝置布置在工作臺架附近安全區(qū)域，通過控制線路與沖孔裝置、壓料裝置及潤滑裝置連接。
[0005]上述油壓多頭三維沖孔裝置，所述沖孔裝置包括一組沿工件長度方向布置，數(shù)量與工件沖孔數(shù)目匹配的沖孔單元，其中每一沖孔單元均包括套筒、套筒芯、油壓缸、沖頭、卸料塊、沖頭導柱、卸料彈簧、導柱引導槽和板料定型塊，所述套筒固定在工作臺架上，下端與油壓缸固定連接，所述套筒芯為倒置L型結構，其長臂套裝在套筒內(nèi)部，在與套筒配合的四面上設置潤滑劑引導槽，長臂下端與油壓缸伸縮臂連接，在其短臂一端底面上固定安裝沖頭、卸料塊和沖頭導柱，所述卸料彈簧一端與套筒芯短臂底面固定連接，另一端與卸料塊固定連接，所述板料定型塊為門形結構，固定在工作臺架上，套裝在套筒外側并與其螺栓連接，其工作面與對應的工件型面匹配，所述導柱引導槽位于板料定型塊下方，固定在套筒外壁上。
[0006]上述油壓多頭三維沖孔裝置，所述沖孔單元構成中還包括廢料盒和沖孔檢測器，所述廢料盒位于沖孔檢測器下方，固定在套筒外壁上，所述沖孔檢測器位于導柱引導槽下方，固定在套筒外壁上。
[0007]上述油壓多頭三維沖孔裝置，所述壓料裝置包括左右布置的兩個壓料單元，其中每一壓料單元均由托料塊、壓料塊、壓料氣缸及定位銷組成，所述壓料塊與布置在其上面的壓料氣缸伸縮臂固定連接，所述壓料氣缸及托料塊均固定在工作臺架上，在托料塊上設有定位銷。
[0008]本發(fā)明針對結構為狹長三維空間弧形、多孔位且處于不同平面的汽車車門彎框類產(chǎn)品的沖孔工藝進行了改進，設計了一種油壓多頭三維沖孔裝置。工件通過定位銷放置到托料塊上，由壓料裝置固定，定位銷、托料塊及壓料塊配合實現(xiàn)工件的準確定位；沖孔過程中，在油壓缸驅(qū)動下，套筒芯通過套筒的導向作用向下移動，帶動沖頭導柱首先進入導柱引導槽內(nèi)，保證了沖孔孔位準確，隨著沖頭導柱進入導柱引導槽，卸料塊壓緊工件，沖頭繼續(xù)下沖，同時對彈簧進行壓縮，直至沖孔動作完成；在沖頭回位階段，卸料塊在彈簧力的作用下持續(xù)壓料，當彈簧彈力完全釋放后，卸料塊隨著沖頭回位，同時廢料穿過導柱引導槽掉入廢料盒內(nèi)，避免了廢料的隨處撒落；本發(fā)明在工件孔位周圍設計了板料定型塊及卸料塊，使工件沖孔加工區(qū)域在沖孔時下部通過板料定型塊托置，保證工件不變形，在沖頭回位時由布置在上部的卸料塊壓料，保證了工件不會被回位沖頭帶起導致形變，板料定型塊及卸料塊對成型過程中存在一定形變的工件還具有矯形作用。本發(fā)明設置了沖孔檢測器，通過沖孔檢測器上平面與沖頭導柱的距離來檢測沖孔是否充分完成，以免發(fā)生漏沖的意外情況。本發(fā)明以油壓缸作為沖孔裝置動力源，以壓縮氣體作為壓料裝置動力源，同時在沖孔裝置套筒芯與套筒的四個配合面上巧妙地設計了潤滑劑引導槽，它們通過潤滑油管連接潤滑裝置，保證了沖孔機良好的工作狀態(tài)。沖孔裝置通過控制線連接到布置在沖孔機旁安全區(qū)域的控制裝置，操作人員只需放件、操作控制臺按鍵、取件三步作業(yè)即完成復雜的沖孔工藝，操作方便，安全可靠，工作效率高。總之，本發(fā)明實現(xiàn)了三維多孔位同時沖孔的功能，具有結構簡單、操作方便、占用空間小、加工精度高的特點，不僅保證了汽車車門彎框類工件沖孔工藝質(zhì)量，而且降低了操作者勞動強度，提高了沖孔工作效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0010]圖1是本發(fā)明結構示意圖；
圖2是沖孔裝置軸側圖；
圖3是沖孔裝置主視圖；
圖4是沖孔裝置側視圖；
圖5是套筒芯結構示意圖；
圖6是壓料裝置結構示意圖。
[0011]圖中各標號為:1、工作臺架，2、沖孔裝置，2-1、套筒芯，2-2、套筒，2-3、沖頭，2-4、油壓缸，2-5、卸料塊，2-6、沖頭導柱，2-7、導柱引導槽，2-8、板料定型塊，2_9、廢料盒，2-10,卸料彈簧，2-11、潤滑劑引導槽，2-12、沖孔檢測器，3、壓料裝置，3-1、托料塊，3-2、壓料塊，3-3、壓料氣缸，3-4、定位銷，4、潤滑裝置，5、控制裝置。【具體實施方式】
[0012]參看圖1，本發(fā)明構成包括工作臺架I，沖孔裝置2，壓料裝置3，潤滑裝置4及控制裝置5，所述工作臺架I為框架結構，所述沖孔裝置2、壓料裝置3固定于工作臺架I上，所述潤滑裝置4固定于工作臺架I的下方，通過潤滑油管與沖孔裝置2連接，所述控制裝置5布置在工作臺架I附近安全區(qū)域，通過控制線路與沖孔裝置2、壓料裝置3及潤滑裝置4連接。
參看圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，本發(fā)明沖構成中的沖孔裝置2包括一組沿工件長度方向布置、數(shù)量與工件沖孔數(shù)目匹配的沖孔單元，其中每一沖孔單元均包括套筒2-2、套筒芯2-1、油壓缸2-4、沖頭2-3、卸料塊2-5、沖頭導柱2_6、卸料彈簧2_10、導柱引導槽2_7和板料定型塊2-8，所述套筒2-2固定在工作臺架I上，下端與油壓缸2-4固定連接，所述套筒芯2-1為倒置L型結構，其長臂套裝在套筒2-2的內(nèi)部，在與套筒配合的四面上設置潤滑劑引導槽2-7，長臂下端與油壓缸伸縮臂連接，在其短臂一端底面上固定安裝沖頭2-3、卸料塊2-5和沖頭導柱2-6，所述卸料彈簧2-10 —端與套筒芯短臂底面固定連接，另一端與卸料塊2-5固定連接，所述板料定型塊2-8為門形結構，固定在工作臺架I上，套裝在套筒2-2外側并與其螺栓連接，其工作面與對應的工件型面匹配，所述導柱引導槽2-7位于板料定型塊
2-8下方，固定在套筒2-2外壁上。
[0013]參看參看圖1、圖2、圖3、圖4，本發(fā)明的沖孔單元構成中還包括廢料盒2-9和沖孔檢測器2-12，所述廢料盒2-9位于沖孔檢測器2-12下方，固定在套筒2-2的外壁上，所述沖孔檢測器2-12位于導柱引導槽2-7下方，固定在套筒2-2的外壁上。
[0014]參看圖1、圖6，本發(fā)明的壓料裝置3包括左右布置的兩個壓料單元，其中每一壓料單元均由托料塊3-1、壓料塊3-2、壓料氣缸3-3及定位銷3-4組成，所述壓料塊3_2與布置在其上面得壓料氣缸3-3伸縮臂固定連接，所述壓料氣缸3-3及托料塊3-1均固定在工作臺架I上，在托料塊上3-1設置定位銷3-4。
[0015]參看圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6，本發(fā)明的工作過程及工作原理是:
將工件通過定位銷3-4放置到托料塊上3-1，啟動壓料裝置3，將工件固定，由定位銷
3-4、托料塊3-1及壓料塊3-2共同保證工件的定位。啟動沖孔裝置2，在沖頭2-3沖孔階段，套筒芯2-1在油壓缸2-4的伸縮臂帶動下，通過套筒2-2內(nèi)壁導向作用向下移動，由于沖頭導柱2-6長度長于沖頭2-3，沖頭導柱2-6首先進入導柱引導槽2-7內(nèi)，保證沖頭2_3沖孔的孔位準確，隨著沖頭導柱2-6進入導柱引導槽2-7，卸料塊2-5壓緊工件，沖頭2-3繼續(xù)下沖，同時對卸料彈簧2-10進行壓縮，沖孔完成后，套筒芯2-1向上移動，由于卸料彈簧2-10被壓縮，在沖頭2-3回位階段，卸料塊2-5在彈簧力的作用下持續(xù)壓料，直到卸料彈簧
2-10將彈力完全釋放，卸料塊2-5隨著沖頭2-3回位，同時廢料穿過導柱弓I導槽2-7掉入廢料盒2-9內(nèi)，通過對控制裝置5按鍵操作，使壓料裝置2回位，取下沖孔后的工件。本發(fā)明在工件孔位周圍設置了板料定型塊2-8及卸料塊2-5，使沖孔區(qū)域在沖孔階段工件下部有板料定型塊2-8托置，保證了沖頭2-6在沖孔過程中工件結構無變形，在沖頭2-6回位階段工件上部有卸料塊2-5壓料，保證了在沖頭2-3回位過程中工件不會被回位沖頭2-3帶起而導致變形，還能對產(chǎn)品件起到矯形作用。本發(fā)明在沖孔裝置2上還設有沖孔檢測器2-12，可通過沖孔檢測器2-12上平面與沖頭導柱2-6距離來檢測沖孔是否充分完成，以免發(fā)生漏沖的意外情況。
【權利要求】
1.一種油壓多頭三維沖孔裝置，其特征是，它包括工作臺架(I),沖孔裝置(2)，壓料裝置(3)，潤滑裝置(4)及控制裝置(5)，所述工作臺架(I)為框架結構，所述沖孔裝置(2)、壓料裝置(3)固定于工作臺架(I)上，所述潤滑裝置(4)固定于工作臺架(I)的下方，通過潤滑油管與沖孔裝置(2)連接，所述控制裝置(5)布置在工作臺架(I)附近安全區(qū)域，通過控制線路與沖孔裝置(2)、壓料裝置(3)及潤滑裝置(4)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的油壓多頭三維沖孔裝置，其特征是，所述沖孔裝置(2)包括一組沿工件長度方向布置、數(shù)量與工件沖孔數(shù)目匹配的沖孔單元，其中每一沖孔單元均包括套筒(2-2)、套筒芯(2-1)、油壓缸(2-4)、沖頭(2-3)、卸料塊(2-5)、沖頭導柱(2-6)、卸料彈簧(2-10 )、導柱引導槽(2-7 )和板料定型塊(2-8 )，所述套筒(2-2 )固定在工作臺架(I)上，下端與油壓缸(2-4)固定連接，所述套筒芯(2-1)為倒置L型結構，其長臂套裝在套筒(2-2)的內(nèi)部，在與套筒配合的四面上設置潤滑劑引導槽(2-7)，長臂下端與油壓缸伸縮臂連接，其短臂一端底面上固定安裝沖頭(2-3)、卸料塊(2-5)和沖頭導柱(2-6)，所述卸料彈簧(2-10)—端與套筒芯短臂底面固定連接，另一端與卸料塊(2-5)固定連接，所述板料定型塊(2-8)為門形結構，固定在工作臺架(I)上，套裝在套筒2-2外側并與其螺栓連接，其工作面與對應的工件型面匹配，所述導柱引導槽(2-7)位于板料定型塊(2-8)下方，固定在套筒(2-2)外壁上。
3.根據(jù)權利要求2所述的油壓多頭三維沖孔裝置，其特征是，所述沖孔單元構成中還包括廢料盒(2-9)和沖孔檢測器(2-12)，所述廢料盒(2-9)位于沖孔檢測器(2-12)下方，固定在套筒(2-2)的外壁上，所述沖孔檢測器(2-12)位于導柱引導槽(2-7)下方，固定在套筒(2-2)的外壁上。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的油壓多頭三維沖孔裝置，其特征是，所述壓料裝置(3)包括左右布置的兩個壓料單元，其中每一壓料單元均由托料塊(3-1)、壓料塊(3-2)、壓料氣缸(3-3 )及定位銷(3-4 )組成，所述壓料塊(3-2 )與布置在其上面得壓料氣缸(3-3 )伸縮臂固定連接，所述壓料氣缸(3-3 )及托料塊(3-1)均固定在工作臺架(I)上，在托料塊上(3-1)設置定位銷(3-4)。
【文檔編號】B21C51/00GK103447376SQ201310312080
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權日:2013年7月24日
【發(fā)明者】趙飛, 劉東海, 董素芹, 閆麗, 陳新, 王海明, 韓振宇 申請人:凌云工業(yè)股份有限公司