本實用新型涉及一種模具加工，特別涉及一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置。

背景技術：

目前針對同一根空心圓管上具有多個不同法相且孔型不同的工件有以下幾種方式加工：

第一種，普通沖壓模具加工，按不同法向分別開直沖模具分多次沖裁加工，但此種加工的缺點很多，1、需進行多次沖裁才能完成全部加工，而每次沖裁均需要定位一次，容易造成誤差累積，影響產(chǎn)品精度及一致性；2、由于需要分多次沖裁容易遺漏工序，造成產(chǎn)品報廢；3、工序復雜需要多臺沖床及多個工人操作完成加工，設備成本人力成本交高(以70mm*1000mm管徑產(chǎn)品為例需要多臺80-110T沖床實現(xiàn))。

第二種，復合模具沖壓加工，可將不同法向的沖裁合并到一副模具中沖裁加工，工序較方案1優(yōu)化，工序大大減少，甚至可能一次完成加工，精度一致性也得到較好的保證，但還是具有很多缺點，1、由于模具結構極其復雜，所以模具成本昂貴，動輒十幾萬甚至幾十萬上百萬一副模具；2、由于模具結構復雜，很多關鍵位置難以保證結構穩(wěn)定性，所以故障率高，容易損壞，維修困難；3、一旦產(chǎn)品設變模具修改成本高，甚至整個模具需要重開；4、由于模具復雜所以一般需要大行程大臺面的沖床加工(以70mm*1000mm管徑產(chǎn)品為例160-300T)；5、工件裝填困難，工人勞動強度大。

第三種，采用液壓動力，伺服送料旋轉自動沖孔，模具成本低廉，一次裝夾完成加工，節(jié)約人力、設備及能耗，但還是具有很多缺點，1、液壓油會隨溫度變化而導致壓力波動，穩(wěn)定性稍差；且液壓缸精度差容易導致沖子或凹模磨損及損壞；2、一般此類設備一個油缸帶動一個沖子，所以當孔型較多時每個沖子需要的油缸安裝間隙會導致工件有效沖裁區(qū)域變小，當孔位于管端較近時無法加工(存在加工盲區(qū)大的問題)；3、當某根沖子損壞或斷裂時如未及時發(fā)現(xiàn)會造成產(chǎn)品漏沖孔或批量報廢。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置，一次裝夾完成所有加工，提高了產(chǎn)品精度及一致性，避免因人為原因導致的遺漏工序及多次裝夾導致的誤差累積。

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置，包括機械手、沖床、CNC伺服送料機和沖壓模具，所述機械手、所述沖床、所述CNC伺服送料機和所述沖壓模具聯(lián)動，所述沖壓模具包括至少一楔子推板和至少一沖頭，所述楔子推板與所述沖頭配合使用，所述楔子推板一端與一氣缸連接，所述氣缸與所述CNC伺服送料機控制連接，所述楔子推板的另一端可推動所述沖頭并改變所述沖頭的行程，所述沖頭通過彈性體可伸縮設置在所述沖壓模具上。在本實用新型中，楔子推板和沖頭的個數(shù)根據(jù)所需沖孔的個數(shù)來決定，沖頭的型號根據(jù)所需孔型以及尺寸來選擇并且，沖壓模具上的沖頭可更換使用。

依照本申請較佳實施例所述的一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置，所述沖壓模具包括上模板，所述上模板的下端設置有上固定板，所述沖頭固定穿裝在所述上固定板上，所述沖頭上方固設有沖頭墊板，所述沖頭墊板設有與所述楔子推板適配的傾斜面，所述楔子推板設置在所述沖頭墊板的傾斜面處；所述上固定板的下方設有卸料板，所述卸料板設有向上伸出的多個卸料螺釘，所述卸料螺釘與所述上固定板活動連接；所述沖頭墊板固定設置有彈性件，所述彈性件的另一端與所述卸料板接觸。當楔子推板插入時沖頭行程變長，沖壓模具閉合后將工件廢料切除；當楔子推板拔出時，彈性件將沖頭頂回，沖頭行程變短，沖壓模具閉合后不會接觸到工件。本實用新型對彈性件的具體結構不做限制，只要能達到此目的即可。

依照本申請較佳實施例所述的一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置，所述彈性體為矩形彈簧。

依照本申請較佳實施例所述的一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置，所述沖頭通過沖頭固定套固定穿裝在所述固定板上。

依照本申請較佳實施例所述的一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置，所述機械手為3軸機械手。

依照本申請較佳實施例所述的一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置，所述氣缸和所述沖頭上均設置有傳感器。

依照本申請較佳實施例所述的一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置，氣缸為集成氣缸，所述集成氣缸包括一外殼，所述外殼內設置若干氣缸，所述氣缸的個數(shù)對應于所述沖頭的個數(shù)。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型存在以下技術效果：

本實用新型提供一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置，采用CNC伺服送料旋轉，一次裝夾完成所以加工，提高產(chǎn)品精度及一致性，避免因人為原因導致的遺漏工序及多次裝夾導致的誤差累積；采用沖床為壓力源，沖裁力穩(wěn)定，且沖床精度比液壓缸要好，試沖頭及凹模的使用壽命得到保證；采用沖頭伸縮式?jīng)_孔模具，CNC控制氣缸改變沖頭行程，從而實現(xiàn)不同孔型的沖頭自動選擇，氣缸及沖頭均裝有傳感器以感應沖頭狀態(tài)，如有故障及時反饋報警，預防批量不合格或報廢的產(chǎn)生；模具結構相對簡單開發(fā)成本低廉，且如果有設變，只需在主程序中修改參數(shù)即可實現(xiàn)完全無設變模具成本；設備及人工、能耗成本低廉；模具成本低、開發(fā)周期短，孔位設變無任何額外模具設變成本；性化界面簡單易學，由于機械手自動送料，人員安全性高；由于模具結構緊湊，加工盲區(qū)小，配合特種夾具盲區(qū)可以小于50mm；加工精度及一致性好，由于模具中的傳感器偵測，產(chǎn)品安全性高；模具壽命可以發(fā)揮到最優(yōu)，易損件成本低；工件上下料簡單，大幅降低工人勞動強度。

附圖說明

圖1為本實用新型沖壓模具的結構示意圖；

圖2為本實用新型沖頭與沖頭墊板的側視圖；

圖3為本實用新型楔子推板未工作時沖頭與沖頭墊板的結構示意圖；

圖4為本實用新型楔子推板工作時沖頭與沖頭墊板的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖，舉一具體實施例加以詳細說明。

本實用新型提供了一種圓形空心管件多法向多種孔型沖裁裝置，包括機械手、沖床、CNC伺服送料機和沖壓模具，機械手、沖床、CNC伺服送料機和沖壓模具聯(lián)動，沖壓模具包括若干楔子推板和若干沖頭，楔子推板與沖頭配合使用，楔子推板的一端與一氣缸連接，氣缸與CNC伺服送料機控制連接，楔子推板的另一端可推動沖頭并改變沖頭的行程，沖頭通過彈性體可伸縮設置在沖壓模具上。

請參考圖1、圖2和圖3，沖壓模具包括上模板1，上模板1的下端設置有上固定板8，上固定板8上設置若干通孔，通孔內固定安裝有沖頭固定套7，沖頭9固定安裝在沖頭固定套7上，沖頭9上方固定設置沖頭墊板5，沖頭墊板5上設有與楔子推板4適配的傾斜面，在本實施例中，楔子推板4的傾斜面41與沖頭墊板5的傾斜面51的斜角互補，楔子推板4設置在沖頭墊板5的傾斜面處，楔子推板4并與氣缸6連接，氣缸6與CNC伺服送料機控制連接。請參考圖3，當楔子推板4未工作狀態(tài)下，楔子推板4的傾斜面41位于沖頭墊板5的傾斜面51上；請參考圖4，當氣缸6帶動楔子推板4工作時，楔子推板4插入，楔子推板4的傾斜面41相對于沖頭墊板5的傾斜面51是斜向上運動的，實際運動軌跡是，楔子推板4水平運動，沖頭墊板5向下運動。上固定板8的下方設有卸料板12，卸料板12設有與沖頭9相對應的卸料孔，卸料板12設有向上伸出的多個卸料螺釘2，卸料板12通過卸料螺釘2固定在上模板1上，上固定板8通過卸料螺釘2活動設置在上模板1上；在本實施例中，每個沖頭墊板5下表面固定連接兩矩形彈簧13，兩矩形彈簧13位于沖頭9的兩側，兩矩形彈簧13的另一端與卸料板12接觸。在本實施例中，氣缸6和沖頭9上均設置有傳感器。氣缸6的個數(shù)配合沖頭9的個數(shù)，若沖頭9比較多，則氣缸6的個數(shù)便很多，便于氣缸6的安裝，本實施例將多個氣缸6可設置在同一個外殼內而形成集合氣缸。

沖壓模具包括下模板10，在下模板10的上端設有下固定板11，下固定板11和下模板10上分別設有與沖頭9相對應的沖?？缀吐淞峡住Ｏ履０?0的上端設有滑動導柱14，上模板1的下端設有套裝在滑動導柱14上的滑動導套15，在上模板1的上端設有模柄3。

本實用新型的機械手采用3軸機械手(Y/Z軸及旋轉軸，X軸目前采用手動調節(jié)，也可升級為自動控制)。設備觸發(fā)后，機械手將胚料夾緊并送料旋轉到設定位置時，給予指定電磁閥(氣缸6上設置有電磁閥)信號驅動氣缸6動作，傳感器感應到?jīng)_頭位置時反饋信號給電腦，電腦接收到?jīng)_壓模具的沖頭及機械手信號后給予沖床信號，沖床完成一次沖裁，并再次反饋給電腦，電腦接受信號后再次反饋給機械手進行第二次送料旋轉，然后選擇沖頭重復以上動作，一直到所有需要加工的孔完成后，機械手將加工完成的工件拖出，整個加工完成。由于送料及脫料均是機械手自動完成，所以工人勞動強度大大降低。

以上公開的僅為本申請的一個具體實施例，但本申請并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化，都應落在本申請的保護范圍內。