本實(shí)用新型涉及沖孔裝置,更具體地說,涉及一種適用于中空工件的水平多頭沖孔裝置。
背景技術(shù):
后行李艙鉸鏈支臂是三廂乘用車后備箱都有的零件,其內(nèi)部中空,該零件兩端上下面有幾個(gè)安裝孔,或?qū)ΨQ或不對(duì)稱布置,由于這幾個(gè)孔均為安裝固定孔,有較高的位置度要求,開始,這幾個(gè)孔均采用機(jī)械加工的方式加工,存在多次定位,效率低下,尺寸及位置度公差無法保證的問題,隨著行業(yè)的發(fā)展,為保證管材上下兩孔的位置度,該類零件的加工普遍采用了一次沖壓成型技術(shù)。但在一次沖壓成型中,上表面的孔由沖頭和下模穿心一次完成,下表面孔則是由上表面的沖孔廢料同下模沖切完成,在此種方式下,雖然保證了兩個(gè)孔的位置度,但下表面的孔尺寸是無法保證的,無法滿足高精度的傳動(dòng)及定位要求。
現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題:
A:下表面的孔是由上表面的加工廢料沖切成型,由于沖壓時(shí)零件都會(huì)存在壓縮變形,同時(shí)廢料的材質(zhì)及硬度同下表面的一致,直接回導(dǎo)致下表面的孔尺寸同上表面孔存在偏差,在上下表面孔要求同軸而且尺寸精度要求較高時(shí),此方法無法滿足要求。
B:上下表面孔不同軸或上下表面孔的數(shù)量不一致時(shí),此方法無法滿足要求。
C:上下表面孔大小不一樣時(shí),此方法無法滿足要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,提供一種適用于中空工件的水平多頭沖孔裝置,可以在工件的不同表面同時(shí)開孔,提高了開孔質(zhì)量和開孔效率。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種適用于中空工件的水平多頭沖孔裝置,包括工作臺(tái),所述工作臺(tái)上設(shè)置有沖孔模具單元和動(dòng)力裝置,所述沖孔模具單元包括底板,定位型芯、沖頭、水平限位板和回位機(jī)構(gòu),所述定位型芯垂直固定在所述底板上,待沖孔的工件套裝在所述定位型芯上,所述水平限位板分設(shè)在所述定位型芯的左右兩側(cè),所述沖頭分設(shè)在所述定位型芯的左右兩側(cè),左右兩側(cè)的沖頭分別與動(dòng)力裝置連接,所述定位型芯上設(shè)有與所述沖頭對(duì)應(yīng)的孔,所述定位型芯內(nèi)部中空,所述水平限位板固定在底板上。
上述方案中,所述定位型芯通過定位型芯安裝板安裝在所述底板上。
上述方案中,所述沖頭安裝在沖頭安裝板上,沖頭安裝板外側(cè)安裝有沖頭安裝墊板及沖頭安裝底板。
上述方案中,所述兩側(cè)沖頭安裝板與工件水平限位板之間裝有沖頭水平導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
上述方案中,所述回位機(jī)構(gòu)設(shè)置在兩側(cè)沖頭安裝板與工件水平限位板之間,所述回位機(jī)構(gòu)為壓縮彈簧。
上述方案中,所述工作臺(tái)上設(shè)有直線導(dǎo)軌,所述底板通過轉(zhuǎn)換板與可沿直線導(dǎo)軌滑動(dòng)的滑塊連接。
上述方案中,所述動(dòng)力裝置為氣液增壓缸。
上述方案中,所述工作臺(tái)固定在移動(dòng)式臺(tái)架上。
實(shí)施本實(shí)用新型的適用于中空工件的水平多頭沖孔裝置,具有以下有益效果:
1、本實(shí)用新型將普通沖壓的單一沖切面變更為多沖切面,一次裝夾,加工零件不同表面上的孔,保證產(chǎn)品質(zhì)量。
2、產(chǎn)品可靠性更高,因?yàn)槠胀C(jī)床需要多個(gè)工序,每工序都會(huì)存在人為因素及重復(fù)裝夾定位的問題,采用本實(shí)用新型沖孔裝置后,整個(gè)過程只需要人工上料時(shí)工人將零件放在正確的位置并啟動(dòng)壓緊按鈕,其余過程不需要人工干 預(yù),整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)完成。
3、最大限度的減少了工人的使用,若采用機(jī)械加工,零件上有幾個(gè)孔,就需要幾個(gè)工序,幾臺(tái)機(jī)床去完成,采用普通沖壓的方式又有很大的局限性(前面已經(jīng)說明),采用本實(shí)用新型沖孔裝置后,只要滿足定位型芯的強(qiáng)度足夠,多少各孔都只需要一個(gè)工人,一個(gè)裝夾動(dòng)作去完成,降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,極大的改善了成本,降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)使產(chǎn)品更具有成本優(yōu)勢(shì)。
4、相比普通沖壓機(jī)機(jī)械加工的能耗而言,該單元只需要控制系統(tǒng)使用極少數(shù)電力外整個(gè)系統(tǒng)不需要耗電,節(jié)約能源。而且設(shè)備小型化,能靈活布置生產(chǎn)線。
附圖說明
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,附圖中:
圖1是本實(shí)用新型適用于中空工件的水平多頭沖孔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是沖孔模具單元的主視圖;
圖3是沖孔模具單元的俯視圖;
圖4是圖3中的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。
如圖1-圖4所示,本實(shí)用新型適用于中空工件2的水平多頭沖孔裝置,包括工作臺(tái)4,工作臺(tái)4上設(shè)置有沖孔模具單元3和動(dòng)力裝置1。
沖孔模具單元3包括底板9,定位型芯16、沖頭15、水平限位板10和回位機(jī)構(gòu)6,定位型芯16垂直固定在底板9上,待沖孔的工件2套裝在定位型芯16上,水平限位板10分設(shè)在定位型芯16的左右兩側(cè),沖頭15分設(shè)在定位型芯16的左右兩側(cè),左右兩側(cè)的沖頭15分別與動(dòng)力裝置1連接。定位型芯16上設(shè)有與沖頭15對(duì)應(yīng)的孔,充當(dāng)沖孔單元3的下模。定位型芯16內(nèi)部中空,沖孔產(chǎn)生的廢料從定位型芯16為中空結(jié)構(gòu)處自動(dòng)向下落出。水平限位板 10固定在底板9上,用于夾持固定工件2。
工作時(shí)控制系統(tǒng)精確的控制兩側(cè)的動(dòng)力裝置1同時(shí)運(yùn)動(dòng),動(dòng)力裝置1從兩側(cè)推動(dòng)沖孔模具單元3兩側(cè)的沖頭安裝板12在水平面內(nèi)移動(dòng),整套系統(tǒng)從兩個(gè)對(duì)應(yīng)的側(cè)面開始工作,沖孔產(chǎn)生的廢料從定位型芯16為中空結(jié)構(gòu)處自動(dòng)向下落出。動(dòng)作完成后,動(dòng)力裝置1回位,沖孔模具單元3內(nèi)的沖頭15在單元3內(nèi)置的回位及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)11的控制下精確水平回位,取出工件2,完成整個(gè)動(dòng)作。沖孔模具單元3內(nèi)集成了相應(yīng)的精密導(dǎo)向機(jī)構(gòu)11,從而保證最終零件位置度可靠穩(wěn)定同時(shí)提高功效。
進(jìn)一步的,定位型芯16通過定位型芯安裝板17安裝在底板9上。
進(jìn)一步的,兩個(gè)對(duì)側(cè)設(shè)置了兩組沖頭15,用來加工零件上下表面的孔,沖頭15的數(shù)量及尺寸隨零件的要求而定,沖頭15安裝在沖頭安裝板12上,為保證沖頭15的安裝可靠,沖頭安裝板12外側(cè)安裝有沖頭安裝墊板13及沖頭安裝底板149。
進(jìn)一步的,為保證沖頭15在運(yùn)動(dòng)時(shí)在水平平面內(nèi)高精度的可靠運(yùn)行,兩側(cè)沖頭安裝板12同工件2水平限位板10之間裝有沖頭15水平導(dǎo)向機(jī)構(gòu)11,沖頭15水平導(dǎo)向機(jī)構(gòu)11一般為均衡布置的滾珠導(dǎo)柱組件,為保證在一個(gè)加工過程中氣液增壓缸回位后沖頭15能可靠準(zhǔn)確回位,兩側(cè)沖頭安裝板12同工件2水平限位板10之間裝有對(duì)稱均衡布置的回位機(jī)構(gòu)6,一般為強(qiáng)力壓縮彈簧構(gòu)成。
進(jìn)一步的,由回位機(jī)構(gòu)6、沖頭安裝底板149、沖頭安裝墊板13、沖頭安裝板12、沖頭15水平導(dǎo)向機(jī)構(gòu)11、水平限位板10組成的組件通過工件2水平限位板10裝配在沖孔模具單元3底板9上,沖孔模具單元3的底板9通過轉(zhuǎn)換板8同直線導(dǎo)軌7的滑塊連接,整個(gè)系統(tǒng)承重于直線導(dǎo)軌7,通過直線導(dǎo)軌7裝配于工臺(tái)臺(tái)面。
進(jìn)一步的,定位型芯16為易損件,為了方便更換與拆卸,定位型芯16單獨(dú)裝配于定位型芯安裝板17,定位型芯安裝板17從整個(gè)系統(tǒng)反面安裝于沖孔模具單元3底板9上,可以從反面單獨(dú)拆卸。
進(jìn)一步的,動(dòng)力裝置1為氣液增壓缸。氣液增壓缸是結(jié)合是氣缸和油缸優(yōu) 點(diǎn)而改進(jìn)設(shè)計(jì)的,液壓油與壓縮空氣嚴(yán)格隔離,缸內(nèi)的活塞桿接觸工作件后自動(dòng)啟程,動(dòng)作速度快,且較氣壓傳動(dòng)穩(wěn)定,缸體裝置簡(jiǎn)單,出力調(diào)整容易,相同條件下可達(dá)到油壓機(jī)之高出力,能耗低,軟著陸不損模具,安裝容易并且特殊增壓缸可360度任意角度安裝,所占用的空間小,故障少無溫升之困擾,壽命長,噪聲小,等核心特性。增壓缸使用一般氣壓即能達(dá)成油壓缸之高出力,不需要液壓?jiǎn)卧?。
動(dòng)力裝置1也可以采用油壓缸代替增壓氣缸可以完成同樣的動(dòng)作,但同氣液增壓缸相比,結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,而且能耗高。
進(jìn)一步的,工作臺(tái)4固定在移動(dòng)式臺(tái)架5上,移動(dòng)式臺(tái)架5為鋁合金框架結(jié)構(gòu)并裝有腳輪,方便移動(dòng)。
進(jìn)一步的,回位機(jī)構(gòu)6也可采用氣液增壓氣缸回位的動(dòng)作協(xié)助沖頭15回位,但其可靠性差,控制系統(tǒng)也較復(fù)雜。
上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí)施方式,上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下,在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。