本實(shí)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(shù)：

目前針對(duì)同一根空心圓管上具有多個(gè)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(diǎn)很多，1、需進(jìn)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(bào)廢；3、工序復(fù)雜需要多臺(tái)沖床及多個(gè)工人操作完成加工，設(shè)備成本人力成本交高(以70mm*1000mm管徑產(chǎn)品為例需要多臺(tái)80-110T沖床實(shí)現(xiàn))。

第二種，復(fù)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(diǎn)，1、由于模具結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，所以模具成本昂貴，動(dòng)輒十幾萬甚至幾十萬上百萬一副模具；2、由于模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很多關(guān)鍵位置難以保證結(jié)構(gòu)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(shè)變模具修改成本高，甚至整個(gè)模具需要重開；4、由于模具復(fù)雜所以一般需要大行程大臺(tái)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(dòng)強(qiáng)度大。

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

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)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?qū)е碌倪z漏工序及多次裝夾導(dǎo)致的誤差累積。

為了解決上述問題，本實(shí)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(jī)械手、沖床、CNC伺服送料機(jī)和沖壓模具，所述機(jī)械手、所述沖床、所述CNC伺服送料機(jī)和所述沖壓模具聯(lián)動(dòng)，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(jī)控制連接，所述楔子推板的另一端可推動(dòng)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(shè)置在所述沖壓模具上。在本實(shí)用新型中，楔子推板和沖頭的個(gè)數(shù)根據(jù)所需沖孔的個(gè)數(shù)來決定，沖頭的型號(hào)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(qǐng)較佳實(shí)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(shè)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(shè)有沖頭墊板，所述沖頭墊板設(shè)有與所述楔子推板適配的傾斜面，所述楔子推板設(shè)置在所述沖頭墊板的傾斜面處；所述上固定板的下方設(shè)有卸料板，所述卸料板設(shè)有向上伸出的多個(gè)卸料螺釘，所述卸料螺釘與所述上固定板活動(dòng)連接；所述沖頭墊板固定設(shè)置有彈性件，所述彈性件的另一端與所述卸料板接觸。當(dāng)楔子推板插入時(shí)沖頭行程變長(zhǎng)，沖壓模具閉合后將工件廢料切除；當(dāng)楔子推板拔出時(shí)，彈性件將沖頭頂回，沖頭行程變短，沖壓模具閉合后不會(huì)接觸到工件。本實(shí)用新型對(duì)彈性件的具體結(jié)構(gòu)不做限制，只要能達(dá)到此目的即可。

依照本申請(qǐng)較佳實(shí)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(qǐng)較佳實(shí)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(qǐng)較佳實(shí)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(jī)械手為3軸機(jī)械手。

依照本申請(qǐng)較佳實(shí)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(shè)置有傳感器。

依照本申請(qǐng)較佳實(shí)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(nèi)設(shè)置若干氣缸，所述氣缸的個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)于所述沖頭的個(gè)數(shù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型存在以下技術(shù)效果：

本實(shí)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(zhuǎn)，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?qū)е碌倪z漏工序及多次裝夾導(dǎo)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(shí)現(xiàn)不同孔型的沖頭自動(dòng)選擇，氣缸及沖頭均裝有傳感器以感應(yīng)沖頭狀態(tài)，如有故障及時(shí)反饋報(bào)警，預(yù)防批量不合格或報(bào)廢的產(chǎn)生；模具結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單開發(fā)成本低廉，且如果有設(shè)變，只需在主程序中修改參數(shù)即可實(shí)現(xiàn)完全無設(shè)變模具成本；設(shè)備及人工、能耗成本低廉；模具成本低、開發(fā)周期短，孔位設(shè)變無任何額外模具設(shè)變成本；性化界面簡(jiǎn)單易學(xué)，由于機(jī)械手自動(dòng)送料，人員安全性高；由于模具結(jié)構(gòu)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(cè)，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(jiǎn)單，大幅降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型沖壓模具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型沖頭與沖頭墊板的側(cè)視圖；

圖3為本實(shí)用新型楔子推板未工作時(shí)沖頭與沖頭墊板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型楔子推板工作時(shí)沖頭與沖頭墊板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，舉一具體實(shí)施例加以詳細(xì)說明。

本實(shí)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(jī)械手、沖床、CNC伺服送料機(jī)和沖壓模具，機(jī)械手、沖床、CNC伺服送料機(jī)和沖壓模具聯(lián)動(dòng)，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(jī)控制連接，楔子推板的另一端可推動(dòng)沖頭并改變沖頭的行程，沖頭通過彈性體可伸縮設(shè)置在沖壓模具上。

請(qǐng)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(shè)置有上固定板8，上固定板8上設(shè)置若干通孔，通孔內(nèi)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(shè)置沖頭墊板5，沖頭墊板5上設(shè)有與楔子推板4適配的傾斜面，在本實(shí)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(bǔ)，楔子推板4設(shè)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(jī)控制連接。請(qǐng)參考圖3，當(dāng)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(qǐng)參考圖4，當(dāng)氣缸6帶動(dòng)楔子推板4工作時(shí)，楔子推板4插入，楔子推板4的傾斜面41相對(duì)于沖頭墊板5的傾斜面51是斜向上運(yùn)動(dòng)的，實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡是，楔子推板4水平運(yùn)動(dòng)，沖頭墊板5向下運(yùn)動(dòng)。上固定板8的下方設(shè)有卸料板12，卸料板12設(shè)有與沖頭9相對(duì)應(yīng)的卸料孔，卸料板12設(shè)有向上伸出的多個(gè)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(dòng)設(shè)置在上模板1上；在本實(shí)施例中，每個(gè)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(cè)，兩矩形彈簧13的另一端與卸料板12接觸。在本實(shí)施例中，氣缸6和沖頭9上均設(shè)置有傳感器。氣缸6的個(gè)數(shù)配合沖頭9的個(gè)數(shù)，若沖頭9比較多，則氣缸6的個(gè)數(shù)便很多，便于氣缸6的安裝，本實(shí)施例將多個(gè)氣缸6可設(shè)置在同一個(gè)外殼內(nèi)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(shè)有下固定板11，下固定板11和下模板10上分別設(shè)有與沖頭9相對(duì)應(yīng)的沖模孔和落料孔。下模板10的上端設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)柱14，上模板1的下端設(shè)有套裝在滑動(dòng)導(dǎo)柱14上的滑動(dòng)導(dǎo)套15，在上模板1的上端設(shè)有模柄3。

本實(shí)用新型的機(jī)械手采用3軸機(jī)械手(Y/Z軸及旋轉(zhuǎn)軸，X軸目前采用手動(dòng)調(diào)節(jié)，也可升級(jí)為自動(dòng)控制)。設(shè)備觸發(fā)后，機(jī)械手將胚料夾緊并送料旋轉(zhuǎn)到設(shè)定位置時(shí)，給予指定電磁閥(氣缸6上設(shè)置有電磁閥)信號(hào)驅(qū)動(dòng)氣缸6動(dòng)作，傳感器感應(yīng)到?jīng)_頭位置時(shí)反饋信號(hào)給電腦，電腦接收到?jīng)_壓模具的沖頭及機(jī)械手信號(hào)后給予沖床信號(hào)，沖床完成一次沖裁，并再次反饋給電腦，電腦接受信號(hào)后再次反饋給機(jī)械手進(jìn)行第二次送料旋轉(zhuǎn)，然后選擇沖頭重復(fù)以上動(dòng)作，一直到所有需要加工的孔完成后，機(jī)械手將加工完成的工件拖出，整個(gè)加工完成。由于送料及脫料均是機(jī)械手自動(dòng)完成，所以工人勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。

以上公開的僅為本申請(qǐng)的一個(gè)具體實(shí)施例，但本申請(qǐng)并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。