一种用于制作离合器线圈壳体的自动冲裁机
技术领域
本发明涉及离合器线圈壳体的生产设备,尤其涉及一种用于制作离合器线圈壳体的自动冲裁机。
背景技术
离合器线圈壳体是汽车空调压缩机中的一个配件,其生产步骤中的第一步是:对原材料钢板冲裁,即从原材料钢板上切割下用于制作线圈壳体的冲裁钢板。在该生产步骤中所使用的是用于钢板切割的冲裁机,冲裁机主要包括冲裁机构和送料机构,而传统的冲裁机有以下两方面的不足之处:1,冲裁机构主要采用液压冲裁方式,需要液压油路控制液压缸的输出频率(即冲压频率),结构过于复杂且不易于操控;2,送料机构只能单向送料,因此需要将采购回来的原材料钢板纵向切割成条状,然后将条状的原材料钢板固定在送料机构上运输;如此增加了切割步骤,降低了生产效率;3,由于制作线圈壳体的冲裁钢板为圆形钢板,而冲裁机的冲压频率较难控制且送料机构只能单向送料,因此无法对原材料钢板进行冲裁区域的合理分布,只能对条状原材料钢板进行冲裁切割,造成材料的大大浪费。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种用于制作离合器线圈壳体的自动冲裁机,该自动冲裁机通过控制冲压频率、冲裁坐标,达到节省材料,提升生产效率的目的。
为了实现上述的目的,本发明采用了以下的技术方案:
一种用于制作离合器线圈壳体的自动冲裁机,包括用于运送原材料钢板的送料机构,以及用于对原材料钢板进行冲压切割的冲裁机构;所述冲裁机构包括机架,以及设置在机架上的驱动电机、偏心轴、冲压杆;所述偏心轴通过轴承定位在机架上,驱动电机与偏心轴传动相连,冲压杆滑动定位在机架上,冲压杆的上端套接在偏心轴上,冲压杆的下端部上设有用于切割原材料钢板的冲压模具,冲压模具处于送料机构的上方;所述送料机构包括送料底座、以及移动设置在送料底座上送料架,以及移动设置在送料架上的夹具架;所述夹具架的移动方向与送料架的移动方向相垂直,夹具架上设有用于夹装原材料钢板的夹具,以及用于驱动夹具开合的夹具缸。
作为优选,所述机架的截面呈开口朝下的U形形状,冲压杆竖直设置机架的U形开口内,冲压杆的两侧滑动定位在机架的两条U形臂上。即通过机架的两条U形臂来限定冲压杆的滑动方向,提升冲压杆的冲压精度。
作为优选,机架两侧的U形臂上端开设有轴孔,偏心轴的两端均通过轴承定位穿设在机架轴孔内。即通过轴孔定位轴承,轴承定位偏心轴,可提升偏心轴的安装精度。
作为优选,所述偏心轴的端部上还同轴连接有带轮,驱动电机通过皮带与带轮相连接。
作为优选,冲压杆的下端部上还设有用于切断钢板边角料的切料器,切料器和冲压模具沿送料架的送料方向横向分布。使用时,冲压模具对原材料钢板进行冲压切割,冲压模具下游的切料器对于原材料钢板上的边角料进行冲压切断,从而方便了废料的收集。
作为优选,所述机架上还设有落料装置,落料装置包括落料架、落料杆和落料斗,落料架固定在机架上,落料架上设有落料滑槽;所述落料斗通过滚轮滑动定位在落料滑槽上,且落料斗与机架通过拉簧相连;所述落料杆的上端与冲压杆联动,落料杆的下端限制落料斗的滑动。当冲压杆往下竖直冲压时,落料杆也同时往下移动,落料杆下端促使滚轮沿落料滑槽移动,落料斗也随之移动;当冲压杆完成冲压往上移动时,落料杆也同时往上移动,落料斗在拉簧的作用下移动,此时落料斗的输入端处于冲压模具的下方,冲压模具冲压切割后的板材落入落料斗内,并可通过落料斗输入至收集箱内。
作为优选,所述落料杆的下端设有用于限定滚轮的限位杆,落料滑槽呈前端高后端低倾斜状,限位杆的长度方向与落料滑槽的滑槽方向相垂直。当冲压杆往下竖直冲压时,落料杆也同时往下移动,落料杆下端的限位杆下压,促使滚轮沿落料滑槽往后移动,落料斗也随之往后移动。
作为优选,所述夹具包括夹具底板,以及固定在夹具底板上的铰接座,以及连接在铰接座上的夹具顶板;夹具缸固定在夹具顶板的端部上,夹具缸的输出轴穿过夹具顶板朝下设置,且输出轴的端部与夹具底板相抵。使用时,夹具缸输出,促使夹具顶板的输出端沿铰接座为中心向上翻起,夹具顶板的另一端则下翻与夹具底板配合用于夹装原材料钢板。
作为优选,所述送料底座的上端面两侧设有两条相互平行的送料轨道,两条送料轨道之间设有与送料轨道的轨道方向相平行的横向螺杆,横向螺杆的两端部通过轴承定位安装在送料底座上,横向螺杆的一侧连接有第一伺服电机;所述送料架架设在送料底座的两条送料轨道上,送料架下端设有用于套设在横向螺杆上的第一螺纹部,第一螺纹部与横向螺杆之间螺纹啮合;所述送料架上设有纵向螺杆,以及驱动纵向螺杆周向转动的第二伺服电机;夹具架下端设有用于套设在纵向螺杆上的第二螺纹部,第二螺纹部与纵向螺杆之间螺纹啮合。使用时,第一伺服电机间歇驱动横向螺杆周向转动,横向螺杆与第一螺纹部之间配合将周向转动转化为轴向运动,并最终促使送料架沿送料轨道横向移动;第二伺服电机间歇驱动纵向螺杆周向转动,纵向螺杆与第二螺纹部之间配合将周向转动转化为轴向运动,并最终促使夹具架的纵向移动。
作为优选,机架上还设有钢板压平装置,钢板压平装置处于送料机构的上方,钢板压平装置包括固定在机架上的两个压紧缸,以及两端部分别固定在压紧缸输出轴上的压紧板,压紧缸的输出轴竖直朝下,冲压模具纵向对应两个压紧缸之间;通过压紧缸的同步输出压平冲压工位上的原材料钢板,从而保证冲压模具冲压切割后的板材质量稳定、可靠。
本发明采用上述技术方案,该自动冲裁机用于离合器线圈壳体的冲裁工艺,其具有几方面的优势:1,该自动冲裁机的冲裁机构采用偏心运动带动冲压杆进行竖直冲裁,通过控制偏心轴的转动速度即可控制冲压杆的冲压频率,结构简单、易于操控且稳定度高;2,该自动冲裁机的送料机构可以实现对原材料钢板的平面送料(即包括横向和纵向),使用时可直接将整块原材料钢板夹装,不需要将原材料钢板进行条状切割;3综合冲裁机构和送料机构,该自动冲裁机在使用时,可通过电脑数控控制驱动电机、第一伺服电机和第二伺服电机,从而一方面控制冲压杆的冲压频率,另一方面可精确控制原材料钢板的冲裁坐标;如此,可合理分布冲裁区域(如相邻两排的冲裁区域相互间隔设置),大大提高原材料钢板的利用率,达到节省原材料的目的。
附图说明
图1为本发明的正面结构示意图。
图2为本发明的侧面结构示意图。
图3为图2的A部放大图。
图4为冲裁机构的局部结构示意图。
图5为送料底座的局部结构示意图。
图6为送料机构的局部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的优选实施方案作进一步详细的说明。
如图1~图6所示的一种用于制作离合器线圈壳体的自动冲裁机,包括用于运送原材料钢板a的送料机构,以及用于对原材料钢板a进行冲压切割的冲裁机构。
冲裁机构包括机架11,以及设置在机架11上的驱动电机12、偏心轴13、冲压杆14和落料装置。机架11的截面呈开口朝下的U形形状,机架11两侧的U形臂上端开设有轴孔,偏心轴13的两端均通过轴承定位穿设在机架11的轴孔内,偏心轴13的一侧端部上还同轴连接有带轮15,驱动电机12通过皮带与带轮15相连接;冲压杆14竖直设置机架11的U形开口内,并且冲压杆14的两侧滑动定位在机架11的两条U形臂11a上,冲压杆14的上端部套接在偏心轴13的中部上,冲压杆14的下端部上设有用于切割钢板的冲压模具16,以及用于切断钢板边角料的切料器17,切料器17和冲压模具16沿送料架的送料方向横向分布;使用时,驱动电机12通过皮带驱动偏心轴13转动,偏心轴13偏心转动的同时带动冲压杆14竖直冲压,冲压杆14下端的冲压模具16对于送料机构上的原材料钢板a进行冲压切割,冲压模具16下游的切料器17对于原材料钢板a上的边角料进行冲压切断,从而方便了废料的收集。
机架11上的落料装置包括落料架18、落料杆19和落料斗10,落料架18固定在机架11上,落料架18上设有落料滑槽181,落料滑槽181呈前端高后端低倾斜状;落料斗10为前端高后端低的倾斜滑梯状,落料斗10处于落料架18的下方,落料斗10的上端通过滚轮滑动定位在落料滑槽181内,落料斗10通过拉簧101与机架11相连;落料杆19与冲压杆14平行,即竖直设置,落料杆19的上端与冲压杆14联动,落料杆19的下端设有用于限定滚轮的限位杆191,限位杆191的长度方向与落料滑槽181的滑槽方向相垂直。当冲压杆14往下竖直冲压时,落料杆19也同时往下移动,落料杆19的下端限位杆191下压,促使滚轮沿落料滑槽181往后移动,落料斗10也随之往后移动;当冲压杆14完成冲压往上移动时,落料杆19也同时往上移动,落料斗10在拉簧101的作用下往前移动,此时落料斗10的输入端处于冲压模具16的下方,冲压模具16冲压切割后的板材落入落料斗10内,并可通过落料斗10输入至收集箱内。
送料机构具体包括送料底座21、送料架22和夹具架23;送料架22滑动设置在送料底座21上,具体是:送料底座21的上端面两侧设有两条相互平行的送料轨道211,两条送料轨道211之间设有与送料轨道211的轨道方向相平行的横向螺杆24,横向螺杆24的两端部通过轴承定位安装在送料底座21上,横向螺杆24的一侧设有第一伺服电机25,第一伺服电机25通过皮带驱动横向螺杆24周向转动。送料架22架设在送料底座21的两条送料轨道211上,送料架22下端设有用于套设在横向螺杆24上的第一螺纹部,第一螺纹部与横向螺杆24之间螺纹啮合。
夹具架23滑动设置在送料架22上,具体是送料架22上设有纵向螺杆26,以及驱动纵向螺杆26周向转动的第二伺服电机,第二伺服电机可通过皮带驱动纵向螺杆26;夹具架23下端设有用于套设在纵向螺杆26上的第二螺纹部231,第二螺纹部231与纵向螺杆26之间螺纹啮合。夹具架23上设有用于固定原材料钢板a的夹具28,以及用于驱动夹具28开合的夹具缸29;夹具28包括夹具底板281,以及固定在夹具底板281上的铰接座282,以及中部连接在铰接座282上的夹具顶板283;夹具缸29固定在夹具顶板283的一端部上,夹具缸29的输出轴穿过夹具顶板283朝下设置,输出轴的端部与夹具底板281相抵。
使用时,夹具缸29输出,促使夹具顶板283的输出端沿铰接座282为中心向上翻起,夹具顶板283的另一端则下翻并与夹具底板281配合用于夹装原材料钢板a;原材料钢板a夹装完成后,第一伺服电机25间歇驱动横向螺杆24周向转动,横向螺杆24与第一螺纹部之间配合将周向转动转化为轴向运动,并最终促使送料架22的横向移动;第二伺服电机间歇驱动纵向螺杆26周向转动,纵向螺杆26与第二螺纹部231之间配合将周向转动转化为轴向运动,并最终促使夹具架23的纵向移动。
该自动冲裁机的冲裁机构采用偏心运动带动冲压杆14进行竖直冲裁,通过控制偏心轴13的转动速度即可控制冲压杆14的冲压频率,结构简单、易于操控且稳定度高;送料机构可以实现对原材料钢板a的平面送料(即包括横向和纵向),使用时可直接将整块原材料钢板a夹装,不需要将原材料钢板a进行条状切割;因此,该自动冲裁机在使用时,可通过电脑数控控制驱动电机12、第一伺服电机25和第二伺服电机,从而一方面控制冲压杆14的冲压频率,另一方面可精确控制原材料钢板a的冲裁坐标;如此,可合理分布冲裁区域(如相邻两排的冲裁区域相互间隔设置),大大提高原材料钢板a的利用率,达到节省原材料的目的。
日常使用中,还会遇到送料机构上的原材料钢板a形变过大,扭曲的情况,因此在机架11上还设有钢板压平装置,钢板压平装置包括压紧板31和两个压紧缸32,两个压紧缸32通过同步器同步连接,两个压紧缸32分别设置在机架11两侧的U形臂11a上,压紧缸32的输出轴竖直朝下;压紧板31的两端部分别固定在两个压紧缸32的输出轴上。冲压模具16则对应压紧板31的两端部之间,即冲压模具16纵向对应两个压紧缸32之间,通过压紧缸32的同步输出压平冲压工位上的原材料钢板a,从而保证冲压模具16冲压切割后的板材质量稳定、可靠。