CN104826954A - 一种数控冲压板材重复装夹定位方法 - Google Patents

一种数控冲压板材重复装夹定位方法 Download PDF

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    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
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Abstract

本发明公开一种数控冲压板材重复装夹定位方法，包括以下步骤：A、夹持输送定位；B、冲压模压紧；C、夹持机械手二次定位；D、重复夹持。本发明通过采用上下模架直接对板材进行压紧定位的结构形式，快速实现板材的重复装夹定位，上下模架直接对板材进行压紧克服了现有重复定位装夹技术中，压紧力不足，压紧面积过小所造成的板材位移、打滑等影响板材重复装夹问题，在保证压紧力的同时，保证了重复定位的高精度。本发明定位精度高，板材定位压紧牢固，重复装夹定位速度快。

Description

一种数控冲压板材重复装夹定位方法
技术领域
本发明涉及一种数控冲床加工方法，特别涉及一种数控冲压板材重复装夹定位方法。
背景技术
数控冲床是数字控制冲床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使冲床动作并加工零件。
数控冲床可用于各类金属薄板零件加工，可以一次性自动完成多种复杂孔型和浅拉伸成型加工，（按要求自动加工不同尺寸和孔距的不同形状的孔，也可用小冲模以步冲方式冲大的圆孔、方形孔、腰形孔及各种形状的曲线轮廓，也可进行特殊工艺加工，如百叶窗、浅拉伸、沉孔、翻边孔、加强筋、压印等）。通过简单的模具组合，相对于传统冲压而言,节省了大量的模具费用,可以使用低成本和短周期加工小批量、多样化的产品，具有较大的加工范围与加工能力，从而及时适应市场与产品的变化。
由于数控冲床的机体宽度有限，在特殊的情况下，需要冲压的板材的长度会长于数控冲床的机体宽度，或者是需要冲压的范围大于自动输送机械手的输送范围时，在行业中就会采用多次重复定位装夹的工艺手段，对板材进行重新定位夹持操作。
重复定位精度受伺服系统特性、进给系统的间隙与刚性以及摩擦特性等因素的影响，一般情况下，重复定位精度是呈正态分布的偶然性误差，它影响一批零件加工的一致性，是一个非常重要的精度指标。在数控冲床生产操作而言，重复装夹定位的偏差将会造成一系列的冲压孔位误差。在现有技术中，数控冲床的重复定位一般是采用板料通过冲头两侧的油缸或者气缸将板料压紧定位在工作台上，然后自动输送机械手快速移动到新的夹持位置，对板材进行二次夹持，然后再松开压紧气缸或者油缸，释放板料的方式实现重复装夹定位。
这样的重复定位的缺点在于：1、由于结构的需要，工作台面上一般都设有辅助板材移动的毛刷或者滚珠，这样的工作台面凹凸不平，软硬不一，板材直接压紧在工作台上，其定位精度根本无法保证；2、通过气缸或者油缸的压紧，其压紧力远远不足，在板件面积较大的情况下，自动输送机械手的摩擦带动下，很容易就造成了定位位移；3、压紧的平面面积不足，压紧的着力点分布过于集中，并且面积过小，使压紧不牢固。上述原因使现有技术中的数控冲床板材重复定位装夹的精度不足，严重影响数控冲床的冲孔操作，提高了次品、废品的产生机率。
发明内容
本发明的目的是提供一种定位精度高，板材定位压紧牢固，重复装夹定位速度快的数控冲压板材重复装夹定位方法。
实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种数控冲压板材重复装夹定位方法，包括以下步骤：
A、夹持输送定位：自动夹持机械手将板材夹持输送到上下模架之间的制定位置上，上模中对应控制冲头进行冲孔操作的限位块打开，使上模冲头处于空行程状态，此时伺服系统记录当前的夹持机械手定位数据；
B、冲压模压紧：冲压机驱动上模下压，上模将板材紧压在上模与下模之间，上模与下模上由多个模具面作为支点所构成的贴合平面，均匀平整地贴合在板材上下平面上，其压紧力等于冲床的冲压压力，由于上模中的限位块打开，冲头在没有限位块阻挡下自动回退，冲头对板材不实现冲孔操作；
C、夹持机械手二次定位：上模将板材压紧后，自动夹持机械手松开板材并退出板材夹持区域，同时快速移动到新制定的夹持区，对板材进行重复夹持，此时伺服系统记录新的夹持机械手定位数据；
D、重复夹持：冲压机驱动上模上升，松开板材的压紧，同时上模中对应控制冲头进行冲孔操作的限位块关闭，使上模冲头处于冲孔状态，自动夹持机械手将板材快速移动到下一个冲孔工位上，作冲孔待命。
优选的是，所述的步骤B中，冲压模压紧力通过调整冲压模压紧深度控制，冲压模的压紧深度以及压紧力根据板料厚度选择。
优选的是，所述的步骤C中，自动夹持机械手退出板材夹持区域时，自动夹持机械手不产生接触。
本发明采用上述结构后，通过采用上下模架直接对板材进行压紧定位的结构形式，快速实现板材的重复装夹定位，上下模架直接对板材进行压紧克服了现有重复定位装夹技术中，压紧力不足，压紧面积过小所造成的板材位移、打滑等影响板材重复装夹问题，在保证压紧力的同时，保证了重复定位的高精度。本发明定位精度高，板材定位压紧牢固，重复装夹定位速度快。
附图说明
图1为本发明的操作流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
如图所示，为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种数控冲压板材重复装夹定位方法，包括以下步骤：
A、夹持输送定位：自动夹持机械手将板材夹持输送到上下模架之间的制定位置上，上模中对应控制冲头进行冲孔操作的限位块打开，使上模冲头处于空行程状态，此时伺服系统记录当前的夹持机械手定位数据；
B、冲压模压紧：冲压机驱动上模下压，上模将板材紧压在上模与下模之间，上模与下模上由多个模具面作为支点所构成的贴合平面，均匀平整地贴合在板材上下平面上，其压紧力等于冲床的冲压压力，由于上模中的限位块打开，冲头在没有限位块阻挡下自动回退，冲头对板材不实现冲孔操作；
C、夹持机械手二次定位：上模将板材压紧后，自动夹持机械手松开板材并退出板材夹持区域，同时快速移动到新制定的夹持区，对板材进行重复夹持，此时伺服系统记录新的夹持机械手定位数据；
D、重复夹持：冲压机驱动上模上升，松开板材的压紧，同时上模中对应控制冲头进行冲孔操作的限位块关闭，使上模冲头处于冲孔状态，自动夹持机械手将板材快速移动到下一个冲孔工位上，作冲孔待命。
优选的是，所述的步骤B中，冲压模压紧力通过调整冲压模压紧深度控制，冲压模的压紧深度以及压紧力根据板料厚度选择。
优选的是，所述的步骤C中，自动夹持机械手退出板材夹持区域时，自动夹持机械手不产生接触。
以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.一种数控冲压板材重复装夹定位方法，包括以下步骤：
A、夹持输送定位：自动夹持机械手将板材夹持输送到上下模架之间的制定位置上，上模中对应控制冲头进行冲孔操作的限位块打开，使上模冲头处于空行程状态，此时伺服系统记录当前的夹持机械手定位数据；
B、冲压模压紧：冲压机驱动上模下压，上模将板材紧压在上模与下模之间，上模与下模上由多个模具面作为支点所构成的贴合平面，均匀平整地贴合在板材上下平面上，其压紧力等于冲床的冲压压力，由于上模中的限位块打开，冲头在没有限位块阻挡下自动回退，冲头对板材不实现冲孔操作；
C、夹持机械手二次定位：上模将板材压紧后，自动夹持机械手松开板材并退出板材夹持区域，同时快速移动到新制定的夹持区，对板材进行重复夹持，此时伺服系统记录新的夹持机械手定位数据；
D、重复夹持：冲压机驱动上模上升，松开板材的压紧，同时上模中对应控制冲头进行冲孔操作的限位块关闭，使上模冲头处于冲孔状态，自动夹持机械手将板材快速移动到下一个冲孔工位上，作冲孔待命。
2.根据权利要求1所述的数控冲压板材重复装夹定位方法，其特征在于：所述的步骤B中，冲压模压紧力通过调整冲压模压紧深度控制，冲压模的压紧深度以及压紧力根据板料厚度选择。
3.根据权利要求1所述的数控冲压板材重复装夹定位方法，其特征在于：所述的步骤C中，自动夹持机械手退出板材夹持区域时，自动夹持机械手不产生接触。
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