CN105363885A - 一种自动进给定位冲切装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种自动进给定位冲切装置，包括躯座、传动轴、齿条、上模板、凸模、凹模、定位块、棘齿轮、棘轮轴；所述躯座为L型架，躯座的顶部安装有可上下移动的上模板，躯座的中部与上模板同向安装有可转动的传动轴。本发明通过棘齿和分度盘结构，能利用冲床的往返运动，经过机械传动转换，达到零件沿周等距运动，保证零件在所需的位置进行加工，零件转动定位精确，定位误差小，整体自动化程度高，加工过程无需人工掌控，零件加工可以连续运行，直到所有孔依次完成，并且还避免由数控系统控制转动带来的工人学习成本高、维护成本高的问题。

Description

一种自动进给定位冲切装置
技术领域
本发明涉及一种自动进给定位冲切装置，属于小尺寸钣金加工领域。
背景技术
如图5所示的环形火焰筒是目前航空发动机结构中的主要零件，由于发动机在核心部位有高温燃气，火焰筒工作在高温高压气流中，因此为避免周围零件遭受高温高压燃气的冲击和腐蚀，零件结构为环状钣金结构，同时零件表面上均匀分布一定的小孔，槽形特征，其功用是引入外部空气，冷却火焰筒壁面，提高火焰筒的工作寿命和高温强度，引入气流同时参与燃烧，提高燃油的燃烧效率。
具体而言，火焰筒属小直径薄壁高温合金环形零件，零件上分布均匀24个直径为Φ7的小孔，零件材料为GH3044,料厚为1.5。
小孔的加工一般需要在一个轴类块状凹模上定位支承，在弧形卸料板压住零件外壁的情况下，圆形凸模压入凹模来实现零件的冲压特征。
作为一种适宜批量加工且尺寸质量稳定的加工方法，首选如图2所示的模具冲裁小孔，钣金冲压是在冲床平台的作用下，应用工装模具的凸凹产生压力，将板材压延变形或切断，获得所需形状要求的一种加工工艺。目前，冲压模具中零件的送料，定位是在模具中设计间隔一定位置的定位销钉，冲压过程中采用人工翻转零件，将已加工的孔作为定位基准，依次完成零件的加工内容。
这种级进方式的定位存在误差积累的问题，一般情况下，定位件尽量接近定位特征的尺寸，工作时要使定位件能顺利进入零件定位孔，定位件的尺寸必然小于零件特征的尺寸，所以定位件总是与定位特征存在间隙，随着冲压过程的递进，误差逐渐积累，产品的累计误差会导致前后加工位置超出产品要求的尺寸范围，而且批量生产的情况下，人工操作定位，工人的工作量大，劳动强度大，生产效率低，安全性不好。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种自动进给定位冲切装置，该自动进给定位冲切装置通过棘齿和分度盘的结构，能利用冲床的往返运动，经过机械传动转换，达到零件沿周等距运动，保证零件在所需的位置进行加工，定位误差小，而且操作人员工作量小。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种自动进给定位冲切装置，包括躯座、传动轴、齿条、上模板、凸模、凹模、定位块、棘齿轮、棘轮轴；所述躯座为L型架，躯座的顶部安装有可上下移动的上模板，躯座的中部与上模板同向安装有可转动的传动轴；所述上模板的前端底部固定有凸模，上模板的后端固定垂直设置的齿条的上端，齿条的下端部位置与棘齿轮啮合；所述传动轴的前端超出上模板的位置上设置有定位块，传动轴上与凸模对应的位置上固定有凹模，传动轴的后端部固定有分度盘；所述棘齿轮设置在棘轮轴上，棘齿轮和棘轮轴通过棘齿结构实现当齿条向下运动时棘轮轴不带动分度盘转动、当齿条向上运动时棘轮轴带动分度盘转动。
所述棘齿轮和棘轮轴通过棘齿结构实现当齿条向下运动时棘轮轴不带动分度盘转动、当齿条向上运动时棘轮轴带动分度盘转动通过如下方式实现：
所述棘齿轮套装在棘轮上，棘轮固定在棘轮轴上，棘轮上固定有千斤，千斤端部顶在棘齿轮的棘齿中，棘轮轴相对于棘轮所在一端的另一端固定有拨盘，拨盘可卡于分度盘外圈的齿槽中。
所述定位块上还同轴设置有定位支座。
所述分度盘每次由拨盘卡在齿槽中转动，转动角度为15°。
本发明的有益效果在于：通过棘齿和分度盘结构，能利用冲床的往返运动，经过机械传动转换，达到零件沿周等距运动，保证零件在所需的位置进行加工，零件转动定位精确，定位误差小，整体自动化程度高，加工过程无需人工掌控，零件加工可以连续运行，直到所有孔依次完成，并且还避免由数控系统控制转动带来的工人学习成本高、维护成本高的问题。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的正视图；
图3是图1中齿条和棘齿轮的传动结构示意图；
图4是现有技术所用冲压装置的结构示意图；
图5是加工完成的零件结构示意图；
图中：1-躯座，2-分度盘，3-传动轴，4-拨盘，5-齿条，6-上模板，7-凸模，8-凹模，9-定位支座，10-定位块，11-棘齿轮，12-棘轮，13-棘轮轴，14-千斤。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1至图3所示的一种自动进给定位冲切装置，包括躯座1、传动轴3、齿条5、上模板6、凸模7、凹模8、定位块10、棘齿轮11、棘轮轴13；所述躯座1为L型架，躯座1的顶部安装有可上下移动的上模板6，躯座1的中部与上模板6同向安装有可转动的传动轴3；所述上模板6的前端底部固定有凸模7，上模板6的后端固定垂直设置的齿条5的上端，齿条5的下端部位置与棘齿轮11啮合；所述传动轴3的前端超出上模板6的位置上设置有定位块10，传动轴3上与凸模7对应的位置上固定有凹模8，传动轴3的后端部固定有分度盘2；所述棘齿轮11设置在棘轮轴13上，棘齿轮11和棘轮轴13通过棘齿结构实现当齿条5向下运动时棘轮轴13不带动分度盘2转动、当齿条5向上运动时棘轮轴13带动分度盘2转动。
所述棘齿轮11和棘轮轴13通过棘齿结构实现当齿条5向下运动时棘轮轴13不带动分度盘2转动、当齿条5向上运动时棘轮轴13带动分度盘2转动通过如下方式实现：
所述棘齿轮11套装在棘轮12上，棘轮12固定在棘轮轴13上，棘轮12上固定有千斤14，千斤14端部顶在棘齿轮11的棘齿中，棘轮轴13相对于棘轮12所在一端的另一端固定有拨盘4，拨盘4可卡于分度盘2外圈的齿槽中。
所述定位块10上还同轴设置有定位支座9。
所述分度盘2每次由拨盘4卡在齿槽中转动，转动角度为15°。
本发明在使用时，首先将模具装配在选用的冲床上下平台间，调整齿条5的位置，以保证在回程期间齿条棘齿轮11拟合精度，且不脱离。
使凸模7和凹模8到合模状态，调整冲床的行程，在最大开启状态下通过检查拨盘4的贴合位置检查棘轮轴13的转动角度，在空载状态下上下合模一个周期，检查拨盘4与分度盘2最后一次贴合位置，保证前后差不大于0.2。
将零件装到凹模8和定位块10之间，调整周向到合适位置，以气压驱动装置拉紧定位块10或定位支座9保证零件定位正确。
上平台推动上模板6下移，凸模7在上模板6的作用下突出卸料板冲切零件壁面，齿条5啮合棘齿轮11逆时针运动，棘轮12不转动，凸模7到下死点位置，完成冲切工作。
上平台上移，上模板6带动齿条5向上运动，带动棘齿轮11顺时针转动，棘齿槽推动千斤14顺时针转动，千斤14因固定在棘轮12上，所以，棘轮轴13随着棘轮12的转动而转动，带动装配在棘轮轴13上的拨盘4转动，拨盘4通过驱动分度盘2齿槽移动来实现转动，分度盘2的转动带动涨紧零件的定位块10转动，上模板6到上死点位置时零完成一次分度过程。
上平台下移，依次重复上述过程，直到完成零件所需的所有孔(一般为24处)的冲切。

Claims (4)

1.一种自动进给定位冲切装置，包括躯座(1)、传动轴(3)、齿条(5)、上模板(6)、凸模(7)、凹模(8)、定位块(10)、棘齿轮(11)、棘轮轴(13)，其特征在于：所述躯座(1)为L型架，躯座(1)的顶部安装有可上下移动的上模板(6)，躯座(1)的中部与上模板(6)同向安装有可转动的传动轴(3)；所述上模板(6)的前端底部固定有凸模(7)，上模板(6)的后端固定垂直设置的齿条(5)的上端，齿条(5)的下端部位置与棘齿轮(11)啮合；所述传动轴(3)的前端超出上模板(6)的位置上设置有定位块(10)，传动轴(3)上与凸模(7)对应的位置上固定有凹模(8)，传动轴(3)的后端部固定有分度盘(2)；所述棘齿轮(11)设置在棘轮轴(13)上，棘齿轮(11)和棘轮轴(13)通过棘齿结构实现当齿条(5)向下运动时棘轮轴(13)不带动分度盘(2)转动、当齿条(5)向上运动时棘轮轴(13)带动分度盘(2)转动。
2.如权利要求1所述的自动进给定位冲切装置，其特征在于：所述棘齿轮(11)和棘轮轴(13)通过棘齿结构实现当齿条(5)向下运动时棘轮轴(13)不带动分度盘(2)转动、当齿条(5)向上运动时棘轮轴(13)带动分度盘(2)转动通过如下方式实现：
所述棘齿轮(11)套装在棘轮(12)上，棘轮(12)固定在棘轮轴(13)上，棘轮(12)上固定有千斤(14)，千斤(14)端部顶在棘齿轮(11)的棘齿中，棘轮轴(13)相对于棘轮(12)所在一端的另一端固定有拨盘(4)，拨盘(4)可卡于分度盘(2)外圈的齿槽中。
3.如权利要求1所述的自动进给定位冲切装置，其特征在于：所述定位块(10)上还同轴设置有定位支座(9)。
4.如权利要求2所述的自动进给定位冲切装置，其特征在于：所述分度盘(2)每次由拨盘(4)卡在齿槽中转动，转动角度为15°。
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