CN105835342B - 汽车空调风道的切口料切割工装 - Google Patents

汽车空调风道的切口料切割工装 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车空调风道的切口料切割工装，它包括机架组件、用于切割汽车空调风道(1)一端的头部切口料切割装置、用于切割汽车空调风道(1)另一端的尾部切口料切割装置和电气控制装置(9)；所述的机架组件由上至下依次包括水平设置的顶部框架(2)、工作台面框架(3)和底部框架(4)；所述的头部切口料切割装置和尾部切口料切割装置均安装在工作台面框架(3)上且均与电气控制装置(9)电连接，电气控制装置(9)安装在底部框架(4)上。采用以上结构后，可以大大提高生产效率、提高产品的尺寸精确度。

Description

汽车空调风道的切口料切割工装
技术领域
本发明涉及模具的技术领域，具体讲是一种汽车空调风道的切口料切割工装。
背景技术
汽车空调风道，将汽车空调压缩机出来的冷风或者热风输送至车内各个空调出风口，由于受汽车仪表板空间的严格限制，风道的设计不可避免地需要作出让步，这就形成了通常的汽车空调风道一般呈弯曲的形状。汽车空调风道一般是吹塑件，如附图1a中所示，汽车空调风道1上通常会存在由于吹塑工艺而形成的头部切口料1.1和尾部切口料1.2，因此，汽车空调风道1在吹塑成型后还需要切割掉多余的头部切口料1.1和尾部切口料1.2，得到附图1b中的产品。在实际生产中，通常会依靠人工手持式分步操作，首先切掉端口处的头部切口料1.1，再换个头切掉尾部切口料1.2。因此，传统的汽车空调风道的加工存在以下的问题：
1)由于汽车空调风道是个不规则的零件，在进行上述这些切割或者冲压操作时，依靠人工手工操作的话，产品的尺寸根本得不到保证；
2)同时，将汽车空调风道上这些工序依次操作下来的话，生产效率极其低下；
3)另外，操作者手持毛坯件通过电锯等工具切割冲孔，存在着操作危险性大的安全隐患。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种操作方便、保证产品尺寸精确、安全性高，并且能大大提高生产效率的汽车空调风道的切口料切割工装。
为解决上述技术问题，本发明提供的汽车空调风道的切口料切割工装，它包括机架组件、用于切割汽车空调风道一端的头部切口料切割装置、用于切割汽车空调风道另一端的尾部切口料切割装置和电气控制装置；所述的机架组件由上至下依次包括水平设置的顶部框架、工作台面框架和底部框架；所述的头部切口料切割装置和尾部切口料切割装置均安装在工作台面框架上且均与电气控制装置电连接，电气控制装置安装在底部框架上。所述的头部切口料切割装置包括头部下模拟块、头部驱动气缸、头部切割刀片和头部压紧机构；其中，所述的头部下模拟块通过连接支座固定连接在工作台面框架上，头部下模拟块的上表面为与汽车空调风道头部下表面相贴合的曲面，汽车空调风道的头部切口料位于头部下模拟块的上表面外侧；所述的头部驱动气缸通过连接支座固定连接在工作台面框架上，头部驱动气缸的活塞杆自由端与头部切割刀片的一端连接，头部切割刀片的另一端与头部切口料与汽车空调风道的端口连接处平齐；所述的头部压紧机构的上端与机架组件的顶部框架连接，下端连接有头部上模拟块，该头部上模拟块的下表面具有与汽车空调风道头部上表面相贴合的曲面。
所述的头部压紧机构包括头部压紧气缸和头部压头组件，头部压紧气缸呈竖直方向设置，且缸体固定连接在顶部框架上，头部压紧气缸的活塞杆自由端与头部压头组件的上端固定连接，头部压头组件的下端与头部上模拟块上的上端固定连接。
所述的头部切口料切割装置还包括刀片导向机构，该刀片导向机构包括分别位于头部切割刀片两侧的头部滑轨组件和头部导杆组件；所述的头部滑轨组件包括头部下滑轨和头部上压板，头部下滑轨的横截面呈L形，头部下滑轨的一端固定连接在头部下模拟块的上表面上，另一端位于头部下模拟块外并向头部驱动气缸延伸；头部上压板与头部下滑轨重合并固定连接，头部上压板与头部下滑轨之间形成供头部切割刀片滑动的滑槽；所述的头部导杆组件包括导杆和导套，导套连接在头部驱动气缸的安装板上并位于头部驱动气缸的一侧，导杆的一端与头部切割刀片的端部连接，导杆的中部滑动连接在导套内，导杆的另一端为自由端，导杆的轴线与头部驱动气缸的中心轴线平行。
所述的尾部切口料切割装置包括尾部下模拟块、尾部驱动气缸、尾部切割刀片和尾部压紧机构；其中，所述的尾部下模拟块连接在工作台面框架上，尾部下模拟块上具有与汽车空调风道尾部下表面相贴合的曲面，汽车空调风道的尾部切口料位于尾部下模拟块的外侧；所述的尾部驱动气缸通过连接支架固定连接在尾部下模拟块的侧面，尾部驱动气缸的活塞杆自由端与尾部切割刀片的一端连接，尾部切割刀片的另一端与尾部切口料与汽车空调风道的端口连接处平齐；所述的尾部压紧机构的上端与机架组件的顶部框架连接，下端连接有尾部上模拟块，该尾部上模拟块的下表面具有与汽车空调风道尾部上表面相贴合的曲面；所述的尾部压紧机构包括尾部压紧气缸和尾部压板，尾部压紧气缸呈竖直方向设置，且缸体固定连接在顶部框架上，尾部压紧气缸的活塞杆自由端与尾部压板固定连接，尾部上模拟块的上端固定连接在尾部压板下。
所述的连接支架为两个，分别位于尾部切割刀片的两侧，每个连接支架的上端分别与尾部下模拟块侧面的两个侧边固定连接，下端分别与尾部驱动气缸安装板的两端固定连接，尾部驱动气缸的缸体固定连接在尾部驱动气缸安装板上，两个连接支架之间设有用于导向尾部切割刀片的导向结构；所述的连接支架靠近尾部驱动气缸的一端具有限位板，限位板的宽度小于连接支架的宽度并且限位板内侧面与连接支架的内侧面之间设有间距；连接支架在长度方向上限位板以外的部分具有凸台，凸台的侧面与限位板的侧面平齐；两个连接支架的凸台部分通过导向板连接，尾部切割刀片的侧边滑动连接在导向板、凸台和连接支架之间形成的滑槽内。
所述的底部框架上设有头部切口料落料桶和尾部切口料落料桶，头部切口料落料桶位于头部切口料切割装置的下方，尾部切口料落料桶位于尾部切口料切割装置的下方。
所述的顶部框架和工作台面框架之间的机架组件的两侧和背侧均连接有围板，该围板均为具有网格孔的围板。
所述的顶部框架的背侧安装有照明装置。
采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下的优点：
1)由于将头部切口料切割装置和尾部切口料切割装置均集成在一个工装内并通过电气控制装置对上述装置进行顺序控制，使汽车空调风道的后续加工变成半自动化加工，大大提高生产效率；
2)通过各个模拟块及压紧装置的定位及压紧，使汽车空调风道精确定位在工装上，保证了每一个产品的加工精度，大大提高产品的质量；
3)整个加工过程无须人工手持，大大减少安全事故的发生率；
4)头部切口料切割装置和尾部切口料切割装置的下方底部框架上分别设置了头部切口料落料桶和尾部切口料落料桶，使切口料能分类的归置在各自的落料桶内，而且保持了工作场所的整洁、有序、卫生；
5)机架组件上带有网格孔的围板设置，既保证了机架组件内的良好通风，有利于散热，而且也使本工装更加安全，避免切割时的飞沫溅到外面；另外，照明装置的设置，保证了工人在操作时能有充分的照明，更加保证了操作的正确性，保证安全。
附图说明
图1是本发明中汽车空调风道的加工过程结构示意图。
图2是本发明汽车空调风道切割工装的结构示意图。
图3是本发明中头部切口料切割装置的结构示意图。
图4是本发明中头部切口料切割装置的结构示意图。
图5是本发明中尾部切口料切割装置的结构示意图
图6是本发明中尾部切口料切割装置的爆炸结构示意图。
其中，1、汽车空调风道；1.1、头部切口料；1.2、尾部切口料；2、顶部框架；3、工作台面框架；4、底部框架；5、围板；6、照明装置；7、头部切口料落料桶；8、尾部切口料落料桶；9、电气控制装置；10、头部驱动气缸；11、头部切割刀片；12、头部上压板；13、头部下模拟块；14、头部上模拟块；15、头部压头组件；16、头部压紧气缸；17、导套；18、导杆；19、头部下滑轨；20、尾部压紧气缸；21、尾部压板；22、尾部上模拟块；23、导向板；24、尾部切割刀片；25、尾部驱动气缸；26、尾部驱动气缸安装板；27、连接支架；28、尾部下模拟块；29、限位板；30、凸台。
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地说明。
由图1～图6所示的本发明汽车空调风道的切口料切割工装的结构示意图可知，它包括机架组件、用于切割汽车空调风道1一端的头部切口料切割装置、用于切割汽车空调风道1另一端的尾部切口料切割装置和电气控制装置9。所述的机架组件由上至下依次包括水平设置的顶部框架2、工作台面框架3和底部框架4。所述的头部切口料切割装置和尾部切口料切割装置均安装在工作台面框架3上且均与电气控制装置9电连接，电气控制装置9安装在底部框架4上。
所述的头部切口料切割装置包括头部下模拟块13、头部驱动气缸10、头部切割刀片11和头部压紧机构。其中，所述的头部下模拟块13通过连接支座固定连接在工作台面框架3上，头部下模拟块13的上表面为与汽车空调风道1头部下表面相贴合的曲面，汽车空调风道1的头部切口料1.1位于头部下模拟块13的上表面外侧。所述的头部驱动气缸10通过连接支座固定连接在工作台面框架3上，头部驱动气缸10的活塞杆自由端与头部切割刀片11的一端连接，头部切割刀片11的另一端与头部切口料1.1与汽车空调风道1的端口连接处平齐。所述的头部压紧机构的上端与机架组件的顶部框架2连接，下端连接有头部上模拟块14，该头部上模拟块14的下表面具有与汽车空调风道1头部上表面相贴合的曲面。
所述的头部压紧机构包括头部压紧气缸16和头部压头组件15，头部压紧气缸16呈竖直方向设置，且缸体固定连接在顶部框架2上，头部压紧气缸16的活塞杆自由端与头部压头组件15的上端固定连接，头部压头组件15的下端与头部上模拟块14上的上端固定连接。
所述的头部切口料切割装置还包括刀片导向机构，该刀片导向机构包括分别位于头部切割刀片11两侧的头部滑轨组件和头部导杆组件。所述的头部滑轨组件包括头部下滑轨19和头部上压板12，头部下滑轨19的横截面呈L形，头部下滑轨19的一端固定连接在头部下模拟块13的上表面上，另一端位于头部下模拟块13外并向头部驱动气缸10延伸。头部上压板12与头部下滑轨19重合并固定连接，头部上压板12与头部下滑轨19之间形成供头部切割刀片11滑动的滑槽。所述的头部导杆组件包括导杆18和导套17，导套17连接在头部驱动气缸10的安装板上并位于头部驱动气缸10的一侧，导杆18的一端与头部切割刀片11的端部连接，导杆18的中部滑动连接在导套17内，导杆18的另一端为自由端，导杆18的轴线与头部驱动气缸10的中心轴线平行。
所述的尾部切口料切割装置包括尾部下模拟块28、尾部驱动气缸25、尾部切割刀片24和尾部压紧机构。其中，所述的尾部下模拟块28连接在工作台面框架3上，尾部下模拟块28上具有与汽车空调风道1尾部下表面相贴合的曲面，汽车空调风道1的尾部切口料1.2位于尾部下模拟块28的外侧。所述的尾部驱动气缸25通过连接支架27固定连接在尾部下模拟块28的侧面，尾部驱动气缸25的活塞杆自由端与尾部切割刀片24的一端连接，尾部切割刀片24的另一端与尾部切口料1.2与汽车空调风道1的端口连接处平齐。所述的尾部压紧机构的上端与机架组件的顶部框架2连接，下端连接有尾部上模拟块22，该尾部上模拟块22的下表面具有与汽车空调风道1尾部上表面相贴合的曲面。所述的尾部压紧机构包括尾部压紧气缸20和尾部压板21，尾部压紧气缸20呈竖直方向设置，且缸体固定连接在顶部框架2上，尾部压紧气缸20的活塞杆自由端与尾部压板21固定连接，尾部上模拟块22的上端固定连接在尾部压板21下。
所述的连接支架27为两个，分别位于尾部切割刀片24的两侧，每个连接支架27的上端分别与尾部下模拟块28侧面的两个侧边固定连接，下端分别与尾部驱动气缸安装板26的两端固定连接，尾部驱动气缸25的缸体固定连接在尾部驱动气缸安装板26上，两个连接支架27之间设有用于导向尾部切割刀片24的导向结构。所述的连接支架27靠近尾部驱动气缸25的一端具有限位板29，限位板29的宽度小于连接支架27的宽度并且限位板29内侧面与连接支架27的内侧面之间设有间距。连接支架27在长度方向上限位板29以外的部分具有凸台30，凸台30的侧面与限位板29的侧面平齐。两个连接支架27的凸台30部分通过导向板23连接，尾部切割刀片24的侧边滑动连接在导向板23、凸台30和连接支架27之间形成的滑槽内。
所述的底部框架4上设有头部切口料落料桶7和尾部切口料落料桶8，头部切口料落料桶7位于头部切口料切割装置的下方，尾部切口料落料桶8位于尾部切口料切割装置的下方。
所述的顶部框架2和工作台面框架3之间的机架组件的两侧和背侧均连接有围板5，该围板5均为具有网格孔的围板。
所述的顶部框架2的背侧安装有照明装置6。
本发明汽车空调风道的切口料切割工装的工作过程如下：开启电源开关后，头部压紧气缸16处于回缩状态，即活塞杆自由端连带头部压头组件15和头部上模拟块14处于打开的状态；同时，尾部压紧气缸20也处于回缩状态，即活塞杆自由端连带尾部压板21和尾部上模拟块22处于打开的状态；在头部下模拟块13和尾部下模拟块28上放置待加工的汽车空调风道吹塑件，此时，头部压紧气缸16和尾部压紧气缸20同时动作，驱使头部上模拟块14和尾部上模拟块22向下运动，直至将待加工的汽车空调风道吹塑件压紧在头部下模拟块13和尾部下模拟块28上。接着，头部驱动气缸10和尾部驱动气缸25开始动作，活塞杆自由端带动头部切割刀片11和尾部切割刀片24分别向头部切口料1.1和尾部切口料1.2推进，直至将头部切口料1.1和尾部切口料1.2切割掉。完成后，各个气缸反向依次顺序动作，打开压紧装置，取出已经切掉头部切口料1.1和尾部切口料1.2的汽车空调风道产品。
以上所述，仅是本发明较佳可行的实施示例，不能因此即局限本发明的权利范围，对熟悉本领域的技术人员来说，凡运用本发明的技术方案和技术构思做出的其他各种相应的改变都应属于在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种汽车空调风道的切口料切割工装，其特征在于：它包括机架组件、用于切割汽车空调风道(1)一端的头部切口料切割装置、用于切割汽车空调风道(1)另一端的尾部切口料切割装置和电气控制装置(9)；所述的机架组件由上至下依次包括水平设置的顶部框架(2)、工作台面框架(3)和底部框架(4)；所述的头部切口料切割装置和尾部切口料切割装置均安装在工作台面框架(3)上且均与电气控制装置(9)电连接，电气控制装置(9)安装在底部框架(4)上；
所述的头部切口料切割装置包括头部下模拟块(13)、头部驱动气缸(10)、头部切割刀片(11)和头部压紧机构；其中，所述的头部下模拟块(13)通过连接支座固定连接在工作台面框架(3)上，头部下模拟块(13)的上表面为与汽车空调风道(1)头部下表面相贴合的曲面，汽车空调风道(1)的头部切口料(1.1)位于头部下模拟块(13)的上表面外侧；所述的头部驱动气缸(10)通过连接支座固定连接在工作台面框架(3)上，头部驱动气缸(10)的活塞杆自由端与头部切割刀片(11)的一端连接，头部切割刀片(11)的另一端与头部切口料(1.1)与汽车空调风道(1)的端口连接处平齐；所述的头部压紧机构的上端与机架组件的顶部框架(2)连接，下端连接有头部上模拟块(14)，该头部上模拟块(14)的下表面具有与汽车空调风道(1)头部上表面相贴合的曲面。
2.根据权利要求1所述的汽车空调风道的切口料切割工装，其特征在于：所述的头部压紧机构包括头部压紧气缸(16)和头部压头组件(15)，头部压紧气缸(16)呈竖直方向设置，且缸体固定连接在顶部框架(2)上，头部压紧气缸(16)的活塞杆自由端与头部压头组件(15)的上端固定连接，头部压头组件(15)的下端与头部上模拟块(14)上的上端固定连接。
3.根据权利要求1所述的汽车空调风道的切口料切割工装，其特征在于：所述的头部切口料切割装置还包括刀片导向机构，该刀片导向机构包括分别位于头部切割刀片(11)两侧的头部滑轨组件和头部导杆组件；所述的头部滑轨组件包括头部下滑轨(19)和头部上压板(12)，头部下滑轨(19)的横截面呈L形，头部下滑轨(19)的一端固定连接在头部下模拟块(13)的上表面上，另一端位于头部下模拟块(13)外并向头部驱动气缸(10)延伸；头部上压板(12)与头部下滑轨(19)重合并固定连接，头部上压板(12)与头部下滑轨(19)之间形成供头部切割刀片(11)滑动的滑槽；所述的头部导杆组件包括导杆(18)和导套(17)，导套(17)连接在头部驱动气缸(10)的安装板上并位于头部驱动气缸(10)的一侧，导杆(18)的一端与头部切割刀片(11)的端部连接，导杆(18)的中部滑动连接在导套(17)内，导杆(18)的另一端为自由端，导杆(18)的轴线与头部驱动气缸(10)的中心轴线平行。
4.根据权利要求1所述的汽车空调风道的切口料切割工装，其特征在于：所述的尾部切口料切割装置包括尾部下模拟块(28)、尾部驱动气缸(25)、尾部切割刀片(24)和尾部压紧机构；其中，所述的尾部下模拟块(28)连接在工作台面框架(3)上，尾部下模拟块(28)上具有与汽车空调风道(1)尾部下表面相贴合的曲面，汽车空调风道(1)的尾部切口料(1.2)位于尾部下模拟块(28)的外侧；所述的尾部驱动气缸(25)通过连接支架(27)固定连接在尾部下模拟块(28)的侧面，尾部驱动气缸(25)的活塞杆自由端与尾部切割刀片(24)的一端连接，尾部切割刀片(24)的另一端与尾部切口料(1.2)与汽车空调风道(1)的端口连接处平齐；所述的尾部压紧机构的上端与机架组件的顶部框架(2)连接，下端连接有尾部上模拟块(22)，该尾部上模拟块(22)的下表面具有与汽车空调风道(1)尾部上表面相贴合的曲面；所述的尾部压紧机构包括尾部压紧气缸(20)和尾部压板(21)，尾部压紧气缸(20)呈竖直方向设置，且缸体固定连接在顶部框架(2)上，尾部压紧气缸(20)的活塞杆自由端与尾部压板(21)固定连接，尾部上模拟块(22)的上端固定连接在尾部压板(21)下。
5.根据权利要求4所述的汽车空调风道的切口料切割工装，其特征在于：所述的连接支架(27)为两个，分别位于尾部切割刀片(24)的两侧，每个连接支架(27)的上端分别与尾部下模拟块(28)侧面的两个侧边固定连接，下端分别与尾部驱动气缸安装板(26)的两端固定连接，尾部驱动气缸(25)的缸体固定连接在尾部驱动气缸安装板(26)上，两个连接支架(27)之间设有用于导向尾部切割刀片(24)的导向结构；所述的连接支架(27)靠近尾部驱动气缸(25)的一端具有限位板(29)，限位板(29)的宽度小于连接支架(27)的宽度并且限位板(29)内侧面与连接支架(27)的内侧面之间设有间距；连接支架(27)在长度方向上限位板(29)以外的部分具有凸台(30)，凸台(30)的侧面与限位板(29)的侧面平齐；两个连接支架(27)的凸台(30)部分通过导向板(23)连接，尾部切割刀片(24)的侧边滑动连接在导向板(23)、凸台(30)和连接支架(27)之间形成的滑槽内。
6.根据权利要求1所述的汽车空调风道的切口料切割工装，其特征在于：所述的底部框架(4)上设有头部切口料落料桶(7)和尾部切口料落料桶(8)，头部切口料落料桶(7)位于头部切口料切割装置的下方，尾部切口料落料桶(8)位于尾部切口料切割装置的下方。
7.根据权利要求1所述的汽车空调风道的切口料切割工装，其特征在于：所述的顶部框架(2)和工作台面框架(3)之间的机架组件的两侧和背侧均连接有围板(5)，该围板(5)均为具有网格孔的围板。
8.根据权利要求1所述的汽车空调风道的切口料切割工装，其特征在于：所述的顶部框架(2)的背侧安装有照明装置(6)。
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