CN107442687B - 家用空调电器盒侧板成型专机及其一次冲压成型工艺 - Google Patents

Abstract

家用空调电器盒侧板成型专机，包括工作台、第一气缸、第二气缸、第三气缸、定位挡块、折弯辅助块和铆接辅助块；第一气缸设于折弯辅助块的正前方，第一气缸的活塞杆端部固接有顶压板，顶压板固接有折弯板，定位挡块竖向设置于折弯辅助块的右侧；第二气缸设于折弯辅助块的左侧，第二气缸的活塞杆端部设有直角折弯头，直角折弯头的直角内侧与折弯辅助块左后方的棱边相对；第三气缸的活塞杆端部设有直角铆接头，直角铆接头上包括铆接固定部和铆接导向部。本发明同时公开了家用空调电器盒侧板成型专机的一次冲压成型工艺。本发明采用气缸代替压力机，实现电器盒侧板的一次冲压成型，可减少设备、人员和时间成本，提高生产效率。

Description

家用空调电器盒侧板成型专机及其一次冲压成型工艺

技术领域

本发明属于材料成型技术领域，涉及一种家用空调电器盒侧板成型专机及其一次冲压成型工艺。

背景技术

家用空调的运行由一套电控装置控制，控制元件及集成电路安装在一个类似饭盒形状的电器盒内，以防止灰尘进入。电器盒为一个冲压组件，它是由分别通过冲压成型的盒底及侧板经模具压铆成型的。

电器盒侧板的生产工艺为：1、切冲；2、折弯；3、折弯；4、折弯；5、折弯；6、铆接；7、铆接。生产时采用1050×69.8×0.5的窄长薄条状钢板使用7台200冲床通过7副模具冲压和铆接成型为长、宽、高分别为300×200×62的封闭的饭盒状零件。由于钢板较长较薄，极易出现扭曲翘曲，生产时定位非常困难，稍微偏差就造成产品报废，生产效率低下，现有工艺装备每天只能生产出800件成品，无法满足生产线上空调的装机需求。

基于目前家用空调电器盒侧板冲压成型使用的原材料较薄较长，在生产加工过程中具有定位不可靠、工序较多、占用生产设备和生产人员较多的不足，造成产品报废率高、生产效率低下、无法满足客户需求的情形，为解决以上问题，经过对产品结构特点、冲压工艺进行分析，采用气缸代替在压力机上冲压成型，实现电器盒侧板在专机上一次冲压成型。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供了一种家用空调电器盒侧板成型专机，采用气缸代替在压力机上冲压成型，实现电器盒侧板在家用空调电器盒侧板成型专机上一次冲压成型，可减少设备、人员和时间成本，提高生产效率。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：家用空调电器盒侧板成型专机，包括工作台、第一气缸、第二气缸、第三气缸、定位挡块、折弯辅助块和铆接辅助块，第一气缸、第二气缸、第三气缸、定位挡块、折弯辅助块和铆接辅助块的底部均固定在工作台上，折弯辅助块为长方体状，折弯辅助块的长度和宽度分别与电器盒侧板的长度和宽度相匹配；

第一气缸沿前后水平方向设置于折弯辅助块的正前方，第一气缸的活塞杆朝向折弯辅助块，第一气缸的活塞杆端部通过螺栓可拆卸固定连接有顶压板，顶压板沿左右方向的长度与电器盒侧板长度相等，顶压板所在的平面与折弯辅助块的前侧面平行且相对设置，顶压板的左侧边沿和右侧边沿均固定连接有一块折弯板，折弯板所在的平面分别垂直于顶压板和工作台，顶压板与两端的折弯板围成上下通透、后侧敞口的凹槽状结构，折弯板的后端与折弯辅助块的前侧面之间的间隙大于等于料条的厚度，定位挡块竖向设置于折弯辅助块的右侧并与折弯辅助块的右侧面平行，定位挡块的左侧面与折弯辅助块的右侧面之间的距离等于电器盒侧板的宽度；

第二气缸沿左右水平方向设置于折弯辅助块的左侧，第二气缸的活塞杆朝向折弯辅助块，第二气缸的活塞杆端部设有直角折弯头，直角折弯头呈“L”状，直角折弯头上包括折弯固定部和折弯导向部，折弯固定部通过螺栓可拆卸固定连接在第二气缸的活塞杆端部并与折弯辅助块的左侧面平行，折弯导向部与折弯辅助块的后侧面平行，直角折弯头的直角内侧与折弯辅助块左后方的一条棱边相对；

铆接辅助块和第三气缸位于折弯辅助块的左前方，铆接辅助块为长方体状，铆接辅助块的长度和宽度均分别小于电器盒侧板的长度和宽度，第三气缸的活塞杆端部设有直角铆接头，直角铆接头呈“L”状，直角铆接头上包括铆接固定部和铆接导向部，铆接固定部通过螺栓可拆卸固定连接在第三气缸的活塞杆端部，铆接固定部和铆接导向部的内侧面分别与铆接辅助块相邻的两侧面平行，以铆接辅助块与铆接导向部的内侧面平行的侧面记为导向平行侧面，铆接导向部的内侧面与导向平行侧面之间的距离等于料条的厚度。

第三气缸与左右水平方向之间的夹角为α，α为45°。

折弯导向部上位于右前方处为导向斜面，铆接导向部的结构和折弯导向部的结构相同。

所述的家用空调电器盒侧板成型专机的一次冲压成型工艺，包括以下工序：

（1）摆料：将料条沿左右水平方向放置并与折弯辅助块的前侧面相贴，料条的右端与定位挡块相抵，以料条的左端记为尾端，料条的右端记为首端；

（2）一次折弯：控制开启第一气缸，第一气缸的活塞杆向后伸长，顶压板的两端固定连接的折弯板与料条接触并向折弯辅助块所在方向挤压，料条位于折弯辅助块左侧的部分沿顺时针方向折向折弯辅助块的左侧面，料条位于折弯辅助块右侧的部分沿逆时针方向折向折弯辅助块的右侧面，最终料条被折成U形料条；对顺时针和逆时针方向的描述基于生产人员站在工作台前方并俯视工作台时的状态；

（3）二次折弯：控制开启第二气缸，第二气缸的活塞杆向右伸长，直角折弯头的折弯导向部先与料条接触并向右挤压，U形料条的左侧边凸出折弯辅助块的部分沿顺时针方向折向折弯辅助块的后侧面，最终将料条折弯成封闭的口字形工件，此时，尾端与首端为接触但未连接状态；

（4）移工件：关闭第一气缸和第二气缸，人工将口字形工件取出，然后按照首端朝向第三气缸的方向将口字形工件套在铆接辅助块上，并使首端所在的一边与铆接固定部平行，尾端所在的一边与铆接导向部平行，首端所在的一边和尾端所在的一边的内侧面分别与铆接辅助块相邻的两侧面相贴，尾端位于铆接辅助块的右上方；

（5）压铆成型：控制开启第三气缸，第三气缸的活塞杆伸长，直角铆接头的铆接导向部先与料条的首端接触，铆接导向部上的导向斜面引导料条的首端沿逆时针方向折向上述铆接辅助块的长边所在侧面平与料条的尾端压铆连接；

（6）取工件：关闭第三气缸，取下成型后的电器盒侧板。

采用上述技术方案，本发明具有以下优点：

使用本发明的家用空调电器盒侧板成型专机，由折弯和压铆在一台设备上完成电器盒侧板的一次成型，取代通过多台冲床对电器盒侧板冲压成型，相比现有的家用空调电器盒侧板冲压成型工艺，减少生产工序和生产设备的占用，减少生产员工人数，降低因生产人员素质不同带来的不稳定因素，提高产品合格率，并减少若干台200吨冲床的电能消耗，实现降本增效。

本发明中的顶压板、折弯固定部和铆接固定部分别通过螺栓可拆卸固定连接在第一气缸的活塞杆端部、第二气缸的活塞杆端部和第三气缸的活塞杆端部上，可对折弯板、直角折弯头和直角铆接头定期检修，在折弯板、直角折弯头或直角铆接头磨损至无法继续使用时，可随时对其进行拆卸并更换，保障在家用空调电器盒侧板成型专机上对电器盒侧板进行折弯工序和压铆工序时的质量。

附图说明

图1是本发明的俯视结构示意图；

图2是本发明中摆料工序的工作状态示意图；

图3是本发明中一次折弯工序的工作状态示意图；

图4是本发明中二次折弯工序的工作状态示意图；

图5是本发明中压铆成型工序的工作状态示意图；

图6是本发明中一次折弯工序后U形料条的结构示意图；

图7是本发明中二次折弯工序后口字形工件的结构示意图；

图8是本发明中移工件工序后口字形工件的位置示意图；

图9是图5中A处的局部放大示意图。

具体实施方式

如图1至图9所示，以图1的左侧为本发明的左向，以图1的下侧为本发明的前向，本发明的家用空调电器盒侧板成型专机，包括工作台1、第一气缸2、第二气缸3、第三气缸4、定位挡块5、折弯辅助块6和铆接辅助块7，第一气缸2、第二气缸3、第三气缸4、定位挡块5、折弯辅助块6和铆接辅助块7的底部均固定在工作台1上，折弯辅助块6为长方体状，折弯辅助块6的长度和宽度分别与电器盒侧板的长度和宽度相匹配；

第一气缸2沿前后水平方向设置于折弯辅助块6的正前方，第一气缸2的活塞杆朝向折弯辅助块6，第一气缸2的活塞杆端部通过螺栓可拆卸固定连接有顶压板8，顶压板8沿左右方向的长度与电器盒侧板长度相等，顶压板8所在的平面与折弯辅助块6的前侧面平行且相对设置，顶压板8的左侧边沿和右侧边沿均固定连接有一块折弯板9，折弯板9所在的平面分别垂直于顶压板8和工作台1，顶压板8与两端的折弯板9围成上下通透、后侧敞口的凹槽状结构，折弯板9的后端与折弯辅助块6的前侧面之间的间隙大于等于料条的厚度，本发明中所指的料条为窄长薄条状钢板，定位挡块5竖向设置于折弯辅助块6的右侧并与折弯辅助块6的右侧面平行，定位挡块5的左侧面与折弯辅助块6的右侧面之间的距离等于电器盒侧板的宽度；

第二气缸3沿左右水平方向设置于折弯辅助块6的左侧，第二气缸3的活塞杆朝向折弯辅助块6，第二气缸3的活塞杆端部设有直角折弯头，直角折弯头呈“L”状，直角折弯头上包括折弯固定部10和折弯导向部11，折弯固定部10通过螺栓可拆卸固定连接在第二气缸3的活塞杆端部并与折弯辅助块6的左侧面平行，折弯导向部11与折弯辅助块6的后侧面平行，直角折弯头的直角内侧与折弯辅助块6左后方的一条棱边相对；第二气缸3的活塞杆伸出第二气缸3最短时，以折弯辅助块6左前方的一条棱边上的点为圆心，以电器盒侧板的长宽之和为半径，围成一个圆形区域，第二气缸3位于此圆形区域之外；第二气缸3的活塞杆伸出时，第二气缸3的行程不小于电器盒侧板的长宽之和。

铆接辅助块7和第三气缸4位于折弯辅助块6的左前方，铆接辅助块7为长方体状，铆接辅助块7的长度和宽度均分别小于电器盒侧板的长度和宽度，第三气缸4的活塞杆端部设有直角铆接头，直角铆接头呈“L”状，直角铆接头上包括铆接固定部12和铆接导向部13，铆接固定部12通过螺栓可拆卸固定连接在第三气缸4的活塞杆端部，铆接固定部12和铆接导向部13的内侧面分别与铆接辅助块7相邻的两侧面平行，以铆接辅助块7与铆接导向部13的内侧面平行的侧面记为导向平行侧面，铆接导向部13的内侧面与导向平行侧面之间的距离等于料条的厚度。

第三气缸4与左右水平方向之间的夹角为α，α为45°。

折弯导向部11上位于右前方处为导向斜面14，铆接导向部13的结构和折弯导向部11的结构相同。

家用空调电器盒侧板成型专机的一次冲压成型工艺，包括以下工序：

（1）摆料：如图2所示，将料条沿左右水平方向放置并与折弯辅助块6的前侧面相贴，料条的右端与定位挡块5相抵，以料条的左端记为尾端15，料条的右端记为首端16；

（2）一次折弯：如图3所示，控制开启第一气缸2，第一气缸2的活塞杆向后伸长，顶压板8的两端固定连接的折弯板9与料条接触并向折弯辅助块6所在方向挤压，料条位于折弯辅助块6左侧的部分沿顺时针方向折向折弯辅助块6的左侧面，料条位于折弯辅助块6右侧的部分沿逆时针方向折向折弯辅助块6的右侧面，最终料条被折成U形料条；对顺时针和逆时针方向的描述基于生产人员站在工作台前方并俯视工作台时的状态；

（3）二次折弯：如图4所示，控制开启第二气缸3，第二气缸3的活塞杆向右伸长，直角折弯头的折弯导向部11先与料条接触并向右挤压，U形料条的左侧边凸出折弯辅助块6的部分沿顺时针方向折向折弯辅助块6的后侧面，最终将料条折弯成封闭的口字形工件，此时，尾端15与首端16为接触但未连接状态；

（4）移工件：关闭第一气缸2和第二气缸3，人工将口字形工件取出，然后按照首端16朝向第三气缸4的方向将口字形工件套在铆接辅助块7上，并使首端16所在的一边与铆接固定部12平行，尾端15所在的一边与铆接导向部13平行，首端16所在的一边和尾端15所在的一边的内侧面分别与铆接辅助块7相邻的两侧面相贴，尾端15位于铆接辅助块7的右上方；在尾端15的内侧面并位于首端16上方的部分涂刷胶水；

（5）压铆成型：如图5所示，控制开启第三气缸4，第三气缸4的活塞杆伸长，直角铆接头的铆接导向部13先与料条的首端16接触，铆接导向部13上的导向斜面14引导料条的首端16沿逆时针方向折向上述铆接辅助块7的长边所在侧面平与料条的尾端15压铆连接；同时，胶水将尾端15和首端16粘接为一体；

（6）取工件：关闭第三气缸4，取下成型后的电器盒侧板。

在家用空调电器盒侧板成型专机的一次冲压成型工艺中，可通过人工手动控制第一气缸2、第二气缸3和第三气缸4的动作，也可按照家用空调电器盒侧板成型专机的一次冲压成型工艺的先后顺序，通过设计一套由交流接触器和时间继电器控制第一气缸2、第二气缸3和第三气缸4动作的控制程序进行自动控制。

所述第一气缸2、第二气缸3和第三气缸4均为现有常规装置，具体结构不再详述。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.家用空调电器盒侧板成型专机，其特征在于：包括工作台、第一气缸、第二气缸、第三气缸、定位挡块、折弯辅助块和铆接辅助块，第一气缸、第二气缸、第三气缸、定位挡块、折弯辅助块和铆接辅助块的底部均固定在工作台上，折弯辅助块为长方体状，折弯辅助块的长度和宽度分别与电器盒侧板的长度和宽度相匹配；

第一气缸沿前后水平方向设置于折弯辅助块的正前方，第一气缸的活塞杆朝向折弯辅助块，第一气缸的活塞杆端部通过螺栓可拆卸固定连接有顶压板，顶压板沿左右方向的长度与电器盒侧板长度相等，顶压板所在的平面与折弯辅助块的前侧面平行且相对设置，顶压板的左侧边沿和右侧边沿均固定连接有一块折弯板，折弯板所在的平面分别垂直于顶压板和工作台，顶压板与两端的折弯板围成上下通透、后侧敞口的凹槽状结构，折弯板的后端与折弯辅助块的前侧面之间的间隙大于等于料条的厚度，定位挡块竖向设置于折弯辅助块的右侧并与折弯辅助块的右侧面平行，定位挡块的左侧面与折弯辅助块的右侧面之间的距离等于电器盒侧板的宽度；

第二气缸沿左右水平方向设置于折弯辅助块的左侧，第二气缸的活塞杆朝向折弯辅助块，第二气缸的活塞杆端部设有直角折弯头，直角折弯头呈“L”状，直角折弯头上包括折弯固定部和折弯导向部，折弯固定部通过螺栓可拆卸固定连接在第二气缸的活塞杆端部并与折弯辅助块的左侧面平行，折弯导向部与折弯辅助块的后侧面平行，直角折弯头的直角内侧与折弯辅助块左后方的一条棱边相对；

铆接辅助块和第三气缸位于折弯辅助块的左前方，铆接辅助块为长方体状，铆接辅助块的长度和宽度均分别小于电器盒侧板的长度和宽度，第三气缸的活塞杆端部设有直角铆接头，直角铆接头呈“L”状，直角铆接头上包括铆接固定部和铆接导向部，铆接固定部通过螺栓可拆卸固定连接在第三气缸的活塞杆端部，铆接固定部和铆接导向部的内侧面分别与铆接辅助块相邻的两侧面平行，以铆接辅助块与铆接导向部的内侧面平行的侧面记为导向平行侧面，铆接导向部的内侧面与导向平行侧面之间的距离等于料条的厚度；

第三气缸与左右水平方向之间的夹角为α，α为45°；

第二气缸的活塞杆伸出第二气缸最短时，以折弯辅助块左前方的一条棱边上的点为圆心，以电器盒侧板的长宽之和为半径，围成一个圆形区域，第二气缸位于此圆形区域之外。

2.根据权利要求1所述的家用空调电器盒侧板成型专机，其特征在于：折弯导向部上位于右前方处为导向斜面，铆接导向部的结构和折弯导向部的结构相同。

3.根据权利要求2所述的家用空调电器盒侧板成型专机的一次冲压成型工艺，其特征在于：包括以下工序：

（1）摆料：将料条沿左右水平方向放置并与折弯辅助块的前侧面相贴，料条的右端与定位挡块相抵，以料条的左端记为尾端，料条的右端记为首端；

（2）一次折弯：控制开启第一气缸，第一气缸的活塞杆向后伸长，顶压板的两端固定连接的折弯板与料条接触并向折弯辅助块所在方向挤压，料条位于折弯辅助块左侧的部分沿顺时针方向折向折弯辅助块的左侧面，料条位于折弯辅助块右侧的部分沿逆时针方向折向折弯辅助块的右侧面，最终料条被折成U形料条；对顺时针和逆时针方向的描述基于生产人员站在工作台前方并俯视工作台时的状态；

（3）二次折弯：控制开启第二气缸，第二气缸的活塞杆向右伸长，直角折弯头的折弯导向部先与料条接触并向右挤压，U形料条的左侧边凸出折弯辅助块的部分沿顺时针方向折向折弯辅助块的后侧面，最终将料条折弯成封闭的口字形工件，此时，尾端与首端为接触但未连接状态；

（4）移工件：关闭第一气缸和第二气缸，人工将口字形工件取出，然后按照首端朝向第三气缸的方向将口字形工件套在铆接辅助块上，并使首端所在的一边与铆接固定部平行，尾端所在的一边与铆接导向部平行，首端所在的一边和尾端所在的一边的内侧面分别与铆接辅助块相邻的两侧面相贴，尾端位于铆接辅助块的右上方；

（5）压铆成型：控制开启第三气缸，第三气缸的活塞杆伸长，直角铆接头的铆接导向部先与料条的首端接触，铆接导向部上的导向斜面引导料条的首端沿逆时针方向折向上述铆接辅助块的长边所在侧面平与料条的尾端压铆连接；

（6）取工件：关闭第三气缸，取下成型后的电器盒侧板。

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