CN107443479A - 仪表板通道切割装置 - Google Patents

Abstract

根据本发明所涉及的仪表板通道切割装置，因为通过固定部固定半成品后，冲孔驱动单元驱动冲孔单元朝向冲孔预定位置移动，冲孔单元对露出模腔的冲孔预定位置进行冲孔，切除驱动单元驱动切除单元朝向废料移动，切除单元切除伸出模腔的端部废料，同时，限位单元限定切除单元的移动轨迹，控制部控制冲孔驱动单元和切除驱动单元分别驱动相对应的冲孔单元以及切除单元从预定起始位置开始移动至预定返回位置再返回预定起始位置。本发明所涉及的仪表板通道切割装置能够一次高效地将仪表板通道的废料进行切除，另外，冲孔单元在冲孔后，等待切除单元完成切除流程后返回冲孔预定起始位置，起到了对半成品的定位作用，保证了切口平整并且无料屑产生。

Description

仪表板通道切割装置

技术领域

本发明属于机械领域，具体涉及一种仪表板通道切割装置。

背景技术

仪表板通道设在汽车中，用于设置仪表板。仪表板通道的加工过程是先通过吹塑成型得到半成品，再通过切除多余的废料后才形成符合要求的成品。现有技术中，对仪表板通道的半成品使用锯床来进行切除多余的废料，加工步骤有：首先，通过锯床的定位工装固定该半成品，其次，通过人工使用锯条进行切割，然后，工作人员手动进行处理得到成品。

但是，锯床的加工精度较底，并且口部不平整且表面有毛屑，需要手工修掉切割处的毛屑，最后，还需要用气枪清洁产品内外部才得到成品。这样使得加工周期较长、成本高且安全性能低。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供能够一次高效地将仪表板通道的中部和端部废料进行切除、切口具有平滑表面且无料屑产生的仪表板通道切割装置。

本发明提供了一种仪表板通道切割装置，具有这样的特征，包括支架，至少具有上下设置的两层；至少一个固定部，用于固定半成品，设置在支架的上层，每个固定部包含：用于固定半成品的第一固定部分和第二固定部分，第一固定部分、第二固定部分相闭合形成与半成品形状相对应的模腔，模腔具有腔体开口；至少一个定位冲孔部，与腔体开口一一对应，每个定位冲孔部包含：设置在腔体开口的对应位置处用于对露出模腔的预定冲孔位置进行冲孔的冲孔单元以及用于驱动冲孔单元朝向预定冲孔位置移动的冲孔驱动单元；至少一个限位切除部，与腔体开口一一对应，每个限位切除部包含：设置在腔体开口的对应位置处用于对伸出模腔的废料进行切除的切除单元、分别用于驱动切除单元朝向废料移动的切除驱动单元以及用于限制切除单元的移动轨迹的限位单元；以及控制部，用于控制冲孔驱动单元驱动冲孔单元从预定起始位置开始移动至预定返回位置再返回预定起始位置，用于控制切除驱动单元驱动切除单元从预定起始位置开始移动至预定返回位置再返回预定起始位置，其中，控制部控制冲孔驱动单元驱动冲孔单元从冲孔预定起始位置开始移动至冲孔预定返回位置，当切除单元返回预定起始位置后，控制部控制冲孔驱动单元驱动冲孔单元从冲孔预定返回位置移动至冲孔预定起始位置。

在本发明提供的仪表板通道切割装置中，还可以具有这样的特征：其中，切除单元为切刀，切除驱动单元是切除气缸，切刀固定在切除气缸的活塞杆上，切除驱动单元驱动切刀紧贴腔体开口的外周壁移动。

另外，在本发明提供的仪表板通道切割装置中，还可以具有这样的特征：其中，限位单元为设在切除驱动单元上的刀槽，切刀在刀槽内运动来进行切割，刀槽用于对切刀的切割移动轨迹进行限制，刀槽的宽度与切刀的厚度相匹配，并且刀槽的深度大于切刀的宽度。

另外，在本发明提供的仪表板通道切割装置中，还可以具有这样的特征：其中，冲孔单元为包括冲头的冲头组件，冲孔驱动单元包括冲孔气缸，冲头组件的一端为工作端，另一端与冲孔气缸的活塞杆相连，冲孔驱动单元驱动冲头朝向模腔的预定位置移动。

另外，在本发明提供的仪表板通道切割装置中，还可以具有这样的特征：其中，冲头组件与冲孔气缸之间设置有弹簧。

另外，在本发明提供的仪表板通道切割装置中，还可以具有这样的特征：其中，冲孔气缸的活塞杆与水平面的夹角为25-35度。

另外，在本发明提供的仪表板通道切割装置中，还可以具有这样的特征，还包括传感部，包含：设在切除单元上的切除探测块、设在冲孔单元上的冲孔探测块、设在固定部的近旁用于感应切除探测块的第一切除探测器、设在切除驱动单元的近旁用于感应切除探测块的的第二切除探测器、设在固定部的近旁用于感应冲孔探测块的第一冲孔探测器、设在冲孔驱动单元的近旁用于感应冲孔探测块的的第二冲孔探测器。

另外，在本发明提供的仪表板通道切割装置中，还可以具有这样的特征：其中，切除驱动单元包括用于切除半成品的端部废料的端部切除驱动单元、用于切除半成品的中部废料的中部第一切除驱动单元以及用于切除半成品中部废料的中部第二切除驱动单元。

另外，在本发明提供的仪表板通道切割装置中，还可以具有这样的特征：其中，支架底部的四个角设置有四个滚轮。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的仪表板通道切割装置，因为通过第一固定部分、第二固定部分形成的模腔固定半成品后，半成品伸出的模腔的部分为废料，冲孔驱动单元驱动冲孔单元朝向预定位置移动，冲孔单元对露出模腔的预定位置进行冲孔，切除驱动单元驱动切除单元朝向废料移动，切除单元切除伸出模腔的废料，同时，限位单元限定切除单元的移动轨迹，控制部控制冲孔驱动单元和切除驱动单元分别驱动相对应的冲孔单元以及切除单元从预定起始位置开始移动至预定返回位置再返回预定起始位置。

因此，本发明的仪表板通道切割装置能够一次高效地将仪表板通道的废料进行切除，另外，冲孔单元从冲孔预定起始位置开始移动至冲孔预定返回位置后，等待切除单元完成切除流程后返回冲孔预定起始位置，起到定位作用，切口平整并且无料屑产生。

附图说明

图1是本发明的实施例中仪表板通道切割装置的立体示意图1；

图2是本发明的实施例中仪表板通道切割装置的立体示意图2；

图3是本发明的实施例中仪表板通道切割装置的腔体打开时主视示意图；

图4是本发明的实施例中仪表板通道切割装置的侧视立体示意图；

图5是本发明的实施例中限位切除部的局部示意图；

图6是本发明的实施例中定位冲孔部的局部示意图；以及

图7是本发明的实施例中冲孔单元的局部示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明所涉及的仪表板通道切割装置作具体阐述。

实施例

在本实施例中，仪表板通道切割装置100用于加工仪表板通道的半成品M，将半成品M的中部和两个端部的废料进行准确地切除得到成品。

图1是本发明的实施例中仪表板通道切割装置的立体图1；

图2是本发明的实施例中仪表板通道切割装置的立体图2。

如图1、图2，仪表板通道切割装置100包含：支架10、三个固定部20、四个限位切除部30、两个定位冲孔部40、传感部、控制部。

支架10，至少具有上下设置的两层，实施例中，支架10为两层框架结构，具有上层架11和下层架12，支架10底部的四个角设置有四个滚轮13，滚轮13为万向轮。

三个固定部20分别能够对应固定半成品M的两端和中部，三个固定部20分别为固定部21、固定部22以及固定部23。在需要对半成品A端的端部废料进行切除时，将半成品M的A端固定在固定部21上；在需要对半成品M的B端的端部废料进行切除时，将半成品M的B端固定在固定部22上，在需要对半成品M的中部废料进行切除时，将半成品M的中部固定在固定部23上。

固定部21包含：第一固定部分21a、第二固定部分21b和气缸组件21c。

第一固定部分21a是凹模，固定在上层架11上，第一固定部分21a中部具有与A端的端部废料相对应形状的凹槽，并且，凹槽中设有对应于仪表板通道半成品上的凸起的定位槽，该定位槽能够限定住半成品在第一固定部分21a的位置。另外，第一固定部分21a的上表面设有定位孔。

第二固定部分21b与第一固定部分21a相对应，相互间能够进行卡合并形成具有开口的第一模腔，第一模腔具有与半成品的端部相对应的腔体开口，该腔体开口形状对应半成品M中伸出第一模腔的位置处的形状，在第二固定部分21b的下表面设有定位销，定位销与定位孔相配合，从而实现第一固定部分21a与第二固定部分21b之间的可靠闭合。在本实施例中，半成品M的A端的端部废料为四个顶角是圆角的长方形，该腔体开口也为相对应的形状。

图3是本发明的实施例中仪表板通道切割装置的腔体打开时主视示意图。

如图3所示，上述的第二固定部分21b连接在气缸组件21c上，气缸组件21c用于驱动第二固定部分21b在竖直方向上移动，从而开启和闭合腔体。半成品M从腔体漏出的部分即为需要切除的端部废料。气缸组件21c包含气缸211和气缸支架。气缸211固定在与支架10固定相连的气缸支架上，气缸211的活塞杆与第二固定部分21b相连接，气缸211带动第二固定部分21b上下移动。

固定部22的腔体是对应半成品M的B端，形成的模腔的腔体开口与半成品M的B端的端部废料相对应，其他结构与固定部21相似。在此不做重复陈述。

固定部23的腔体是对应半成品M的中部，固定部23包含：第一固定部分23a、第二固定部分23b和气缸组件23c。

第一固定部分23a是凹模，固定在上层架11上，第二固定部分23b中部具有与半成品M中部废料相对应形状的凹槽，并且，凹槽中设有对应于仪表板通道半成品上的凸起的定位槽，该定位槽能够限定住半成品在第一固定部分23a的位置。另外，第一固定部分23a的上表面设有定位孔。

第二固定部分23b与第一固定部分23a相对应，相互间能够进行卡合并形成具有开口的第二模腔，第二模腔具有与半成品的中部相对应的腔体开口，该腔体开口形状对应半成品M中伸出第二模腔的位置处的形状，在第二固定部分23b的下表面设有定位销，定位销与定位孔相配合，从而实现第一固定部分23a与第二固定部分23b之间的可靠闭合。在本实施例中，半成品M的中部的废料为露出固定部23两侧的废料，该腔体开口也为相对应的形状。

如图2，四个限位切除部30设在支架10上，并且一一对应三个固定部20。四个限位切除部30分别为对应固定部21的限位切除部31、对应固定部22的限位切除部32以及对应固定部23的限位切除部33和限位切除部34。

如图3，限位切除部31包含：第一切除单元31a、第一限位单元31b和第一切除驱动单元31c。

限位切除部31的一端与上层架11相连，另一端与下层架12相连。

切除单元31a设在固定部21的腔体开口边旁，用于切除半成品M伸出模腔的端部废料。在本实施例中，切除单元31a为切刀。

如图4，第一限位单元31b为设在第一固定部分21a和第二固定部分21b外部的刀槽。刀槽与竖直方向呈一定角度设置，刀槽与竖直方向的角度为10-20度。在本实施例中，刀槽的宽度与切刀刀片的厚度相匹配，刀槽限制了刀片的行进轨迹，保证刀片沿切口位置进行切割，从而保证了切口位置的平整。刀槽的深度比刀片宽度略深，从而避免了刀片在刀槽中卡死，刀槽中还设置有对刀片进行研磨和润滑的部件，可以在刀片运动时对刀片进行研磨和润滑，刀槽与竖直方向的角度为12度。

第一切除驱动单元31c与第一切除单元31a相连接，用于驱动第一切除单元31a朝向端部废料移动。第一切除驱动单元31c包含切除气缸311和气缸支架312。切除气缸311置于气缸支架312上，切除气缸311的活塞杆与第一切除单元31a连接带动第一切除单元31a移动。

限位切除部32的结构与限位切除部31相似，在此省略相关描述。

如图2所示，限位切除部33包含：第三切除单元、第三限位单元和第三切除驱动单元33c。

如图5，限位切除部34包含：第四切除单元34a、第四限位单元34b和第四切除驱动单元34c。

限位切除部33和限位切除部34分别设置在固定部23的两侧，均位于上层架11上，限位切除部33位于限位切除部34的斜上方。

第三切除单元和第四切除单元分别设在固定部23两侧的腔体开口边旁，用于切除半成品M伸出模腔的中部废料。在本实施例中，第三切除单元和第四切除驱动单元均为切刀。

第三限位单元和第四限位单元分别为设在第一固定部分23a、第二固定部分23b外部的刀槽。刀槽均为水平方向设置。在本实施例中，刀槽的宽度与切刀的刀片厚度相匹配，刀槽限制了刀片的行进轨迹，保证刀片沿切口位置进行切割，从而保证了切口位置的平整。刀槽的深度比刀片宽度略深，从而避免了刀片在刀槽中卡死。

如图2所示，第三切除驱动单元33c与第三切除单元相连接，用于驱动第三切除单元朝向中部废料移动。第三切除驱动单元33c包含切除气缸331和气缸支架332。切除气缸331置于气缸支架322上，切除气缸331的活塞杆与第三切除单元连接带动第三切除单元移动。

限位切除部34的结构与限位切除部33相似，在此省略相关描述。

两个定位冲孔部40均设在上层架11上，并且一一对应二个固定部20。两个定位冲孔部40分别为对应固定部21的定位冲孔部41和对应固定部22的定位冲孔部42。

如图4，定位冲孔部42包含：冲孔单元42a和冲孔驱动单元42b。

如图6，冲孔单元42a设在固定部22的腔体开口边旁，用于对露出模腔的预定冲孔位置进行冲孔。在本实施例中，冲孔单元42a为具有冲头的冲头组件。

如图4，冲孔驱动单元42b包含冲孔气缸421和冲孔气缸支架422。冲孔气缸421置于冲孔气缸支架422上，冲孔气缸421的活塞杆与冲孔单元42a连接带动冲孔单元42a移动。如图7，冲头组件与冲孔气缸之间设置有缓冲弹簧，冲孔气缸支架422上还设置有冲头组件的导向滑轨423，冲头组件上的导向滑块与导向滑轨423进行配合后滑动，确保了冲头组件运行的稳定和准确。冲孔气缸421的活塞杆与水平面的夹角为25-35度。实施例中，冲孔气缸421的活塞杆与水平面的夹角为31度，当冲孔气缸421的活塞杆驱动冲头组件并带动冲头进行冲孔时，在冲孔时冲头还包含有旋转的动作，利用冲头的头部刀刃来对半成品进行切割，使冲的孔的表面更光洁，孔的尺寸更精确。

定位冲孔部41与定位冲孔部42同侧，定位冲孔部41的结构与定位冲孔部42相似，在此省略相关描述。

传感部包含：三个固定侧探测单元、四个切除侧探测单元以及两个冲孔侧探测单元。

固定侧探测单元用于探测固定部20的开合状态，三个固定侧探测单元分别为与固定部21相对应的第一固定侧探测单元、与固定部22相对应的第二固定侧探测单元以及与固定部23相对应的第三固定侧探测单元。

第二固定侧探测单元、第三固定侧探测单元与第一固定侧探测单元的功能作用相似，在此以第一固定侧探测单元为例进行说明。

第一固定侧探测单元包含：第一固定侧探测器和第一固定侧探测块。第一固定侧探测器设在靠近第一固定部分21a的偏上方处，第一固定侧探测块设在第二固定部分21b上，当第一固定侧探测器感应到第一固定侧探测块时，从而判定第二固定部分21b与第一固定部分21a相闭合。

切除侧探测单元用于探测限位切除部30的位置，四个切除侧探测单元分别为与限位切除部31相对应的第一切除侧探测单元、与限位切除部32相对应的第二切除侧探测单元、与限位切除部33相对应的第三切除侧探测单元以及与限位切除部34相对应的第四切除侧探测单元。

第二切除侧探测单元、第三切除侧探测单元以及第四切除侧探测单元与第一切除侧探测单元的功能作用相似，在此以第一固定侧探测单元为例进行说明。

第一切除侧探测单元包含：第一切除探测器、第二切除探测器和切除探测块。切除探测块设在第一切除单元31a上，第一切除探测器设在固定部21的近旁，用于感应切除探测块。第二切除探测器设在驱动单元31c附近，用于感应切除探测块。当第二切除探测器感应到切除探测块时，第一切除单元31a处于预定起始位置，当第一切除探测器感应到切除探测块时，第一切除单元31a处于预定返回位置。

控制部控制气缸311带动切除单元31a移动，切除单元31a从预定起始位置移动到预定返回位置，然后，当第一切除探测器感应到切除探测块时，控制部控制气缸311带动切除单元31a返回预定起始位置。

冲孔侧探测单元用于探测定位冲孔部40的位置，两个冲孔侧探测单元分别为与定位冲孔部41相对应的第一冲孔侧探测单元、与定位冲孔部42相对应的第二冲孔侧探测单元。

第二冲孔侧探测单元与第一冲孔侧探测单元的功能作用相似，在此以第一冲孔侧探测单元为例进行说明。

第一冲孔侧探测单元包含：第一冲孔探测器、第二冲孔探测器和冲孔探测块。冲孔探测块设在冲孔单元41a上，第一冲孔探测器设在固定部21的近旁，用于感应冲孔探测块。第二冲孔探测器设在冲孔驱动单元41b附近，用于感应冲孔探测块。当第二冲孔探测器感应到冲孔探测块时，第一冲孔单元41a处于预定起始位置，当第一冲孔探测器感应到冲孔探测块时，第一冲孔单元41a处于预定返回位置。

控制部控制冲孔气缸411带动冲孔单元41a移动，冲孔单元41a从预定起始位置移动到预定返回位置，进行冲孔。然后，当第一冲孔探测器感应到冲孔探测块时，等待限位切除部31的切刀完成切除动作返回预定起始位置后，控制部控制冲孔气缸411带动冲孔单元41a返回预定起始位置。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的仪表板通道切割装置，因为通过第一固定部分、第二固定部分形成的模腔固定半成品后，半成品伸出的模腔的部分为废料，冲孔驱动单元驱动冲孔单元朝向预定位置移动，冲孔单元对露出模腔的预定位置进行冲孔，切除驱动单元驱动切除单元朝向废料移动，切除单元切除伸出模腔的废料，同时，限位单元限定切除单元的移动轨迹，控制部控制冲孔驱动单元和切除驱动单元分别驱动相对应的冲孔单元以及切除单元从预定起始位置开始移动至预定返回位置再返回预定起始位置。

因此，本实施例的仪表板通道切割装置能够一次高效地将仪表板通道的废料进行切除，另外，冲孔单元从冲孔预定起始位置开始移动至冲孔预定返回位置后，等待切除单元完成切除流程后返回冲孔预定起始位置，起到定位作用，切口平整并且无料屑产生。

另外，由于刀槽的深度大于刀片的宽度，因此，本实施例能够有效避免刀片在刀槽中卡死的情况，从而减轻刀片的磨损，避免经常更换刀片。

进一步地，冲头与冲孔气缸之间设置有缓冲弹簧，减小了冲头在冲孔时的冲击力，仪表板通道变形小，从而使得冲出的孔的尺寸精确。

进一步地，在本实施例中，由于传感部采集切除单元的位置信息，因此，本实施例使能够更加自动化地进行切除，提高操作效率。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种仪表板通道切割装置，用于切除仪表板通道半成品的废料，其特征在于，包括：

支架，至少具有上下设置的两层；

至少一个固定部，用于固定所述半成品，设置在所述支架的上层，每个所述固定部包含：用于固定所述半成品的第一固定部分和第二固定部分，所述第一固定部分、所述第二固定部分相闭合形成与所述半成品形状相对应的模腔，所述模腔具有腔体开口；

至少一个定位冲孔部，与所述腔体开口一一对应，每个所述定位冲孔部包含：设置在所述腔体开口的对应位置处用于对露出所述模腔的预定冲孔位置进行冲孔的冲孔单元以及用于驱动所述冲孔单元朝向所述预定冲孔位置移动的冲孔驱动单元；

至少一个限位切除部，与所述腔体开口一一对应，每个所述限位切除部包含：设置在所述腔体开口的对应位置处用于对伸出所述模腔的废料进行切除的切除单元、分别用于驱动所述切除单元朝向所述废料移动的切除驱动单元以及用于限制所述切除单元的移动轨迹的限位单元；以及

控制部，用于控制所述冲孔驱动单元驱动所述冲孔单元从预定起始位置开始移动至预定返回位置再返回所述预定起始位置，

用于控制所述切除驱动单元驱动所述切除单元从预定起始位置开始移动至预定返回位置再返回所述预定起始位置，

其中，所述控制部控制所述冲孔驱动单元驱动所述冲孔单元从冲孔预定起始位置开始移动至冲孔预定返回位置，当所述切除单元返回所述预定起始位置后，所述控制部控制所述冲孔驱动单元驱动所述冲孔单元从冲孔预定返回位置移动至冲孔预定起始位置。

2.根据权利要求1所述的仪表板通道切割装置，其特征在于：

其中，所述切除单元为切刀，

所述切除驱动单元为切除气缸，

所述切刀固定在所述切除气缸的活塞杆上，

所述切除驱动单元驱动所述切刀紧贴所述腔体开口的外周壁移动。

3.根据权利要求2所述的仪表板通道切割装置，其特征在于：

其中，所述限位单元为设在所述切除驱动单元上的刀槽，

所述切刀在所述刀槽内运动来进行切割，所述刀槽用于对所述切刀的切割移动轨迹进行限制，

所述刀槽的宽度与所述切刀的厚度相匹配，并且所述刀槽的深度大于所述切刀的宽度。

4.根据权利要求1所述的仪表板通道切割装置，其特征在于：

其中，所述冲孔单元为包括冲头的冲头组件，

所述冲孔驱动单元包括冲孔气缸，

所述冲头组件的一端为工作端，另一端与所述冲孔气缸的活塞杆相连，

所述冲孔驱动单元驱动所述冲头朝向所述模腔的所述预定位置移动。

5.根据权利要求4所述的仪表板通道切割装置，其特征在于：

其中，所述冲头组件与所述冲孔气缸之间设置有弹簧。

6.根据权利要求4所述的仪表板通道切割装置，其特征在于：

其中，所述冲孔气缸的活塞杆与水平面的夹角为25-35度。

7.根据权利要求1所述的仪表板通道切割装置，其特征在于，还包括：

传感部，包含：设在所述切除单元上的切除探测块、设在所述冲孔单元上的冲孔探测块、设在所述固定部的近旁用于感应所述切除探测块的第一切除探测器、设在所述切除驱动单元的近旁用于感应所述切除探测块的的第二切除探测器、设在所述固定部的近旁用于感应所述冲孔探测块的第一冲孔探测器、设在所述冲孔驱动单元的近旁用于感应所述冲孔探测块的的第二冲孔探测器。

8.根据权利要求1所述的仪表板通道切割装置，其特征在于：

其中，所述切除驱动单元包括用于切除所述半成品的端部废料的端部切除驱动单元、用于切除所述半成品的中部废料的中部第一切除驱动单元以及用于切除所述半成品中部废料的中部第二切除驱动单元。

9.根据权利要求1所述的仪表板通道切割装置，其特征在于：

其中，所述支架底部的四个角设置有四个滚轮。

10.根据权利要求9所述的仪表板通道切割装置，其特征在于：

其中，所述滚轮为万向轮。