CN110421052A - 适用于壳体的连续模加工方法、装置及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于壳体的连续模加工方法、装置及其应用，包括：原料件以单片板材的形式进入，作为待加工件，通过定位方法将板材放置在加工区域的前置区域；以固定步进长度对原料件依次传递并按照步骤，每步的加工过程中通过上模与下模压合之后，位于上模内部和或下模内部的加工部件动作，对待加工件施力以产生形态变化；在相连的加工步骤之间，通过抓手将待加工件一步一步移动至最终的成品收料至收料处。在本发明实施例中，通过采用连续膜的技术方案，对壳体类模具形成高效加工。

Description

适用于壳体的连续模加工方法、装置及其应用

技术领域

本发明涉及产品精加工技术领域，尤其涉及一种适用于壳体的连续模加工方法、装置及其应用。

背景技术

现有的加工技术，尤其是对于一些主要以物理方式进行加工的产品或者生产线而言，如何实现加工方式的高效，是一个比较重要的课题。

在壳体加工领域中，虽然有的已经采用了转盘式加工的方式以实现效率的提高，但是在效果上并不好，常常会有产品的次品率较高，这是由于转盘式的加工方式，待加工产品所做的是圆周周期运动，误差率相对来说比较高。

发明内容

本发明实施例提供一种适用于壳体的连续模加工方法、装置及其应用。

本发明实施例第一方面提供了一种适用于壳体的连续模加工方法，可包括：

原料件以单片板材的形式进入，作为待加工件，通过定位方法将板材放置在加工区域的前置区域；

以固定步进长度对原料件依次传递并按照步骤，每步的加工过程中通过上模与下模压合之后，位于上模内部和或下模内部的加工部件动作，对待加工件施力以产生形态变化；

在相连的加工步骤之间，通过抓手将待加工件一步一步移动至最终的成品收料至收料处。

进一步地，前置区域中对待加工件的厚度进行检测，超出阈值的厚度检测数据直接触发加工工序临停。

进一步地，在加工步骤中，上模与下模之间对待加工件压合后，采用拉伸技术，每一步骤加工后的待加工件的板材尺寸与原料件的尺寸差距在误差阈值范围内。

进一步地，在待加工件以固定步进长度被移动时，抓手对每一个工序上的原料件同时抓取并进行固定步进长度的前进。

进一步地，抓手将待加工件抓取至下一加工工序后，将待加工件移动至下模正上方指定高度后，使待加工件自由落入到下模上。

进一步地，待加工件自由落入到下模时，定位方式采用下述至少一个：

外形定位：待加工件的底部外延与下模外部形状的契合程度；

形变定位：待加工件的局部形变与下模外部形状的契合程度；

孔定位：待加工件的加工孔与下模外部形状的契合程度。

本发明实施例第二方面提供了一种适用于壳体的连续模加工装置，依次包括：

前置加工部，用于放置待加工件；

加工工序部，依次设置有至少一个，对待加工件采用拉伸技术进行加工；

收料部，用于放置加工完的成品；

其中，前置加工部、加工工序部和收料部的同一侧或两侧设置有抓取部，用于抓取待加工件。

进一步地，前置加工部、每一个加工工序部、收料部之间的步进距离相同。

进一步地，前置加工部内设置有厚度检测部，用于对待加工件的厚度进行检测；厚度检测部与整个装置的报警装置相连接；

报警装置用于紧急停止装置运作并发出报警。

本发明实施例第三方面提供了一种适用于壳体的连续模加工方法的应用，将该方法应用于一种真空助力器壳体。

在本发明实施例中，通过采用连续膜的技术方案，对壳体类模具形成高效加工。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的前端送料结构示意图；

图2是本发明实施例提供的加工装置结构示意图；

图3是图2的前端局部加工装置结构示意图；

图4是图2的后端局部加工装置结构示意图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，适用于壳体的连续模加工方法可以包括以下几个步骤：

S101:原料件以单片板材的形式进入，作为待加工件，通过定位方法将板材放置在加工区域的前置区域。

可以理解的是，前置区域相当于是对待加工件的放置等待区，在这个区域中，除了可以单一的以人工或者机械的方式进行上料至指定位置之外，还可以对待加工件进行一些预处理。

如图1所示，采用转盘的方式将所有的原料件放置在其中，以机械手周期性抓取的方式来进行原料件的抓取，也可以采用吸取的方式。

将原料件送到放置等待区中，本区域中加入了厚度检测的内容，通过传感器(超声波传感器)或者其他形式的传感器或者其他检测厚度的方法对待加工件的厚度检测，如果厚度超标，立即出发整个加工装置的临停按钮并报警。由于待加工件都是单片板材的形式，因此在上料的时候很有可能会发生一次性抓取不止一个待加工件，如果进入加工区域，对于加工车床的影响会很大，磨损是必然的，同时甚至会导致后面在进行加工的时候，精细度受到极大的影响，对于工人来说，无法实现长期的监控，因此本步骤的加入对于人工的节省以及加工的安全性和耐久度来说是一个非常重要的工序。

S102：以固定步进长度对原料件依次传递并按照步骤，每步的加工过程中通过上模与下模压合之后，位于上模内部和或下模内部的加工部件动作，对待加工件施力以产生形态变化。

可以理解的是，根据不同的加工目标，在本步骤内的加工步骤会有不同的区别，但是在每一步中，上模与下模之间对待加工件压合后，采用拉伸技术，每一步骤加工后的待加工件的板材尺寸与原料件的尺寸差距在误差阈值范围内。

抓手将待加工件抓取至下一加工工序后，将待加工件移动至下模正上方指定高度后，使待加工件自由落入到下模上。这个定制定稿一般比较低，在本实施例中，以5mm作为一个标准，这样的好处是，能够使得待加工件自由滑落到下模上，避免采用抓手直接放置到下模后，由于一些角度的偏差，对待加工件造成一些形变的影响。

作为一个具体的实施例，待加工件自由落入到下模时，定位方式采用下述至少一个：

外形定位：待加工件的底部外延与下模外部形状的契合程度，通过对待加工件的底部周边的形状，比如本实施例中是圆柱形的形状进行契合。

形变定位：待加工件的局部形变与下模外部形状的契合程度，通过形状的变化来实现自定位的目的，比如对于某一块冲压形成一个三角形凸起，那么下次定位的时候，下模上就需要设置有一个类似的凸起，通过这个形变来进行定位。

孔定位：待加工件的加工孔与下模外部形状的契合程度，孔定位的方式是通过设置一些凸起的孔位，或者挖出形成有空心孔，在下一工序的模具上设置有凸起以便于该孔能够穿过。

上述三种的定位方式可以同时采用，三种定位方式取决于每工序保证尺寸精度的影响，拉伸成型工序只需要粗定位，冲孔的孔径和位置影响形面的合格率，所以需要采用精定位，但是在每一个加工步骤中，结合实际的加工顺序，必须含有一个定位方式。

S103:在相连的加工步骤之间，通过抓手将待加工件一步一步移动至最终的成品收料至收料处。

下面对本发明实施例提供的适用于壳体的连续模加工装置进行介绍，如图所示，可以包括前置加工部101、加工工序部102、收料部103和抓取部104。

前置加工部101，用于放置待加工件。

加工工序部102，依次设置有至少一个，对待加工件采用拉伸技术进行加工。

收料部103，用于放置加工完的成品。

前置加工部101、加工工序部102、收料部103共用一个机床，同时做上下开合的运动。抓取部104位于机床的两侧，当机床上下分开时，抓取部104将所有的待加工件抓取后，并上提一定高度，在前进一个步进距离后将待加工件放置到下模上方后松开，使得待加工件自由落入到下模上。

此时，前置加工部101进行上料，之后整个机床再开始压合加工动作。

具体地，如图1所示，前置加工部101包括抓取部分和检测部分，其中抓取部分包括上料机构1011，抓取机构1012以及传送机构1013，该传送机构与其他加工部的传送机构为同一传送机构，不同的传送机构也可以，因为相邻工位之间的原料件的传送都是通过抓取部104实现。

上料机构1011在本实施例中采用转盘的形式对原料件进行周期性转动至抓取机构1012的正下方，抓取机构1012采用吸盘式结构，将原料件从转盘上吸取抓走。

检测部分位于传送机构1013的初始位置，通过设定至少一个工位，来进行厚度检测，通过超声波传感器对该工位上的原料件的相对距离进行检测，如果不止一个原料件，则所测量的数据就会不同，直接触发报警电路，对加工系统临停。这样的意义在于有利于加工车床的长期使用，对上模和下模的磨损会降低，避免一次性加工多个原料件而对加工模具的磨损，提高整个生产线的耐久度以及安全性。

在加工工序部102中根据实际的需要设定对原料件进行加工，基本都是以冲压整形之类的物理加工方式进行加工，在加工工序中，通过在加工机床的两侧设置有抓取部104，对原料件进行周期性抓取，并上移之后，前进一个工位的距离，再将原料件放入到工位上方一定距离后脱离，使得原料件能够自由落入到该工位中，实现自定位的方式。

在本实施例中，如图2所示的加工工序部，由于实际的机床中，有长度的限制，过长的机床对于这种整体式的加工方式，很有可能会导致前后错步，有误差，这就使得抓取部104不能够实现整体化的抓取，然而由于整体的上下开模周期是固定的，为此，可以通过采用不止一个机床一起的方式，这就使得实际生产过程中，根据不同的需要以及产品型号的不同，会有工序步骤的增加，可以远远不止本实施例中用到的九个加工步骤，可以更多，也可以更少。

本实施例中，三种定位的方式都采用了，以实现整体壳体加工的流畅性。

如图3所示的三个加工工序，主要还是依靠外形定位，由于刚开始的时候，基本上都是一样的形状，需要通过粗略的形状加工之后，才能利用形变定位。

如图4所示的几个靠后的工序，最后一个利用了孔定位的方式。

通过这样的定位方式的组合利用，首先能够实现精确的加工，其次，对于整个机床生产而言，可以实现大批量的生产，不用担心因为精确度不够的问题，导致加工的精细度不够。

需要说明的是，上述装置对待加工件的加工过程与上述方法实施例中的描述一致，详细的介绍可以参见上述方法实施例，此处不再赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种适用于壳体的连续模加工方法，其特征在于，

原料件以单片板材的形式进入，作为待加工件，通过定位方法将板材放置在加工区域的前置区域；

以固定步进长度对原料件依次传递并按照步骤，每步的加工过程中通过上模与下模压合之后，位于上模内部和或下模内部的加工部件动作，对待加工件施力以产生形态变化；

在相连的加工步骤之间，通过抓手将待加工件一步一步移动至最终的成品收料至收料处。

2.根据权利要求1所述的适用于壳体的连续模加工方法，其特征在于，

前置区域中对待加工件的厚度进行检测，超出阈值的厚度检测数据直接触发加工工序临停。

3.根据权利要求1所述的适用于壳体的连续模加工方法，其特征在于，

在加工步骤中，上模与下模之间对待加工件压合后，采用拉伸技术，每一步骤加工后的待加工件的板材尺寸与原料件的尺寸差距在误差阈值范围内。

4.根据权利要求1所述的适用于壳体的连续模加工方法，其特征在于，

在待加工件以固定步进长度被移动时，抓手对每一个工序上的原料件同时抓取并进行固定步进长度的前进。

5.根据权利要求4所述的适用于壳体的连续模加工方法，其特征在于，

抓手将待加工件抓取至下一加工工序后，将待加工件移动至下模正上方指定高度后，使待加工件自由落入到下模上。

6.根据权利要求5所述的适用于壳体的连续模加工方法，其特征在于，

所述待加工件自由落入到下模时，定位方式采用下述至少一个：

外形定位：待加工件的底部外延与下模外部形状的契合程度；

形变定位：待加工件的局部形变与下模外部形状的契合程度；

孔定位：待加工件的加工孔与下模外部形状的契合程度。

7.一种适用于壳体的连续模加工装置，其特征在于，

所述适用于壳体的连续模加工装置依次包括：

前置加工部，用于放置待加工件；

加工工序部，依次设置有至少一个，对待加工件采用拉伸技术进行加工；

收料部，用于放置加工完的成品；

其中，所述前置加工部、加工工序部和收料部的同一侧或两侧设置有抓取部，用于抓取待加工件。

8.根据权利要求7所述的适用于壳体的连续模加工装置，其特征在于，

所述前置加工部、每一个加工工序部、收料部之间的步进距离相同。

9.根据权利要求8所述的适用于壳体的连续模加工装置，其特征在于，

所述前置加工部内设置有厚度检测部，用于对待加工件的厚度进行检测；所述厚度检测部与整个装置的报警装置相连接；

所述报警装置用于紧急停止装置运作并发出报警。

10.一种真空助力器壳体，其特征在于，采用如权利要求1-6所述的适用于壳体的连续模加工方法生产。