CN116174600A - 便于操作的汽车零部件冲压模具及其冲压方法 - Google Patents

便于操作的汽车零部件冲压模具及其冲压方法 Download PDF

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CN116174600A CN202310205697.5A CN202310205697A CN116174600A CN 116174600 A CN116174600 A CN 116174600A CN 202310205697 A CN202310205697 A CN 202310205697A CN 116174600 A CN116174600 A CN 116174600A
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Abstract

本发明公开了便于操作的汽车零部件冲压模具及其冲压方法，涉及汽车零部件冲压技术领域，包括底板，底板的顶面中部插设有固定轴，固定轴的中部套设有限位盘，限位盘通过间歇运动机构与底板连接；固定轴的顶端部设有载物转盘，载物转盘上设有若干对L形夹板，每对L形夹板均通过摆动组件与载物转盘连接；底板的顶面左侧设有L形竖板，L形竖板的顶面右侧插设有矩形滑杆，L形竖板的左侧壁中部设有联动轴，联动轴通过曲柄连杆机构与矩形滑杆连接，矩形滑杆的底端部固设有冲压头。本发明可对不同尺寸的汽车零部件冲压，扩大该模具使用范围且提高其灵活性，能实现对汽车零部件的连续冲压作业，进而提高了其冲压效率。

Description

便于操作的汽车零部件冲压模具及其冲压方法
技术领域
本发明涉及汽车零部件冲压技术领域，尤其涉及便于操作的汽车零部件冲压模具及其冲压方法。
背景技术
中国实用新型公开了一种汽车零部件冲压模具(公开号：CN211489320U)，该汽车零部件冲压模具，包括底板、撑杆和顶板，所述顶板顶面的中心固定连接有液压缸，液压缸的输出端固定连接有连接板，连接板底面的四个边角处均开设有缓冲槽，连接板底面的中心固定连接有上模具，底板顶面的四个边角处均固定连接有缓冲限位机构。
在汽车零部件在冲压模具内冲压成型时，当前存在以下缺点：1、由于冲压时冲头对模具的冲击力很大，汽车零部件若固定不牢会造成汽车零部件加工精度降低；2、现有的冲压模存在结构复杂，冲压的过程中非常的麻烦，无法连续对汽车零部件进行冲压作业，导致冲压效率低，提升了加工成本。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的汽车零部件冲压时固定不牢及冲压效率低的缺点，而提出的便于操作的汽车零部件冲压模具。
为了解决现有技术存在的汽车零部件冲压时固定不牢及冲压效率低的问题，本发明采用了如下技术方案：
便于操作的汽车零部件冲压模具，包括底板，所述底板的顶面中部插设有竖向转动连接的固定轴，所述固定轴的中部套设有同心固接的限位盘，所述限位盘通过间歇运动机构与底板连接；
所述固定轴的顶端部设有同心固接的载物转盘，所述载物转盘的顶面上开设有若干圆形排列的冲压通孔，位于冲压通孔的两侧均设有对称设置的L形夹板，每对所述L形夹板均通过摆动组件与载物转盘连接；
所述底板的顶面左侧设有垂直固接的L形竖板，所述L形竖板的顶面右侧开设有矩形滑孔，所述矩形滑孔的内部插设有竖向滑动贯穿的矩形滑杆，所述L形竖板的左侧壁中部设有横向固接的固定耳座，所述固定耳座的外端部插设有纵向贯穿且转动连接的联动轴，所述联动轴通过曲柄连杆机构与矩形滑杆连接；
所述矩形滑杆的底端部固设有冲压头，所述冲压头位于对应的冲压通孔的正上方，所述底板上开设有下料通孔，所述下料通孔位于冲压头的正下方。
优选地，所述摆动组件包括摆动杆，每块所述L形夹板的里侧壁均设有一对活动铰接的摆动杆，每对所述摆动杆均为平行设置，每对所述摆动杆的外端部均固设有摆动销轴，每根所述摆动销轴的底端部均与载物转盘转动连接；
位于中部的两根摆动销轴的中部均套设有同心固接的齿轮，一对所述齿轮之间设有啮合连接的双面齿条。
优选地，每对所述L形夹板的相对面均设有橡胶夹块，每块所述L形夹板的外侧面均插设有一对螺栓，每对所述螺栓的里端部均与对应的橡胶夹块螺纹锁紧；
每根所述双面齿条的底面均开设有U形滑槽，每个所述U形滑槽的中部均卡合有滑动连接的T形卡轨，每个所述T形卡轨均与载物转盘的顶面固接。
优选地，所述载物转盘的顶面中部插设有转动连接的中心轴，所述中心轴的中部套设有同心固接的中心盘，所述中心盘的顶面外沿边设有若干圆形排列且活动铰接的中心连杆，每根所述中心连杆的外端部均与对应的双面齿条的里端部活动铰接。
优选地，所述中心盘的顶端部套设有同心固接的从动链轮，所述载物转盘的顶面后侧开设有圆形通孔，所述圆形通孔的内部安装有输出端朝上的微型电机，所述微型电机的电机轴端部套设有同心固接的驱动链轮，所述驱动链轮通过驱动链带与从动链轮进行啮合传动连接。
优选地，所述底板的顶面左侧安装有输出端朝前的伺服电机，所述伺服电机的电机轴端部套设有一对同心固接的主动皮带轮，所述限位轴的前端部套设有同心固接的第一皮带轮，一个所述主动皮带轮通过第一驱动皮带与第一皮带轮进行传动连接。
优选地，所述联动轴的前端部套设有同心固接的第二皮带轮，另一个所述主动皮带轮通过第二驱动皮带与第二皮带轮进行传动连接。
本发明还提出了便于操作的汽车零部件冲压模具的冲压方法，包括以下步骤：
步骤一，把需要冲压的汽车零部件依次放置在载物转盘的冲压通孔上面，启动微型电机，微型电机的电机轴带动驱动链轮同步转动，驱动链轮通过驱动链带带动从动链轮、中心轴、中心盘进行同步转动，中心盘依次带动若干中心连杆及双面齿条向内移动；
步骤二，双面齿条向内移动时沿着T形卡轨进行滑动，双面齿条啮合带动一对齿轮进行相对转动，再通过摆动销轴带动摆动杆向内进行铰接摆动，带动每对L形夹板相对平移，使得每对橡胶夹块分别抵紧在对应的汽车零部件两侧；
步骤三，启动伺服电机，伺服电机的电机轴带动一对主动皮带轮同步转动，一个主动皮带轮通过第一驱动皮带带动第一皮带轮、限位轴、螺旋环进行同步转动，由于螺旋环与限位盘形成限位作用，进而带动限位盘、固定轴、载物转盘进行间歇缓慢转动；
步骤四，另一主动皮带轮通过第二驱动皮带带动第二皮带轮、联动轴、曲柄同步转动，在U形座及铰接连块的铰接作用下，曲柄通过曲柄连杆带动摆臂连杆进行往复摆动，进而带动矩形滑杆及冲压头沿着矩形滑孔进行往复升降；
步骤五，当载物转盘携带汽车零部件旋转至冲压头的正下方时，载物转盘进行间歇停止的时间段，矩形滑杆带动冲压头向下对汽车零部件进行一次冲压作业，而后矩形滑杆带动冲压头进行复位，等待下次冲压作业，载物转盘再次旋转并带动另一汽车零部件移动至冲压头的正下方。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、在本发明中，通过摆动组件的配合使用，适应不同尺寸及型号的汽车零部件，对若干汽车零部件进行批量性夹持固定，进而保证汽车零部件冲压作业的稳定性，可对不同尺寸的汽车零部件冲压，扩大该模具使用范围且提高其灵活性；
2、在本发明中，通过间歇运动机构及曲柄连杆机构的配合使用，由于螺旋环与限位盘形成限位作用，螺旋环整体形成一个闭合的循环路线，带动限位盘进行间歇缓慢转动，载物转盘进行间歇停止的时间段，通过冲压头对汽车零部件进行冲压作业，能实现对汽车零部件的连续冲压作业，进而提高了其冲压效率；
综上所述，本发明解决了汽车零部件冲压时固定不牢及冲压效率低的问题，且整体结构设计紧凑，可对不同尺寸的汽车零部件冲压，扩大该模具使用范围且提高其灵活性，能实现对汽车零部件的连续冲压作业，进而提高了其冲压效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的主视结构示意图；
图2为本发明的左视结构示意图；
图3为本发明的右视结构示意图；
图4为本发明的后视结构示意图；
图5为本发明的伺服电机驱动示意图；
图6为本发明的第一驱动皮带驱动示意图；
图7为本发明的间歇运动机构结构示意图；
图8为本发明的曲柄连杆机构结构示意图；
图9为本发明的载物转盘俯视结构示意图；
图10为本发明的摆动组件结构示意图；
图11为本发明的图10的仰视示意图；
图12为本发明的冲压方法示意图；
图中序号：1、底板；11、固定轴；12、限位盘；13、限位轴；14、螺旋环；15、伺服电机；16、第一驱动皮带；17、第二驱动皮带；2、载物转盘；21、中心轴；22、中心盘；23、微型电机；24、驱动链带；25、中心连杆；3、L形夹板；31、橡胶夹块；32、摆动杆；33、齿轮；34、双面齿条；35、T形卡轨；4、L形竖板；41、矩形滑杆；42、冲压头；43、U形座；44、铰接连块；45、摆臂连杆；46、固定耳座；47、联动轴；48、曲柄；49、曲柄连杆。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一：本实施例提供了便于操作的汽车零部件冲压模具，参见图1-11，具体的，包括底板1，底板1的顶面中部插设有竖向转动连接的固定轴11，固定轴11的中部套设有同心固接的限位盘12，限位盘12通过间歇运动机构与底板1连接；
固定轴11的顶端部设有同心固接的载物转盘2，载物转盘2的顶面上开设有若干圆形排列的冲压通孔，位于冲压通孔的两侧均设有对称设置的L形夹板3，每对L形夹板3均通过摆动组件与载物转盘2连接；
底板1的顶面左侧设有垂直固接的L形竖板4，L形竖板4的顶面右侧开设有矩形滑孔，矩形滑孔的内部插设有竖向滑动贯穿的矩形滑杆41，L形竖板4的左侧壁中部设有横向固接的固定耳座46，固定耳座46的外端部插设有纵向贯穿且转动连接的联动轴47，联动轴47通过曲柄连杆机构与矩形滑杆41连接；
矩形滑杆41的底端部固设有冲压头42，冲压头42位于对应的冲压通孔的正上方，底板1上开设有下料通孔，下料通孔位于冲压头42的正下方；
在具体实施过程中，如图10和图11所示，摆动组件包括摆动杆32，每块L形夹板3的里侧壁均设有一对活动铰接的摆动杆32，每对摆动杆32均为平行设置，每对摆动杆32的外端部均固设有摆动销轴，每根摆动销轴的底端部均与载物转盘2转动连接；位于中部的两根摆动销轴的中部均套设有同心固接的齿轮33，一对齿轮33之间设有啮合连接的双面齿条34；
双面齿条34向内移动时，其啮合带动一对齿轮33进行相对转动，由于每对摆动杆32均成平行设置，在铰接作用的配合下，可带动每对L形夹板3相对平移，再使得每对橡胶夹块31分别抵紧在对应的汽车零部件两侧，方便了对汽车零部件进行夹持固定，进而保证汽车零部件冲压作业的稳定性。
在具体实施过程中，如图10和图11所示，每对L形夹板3的相对面均设有橡胶夹块31，每块L形夹板3的外侧面均插设有一对螺栓，每对螺栓的里端部均与对应的橡胶夹块31螺纹锁紧；通过螺栓可对橡胶夹块31进行拆卸更换，以适应不同尺寸及型号的汽车零部件的夹持固定；
每根双面齿条34的底面均开设有U形滑槽，每个U形滑槽的中部均卡合有滑动连接的T形卡轨35，每个T形卡轨35均与载物转盘2的顶面固接，T形卡轨35对双面齿条34起到导向限位的作用，保证双面齿条34平移时的稳定性。
需说明的是：在本实施例中，底板1的顶面左侧安装有输出端朝前的伺服电机15，伺服电机15的电机轴端部套设有一对同心固接的主动皮带轮；伺服电机15的电机轴带动一对主动皮带轮同步转动；
限位轴13的前端部套设有同心固接的第一皮带轮，一个主动皮带轮通过第一驱动皮带16与第一皮带轮进行传动连接；一个主动皮带轮通过第一驱动皮带16带动第一皮带轮、限位轴13、螺旋环14进行同步转动；
联动轴47的前端部套设有同心固接的第二皮带轮，另一个主动皮带轮通过第二驱动皮带17与第二皮带轮进行传动连接；另一主动皮带轮通过第二驱动皮带17带动第二皮带轮、联动轴47、曲柄48同步转动。
实施例二：在实施例一中，还存在若干双面齿条34无法同步向内移动的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：
在具体实施过程中，如图9所示，中心盘22的顶端部套设有同心固接的从动链轮，载物转盘2的顶面后侧开设有圆形通孔，圆形通孔的内部安装有输出端朝上的微型电机23，微型电机23的电机轴端部套设有同心固接的驱动链轮，驱动链轮通过驱动链带24与从动链轮进行啮合传动连接；微型电机23的电机轴带动驱动链轮同步转动，驱动链轮通过驱动链带24带动从动链轮、中心轴21、中心盘22进行同步转动；
载物转盘2的顶面中部插设有转动连接的中心轴21，中心轴21的中部套设有同心固接的中心盘22，中心盘22的顶面外沿边设有若干圆形排列且活动铰接的中心连杆25，每根中心连杆25的外端部均与对应的双面齿条34的里端部活动铰接；中心盘22转动时，由于中心连杆25两端均处于活动铰接状态，中心盘22依次带动若干中心连杆25及双面齿条34向内移动。
实施例三：在实施例一中，还存在载物转盘2无法进行间歇停止，导致汽车零部件冲压时会产生干涉，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：
在具体实施过程中，如图5和图7所示，间歇运动机构包括螺旋环14，限位盘12的左前方设有限位耳座，限位耳座的底部与底板1的顶面固接，限位耳座的顶部插设有纵向贯穿且转动连接的限位轴13；
限位轴13的后段部分套设有螺旋环14，螺旋环14由一对缺口环组成，其缺口部分通过螺旋状的扇形环进行交错固接，限位盘12的外环面上开设有若干圆形排列的限位缺口，螺旋环14与对应的限位缺口交错啮合连接；
限位轴13转动时，由于螺旋环14与限位盘12形成限位作用，进而带动限位盘12、固定轴11、载物转盘2进行间歇缓慢转动；螺旋环14上的一对缺口环交替沿着限位缺口转动时，限位盘12处于间歇停止的状态，螺旋环14上的扇形环沿着限位缺口转动时，可带动限位盘12进行缓慢转动，螺旋环14整体形成一个闭合的循环路线，带动限位盘12进行间歇缓慢转动。
实施例四：在实施例一中，还存在矩形滑杆41及冲压头42冲压效率低下的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：
在具体实施过程中，如图5和图8所示，曲柄连杆机构包括曲柄48、曲柄连杆49，联动轴47的后端部固设有曲柄48，曲柄48的外端部设有活动铰接的曲柄连杆49，曲柄连杆49的外端部设有活动铰接的摆臂连杆45，摆臂连杆45的外端部与矩形滑杆41的顶端部活动铰接；
L形竖板4的顶面左侧固设有U形座43，U形座43的开口内设有活动铰接的铰接连块44，铰接连块44的顶端开口与摆臂连杆45的中部活动铰接；
曲柄转动时，在U形座43及铰接连块44的铰接作用下，曲柄48通过曲柄连杆49带动摆臂连杆45进行往复摆动，进而带动矩形滑杆41及冲压头42沿着矩形滑孔进行往复升降；载物转盘2进行间歇停止的时间段，通过冲压头42对汽车零部件进行冲压作业。
实施例五：参见图12，具体的，本发明的工作原理及操作方法如下：
步骤一，把需要冲压的汽车零部件依次放置在载物转盘2的冲压通孔上面，启动微型电机23，微型电机23的电机轴带动驱动链轮同步转动，驱动链轮通过驱动链带24带动从动链轮、中心轴21、中心盘22进行同步转动，中心盘22依次带动若干中心连杆25及双面齿条34向内移动；
步骤二，双面齿条34向内移动时沿着T形卡轨35进行滑动，双面齿条34啮合带动一对齿轮33进行相对转动，再通过摆动销轴带动摆动杆32向内进行铰接摆动，带动每对L形夹板3相对平移，使得每对橡胶夹块31分别抵紧在对应的汽车零部件两侧；
步骤三，启动伺服电机15，伺服电机15的电机轴带动一对主动皮带轮同步转动，一个主动皮带轮通过第一驱动皮带16带动第一皮带轮、限位轴13、螺旋环14进行同步转动，由于螺旋环14与限位盘12形成限位作用，进而带动限位盘12、固定轴11、载物转盘2进行间歇缓慢转动；
步骤四，另一主动皮带轮通过第二驱动皮带17带动第二皮带轮、联动轴47、曲柄48同步转动，在U形座43及铰接连块44的铰接作用下，曲柄48通过曲柄连杆49带动摆臂连杆45进行往复摆动，进而带动矩形滑杆41及冲压头42沿着矩形滑孔进行往复升降；
步骤五，当载物转盘2携带汽车零部件旋转至冲压头42的正下方时，载物转盘2进行间歇停止的时间段，矩形滑杆41带动冲压头42向下对汽车零部件进行一次冲压作业，而后矩形滑杆41带动冲压头42进行复位，等待下次冲压作业，载物转盘2再次旋转并带动另一汽车零部件移动至冲压头42的正下方。
本发明解决了汽车零部件冲压时固定不牢及冲压效率低的问题，且整体结构设计紧凑，可对不同尺寸的汽车零部件冲压，扩大该模具使用范围且提高其灵活性，能实现对汽车零部件的连续冲压作业，进而提高了其冲压效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.便于操作的汽车零部件冲压模具，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)的顶面中部插设有竖向转动连接的固定轴(11)，所述固定轴(11)的中部套设有同心固接的限位盘(12)，所述限位盘(12)通过间歇运动机构与底板(1)连接；
所述固定轴(11)的顶端部设有同心固接的载物转盘(2)，所述载物转盘(2)的顶面上开设有若干圆形排列的冲压通孔，位于冲压通孔的两侧均设有对称设置的L形夹板(3)，每对所述L形夹板(3)均通过摆动组件与载物转盘(2)连接；
所述底板(1)的顶面左侧设有垂直固接的L形竖板(4)，所述L形竖板(4)的顶面右侧开设有矩形滑孔，所述矩形滑孔的内部插设有竖向滑动贯穿的矩形滑杆(41)，所述L形竖板(4)的左侧壁中部设有横向固接的固定耳座(46)，所述固定耳座(46)的外端部插设有纵向贯穿且转动连接的联动轴(47)，所述联动轴(47)通过曲柄连杆机构与矩形滑杆(41)连接；
所述矩形滑杆(41)的底端部固设有冲压头(42)，所述冲压头(42)位于对应的冲压通孔的正上方，所述底板(1)上开设有下料通孔，所述下料通孔位于冲压头(42)的正下方。
2.根据权利要求1所述的便于操作的汽车零部件冲压模具，其特征在于：所述摆动组件包括摆动杆(32)，每块所述L形夹板(3)的里侧壁均设有一对活动铰接的摆动杆(32)，每对所述摆动杆(32)均为平行设置，每对所述摆动杆(32)的外端部均固设有摆动销轴，每根所述摆动销轴的底端部均与载物转盘(2)转动连接；
位于中部的两根摆动销轴的中部均套设有同心固接的齿轮(33)，一对所述齿轮(33)之间设有啮合连接的双面齿条(34)。
3.根据权利要求2所述的便于操作的汽车零部件冲压模具，其特征在于：每对所述L形夹板(3)的相对面均设有橡胶夹块(31)，每块所述L形夹板(3)的外侧面均插设有一对螺栓，每对所述螺栓的里端部均与对应的橡胶夹块(31)螺纹锁紧；
每根所述双面齿条(34)的底面均开设有U形滑槽，每个所述U形滑槽的中部均卡合有滑动连接的T形卡轨(35)，每个所述T形卡轨(35)均与载物转盘(2)的顶面固接。
4.根据权利要求3所述的便于操作的汽车零部件冲压模具，其特征在于：所述载物转盘(2)的顶面中部插设有转动连接的中心轴(21)，所述中心轴(21)的中部套设有同心固接的中心盘(22)，所述中心盘(22)的顶面外沿边设有若干圆形排列且活动铰接的中心连杆(25)，每根所述中心连杆(25)的外端部均与对应的双面齿条(34)的里端部活动铰接。
5.根据权利要求4所述的便于操作的汽车零部件冲压模具，其特征在于：所述中心盘(22)的顶端部套设有同心固接的从动链轮，所述载物转盘(2)的顶面后侧开设有圆形通孔，所述圆形通孔的内部安装有输出端朝上的微型电机(23)，所述微型电机(23)的电机轴端部套设有同心固接的驱动链轮，所述驱动链轮通过驱动链带(24)与从动链轮进行啮合传动连接。
6.根据权利要求5所述的便于操作的汽车零部件冲压模具，其特征在于：所述底板(1)的顶面左侧安装有输出端朝前的伺服电机(15)，所述伺服电机(15)的电机轴端部套设有一对同心固接的主动皮带轮，所述限位轴(13)的前端部套设有同心固接的第一皮带轮，一个所述主动皮带轮通过第一驱动皮带(16)与第一皮带轮进行传动连接。
7.根据权利要求6所述的便于操作的汽车零部件冲压模具，其特征在于：所述联动轴(47)的前端部套设有同心固接的第二皮带轮，另一个所述主动皮带轮通过第二驱动皮带(17)与第二皮带轮进行传动连接。
8.根据权利要求7所述的便于操作的汽车零部件冲压模具的冲压方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，把需要冲压的汽车零部件依次放置在载物转盘(2)的冲压通孔上面，启动微型电机(23)，微型电机(23)的电机轴带动驱动链轮同步转动，驱动链轮通过驱动链带(24)带动从动链轮、中心轴(21)、中心盘(22)进行同步转动，中心盘(22)依次带动若干中心连杆(25)及双面齿条(34)向内移动；
步骤二，双面齿条(34)向内移动时沿着T形卡轨(35)进行滑动，双面齿条(34)啮合带动一对齿轮(33)进行相对转动，再通过摆动销轴带动摆动杆(32)向内进行铰接摆动，带动每对L形夹板(3)相对平移，使得每对橡胶夹块(31)分别抵紧在对应的汽车零部件两侧；
步骤三，启动伺服电机(15)，伺服电机(15)的电机轴带动一对主动皮带轮同步转动，一个主动皮带轮通过第一驱动皮带(16)带动第一皮带轮、限位轴(13)、螺旋环(14)进行同步转动，由于螺旋环(14)与限位盘(12)形成限位作用，进而带动限位盘(12)、固定轴(11)、载物转盘(2)进行间歇缓慢转动；
步骤四，另一主动皮带轮通过第二驱动皮带(17)带动第二皮带轮、联动轴(47)、曲柄(48)同步转动，在U形座(43)及铰接连块(44)的铰接作用下，曲柄(48)通过曲柄连杆(49)带动摆臂连杆(45)进行往复摆动，进而带动矩形滑杆(41)及冲压头(42)沿着矩形滑孔进行往复升降；
步骤五，当载物转盘(2)携带汽车零部件旋转至冲压头(42)的正下方时，载物转盘(2)进行间歇停止的时间段，矩形滑杆(41)带动冲压头(42)向下对汽车零部件进行一次冲压作业，而后矩形滑杆(41)带动冲压头(42)进行复位，等待下次冲压作业，载物转盘(2)再次旋转并带动另一汽车零部件移动至冲压头(42)的正下方。
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