CN116214127B - 一种机械工装用冲压装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于零部件压装技术领域，公开了一种机械工装用冲压装置，包括机架、驱动机构、冲扣机构与配装机构，所述机架依次分成冲装区、卸件区与准备区，所述冲扣机构包括圆柱台体，所述圆柱台体内开设有活动腔室，且所述活动腔室内对称开设有两个凹槽，所述活动腔室内固定安装有一次冲压盘，所述一次冲压盘用于零部件的初次压装，两个所述凹槽内均设置有二次冲压件，且所述活动腔室内安装有与两个所述二次冲压件相匹配的活动抵件，两个所述二次冲压件可在所述活动抵件被下压后，联动配合并用于零部件的二次压装。本发明通过两次的有效冲压，可提高嵌套与桩柱的连接强度，还能通过错位设置，避免上下料过程中设备对人手的误伤害。

Description

一种机械工装用冲压装置

技术领域

本发明属于零部件压装技术领域，更具体地说，涉及一种机械工装用冲压装置。

背景技术

机械的生产过程是指从原材料（或半成品）制成产品的全部过程。对机械生产而言包括原材料的运输和保存，生产的准备，毛坯的制造，零件的加工和热处理，产品的装配、及调试，油漆和包装等内容。机械工装是指工艺装备也就是制造过程中所用的各种工具的总称，包括刀具、夹具、模具、量具、检具、辅具、钳工工具、工位器具等，工装分为专用工装、通用工装、标准工装(类似于标准件)。

机械加工中较为常见的当属将嵌套压装在短杆型桩柱上了，当前大多利用气缸压力直接将二者合二为一，后期的高强度使用过程中还是易出现嵌套从桩柱端部掉脱的情况，存在着一定的加工工艺缺陷，另外，当前冲压压装过程中的冲扣机构与配装机构大多正对式设置在同一竖线上，上下料过程中误压人手的情况多有发生。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于当前嵌套与桩柱的压装方式过于简单，加工所得的零部件结构强度差等问题，提出了一种机械工装用冲压装置。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种机械工装用冲压装置，包括机架、驱动机构、冲扣机构与配装机构，所述机架依次分成冲装区、卸件区与准备区，所述冲扣机构包括圆柱台体，所述圆柱台体内开设有活动腔室，且所述活动腔室内对称开设有两个凹槽，所述活动腔室内固定安装有一次冲压盘，所述一次冲压盘用于零部件的初次压装，两个所述凹槽内均设置有二次冲压件，且所述活动腔室内安装有与两个所述二次冲压件相匹配的活动抵件，两个所述二次冲压件可在所述活动抵件被下压后，联动配合并用于零部件的二次压装；所述活动腔室内顶部安装有用于下压所述活动抵件的副伸缩气缸，且所述活动抵件与所述一次冲压盘之间设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧用于所述活动抵件被下压后的上抬复位；且所述圆柱台体的侧面安装有锁限件，所述锁限件用于锁定所述活动抵件，保证两个所述二次冲压件对压装完成的零部件的夹持能力。

作为本发明所述机械工装用冲压装置的一种优选方案，其中：所述活动抵件包括活动圆盘、对称固定安装在所述活动圆盘底部的两个导柱、分别固定安装在两个所述导柱下端的楔形块，以及分别固定安装在两个所述楔形块斜面上的限滑架；两个所述楔形块的斜面关于所述活动圆盘的轴心线左右对称设置。

作为本发明所述机械工装用冲压装置的一种优选方案，其中：所述二次冲压件包括固定安插于所述圆柱台体内侧面的短套管、滑动插设于所述短套管内的冲压针头，以及固定安装在所述冲压针头上端的销柱；所述销柱活动插设于其对应的所述限滑架之内。

作为本发明所述机械工装用冲压装置的一种优选方案，其中：所述限滑架的内壁上依次设置有第一滑面及第二滑面，且所述第一滑面的表面设置有凸振部。

作为本发明所述机械工装用冲压装置的一种优选方案，其中：所述锁限件包括贯穿式滑动插设于所述圆柱台体外侧面的圆头插销、固定安装在所述圆头插销小头端的第一磁铁，以及套设于所述圆头插销的拉伸弹簧；所述拉伸弹簧的首尾两端分别与所述圆柱台体的外表面及所述第一磁铁的端面固定相连，且所述活动圆盘的外缘开设有与所述圆头插销大头端相匹配的半圈形槽。

作为本发明所述机械工装用冲压装置的一种优选方案，其中：所述卸件区的侧面安装有与所述锁限件相匹配的卸力机构，所述卸力机构包括固定台座与第二磁铁，所述第二磁铁固定安装在所述固定台座的中部。

作为本发明所述机械工装用冲压装置的一种优选方案，其中：所述驱动机构包括固定设置在所述机架顶部的气动滑轨、滑动安装于所述气动滑轨内的滑块，以及固定安装在所述滑块底部的主伸缩气缸，所述主伸缩气缸的输出端与所述圆柱台体顶部固定连接。

作为本发明所述机械工装用冲压装置的一种优选方案，其中：所述配装机构包括固定安装在所述冲装区侧面的安装垫台，以及固定安装在所述安装垫台上的桩柱安置台。

综上所述，本发明包括以下至少一个有益技术效果：

1、主伸缩气缸带动冲扣机构下压，一次冲压盘实现将嵌套压装在桩柱上的目的，之后副伸缩气缸输出端下压，活动抵件下移，促使两个二次冲压件内的两个冲压针头往中部压插，实现对嵌套与桩柱连接部位的二次压紧、压装目的，相较于现有技术的一次简单冲压方式而言，两次作用后，可提高嵌套与桩柱的连接强度，从而避免后期高强度使用过程中，嵌套从桩柱端部掉脱的情况发生；

2、卸力机构与冲扣机构中的锁限件配合，能将加工好的零部件，在卸件区位置处顺势卸下，且由于销柱与限滑架中凸振部的配合，可通过抖振作用，使得压装后的零部件下料更为方便和快捷，从而可避免下料过程中误伤人手情况的发生；

3、每完成一个零部件的压装后，冲扣机构随着驱动机构暂移到准备区位置处，从而可以在配装机构上有充足的时间摆上桩柱和嵌套，之后冲扣机构再次回到正对配装机构的位置才能进行压装作业，从而可避免上料过程中误伤人手情况的发生。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图一；

图2为本发明的整体结构示意图二；

图3为本发明冲扣机构、配装机构与现有技术中嵌套及桩柱的结构剖视图；

图4为本发明冲扣机构内部的结构剖视图；

图5为本发明冲扣机构中主要结构的剖视图；

图6为本发明活动抵件、二次冲压件与锁限件的结构示意图；

图7为本发明活动抵件、二次冲压件、锁限件与压缩弹簧的位置示意图；

图8为本发明中限滑架与销柱及冲压针头的连接情况示意图。

图中标号说明：

1、机架；

11、冲装区；12、卸件区；13、准备区；

2、驱动机构；

21、气动滑轨；22、滑块；23、主伸缩气缸；

3、冲扣机构；

31、圆柱台体；311、活动腔室；312、凹槽；

32、一次冲压盘；

33、副伸缩气缸；

34、活动抵件；341、活动圆盘；3411、半圈形槽；342、导柱；343、楔形块；344、限滑架；3441、第一滑面；3442、第二滑面；3443、凸振部；

35、二次冲压件；351、销柱；352、短套管；353、冲压针头；

36、锁限件；361、第一磁铁；362、圆头插销；363、拉伸弹簧；

37、压缩弹簧；

4、配装机构；

41、安装垫台；42、桩柱安置台；

5、卸力机构；

51、固定台座；52、第二磁铁。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例1

参照图1-图8，该实施例提供了一种机械工装用冲压装置，包括机架1、驱动机构2、冲扣机构3与配装机构4，机架1依次分成冲装区11、卸件区12与准备区13，卸件区12位置处供加工好的零部件卸料，将冲扣机构3移离配装机构4并移至准备区13位置处，可确保上料的安全性，冲扣机构3包括圆柱台体31，圆柱台体31内开设有活动腔室311，且活动腔室311内对称开设有两个凹槽312，活动腔室311内固定安装有一次冲压盘32，一次冲压盘32用于零部件的初次压装，圆柱台体31下降可带动其内固定的一次冲压盘32将嵌套压装在桩柱上，两个凹槽312内均设置有二次冲压件35，且活动腔室311内安装有与两个二次冲压件35相匹配的活动抵件34，两个二次冲压件35可在活动抵件34被下压后，联动配合并用于零部件的二次压装；

活动腔室311内顶部安装有用于下压活动抵件34的副伸缩气缸33，副伸缩气缸33的输出端不与活动抵件34固定连接，二者为抵压配合的关系，且活动抵件34与一次冲压盘32之间设置有压缩弹簧37，压缩弹簧37用于活动抵件34被下压后的上抬复位；

且圆柱台体31的侧面安装有锁限件36，锁限件36用于锁定活动抵件34，保证两个二次冲压件35对压装完成的零部件的夹持能力，这样确保压装完成后，圆柱台体31上抬后，加工完的零部件不会直接掉落在配装机构4上，而是保持被夹持，待移动到卸件区12位置处，加工完的零部件再被释放，实现卸料目的，从而避免下料过程中误伤人手情况的发生。

参照图6与图7，活动抵件34包括活动圆盘341、对称固定安装在活动圆盘341底部的两个导柱342、分别固定安装在两个导柱342下端的楔形块343，以及分别固定安装在两个楔形块343斜面上的限滑架344，导柱342贯穿一次冲压盘32进行安置即可，导柱342竖直式滑动设置于一次冲压盘32之中，具体的，活动圆盘341位于固定的一次冲压盘32上方，压缩弹簧37的首尾两端分别与活动圆盘341及一次冲压盘32固定相连接，副伸缩气缸33的输出端与活动圆盘341的顶面不是固定连接的，而是相抵的关系，确保完成下压活动圆盘341的目的后，副伸缩气缸33的输出端可复位，活动圆盘341可配合圆头插销362实现自锁定，从而保证二次冲压后，圆柱台体31内夹持的零部件继续保持被夹持状态；两个楔形块343的斜面关于活动圆盘341的轴心线左右对称设置。

参照图6与图7，二次冲压件35包括固定安插于圆柱台体31内侧面的短套管352、滑动插设于短套管352内的冲压针头353，以及固定安装在冲压针头353上端的销柱351；销柱351活动插设于其对应的限滑架344之内；此处冲压针头353的长度方向是垂直于楔形块343的斜面进行设置的，冲压针头353受到楔形块343斜面的抵压作用后，可在短套管352内往斜下方滑动，这个斜插可以分为向下的，与向圆柱台体31轴心线方向两股力，能在嵌套外部插出钉眼，实现嵌套与桩柱的二次压紧，既可以往下压紧嵌套，也可以往嵌套轴心线处压紧嵌套，二次压装的辅助压紧效果好。以上，相较于现有技术的一次简单冲压方式而言，两次作用后，可提高嵌套与桩柱的连接强度。

为了保证二次冲压后，圆柱台体31内夹持的零部件继续保持被夹持状态，故而作出如下的具体设置：锁限件36包括贯穿式滑动插设于圆柱台体31外侧面的圆头插销362、固定安装在圆头插销362小头端的第一磁铁361，以及套设于圆头插销362的拉伸弹簧363；拉伸弹簧363的首尾两端分别与圆柱台体31的外表面及第一磁铁361的端面固定相连，且活动圆盘341的外缘开设有与圆头插销362大头端相匹配的半圈形槽3411；

这样，当副伸缩气缸33的输出端完成一次快速伸缩后，可下压活动圆盘341，活动抵件34与二次冲压件35配合，可对圆柱台体31内的嵌套进行二次压装，同时，降至最低位的活动圆盘341，还可配合拉伸弹簧363与圆头插销362实现自锁定；

反之，只有当冲扣机构3平移到正对卸力机构5方位时，锁限件36会由于磁铁间的吸引力，往外抽离，实现对活动抵件34及二次冲压件35的释放，进而实现对圆柱台体31内夹持的加工完成的零部件的释放与卸除。

参照图2，卸件区12的侧面安装有与锁限件36相匹配的卸力机构5，卸力机构5包括固定台座51与第二磁铁52，第二磁铁52固定安装在固定台座51的中部；具体的，即当冲扣机构3平移到正对卸力机构5，即卸件区12处方位时，锁限件36会由于磁铁间的吸引力，往外抽离，实现对活动抵件34的释放，促使活动抵件34在压缩弹簧37的作用下，实现上抬复位，那么两个二次冲压件35也便能相对应地回撤复位，实现对圆柱台体31内夹持的加工完成的零部件的释放与卸除。

参照图2，驱动机构2包括固定设置在机架1顶部的气动滑轨21、滑动安装于气动滑轨21内的滑块22，以及固定安装在滑块22底部的主伸缩气缸23，主伸缩气缸23的输出端伸缩，可带动冲扣机构3对配装机构4上预先安置的桩柱及嵌套进行压装，主伸缩气缸23的输出端与圆柱台体31顶部固定连接，滑块22在气动滑轨21内滑移，可实现抬起的冲扣机构3在机架1宽度方向的移动，冲扣机构3可适时移动到冲装区11、卸件区12与准备区13位置处。

参照图2与图3，配装机构4包括固定安装在冲装区11侧面的安装垫台41，以及固定安装在安装垫台41上的桩柱安置台42，桩柱安置台42供桩柱进行限位安置，保证压装时，桩柱不会歪斜，确保嵌套与桩柱的正常压装不受影响。

实施例2

参照图8，为了避免两个二次冲压件35回撤后，圆柱台体31内加工完成后的零部件不易掉落，继续卡在圆柱台体31内的情况发生，在实施例1的基础之上，该实施例不同于第一个实施例的是：限滑架344的内壁上依次设置有第一滑面3441及第二滑面3442，且第一滑面3441的表面设置有凸振部3443，凸振部3443可由多个条形片等距排布而成；

具体的，销柱351与限滑架344内壁是有活动间隙的，即当楔形块343下降，第二滑面3442是压抵并贴合销柱351外部进行滑动的，并移动到限滑架344内靠近圆柱台体31轴心线的一端，而当楔形块343上抬复位，冲压针头353的尖头插陷在嵌套表面，其会出现短时的不动状态，而当限滑架344继续上移，限滑架344会上拉冲压针头353，销柱351的外部会贴抵第一滑面3441，往限滑架344内远离圆柱台体31轴心线的一端滑移，其中会经过第一滑面3441，这段第一滑面3441便会造成上抬复位的冲压针头353的抖振，从而确保加工完成后的零部件的正常下料，杜绝卡滞、停留在圆柱台体31内的情况。

其余结构均与实施例1相同。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的（例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值（例如，温度、压力等）、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等）。因此，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种机械工装用冲压装置，包括机架（1）、驱动机构（2）、冲扣机构（3）与配装机构（4），所述机架（1）依次分成冲装区（11）、卸件区（12）与准备区（13），其特征在于：所述冲扣机构（3）包括圆柱台体（31），所述圆柱台体（31）内开设有活动腔室（311），且所述活动腔室（311）内对称开设有两个凹槽（312），所述活动腔室（311）内固定安装有一次冲压盘（32），所述一次冲压盘（32）用于零部件的初次压装，两个所述凹槽（312）内均设置有二次冲压件（35），且所述活动腔室（311）内安装有与两个所述二次冲压件（35）相匹配的活动抵件（34），两个所述二次冲压件（35）可在所述活动抵件（34）被下压后，联动配合并用于零部件的二次压装；

所述活动腔室（311）内顶部安装有用于下压所述活动抵件（34）的副伸缩气缸（33），且所述活动抵件（34）与所述一次冲压盘（32）之间设置有压缩弹簧（37），所述压缩弹簧（37）用于所述活动抵件（34）被下压后的上抬复位；

且所述圆柱台体（31）的侧面安装有锁限件（36），所述锁限件（36）用于锁定所述活动抵件（34），保证两个所述二次冲压件（35）对压装完成的零部件的夹持能力；

所述活动抵件（34）包括活动圆盘（341）、对称固定安装在所述活动圆盘（341）底部的两个导柱（342）、分别固定安装在两个所述导柱（342）下端的楔形块（343），以及分别固定安装在两个所述楔形块（343）斜面上的限滑架（344）；两个所述楔形块（343）的斜面关于所述活动圆盘（341）的轴心线左右对称设置；

所述二次冲压件（35）包括固定安插于所述圆柱台体（31）内侧面的短套管（352）、滑动插设于所述短套管（352）内的冲压针头（353），以及固定安装在所述冲压针头（353）上端的销柱（351）；所述销柱（351）活动插设于其对应的所述限滑架（344）之内。

2.根据权利要求1所述的机械工装用冲压装置，其特征在于：所述限滑架（344）的内壁上依次设置有第一滑面（3441）及第二滑面（3442），且所述第一滑面（3441）的表面设置有凸振部（3443）。

3.根据权利要求2所述的机械工装用冲压装置，其特征在于：所述锁限件（36）包括贯穿式滑动插设于所述圆柱台体（31）外侧面的圆头插销（362）、固定安装在所述圆头插销（362）小头端的第一磁铁（361），以及套设于所述圆头插销（362）的拉伸弹簧（363）；

所述拉伸弹簧（363）的首尾两端分别与所述圆柱台体（31）的外表面及所述第一磁铁（361）的端面固定相连，且所述活动圆盘（341）的外缘开设有与所述圆头插销（362）大头端相匹配的半圈形槽（3411）。

4.根据权利要求3所述的机械工装用冲压装置，其特征在于：所述卸件区（12）的侧面安装有与所述锁限件（36）相匹配的卸力机构（5），所述卸力机构（5）包括固定台座（51）与第二磁铁（52），所述第二磁铁（52）固定安装在所述固定台座（51）的中部。

5.根据权利要求1-4任一所述的机械工装用冲压装置，其特征在于：所述驱动机构（2）包括固定设置在所述机架（1）顶部的气动滑轨（21）、滑动安装于所述气动滑轨（21）内的滑块（22），以及固定安装在所述滑块（22）底部的主伸缩气缸（23），所述主伸缩气缸（23）的输出端与所述圆柱台体（31）顶部固定连接。

6.根据权利要求1-4任一所述的机械工装用冲压装置，其特征在于：所述配装机构（4）包括固定安装在所述冲装区（11）侧面的安装垫台（41），以及固定安装在所述安装垫台（41）上的桩柱安置台（42）。