CN116571627A - 一种用于车门板件加工的连续冲压装置 - Google Patents

Abstract

一种用于车门板件加工的连续冲压装置，涉及金属冲压技术领域，包括水平设置的加工基座，加工基座的上表面固接有两块平行的竖向支撑板，两块竖向支撑板沿横向延伸，两块竖向支撑板之间分别设有剪切下料组件、分离冲孔组件、外形冲裁组件，加工基座上设有板件转运组件；板件转运组件包括横向滑动设置的方形限位框，方形限位框内升降设有转运托板；转运托板上开设有若干个冲孔避让口，冲孔避让口的位置与车门板件上安装孔的位置相对应。本发明解决了传统技术中的冲压设备及方式在对车门板件进行加工时存在的冲压加工连续性差、剪切下料及中转运输不便以及冲压形变等问题。

Description

一种用于车门板件加工的连续冲压装置

技术领域

本发明涉及金属冲压技术领域，具体涉及一种用于车门板件加工的连续冲压装置。

背景技术

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压包含四个基本工序，分别为：冲裁、弯曲、拉深和局部成形，根据冲压件的不同，在实际的冲压加工中，也会对冲压的工序进行适当的调整。

冲压和锻造同属塑性加工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包，容器的壳体，电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。

作为最常见的车身部件，车门在制造过程中所采用的主要工艺也是冲压。但是，由于车门的门体在结构上包括车门内板、车门外板、车门窗框、车门加强横梁和车门加强板等多种板件，不同的车门板件在冲压工艺上也存在较大的差别。例如，在对一种近似方形的车门加强板件进行冲压加工时，由于冲压工艺的多样性以及板件形状的特殊性，在采用现有的冲压设备及冲压方式进行加工制造时，会出现以下的问题：

1、冲压的连续性差、自动化程度低。具体来说，上述车门板件在外形上是一块具有四个弧角的方形板，且该方形板的横向侧端面上具有向外突出的部分，而该方形板的纵向侧端面上则设有安装切口，另外，车门板件的上表面还开设有若干个上下连通的安装孔；不难看出，在对该车门板件进行制造时，需要进行包括下料、冲孔、修圆角以及剖切等多道冲压工序，而在现有的加工过程中，上述的多道工序需要分别在不同的冲压设备上来完成，而频繁地对冲压件进行转移装夹，不但会破坏冲压加工的连续性，降低了效率，而且在转移过程中也难以保证加工基准的统一性；因而，亟需一种可实现该车门板件连续性冲压加工的装置来解决上述问题。

2、剪切下料不便。具体来说，车门板件的冲压坯料为连续的长钢板，因而在冲压加工前都需要对板材进行剪切下料，使其成为若干个面积略大于车门板件成品的冲压原件，在这个过程中，也会出现几个常见的问题，首先是下料刀具的干涉导致板材的进出不便，其次是下料道具固定导致剪切位置无法调节，最后是剪切下的板材无法及时运走导致对后续的剪切连续性造成阻碍。

3、中转运输不便。具体来说，是板材的转运与板材的下料、冲孔、外形冲裁等一系列加工的协调配合性差的问题。

4、冲孔、冲裁方式复杂以及冲压过程中板材形变过大。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种用于车门板件加工的连续冲压装置，用以解决传统技术中的冲压设备及方式在对车门板件进行加工时存在的冲压加工连续性差、剪切下料及中转运输不便以及冲压形变等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于车门板件加工的连续冲压装置，包括水平设置的加工基座，所述加工基座的上表面固接有两块平行的竖向支撑板，两块所述竖向支撑板沿横向延伸，两块所述竖向支撑板之间分别设有剪切下料组件、分离冲孔组件、外形冲裁组件，所述加工基座上设有板件转运组件。

作为一种优化的方案，所述板件转运组件包括横向滑动设置的方形限位框，所述方形限位框内升降设有转运托板。

作为一种优化的方案，所述转运托板上开设有若干个冲孔避让口。

作为一种优化的方案，所述剪切下料组件包括竖向设置的下料箱，所述下料箱为上下开口的方形箱，所述下料箱固接安装在两块所述竖向支撑板之间，所述下料箱相对端面上分别开设有横向连通口，每个所述横向连通口内分别设有摆动挡板。

作为一种优化的方案，所述下料箱的每个纵向侧端面上分别开设有两个对称的滑动连通口，横向对称的两个所述滑动连通口之间滑动设有水平的滑动刀架，每个所述滑动刀架的中部分别开设有沿纵向延伸的收纳槽，每个所述收纳槽内分别伸缩设有剪切刀。

作为一种优化的方案，所述分离冲孔组件靠近剪切下料组件设置，所述分离冲孔组件包括桥形支撑板，所述桥形支撑板的竖直部分固接在两块所述竖向支撑板的外侧壁上，所述桥形支撑板的水平部分固接有竖向的电控箱，所述电控箱的下端面上固接有若干个竖向的电控伸缩缸，所述电控箱的下方升降设有冲压板，若干个所述电控伸缩缸的下端固接至所述冲压板的上端面。

作为一种优化的方案，所述冲压板的下表面固接有若干个冲压块，若干个所述冲压块与若干个所述冲孔避让口一一对应设置。

作为一种优化的方案，所述外形冲裁组件包括两把对称设置的圆角冲裁刀，两把所述圆角冲裁刀沿竖向升降设置，所述外形冲裁组件还包括一个水平设置的固定安装架，所述固定安装架的纵向两端分别固接在两块所述竖向支撑板的相对内壁上，所述圆角冲裁刀升降卡装在所述固定安装架内。

作为一种优化的方案，所述加工基座的上表面沿横向开设有两个条形限位口，每个所述条形限位口内分别转动设有滑动丝杠，所述加工基座的侧端面上对应每个所述条形限位口分别固接有转动驱动电机，每个所述转动驱动电机的输出轴末端延伸至所述条形限位口内并同轴固接至对应的所述滑动丝杠。

作为一种优化的方案，每个所述条形限位口内分别设有驱动滑块，所述驱动滑块螺纹套设在所述滑动丝杠上，所述驱动滑块的上端固接至所述方形限位框的下表面。

作为一种优化的方案，所述方形限位框靠近下表面的内侧壁上固接有若干块升降支撑板，每块所述升降支撑板的上表面分别固接有竖向的升降伸缩缸，每个所述升降伸缩缸的上部伸缩端分别固接至所述转运托板的下表面。

作为一种优化的方案，每个所述横向连通口的两侧分别设有两个对称的摆动安装座，所述摆动安装座固定在所述下料箱的横向外壁上，每个所述摆动安装座的外侧壁上分别固接有摆动驱动电机，所述摆动驱动电机的输出轴末端穿过所述摆动安装座并固接至所述摆动挡板的末端。

作为一种优化的方案，所述收纳槽内设有竖向的伸缩调节缸，所述伸缩调节缸的下部伸缩端固接至所述剪切刀的上端面，所述剪切刀设置在所述摆动挡板的上方。

作为一种优化的方案，每个所述滑动刀架的两端分别穿过两个所述滑动连通口并延伸至所述下料箱的外侧。

作为一种优化的方案，所述下料箱的纵向侧端面上分别固接有水平的双轴驱动电机，所述双轴驱动电机与所述滑动连通口处于同一水平高度，每个所述双轴驱动电机的输出轴末端分别固接有水平的驱动螺纹杆，所述驱动螺纹杆分别穿过并螺纹连接于对应的所述滑动刀架的末端。

作为一种优化的方案，所述分离冲孔组件还包括一块水平连接板，所述水平连接板设置于所述桥形支撑板的下方，所述水平连接板的两端固接在两块所述竖向支撑板的相对内壁上，所述水平连接板的中部开设有伸缩避让口。

作为一种优化的方案，所述水平连接板的下方伸缩设有定位压板，所述水平连接板和所述定位压板之间通过若干个弹簧伸缩器相连。

作为一种优化的方案，所述定位压板中部开设有冲压避让口。

作为一种优化的方案，所述固定安装架的上方设有水平的升降板，所述圆角冲裁刀的上端固接至所述升降板的下表面。

作为一种优化的方案，所述固定安装架的上表面固接有若干个竖向的冲裁伸缩缸，每个所述冲裁伸缩缸的上端伸缩端分别固接至所述升降板的下表面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中的方案可实现对于车门板件的连续性、自动化冲压加工。本发明中设置了分别用于板件下料的剪切下料组件、用于板件中转的板件转运组件、用于板件上安装孔加工的分离冲孔组件以及用于板件外形修整的外形冲裁组件，且各个组件之间配合联动，从而保证了车门板件的冲压加工是一个连续性的过程，另外本发明中设置的自动化冲压方式也能够避免因冲压件频繁转运而带来的效率降低、基准改变等问题。

本发明中设置的剪切下料组件既可实现对于车门板件冲压前的下料加工，又解决了现有下料加工中出现的常见问题。具体来说，伸缩设置的剪切刀可有效地避免在板料进出过程中出现的刀具干涉的问题；而通过双轴驱动电机带动驱动螺纹杆转动继而驱动滑动刀架横向移动来改变剪切下料位置，解决了剪切下料位置固定且不便于调节的问题；最后，剪下的板材不会沿横向运出，而是直接从下料箱的下端开口，经由摆动挡板的摆动导向缓慢下落至转运托板上，转运及时，不会对后续的剪切连续性造成阻碍。

本发明中设置的板件转运组件可实现冲压加工过程中对于板材的连续转移及加工，且板件转运组件中升降设置的转运托板可实现对于板件加工高度位置的调节以配合不同的冲压加工过程，并且在冲孔过程中，通过转运托板与定位压板的上下夹持配合，可实现对于板材的完全约束限定，避免冲孔过程中板材发生巨大形变。

本发明中设置的分离冲孔组件、外形冲裁组件结构简单、操作方便，分别实现了对于板材的冲孔、修圆角以及切口加工。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明在俯视方向上的内部结构剖视示意图；

图2为本发明在主视方向上的内部结构剖视示意图；

图3为本发明在做侧视方向上的内部结构剖视示意图；

图4为本发明在俯视方向上的外部整体结构示意图；

图5为本发明在主视方向上的外部整体结构示意图；

图6为本发明在右侧视方向上的外部整体结构示意图。

图中：1-加工基座，2-竖向支撑板，3-方形限位框，4-转运托板，5-条形限位口，6-滑动丝杠，7-转动驱动电机，8-驱动滑块，9-升降支撑板，10-升降伸缩缸，11-冲孔避让口，12-下料箱，13-横向连通口，14-摆动挡板，15-摆动安装座，16-摆动驱动电机，17-滑动连通口，18-滑动刀架，19-收纳槽，20-剪切刀，21-伸缩调节缸，22-双轴驱动电机，23-驱动螺纹杆，24-桥形支撑板，25-电控箱，26-电控伸缩缸，27-冲压板，28-冲压块，29-水平连接板，30-伸缩避让口，31-定位压板，32-弹簧伸缩器，33-冲压避让口，34-圆角冲裁刀，35-升降板，36-冲裁伸缩缸,37-固定安装架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图6所示，一种用于车门板件加工的连续冲压装置，包括水平设置的加工基座1，加工基座1的上表面固接有两块平行的竖向支撑板2，两块竖向支撑板2沿横向延伸，两块竖向支撑板2之间分别设有剪切下料组件、分离冲孔组件、外形冲裁组件，加工基座1上设有板件转运组件。

板件转运组件包括方形限位框3，方形限位框3内升降设有转运托板4。

加工基座1的上表面沿横向开设有两个条形限位口5，每个条形限位口5内分别转动设有滑动丝杠6，加工基座1的侧端面上对应每个条形限位口5分别固接有转动驱动电机7，每个转动驱动电机7的输出轴末端延伸至条形限位口5内并同轴固接至对应的滑动丝杠6。

每个条形限位口5内分别设有驱动滑块8，驱动滑块8螺纹套设在滑动丝杠6上，驱动滑块8的上端固接至方形限位框3的下表面。

方形限位框3靠近下表面的内侧壁上固接有若干块升降支撑板9，每块升降支撑板9的上表面分别固接有竖向的升降伸缩缸10，每个升降伸缩缸10的上部伸缩端分别固接至转运托板4的下表面。

转运托板4上开设有若干个冲孔避让口11，冲孔避让口11的位置与车门板件上安装孔的位置相对应。

剪切下料组件包括竖向设置的下料箱12，下料箱12为上下开口的方形箱，下料箱12固接安装在两块竖向支撑板2之间，下料箱12相对端面上分别开设有横向连通口13，每个横向连通口13内分别设有摆动挡板14，每个横向连通口13的两侧分别设有两个对称的摆动安装座15，摆动安装座15固定在下料箱12的横向外壁上，每个摆动安装座15的外侧壁上分别固接有摆动驱动电机16，摆动驱动电机16的输出轴末端穿过摆动安装座15并固接至摆动挡板14的末端，当两块摆动挡板14摆动至水平状态时，可对待剪切的车门板件进行托举支撑，而当车门板件剪切完成后，通过控制两块摆动挡板14同步向下摆动，使得车门板件缓慢下滑至转运托板4上，从而实现车门板件精准的转移定位。

下料箱12的每个纵向侧端面上分别开设有两个对称的滑动连通口17，横向对称的两个滑动连通口17之间设有水平的滑动刀架18，每个滑动刀架18的两端分别穿过两个滑动连通口17并延伸至下料箱12的外侧，每个滑动刀架18的中部分别开设有沿纵向延伸的收纳槽19，每个收纳槽19内分别伸缩设有剪切刀20。

收纳槽19内设有竖向的伸缩调节缸21，伸缩调节缸21的下部伸缩端固接至剪切刀20的上端面，剪切刀20设置在摆动挡板14的上方。

下料箱12的纵向侧端面上分别固接有水平的双轴驱动电机22，双轴驱动电机22与滑动连通口17处于同一水平高度，每个双轴驱动电机22的输出轴末端分别固接有水平的驱动螺纹杆23，驱动螺纹杆23分别穿过并螺纹连接于对应的滑动刀架18的末端。

分离冲孔组件靠近剪切下料组件设置，分离冲孔组件包括桥形支撑板24，桥形支撑板24的竖直部分固接在两块竖向支撑板2的外侧壁上，桥形支撑板24的水平部分固接有竖向的电控箱25，电控箱25的下端面上固接有若干个竖向的电控伸缩缸26，电控箱25的下方升降设有冲压板27，若干个电控伸缩缸26的下端固接至冲压板27的上端面。

冲压板27的下表面固接有若干个冲压块28，若干个冲压块28与若干个冲孔避让口11一一对应设置。

分离冲孔组件还包括一块水平连接板29，水平连接板29设置于桥形支撑板24的下方，水平连接板29的两端固接在两块竖向支撑板2的相对内壁上，水平连接板29的中部开设有伸缩避让口30。

水平连接板29的下方伸缩设有定位压板31，水平连接板29和定位压板31之间通过若干个弹簧伸缩器32相连。

定位压板31中部开设有冲压避让口33。

外形冲裁组件包括两把对称设置的圆角冲裁刀34，两把圆角冲裁刀34沿竖向设置，外形冲裁组件还包括一个水平设置的固定安装架37，固定安装架37的纵向两端分别固接在两块竖向支撑板2的相对内壁上，圆角冲裁刀34升降卡装在所述固定安装架37内。

固定安装架37的上方设有水平的升降板35，圆角冲裁刀34的上端固接至升降板35的下表面。

固定安装架37的上表面固接有若干个竖向的冲裁伸缩缸36，每个冲裁伸缩缸36的上端伸缩端分别固接至升降板35的下表面。

本发明在使用时：首先启动摆动驱动电机16，摆动驱动电机16驱动摆动挡板14摆至水平状态，将待加工的平面板材从横向连通口13推入到下料箱12内，并使其平放支撑在两块摆动挡板14上；启动双轴驱动电机22，双轴驱动电机22带动驱动螺纹杆23转动，从而驱动滑动刀架18沿滑动连通口17横向滑动以调整剪切位置；伸缩调节缸21伸长，推动剪切刀20向下移动，对平面板材进行下压剪切；剪切完成后，再次启动摆动驱动电机16，在摆动驱动电机16的控制下，摆动挡板14向下摆动展开，使得切下的板件缓慢下滑并落至转运托板4上；启动转动驱动电机7，转动驱动电机7带动滑动丝杠6转动，从而使驱动滑块8横向移动，并带动方形限位框3及转运托板4移动至分离冲孔组件的正下方；控制升降伸缩缸10伸长，使转运托板4整体上升至板件与定位压板31相抵处，从而将板件被夹持固定在转运托板4和定位压板31之间；控制电控伸缩缸26伸长，冲压板27向下移动，完成对于车门板件的冲孔分离；转运托板4下落复位，板件转运组件继续前移至外形冲裁组件的下方，控制冲裁伸缩缸36缩短，圆角冲裁刀34下移，完成对于车门板件的外形冲裁。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种用于车门板件加工的连续冲压装置，其特征在于：包括水平设置的加工基座（1），所述加工基座（1）的上表面固接有两块平行的竖向支撑板（2），两块所述竖向支撑板（2）沿横向延伸，两块所述竖向支撑板（2）之间分别设有剪切下料组件、分离冲孔组件、外形冲裁组件，所述加工基座（1）上设有板件转运组件；

所述板件转运组件包括横向滑动设置的方形限位框（3），所述方形限位框（3）内升降设有转运托板（4）；

所述转运托板（4）上开设有若干个冲孔避让口（11）；

所述剪切下料组件包括竖向设置的下料箱（12），所述下料箱（12）为上下开口的方形箱，所述下料箱（12）固接安装在两块所述竖向支撑板（2）之间，所述下料箱（12）相对端面上分别开设有横向连通口（13），每个所述横向连通口（13）内分别设有摆动挡板（14）；

所述下料箱（12）的每个纵向侧端面上分别开设有两个对称的滑动连通口（17），横向对称的两个所述滑动连通口（17）之间滑动设有水平的滑动刀架（18），每个所述滑动刀架（18）的中部分别开设有沿纵向延伸的收纳槽（19），每个所述收纳槽（19）内分别伸缩设有剪切刀（20）；

所述分离冲孔组件靠近剪切下料组件设置，所述分离冲孔组件包括桥形支撑板（24），所述桥形支撑板（24）的竖直部分固接在两块所述竖向支撑板（2）的外侧壁上，所述桥形支撑板（24）的水平部分固接有竖向的电控箱（25），所述电控箱（25）的下端面上固接有若干个竖向的电控伸缩缸（26），所述电控箱（25）的下方升降设有冲压板（27），若干个所述电控伸缩缸（26）的下端固接至所述冲压板（27）的上端面；

所述冲压板（27）的下表面固接有若干个冲压块（28），若干个所述冲压块（28）与若干个所述冲孔避让口（11）一一对应设置。

2.根据权利要求1所述的一种用于车门板件加工的连续冲压装置，其特征在于：所述外形冲裁组件包括两把对称设置的圆角冲裁刀（34），两把所述圆角冲裁刀（34）沿竖向升降设置，所述外形冲裁组件还包括一个水平设置的固定安装架（37），所述固定安装架（37）的纵向两端分别固接在两块所述竖向支撑板（2）的相对内壁上，所述圆角冲裁刀（34）升降卡装在所述固定安装架（37）内。

3.根据权利要求1所述的一种用于车门板件加工的连续冲压装置，其特征在于：所述加工基座（1）的上表面沿横向开设有两个条形限位口（5），每个所述条形限位口（5）内分别转动设有滑动丝杠（6），所述加工基座（1）的侧端面上对应每个所述条形限位口（5）分别固接有转动驱动电机（7），每个所述转动驱动电机（7）的输出轴末端延伸至所述条形限位口（5）内并同轴固接至对应的所述滑动丝杠（6）；

每个所述条形限位口（5）内分别设有驱动滑块（8），所述驱动滑块（8）螺纹套设在所述滑动丝杠（6）上，所述驱动滑块（8）的上端固接至所述方形限位框（3）的下表面；

所述方形限位框（3）靠近下表面的内侧壁上固接有若干块升降支撑板（9），每块所述升降支撑板（9）的上表面分别固接有竖向的升降伸缩缸（10），每个所述升降伸缩缸（10）的上部伸缩端分别固接至所述转运托板（4）的下表面。

4.根据权利要求1所述的一种用于车门板件加工的连续冲压装置，其特征在于：每个所述横向连通口（13）的两侧分别设有两个对称的摆动安装座（15），所述摆动安装座（15）固定在所述下料箱（12）的横向外壁上，每个所述摆动安装座（15）的外侧壁上分别固接有摆动驱动电机（16），所述摆动驱动电机（16）的输出轴末端穿过所述摆动安装座（15）并固接至所述摆动挡板（14）的末端。

5.根据权利要求1所述的一种用于车门板件加工的连续冲压装置，其特征在于：所述收纳槽（19）内设有竖向的伸缩调节缸（21），所述伸缩调节缸（21）的下部伸缩端固接至所述剪切刀（20）的上端面，所述剪切刀（20）设置在所述摆动挡板（14）的上方。

6.根据权利要求1所述的一种用于车门板件加工的连续冲压装置，其特征在于：每个所述滑动刀架（18）的两端分别穿过两个所述滑动连通口（17）并延伸至所述下料箱（12）的外侧；

所述下料箱（12）的纵向侧端面上分别固接有水平的双轴驱动电机（22），所述双轴驱动电机（22）与所述滑动连通口（17）处于同一水平高度，每个所述双轴驱动电机（22）的输出轴末端分别固接有水平的驱动螺纹杆（23），所述驱动螺纹杆（23）分别穿过并螺纹连接于对应的所述滑动刀架（18）的末端。

7.根据权利要求1所述的一种用于车门板件加工的连续冲压装置，其特征在于：所述分离冲孔组件还包括一块水平连接板（29），所述水平连接板（29）设置于所述桥形支撑板（24）的下方，所述水平连接板（29）的两端固接在两块所述竖向支撑板（2）的相对内壁上，所述水平连接板（29）的中部开设有伸缩避让口（30）。

8.根据权利要求7所述的一种用于车门板件加工的连续冲压装置，其特征在于：所述水平连接板（29）的下方伸缩设有定位压板（31），所述水平连接板（29）和所述定位压板（31）之间通过若干个弹簧伸缩器（32）相连；

所述定位压板（31）中部开设有冲压避让口（33）。

9.根据权利要求2所述的一种用于车门板件加工的连续冲压装置，其特征在于：所述固定安装架（37）的上方设有水平的升降板（35），所述圆角冲裁刀（34）的上端固接至所述升降板（35）的下表面；

所述固定安装架（37）的上表面固接有若干个竖向的冲裁伸缩缸（36），每个所述冲裁伸缩缸（36）的上端伸缩端分别固接至所述升降板（35）的下表面。