CN116851941B - 一种座椅骨架u型框管打孔装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种座椅骨架U型框管打孔装置及方法，涉及汽车零部件加工领域，包括打孔平台、柔性夹持机构、电动十字滑台、打孔机构和激光辅助开孔机构，所述柔性夹持机构设置在打孔平台上，柔性夹持机构包括基于电动滑台的多个柔性支撑夹持组件，多个基于电动滑台的柔性支撑夹持组件分别在打孔平台上表面呈U型布置，实现对不同尺寸U型框管本体的可调夹持定位。本发明柔性夹持机构采用基于电动滑台的设计，可以实现对不同尺寸U型框管本体的可调夹持定位，可以避免在钻孔时的下压力对U型框管本体的管壁造成的应力损伤；激光辅助开孔机构的设置是为了在打孔机构打孔前对待打孔部位进行激光预开孔，减少打孔下压力对U型框管本体造成的凹陷。
Description
技术领域
本发明涉及汽车零部件加工领域，尤其是涉及一种座椅骨架U型框管打孔装置及方法。
背景技术
汽车座椅骨架是由多个铝合金零部件组装而成的，而铝合金零部件在组装前需要进行打孔，对于平整表面的部分打孔难度相对较小，而对于U型框管等造型部位的内侧进行打孔的难度较大，也很难保证精度。
目前，部分小型加工企业还多数通过手持打孔设备对铝合金零部件进行打孔，这样的打孔方式，容易导致孔的位置出现较大的差距，也无法对U型框管等造型部位的内侧进行打孔。
公开号为CN114850539A的中国发明专利公开了一种汽车铝合金座椅骨架零部件打孔辅助加工装置，包括封闭箱、驱动机构、夹持机构、翻转机构和吹渣机构，封闭箱内壁固定安装有液压油箱，封闭箱的内部设置有打孔设备和机盒，打孔设备位于机盒的下方。该汽车铝合金座椅骨架零部件打孔辅助加工装置，能够使固板架对座椅骨架的两侧进行夹持固定，避免座椅骨架在打孔的过程出现偏移，确保打孔设备的打孔精度，还能够对座椅骨架的底部进行打孔，无需手动松弛座椅骨架再对座椅骨架进行翻转固定，还可以使打孔设备进行前后、左右、上下移动，进而能够使打孔设备能够对座椅骨架不同位置上进行打孔。
上述技术方案在实现对铝合金座椅骨架零部件进行夹持固定，提高打孔精度，但是在具体打孔作业中，由于汽车铝合金座椅骨架零部件均采用薄壁圆管型材制成，表面光滑，且其强度有限，在采用上述技术方案打孔时，尤其在开孔时的下压力会将开孔周围的薄壁压变形，变形量与型材的材质和壁厚有直接关系，且上述方案中的夹持机构夹持完待打孔部件后，其中部大部分区域处于悬空状态，在打孔过程中的下压力同样能导致悬空区域出现弯曲现象，因此亟需进行结构改进。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种座椅骨架U型框管打孔装置及方法。采用如下的技术方案：
一种座椅骨架U型框管打孔装置，包括打孔平台、柔性夹持机构、电动十字滑台、打孔机构和激光辅助开孔机构，所述柔性夹持机构设置在打孔平台上，柔性夹持机构包括基于电动滑台的多个柔性支撑夹持组件，多个基于电动滑台的柔性支撑夹持组件分别在打孔平台上表面呈U型布置，实现对不同尺寸U型框管本体的可调夹持定位，所述电动十字滑台通过支架设置在打孔平台的正上方，所述打孔机构设置在电动十字滑台的滑块上，并在滑块的驱动下在打孔平台上方移动，所述激光辅助开孔机构设置在打孔机构的壳体底部，在打孔机构打孔前对待打孔部位进行激光预开孔，减少打孔下压力对U型框管本体造成的凹陷，所述打孔机构采用钻孔的方式对U型框管本体待打孔部位进行打孔。
通过采用上述技术方案，在打孔平台的上表面设置柔性夹持机构，柔性夹持机构采用基于电动滑台的设计，可以实现对不同尺寸U型框管本体的可调夹持定位，从而可以使打孔装置对不同尺寸规格的U型框管的适用性大大提高，有了多个基于电动滑台的多个柔性支撑夹持组件对U型框管本体进行夹持定位，可以避免在钻孔时的下压力对U型框管本体的管壁造成的应力损伤；
激光辅助开孔机构的设置是为了在打孔机构打孔前对待打孔部位进行激光预开孔，减少打孔下压力对U型框管本体造成的凹陷，也能为打孔机构开孔进行定位，同时也能减小打孔机构钻头所受到的反作用力，减少磨损，增加钻头的使用寿命。
可选的，所述柔性支撑夹持组件包括左电动直线滑台、中部电动直线滑台、右电动直线滑台、左夹紧电缸、左夹紧块、中部支撑块、右夹紧电缸和右夹紧块，所述左电动直线滑台、中部电动直线滑台、右电动直线滑台的轨道分别固定安装在打孔平台上表面，所述左夹紧电缸的缸体底部安装在左电动直线滑台的滑块上，所述左夹紧块设置在左夹紧电缸的活塞杆端部，所述中部支撑块设置在中部电动直线滑台的滑块上，所述右夹紧电缸的缸体底部安装在右电动直线滑台的滑块上，所述右夹紧块设置在右夹紧电缸的活塞杆端部，所述左夹紧块、中部支撑块和右夹紧块与U型框管本体接触面均设置弧形夹持面，且左夹紧块和右夹紧块对称设置在U型框管本体管壁两侧，在左电动直线滑台、中部电动直线滑台、右电动直线滑台的共同作用下对U型框管本体管壁进行支撑夹持。
通过采用上述技术方案，柔性支撑夹持组件主要采用三个夹紧电缸，采用左、中、右环抱的方式对U型框管本体的两侧和底部进行夹持支撑，夹持力和支撑力更加均匀，多个柔性支撑夹持组件在布置时采用与U型框管本体的U型匹配的布置方式，使整个U型框管本体的受力和支撑更加均匀，从而避免在钻孔时的下压力对U型框管本体的管壁造成的应力损伤。
可选的，所述左夹紧块、中部支撑块和右夹紧块的弧形夹持面均设置缓冲层。
可选的，所述缓冲层采用尼龙材料加工成型，并采用粘接的方式贴合在弧形夹持面外表面。
通过采用上述技术方案，缓冲层的设置，在左夹紧块、中部支撑块和右夹紧块的弧形夹持面在与U型框管本体的管壁夹紧时，避免对管壁造成损伤，采用尼龙材料加工成型，在保证了良好的机械性能，保证控制精度的同时，也能很好地保护U型框管本体的管壁。
可选的，所述激光辅助开孔机构包括电动环形滑台、电动伸缩杆和激光开孔机构，所述电动环形滑台的轨道固定在打孔机构的壳体底部，所述电动伸缩杆的壳体底部设置在电动环形滑台的滑块上，并在滑块的驱动下实现绕圈移动，所述激光开孔机构的壳体设置在电动伸缩杆的活塞杆端部，并在电动伸缩杆的驱动移动，所述激光开孔机构对待开孔部位进行预开孔和中心开口操作。
通过采用上述技术方案，电动环形滑台可以实现驱动激光开孔机构进行环形运动，实现对待开孔部位进行预开孔，还可以在电动十字滑台的配合作用下调整环形运动的直径，从而匹配不同开孔需求，电动伸缩杆可以实现驱动激光开孔机构的上下伸缩动作，激光开孔机构的主要部件是激光发生器及配套光线套件，实现激光切割操作。
可选的，还包括自动控制器，所述自动控制器分别与电动十字滑台、左电动直线滑台、中部电动直线滑台、右电动直线滑台、左夹紧电缸、右夹紧电缸、电动环形滑台、电动伸缩杆、激光开孔机构和打孔机构控制连接。
可选的，所述自动控制器基于PLC可编程控制器设计。
通过采用上述技术方案，基于PLC可编程控制器设计的自动控制器，可以实现在预先程序下对打孔装置的各个电器件进行自动化控制，大大提高了打孔装置的自动化程度。
一种座椅骨架U型框管打孔方法，具体步骤是：
步骤1，自动控制器根据待打孔的U型框管本体的尺寸，控制各个柔性支撑夹持组件的左电动直线滑台、中部电动直线滑台、右电动直线滑台分别调整滑块位置，使中部支撑块的中心位置的连线与U型框管本体的轴线重合，且左夹紧电缸和右夹紧电缸的活塞杆均缩回；
步骤2，将U型框管本体放置在中部支撑块上，自动控制器控制左夹紧电缸和右夹紧电缸的活塞杆伸出，将左夹紧块和右夹紧块的弧形夹持面将U型框管本体的左右两侧夹紧，在中部支撑块的共同左右下，对不同尺寸的U型框管本体实现柔性夹紧支撑；
步骤3，自动控制器控制电动十字滑台动作，将打孔机构和激光辅助开孔机构移动到待打孔部位的正上方，激光辅助开孔机构执行预开孔和中心开口操作；
步骤4，自动控制器控制激光辅助开孔机构复位，后控制打孔机构对待打孔部位中心开口处进行旋转打孔操作；
步骤5，自动控制器控制左夹紧电缸和右夹紧电缸复位，取下打孔完成的U型框管本体。
可选的，步骤3中，预开孔和中心开口操作的具体方法是：
预开孔操作，设待开孔直径为R，中心点为X，预开孔操作以中心点为X，直径为进行环形切割处理，环形动作在电动十字滑台和电动环形滑台的共同作用下实现，激光开孔机构的切割深度小于U型框管本体壁厚的二分之一，切割缝隙为小于0.15mm；
中心开口操作，在电动十字滑台和电动环形滑台的共同作用下将激光开孔机构的激光头对准待开口的中心点X，开启激光开孔机构，持续时间2-5秒，在中心点X切割深度为小于U型框管本体壁厚的五分之四的凹槽，所述凹槽为打孔机构的打孔做出定位。
通过采用上述技术方案，预开孔操作可以实现对待打孔部位进行环形切割处理，在打孔机构在中心开口产生的凹槽处进行打孔时，其下压作用力首先作用在预开孔切割缝隙的内侧，当作用在未切断的缝隙处时会导致切割缝隙的内侧的变形，随着打孔机构进一步钻孔，会逐步钻到切割缝隙，并最终完成剩余的部分钻孔，此时钻头与U型框管本体管壁接触的部分远远大于刚钻孔时，并不会导致管壁的凹陷。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
本发明提供一种座椅骨架U型框管打孔装置及方法，柔性夹持机构采用基于电动滑台的设计，可以实现对不同尺寸U型框管本体的可调夹持定位，从而可以使打孔装置对不同尺寸规格的U型框管的适用性大大提高，可以避免在钻孔时的下压力对U型框管本体的管壁造成的应力损伤；
激光辅助开孔机构的设置是为了在打孔机构打孔前对待打孔部位进行激光预开孔，减少打孔下压力对U型框管本体造成的凹陷，也能为打孔机构开孔进行定位，同时也能减小打孔机构钻头所受到的反作用力，减少磨损，增加钻头的使用寿命。
附图说明
图1是本发明一种座椅骨架U型框管打孔装置的结构示意图；
图2是本发明一种座椅骨架U型框管打孔装置的柔性支撑夹持组件设置在打孔平台的俯视结构示意图；
图3是本发明一种座椅骨架U型框管打孔装置柔性支撑夹持组件的结构示意图；
图4是本发明一种座椅骨架U型框管打孔装置激光辅助开孔机构设置在打孔机构上的结构示意图。
附图标记说明：1、打孔平台；2、电动十字滑台；3、柔性支撑夹持组件；31、左电动直线滑台；32、中部电动直线滑台；33、右电动直线滑台；39、左夹紧电缸；34、左夹紧块；35、中部支撑块；36、右夹紧电缸；37、右夹紧块；38、弧形夹持面；351、缓冲层；4、打孔机构；5、激光辅助开孔机构；51、电动环形滑台；52、电动伸缩杆；53、激光开孔机构；6、自动控制器；100、U型框管本体。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例公开一种座椅骨架U型框管打孔装置及方法。
参照图1-图4，一种座椅骨架U型框管打孔装置，包括打孔平台1、柔性夹持机构、电动十字滑台2、打孔机构4和激光辅助开孔机构5，柔性夹持机构设置在打孔平台1上，柔性夹持机构包括基于电动滑台的多个柔性支撑夹持组件3，多个基于电动滑台的柔性支撑夹持组件3分别在打孔平台1上表面呈U型布置，实现对不同尺寸U型框管本体100的可调夹持定位，电动十字滑台2通过支架设置在打孔平台1的正上方，打孔机构4设置在电动十字滑台2的滑块上，并在滑块的驱动下在打孔平台1上方移动，激光辅助开孔机构5设置在打孔机构4的壳体底部，在打孔机构4打孔前对待打孔部位进行激光预开孔，减少打孔下压力对U型框管本体100造成的凹陷，打孔机构4采用钻孔的方式对U型框管本体100待打孔部位进行打孔。
在打孔平台1的上表面设置柔性夹持机构，柔性夹持机构采用基于电动滑台的设计，可以实现对不同尺寸U型框管本体100的可调夹持定位，从而可以使打孔装置对不同尺寸规格的U型框管的适用性大大提高，有了多个基于电动滑台的多个柔性支撑夹持组件3对U型框管本体100进行夹持定位，可以避免在钻孔时的下压力对U型框管本体100的管壁造成的应力损伤；
激光辅助开孔机构5的设置是为了在打孔机构4打孔前对待打孔部位进行激光预开孔，减少打孔下压力对U型框管本体100造成的凹陷，也能为打孔机构4开孔进行定位，同时也能减小打孔机构4钻头所受到的反作用力，减少磨损，增加钻头的使用寿命。
柔性支撑夹持组件3包括左电动直线滑台31、中部电动直线滑台32、右电动直线滑台33、左夹紧电缸39、左夹紧块34、中部支撑块35、右夹紧电缸36和右夹紧块37，左电动直线滑台31、中部电动直线滑台32、右电动直线滑台33的轨道分别固定安装在打孔平台1上表面，左夹紧电缸39的缸体底部安装在左电动直线滑台31的滑块上，左夹紧块34设置在左夹紧电缸39的活塞杆端部，中部支撑块35设置在中部电动直线滑台32的滑块上，右夹紧电缸36的缸体底部安装在右电动直线滑台33的滑块上，右夹紧块37设置在右夹紧电缸36的活塞杆端部，左夹紧块34、中部支撑块35和右夹紧块37与U型框管本体100接触面均设置弧形夹持面38，且左夹紧块34和右夹紧块37对称设置在U型框管本体100管壁两侧，在左电动直线滑台31、中部电动直线滑台32、右电动直线滑台33的共同作用下对U型框管本体100管壁进行支撑夹持。
柔性支撑夹持组件3主要采用三个夹紧电缸，采用左、中、右环抱的方式对U型框管本体100的两侧和底部进行夹持支撑，夹持力和支撑力更加均匀，多个柔性支撑夹持组件3在布置时采用与U型框管本体100的U型匹配的布置方式，使整个U型框管本体100的受力和支撑更加均匀，从而避免在钻孔时的下压力对U型框管本体100的管壁造成的应力损伤。
左夹紧块34、中部支撑块35和右夹紧块37的弧形夹持面38均设置缓冲层351。
缓冲层351采用尼龙材料加工成型，并采用粘接的方式贴合在弧形夹持面38外表面。
缓冲层351的设置，在左夹紧块34、中部支撑块35和右夹紧块37的弧形夹持面38在与U型框管本体100的管壁夹紧时，避免对管壁造成损伤，采用尼龙材料加工成型，在保证了良好的机械性能，保证控制精度的同时，也能很好地保护U型框管本体100的管壁。
激光辅助开孔机构5包括电动环形滑台51、电动伸缩杆52和激光开孔机构53，电动环形滑台51的轨道固定在打孔机构4的壳体底部，电动伸缩杆52的壳体底部设置在电动环形滑台51的滑块上，并在滑块的驱动下实现绕圈移动，激光开孔机构53的壳体设置在电动伸缩杆52的活塞杆端部，并在电动伸缩杆52的驱动移动，激光开孔机构53对待开孔部位进行预开孔和中心开口操作。
电动环形滑台51可以实现驱动激光开孔机构53进行环形运动，实现对待开孔部位进行预开孔，还可以在电动十字滑台2的配合作用下调整环形运动的直径，从而匹配不同开孔需求，电动伸缩杆52可以实现驱动激光开孔机构53的上下伸缩动作，激光开孔机构53的主要部件是激光发生器及配套光线套件，实现激光切割操作。
还包括自动控制器6，自动控制器6分别与电动十字滑台2、左电动直线滑台31、中部电动直线滑台32、右电动直线滑台33、左夹紧电缸39、右夹紧电缸36、电动环形滑台51、电动伸缩杆52、激光开孔机构53和打孔机构4控制连接。
自动控制器6基于PLC可编程控制器设计。
基于PLC可编程控制器设计的自动控制器6，可以实现在预先程序下对打孔装置的各个电器件进行自动化控制，大大提高了打孔装置的自动化程度。
一种座椅骨架U型框管打孔方法，具体步骤是：
步骤1，自动控制器6根据待打孔的U型框管本体100的尺寸，控制各个柔性支撑夹持组件3的左电动直线滑台31、中部电动直线滑台32、右电动直线滑台33分别调整滑块位置，使中部支撑块35的中心位置的连线与U型框管本体100的轴线重合，且左夹紧电缸39和右夹紧电缸36的活塞杆均缩回；
步骤2，将U型框管本体100放置在中部支撑块35上，自动控制器6控制左夹紧电缸39和右夹紧电缸36的活塞杆伸出，将左夹紧块34和右夹紧块37的弧形夹持面38将U型框管本体100的左右两侧夹紧，在中部支撑块35的共同左右下，对不同尺寸的U型框管本体100实现柔性夹紧支撑；
步骤3，自动控制器6控制电动十字滑台2动作，将打孔机构4和激光辅助开孔机构5移动到待打孔部位的正上方，激光辅助开孔机构5执行预开孔和中心开口操作；
步骤4，自动控制器6控制激光辅助开孔机构5复位，后控制打孔机构4对待打孔部位中心开口处进行旋转打孔操作；
步骤5，自动控制器6控制左夹紧电缸39和右夹紧电缸36复位，取下打孔完成的U型框管本体100。
步骤3中，预开孔和中心开口操作的具体方法是：
预开孔操作，设待开孔直径为R，中心点为X，预开孔操作以中心点为X，直径为进行环形切割处理，环形动作在电动十字滑台2和电动环形滑台51的共同作用下实现，激光开孔机构53的切割深度小于U型框管本体100壁厚的二分之一，切割缝隙为小于0.15mm；
中心开口操作，在电动十字滑台2和电动环形滑台51的共同作用下将激光开孔机构53的激光头对准待开口的中心点X，开启激光开孔机构53，持续时间2-5秒，在中心点X切割深度为小于U型框管本体100壁厚的五分之四的凹槽，凹槽为打孔机构4的打孔做出定位。
预开孔操作可以实现对待打孔部位进行环形切割处理，在打孔机构4在中心开口产生的凹槽处进行打孔时，其下压作用力首先作用在预开孔切割缝隙的内侧，当作用在未切断的缝隙处时会导致切割缝隙的内侧的变形，随着打孔机构4进一步钻孔，会逐步钻到切割缝隙，并最终完成剩余的部分钻孔，此时钻头与U型框管本体100管壁接触的部分远远大于刚钻孔时，并不会导致管壁的凹陷。
本发明一种座椅骨架U型框管打孔装置及方法具体实施原理：
在某尺寸铝合金座椅骨架U型框管的打孔需求下，其壁厚为1.2mm，需要在上表面钻孔操作，孔直径为18mm，自动控制器6根据待打孔的U型框管本体100的尺寸，控制各个柔性支撑夹持组件3的左电动直线滑台31、中部电动直线滑台32、右电动直线滑台33分别调整滑块位置，使中部支撑块35的中心位置的连线与U型框管本体100的轴线重合，且左夹紧电缸39和右夹紧电缸36的活塞杆均缩回；
将U型框管本体100放置在中部支撑块35上，自动控制器6控制左夹紧电缸39和右夹紧电缸36的活塞杆伸出，将左夹紧块34和右夹紧块37的弧形夹持面38将U型框管本体100的左右两侧夹紧，在中部支撑块35的共同左右下，对不同尺寸的U型框管本体100实现柔性夹紧支撑；
自动控制器6控制电动十字滑台2动作，将打孔机构4和激光辅助开孔机构5移动到待打孔部位的正上方，激光辅助开孔机构5执行预开孔和中心开口操作；
待开孔直径为18mm，中心点为X，预开孔操作以中心点为X，直径为13.5mm进行环形切割处理，环形动作在电动十字滑台2和电动环形滑台51的共同作用下实现，激光开孔机构53的切割深度小于0.6mm，切割缝隙为小于0.15mm；
中心开口操作，在电动十字滑台2和电动环形滑台51的共同作用下将激光开孔机构53的激光头对准待开口的中心点X，开启激光开孔机构53，持续时间2秒，在中心点X切割深度为小于0.96mm的凹槽，凹槽为打孔机构4的打孔做出定位。
自动控制器6控制激光辅助开孔机构5复位，后控制打孔机构4对待打孔部位中心开口处进行旋转打孔操作，重复上述步骤可以实现多个不同位置的打孔需求。
自动控制器6控制左夹紧电缸39和右夹紧电缸36复位，取下打孔完成的U型框管本体100即可。
以上均为本发明的较佳实施例，并非以此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种座椅骨架U型框管打孔装置，其特征在于：包括打孔平台(1)、柔性夹持机构、电动十字滑台(2)、打孔机构(4)和激光辅助开孔机构(5)，所述柔性夹持机构设置在打孔平台(1)上，柔性夹持机构包括基于电动滑台的多个柔性支撑夹持组件(3)，多个基于电动滑台的柔性支撑夹持组件(3)分别在打孔平台(1)上表面呈U型布置，实现对不同尺寸U型框管本体(100)的可调夹持定位，所述电动十字滑台(2)通过支架设置在打孔平台(1)的正上方，所述打孔机构(4)设置在电动十字滑台(2)的滑块上，并在滑块的驱动下在打孔平台(1)上方移动，所述激光辅助开孔机构(5)设置在打孔机构(4)的壳体底部，在打孔机构(4)打孔前对待打孔部位进行激光预开孔，减少打孔下压力对U型框管本体(100)造成的凹陷，所述打孔机构(4)采用钻孔的方式对U型框管本体(100)待打孔部位进行打孔；
所述柔性支撑夹持组件(3)包括左电动直线滑台(31)、中部电动直线滑台(32)、右电动直线滑台(33)、左夹紧电缸(39)、左夹紧块(34)、中部支撑块(35)、右夹紧电缸(36)和右夹紧块(37)，所述左电动直线滑台(31)、中部电动直线滑台(32)、右电动直线滑台(33)的轨道分别固定安装在打孔平台(1)上表面，所述左夹紧电缸(39)的缸体底部安装在左电动直线滑台(31)的滑块上，所述左夹紧块(34)设置在左夹紧电缸(39)的活塞杆端部，所述中部支撑块(35)设置在中部电动直线滑台(32)的滑块上，所述右夹紧电缸(36)的缸体底部安装在右电动直线滑台(33)的滑块上，所述右夹紧块(37)设置在右夹紧电缸(36)的活塞杆端部，所述左夹紧块(34)、中部支撑块(35)和右夹紧块(37)与U型框管本体(100)接触面均设置弧形夹持面(38)，且左夹紧块(34)和右夹紧块(37)对称设置在U型框管本体(100)管壁两侧，在左电动直线滑台(31)、中部电动直线滑台(32)、右电动直线滑台(33)的共同作用下对U型框管本体(100)管壁进行支撑夹持；
所述激光辅助开孔机构(5)包括电动环形滑台(51)、电动伸缩杆(52)和激光开孔机构(53)，所述电动环形滑台(51)的轨道固定在打孔机构(4)的壳体底部，所述电动伸缩杆(52)的壳体底部设置在电动环形滑台(51)的滑块上，并在滑块的驱动下实现绕圈移动，所述激光开孔机构(53)的壳体设置在电动伸缩杆(52)的活塞杆端部，并在电动伸缩杆(52)的驱动移动，所述激光开孔机构(53)对待开孔部位进行预开孔和中心开口操作。
2.根据权利要求1所述的一种座椅骨架U型框管打孔装置，其特征在于：所述左夹紧块(34)、中部支撑块(35)和右夹紧块(37)的弧形夹持面(38)均设置缓冲层(351)。
3.根据权利要求2所述的一种座椅骨架U型框管打孔装置，其特征在于：所述缓冲层(351)采用尼龙材料加工成型，并采用粘接的方式贴合在弧形夹持面(38)外表面。
4.根据权利要求1所述的一种座椅骨架U型框管打孔装置，其特征在于：还包括自动控制器(6)，所述自动控制器(6)分别与电动十字滑台(2)、左电动直线滑台(31)、中部电动直线滑台(32)、右电动直线滑台(33)、左夹紧电缸(39)、右夹紧电缸(36)、电动环形滑台(51)、电动伸缩杆(52)、激光开孔机构(53)和打孔机构(4)控制连接。
5.根据权利要求4所述的一种座椅骨架U型框管打孔装置，其特征在于：所述自动控制器(6)基于PLC可编程控制器设计。
6.一种座椅骨架U型框管打孔方法，其特征在于，采用权利要求4所述的一种座椅骨架U型框管打孔装置对U型框管进行打孔，具体步骤是：
步骤1，自动控制器(6)根据待打孔的U型框管本体(100)的尺寸，控制各个柔性支撑夹持组件(3)的左电动直线滑台(31)、中部电动直线滑台(32)、右电动直线滑台(33)分别调整滑块位置，使中部支撑块(35)的中心位置的连线与U型框管本体(100)的轴线重合，且左夹紧电缸(39)和右夹紧电缸(36)的活塞杆均缩回；
步骤2，将U型框管本体(100)放置在中部支撑块(35)上，自动控制器(6)控制左夹紧电缸(39)和右夹紧电缸(36)的活塞杆伸出，将左夹紧块(34)和右夹紧块(37)的弧形夹持面(38)将U型框管本体(100)的左右两侧夹紧，在中部支撑块(35)的共同作用下，对不同尺寸的U型框管本体(100)实现柔性夹紧支撑；
步骤3，自动控制器(6)控制电动十字滑台(2)动作，将打孔机构(4)和激光辅助开孔机构(5)移动到待打孔部位的正上方，激光辅助开孔机构(5)执行预开孔和中心开口操作；
步骤4，自动控制器(6)控制激光辅助开孔机构(5)复位，后控制打孔机构(4)对待打孔部位中心开口处进行旋转打孔操作；
步骤5，自动控制器(6)控制左夹紧电缸(39)和右夹紧电缸(36)复位，取下打孔完成的U型框管本体(100)。
7.根据权利要求6所述的一种座椅骨架U型框管打孔方法，其特征在于：步骤3中，预开孔和中心开口操作的具体方法是：
预开孔操作，设待开孔直径为R，中心点为X，预开孔操作以中心点为X，直径为进行环形切割处理，环形动作在电动十字滑台(2)和电动环形滑台(51)的共同作用下实现，激光开孔机构(53)的切割深度小于U型框管本体(100)壁厚的二分之一，切割缝隙为小于0.15mm；
中心开口操作，在电动十字滑台(2)和电动环形滑台(51)的共同作用下将激光开孔机构(53)的激光头对准待开口的中心点X，开启激光开孔机构(53)，持续时间2-5秒，在中心点X切割深度为小于U型框管本体(100)壁厚的五分之四的凹槽，所述凹槽为打孔机构(4)的打孔做出定位。
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