CN116944320B - 一种汽车零件冲压加工用设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及冲压技术领域，提供了一种汽车零件冲压加工用设备，一种汽车零件冲压加工用设备，包括承载机构、上模机构、上料机器人、下模机构和驱动机构，承载机构的承载壳体表面设置有齿条轨和固定杆，驱动机构中的驱动电机通过螺纹杆连接移动座，下模机构中的下模具固定连接在中心杆端部，下模具的上下两侧均设置有冲压腔，两个冲压腔之间设置有中心夹层，齿条轨和传动齿轮传动连接，顶料部包括顶料块、顶杆、楔形块和复位弹簧，所述顶料块通过顶杆连接楔形块，所述顶料块位于冲压腔底部，所述复位弹簧连接在楔形块与中心夹层之间，所述固定杆与楔形块滑动接触，具备工作效率高和防卡料的特点。
Description
技术领域
本发明涉及冲压技术领域，具体是涉及一种汽车零件冲压加工用设备。
背景技术
汽车冲压件，顾名思义，就是汽车零部件的金属冲压件，弹簧托盘、弹簧座、弹簧支架、端盖、盖、压缩阀盖、压缩阀套、油封座、底盖、防尘盖、叶轮、油缸、吊耳和支架都属于汽车冲压件。
现有的汽车零件冲压设备在使用时还存在以下缺陷：以汽车减震器冲压件为例，当弹簧托盘或压缩阀盖在冲压腔内完成冲压后，但是在下料过程中会出现卡料的问题，具体表现为：冲压好的弹簧托盘或压缩阀盖会卡在冲压腔内，机械手或人工下料时，不容易将冲压件取出。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车零件冲压加工用设备，旨在解决当使用现有的一种汽车零件冲压加工用设备存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种汽车零件冲压加工用设备，包括承载机构、上模机构、上料机器人、下模机构和驱动机构，所述承载机构包括承载壳体、齿条轨和固定杆，所述承载壳体上表面设置有齿条轨，所述承载壳体两端分别安装有上模机构和上料机器人，所述固定杆固定连接在承载壳体靠近上料机器人的一端，所述驱动机构安装在承载壳体内；
所述驱动机构包括移动座、驱动电机和螺纹杆，所述驱动电机连接螺纹杆，所述移动座螺纹连接在螺纹杆表面；
所述下模机构包括下模具、冲压腔、中心夹层、中心杆、传动齿轮和顶料部，所述中心杆安装在移动座表面，两个所述下模具固定连接在中心杆两端，所述下模具的上下两侧均设置有冲压腔，两个所述冲压腔之间设置有中心夹层，所述顶料部设置在冲压腔和中心夹层之间，所述齿条轨和传动齿轮传动连接；
所述顶料部包括顶料块、顶杆、楔形块和复位弹簧，所述顶料块通过顶杆连接楔形块，所述顶料块位于冲压腔底部，所述复位弹簧连接在楔形块与中心夹层之间，所述固定杆与楔形块滑动接触。
作为本发明的进一步方案，所述承载机构还包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板表面设置有连通的第一倾斜口和第一直线槽，所述第二固定板表面设置有连通的第二倾斜口和第二直线槽，所述齿条轨分布在第一倾斜口和第二倾斜口之间，所述第一固定板和第二固定板分别设置在上模机构和上料机器人下方，所述第一直线槽的长度小于第二直线槽的长度。
作为本发明的进一步方案，所述下模机构还包括基座和球头，所述基座安装在中心杆表面，所述球头镶嵌在基座上方，所述球头由第一倾斜口滑入第一直线槽内时，所述传动齿轮与齿条轨在一条直线上，所述球头由第二倾斜口进入第二直线槽时，所述传动齿轮与齿条轨脱离。
作为本发明的进一步方案，所述上模机构包括上模具、气缸和升降架，所述气缸固定安装在承载壳体表面，所述升降架固定安装在气缸上方，所述上模具固定连接在升降架下表面。
作为本发明的进一步方案，所述承载壳体表面固定连接有支撑架和导料板，所述支撑架位于上模具下方，所述下模具下方与支撑架表面接触，所述导料板分布在上模机构和上料机器人之间。
作为本发明的进一步方案，所述下模机构还包括限位片和沉槽，所述沉槽设置在冲压腔底部，所述顶料块位于沉槽内，所述限位片固定连接在中心杆表面，所述基座活动套设在中心杆表面，两个所述限位片对称且贴合在基座两侧。
作为本发明的进一步方案，所述驱动机构还包括第一限位杆和第二限位杆，所述第一限位杆固定连接在移动座表面，所述第二限位杆固定连接在承载壳体内，所述移动座活动套设在第二限位杆表面，所述基座活动套设在第一限位杆表面。
本发明的有益效果是：承载机构、上模机构、上料机器人、下模机构和驱动机构相互配合的设计，冲压完成后，不仅能够利用传动齿轮与齿条轨啮合的方式达到带动下模具围绕中心杆旋转的效果，进而达到自动下料的目的，还能够在卡料的情况下，使得固定杆通过与楔形块表面滑动接触的方式驱使顶料块将零件从冲压腔内顶出，具备工作效率高和防卡料的特点。
附图说明
图1为本发明实施例中承载机构的立体图。
图2为本发明实施例中下模机构的立体图。
图3为本发明实施例中驱动机构的立体图。
图4为本发明实施例一种汽车零件冲压加工用设备的第一立体图。
图5为本发明图4中a处的局部放大图。
图6为本发明实施例一种汽车零件冲压加工用设备的第二立体图。
图7为本发明实施例一种汽车零件冲压加工用设备的第三立体图。
图8为本发明图7中b处的局部放大图。
图9为本发明实施例一种汽车零件冲压加工用设备的俯视图。
图10为本发明图9中A-A的断面图。
附图标记：1-承载机构、11-承载壳体、12-第一固定板、121-第一倾斜口、122-第一直线槽、13-第二固定板、131-第二倾斜口、132-第二直线槽、14-齿条轨、15-支撑架、16-固定杆、17-导料板、2-上模机构、21-上模具、22-气缸、23-升降架、3-上料机器人、4-下模机构、41-下模具、411-冲压腔、412-中心夹层、413-沉槽、42-中心杆、421-限位片、43-基座、44-球头、45-传动齿轮、46-顶料部、461-顶料块、462-顶杆、463-楔形块、464-复位弹簧、5-驱动机构、51-移动座、52-驱动电机、53-螺纹杆、54-第一限位杆、55-第二限位杆。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清晰，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
请参阅图1至图10，本发明实施例提供的一种汽车零件冲压加工用设备，包括承载机构1、上模机构2、上料机器人3、下模机构4和驱动机构5，所述承载机构1包括承载壳体11、齿条轨14和固定杆16，所述承载壳体11上表面设置有齿条轨14，所述承载壳体11两端分别安装有上模机构2和上料机器人3，所述固定杆16固定连接在承载壳体11靠近上料机器人3的一端，所述驱动机构5安装在承载壳体11内；
所述驱动机构5包括移动座51、驱动电机52和螺纹杆53，所述驱动电机52连接螺纹杆53，所述移动座51螺纹连接在螺纹杆53表面；
所述下模机构4包括下模具41、冲压腔411、中心夹层412、中心杆42、传动齿轮45和顶料部46，所述中心杆42安装在移动座51表面，两个所述下模具41固定连接在中心杆42两端，所述下模具41的上下两侧均设置有冲压腔411，两个所述冲压腔411之间设置有中心夹层412，所述顶料部46设置在冲压腔411和中心夹层412之间，所述齿条轨14和传动齿轮45传动连接；
所述顶料部46包括顶料块461、顶杆462、楔形块463和复位弹簧464，所述顶料块461通过顶杆462连接楔形块463，所述顶料块461位于冲压腔411底部，所述复位弹簧464连接在楔形块463与中心夹层412之间，所述固定杆16与楔形块463滑动接触。
进一步的，所述上模机构2包括上模具21、气缸22和升降架23，所述气缸22固定安装在承载壳体11表面，所述升降架23固定安装在气缸22上方，所述上模具21固定连接在升降架23下表面。
进一步的，所述承载壳体11表面固定连接有支撑架15和导料板17，所述支撑架15位于上模具21下方，所述下模具41下方与支撑架15表面接触，所述导料板17分布在上模机构2和上料机器人3之间。
在本发明实施例中，上料机器人3将待冲压件放入下模具41之后，驱动电机52通过带动螺纹杆53旋转的方式达到带动移动座51和下模机构4朝向上模机构2运动的目的，下模具41与上模具21对齐时，下模具41下方与支撑架15表面接触，当气缸22通过升降架23带动上模具21下压下模具41时，支撑架15起到支撑的作用。
请参阅图1至图10，本发明的一个实施例中，所述承载机构1还包括第一固定板12和第二固定板13，所述第一固定板12表面设置有连通的第一倾斜口121和第一直线槽122，所述第二固定板13表面设置有连通的第二倾斜口131和第二直线槽132，所述齿条轨14分布在第一倾斜口121和第二倾斜口131之间，所述第一固定板12和第二固定板13分别设置在上模机构2和上料机器人3下方，所述第一直线槽122的长度小于第二直线槽132的长度。
进一步的，所述下模机构4还包括基座43和球头44，所述基座43安装在中心杆42表面，所述球头44镶嵌在基座43上方，所述球头44由第一倾斜口121滑入第一直线槽122内时，所述传动齿轮45与齿条轨14在一条直线上，所述球头44由第二倾斜口131进入第二直线槽132时，所述传动齿轮45与齿条轨14脱离。
进一步的，所述下模机构4还包括限位片421和沉槽413，所述沉槽413设置在冲压腔411底部，所述顶料块461位于沉槽413内，所述限位片421固定连接在中心杆42表面，所述基座43活动套设在中心杆42表面，两个所述限位片421对称且贴合在基座43两侧。
进一步的，所述驱动机构5还包括第一限位杆54和第二限位杆55，所述第一限位杆54固定连接在移动座51表面，所述第二限位杆55固定连接在承载壳体11内，所述移动座51活动套设在第二限位杆55表面，所述基座43活动套设在第一限位杆54表面。
在本发明实施例中，当球头44与第一倾斜口121滑动接触并进入第一直线槽122内时，下模具41与上模具21对齐，传动齿轮45与齿条轨14在一条直线上，当球头44与第二倾斜口131滑动接触并进入第二直线槽132时，传动齿轮45与齿条轨14不在一条直线上，且固定杆16与中心夹层412内的楔形块463对齐，并且驱动电机52驱使球头44在第二直线槽132内继续滑动一定的距离时，固定杆16通过与楔形块463表面滑动接触的方式驱使顶料块461从沉槽413内升起，从而将零件从冲压腔411内顶出。
本发明工作原理：上料机器人3将待冲压件放入下模具41之后，驱动电机52通过带动螺纹杆53旋转的方式达到带动移动座51和下模机构4朝上模机构2运动的目的，当球头44与第一倾斜口121滑动接触并进入第一直线槽122内时，下模具41与上模具21对齐，传动齿轮45与齿条轨14在一条直线上，气缸22通过升降架23带动上模具21下压的方式达到将待冲压件在下模具41的冲压腔411内加工成型的目的，气缸22带动上模具21升起之后，驱动电机52通过螺纹杆53带动移动座51和下模机构4朝上料机器人3运动，在此过程中，传动齿轮45通过与齿条轨14啮合的方式达到带动下模具41围绕中心杆42旋转的目的，当球头44运动至第二倾斜口131的位置时，下模具41恰好旋转180度，此时下模具41的冲压腔411内加工成型的零件能够自动脱落至导料板17表面；
当零件卡在冲压腔411内且无法脱落时，驱动电机52通过螺纹杆53带动移动座51和下模机构4朝上料机器人3继续移动，当球头44与第二倾斜口131滑动接触并进入第二直线槽132内时，传动齿轮45与齿条轨14不在一条直线上，且固定杆16与中心夹层412内的楔形块463对齐，并且驱动电机52驱使球头44在第二直线槽132内继续滑动一定的距离时，固定杆16通过与楔形块463表面滑动接触的方式驱使顶料块461从沉槽413内升起，从而将零件从冲压腔411内顶出；
当上料机器人3继续向下模具41上料时，驱动电机52先驱使下模机构4中的球头44从第二直线槽132内反向移动一定的距离，从而使顶料块461重新位于沉槽413内，然后驱动电机52再次通过带动螺纹杆53旋转的方式达到带动移动座51和下模机构4朝上模机构2运动的目的，如此循环往复，实现了汽车零部件的自动上料、冲压和下料的功能，具备工作效率高和防卡料的特点。
综上所述，承载机构1、上模机构2、上料机器人3、下模机构4和驱动机构5相互配合的设计，冲压完成后，不仅能够利用传动齿轮45与齿条轨14啮合的方式达到带动下模具41围绕中心杆42旋转的效果，进而达到自动下料的目的，还能够在卡料的情况下，使得固定杆16通过与楔形块463表面滑动接触的方式驱使顶料块461将零件从冲压腔411内顶出，具备工作效率高和防卡料的特点。
对于本领域技术人员而言，虽然说明了本发明的几个实施方式以及实施例，但这些实施方式以及实施例是作为例子而提出的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围及主旨中，并且包含在权利要求书所记载的发明和其等效的范围内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种汽车零件冲压加工用设备，包括承载机构、上模机构、上料机器人、下模机构和驱动机构，其特征在于，所述承载机构包括承载壳体、齿条轨和固定杆，所述承载壳体上表面设置有齿条轨，所述承载壳体两端分别安装有上模机构和上料机器人，所述固定杆固定连接在承载壳体靠近上料机器人的一端，所述驱动机构安装在承载壳体内；
所述驱动机构包括移动座、驱动电机和螺纹杆，所述驱动电机连接螺纹杆，所述移动座螺纹连接在螺纹杆表面；
所述下模机构包括下模具、冲压腔、中心夹层、中心杆、传动齿轮和顶料部，所述中心杆安装在移动座表面，两个所述下模具固定连接在中心杆两端，所述下模具的上下两侧均设置有冲压腔，两个所述冲压腔之间设置有中心夹层，所述顶料部设置在冲压腔和中心夹层之间，所述齿条轨和传动齿轮传动连接；
所述顶料部包括顶料块、顶杆、楔形块和复位弹簧，所述顶料块通过顶杆连接楔形块，所述顶料块位于冲压腔底部，所述复位弹簧连接在楔形块与中心夹层之间，所述固定杆与楔形块滑动接触；
所述承载机构还包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板表面设置有连通的第一倾斜口和第一直线槽，所述第二固定板表面设置有连通的第二倾斜口和第二直线槽，所述齿条轨分布在第一倾斜口和第二倾斜口之间，所述第一固定板和第二固定板分别设置在上模机构和上料机器人下方，所述第一直线槽的长度小于第二直线槽的长度；
所述下模机构还包括基座和球头，所述基座安装在中心杆表面，所述球头镶嵌在基座上方，所述球头由第一倾斜口滑入第一直线槽内时，所述传动齿轮与齿条轨在一条直线上，所述球头由第二倾斜口进入第二直线槽时，所述传动齿轮与齿条轨脱离。
2.根据权利要求1所述的一种汽车零件冲压加工用设备，其特征在于，所述上模机构包括上模具、气缸和升降架，所述气缸固定安装在承载壳体表面，所述升降架固定安装在气缸上方，所述上模具固定连接在升降架下表面。
3.根据权利要求2所述的一种汽车零件冲压加工用设备，其特征在于，所述承载壳体表面固定连接有支撑架和导料板，所述支撑架位于上模具下方，所述下模具下方与支撑架表面接触，所述导料板分布在上模机构和上料机器人之间。
4.根据权利要求3所述的一种汽车零件冲压加工用设备，其特征在于，所述下模机构还包括限位片和沉槽，所述沉槽设置在冲压腔底部，所述顶料块位于沉槽内，所述限位片固定连接在中心杆表面，所述基座活动套设在中心杆表面，两个所述限位片对称且贴合在基座两侧。
5.根据权利要求4所述的一种汽车零件冲压加工用设备，其特征在于，所述驱动机构还包括第一限位杆和第二限位杆，所述第一限位杆固定连接在移动座表面，所述第二限位杆固定连接在承载壳体内，所述移动座活动套设在第二限位杆表面，所述基座活动套设在第一限位杆表面。
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