CN117123675B - 一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置，涉及配件加工技术领域，包括支架，所述支架开设有垂直设置的滑口，所述滑口内滑动设置有两个滑块，两个所述滑块均转动设置有加工辊，两个所述滑块之间设有用于调节两个加工辊间距的同步驱动机构，两个所述加工辊上下设置，位于上方的加工辊与五金件外壁相抵，位于下方的所述加工辊与五金件内壁相抵，两个所述加工辊外周面均可拆卸安装有多个模件，位于不同所述加工辊上的模件相适配；所述支架上固定设置有电机。本发明通过两个加工辊对辊，配合模件进行弧面打孔，不易使五金件冲孔时形变损坏，并且可以适应不同型号规格的柱状工件。

Description

一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置

技术领域

本发明涉及配件加工技术领域，尤其涉及一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，电子、汽车及工程机械的更新升级越来越快，为了适应不同的功能需求，各种形状奇特的五金件应运而生，如附图1所示的五金件，其为环状薄壁结构，侧壁需要开设多组等距的开孔。

按照传统的加工方式加工该五金件时，一般通过对薄壁环状工件进行连续冲孔得到，但是由于工件侧壁具有一定弧度，传统的冲孔设备在加工时，由于冲头为平面，通过开合冲压的方式，在冲孔过程中易使工件冲压部位形变，导致工件损坏，现有的解决方式是配备具有相同弧度的异形冲头进行冲孔，但是由于冲头的弧度固定，单种冲头只能适配同一规格的工件，适应性低，对于不同规格的工件，则需要配备多种冲头，导致设备成本增大，且开合冲压的方式需要在往复运动的同时驱动工件转动更换位置，设备结构复杂，可靠性低。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中冲孔装置结构复杂，可靠性低，且同一规格的冲头无法适应不同规格的工件，适应性低的问题，而提出的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置，包括支架，所述支架开设有垂直设置的滑口，所述滑口内滑动设置有两个滑块，两个所述滑块均转动设置有加工辊，两个所述滑块之间设有用于调节两个加工辊间距的同步驱动机构，两个所述加工辊上下设置，位于上方的加工辊与五金件外壁相抵，位于下方的所述加工辊与五金件内壁相抵，两个所述加工辊外周面均可拆卸安装有多个模件，位于不同所述加工辊上的模件相适配；所述支架上固定设置有电机，所述电机输出轴上固定套设有两个蜗杆，两个所述蜗杆的牙纹旋转方向相反，两个所述加工辊转轴上均固定设置有蜗轮，所述蜗杆与蜗轮一一对应啮合。

优选地，所述支架包括底座与垂直设置于底座上的支撑杆，所述底座呈“Y”型设置，所述支撑杆上固定设置有安装板。

优选地，所述同步驱动机构包括转动设置于安装板上的螺纹杆，所述螺纹杆上设有两段螺旋方向相反的外螺纹，两个所述滑块分别与其中一段外螺纹螺纹连接。

优选地，所述滑块上对称开设有两条卡槽，所述卡槽与滑口卡合。

优选地，所述模件包括模板，位于上方的所述加工辊上的模板上等距设置有多个冲头，位于下方的所述加工辊上的模板上等距开设有多个冲孔，所述冲孔与冲头对应设置。

优选地，所述冲头的作用端设置有内倒角。

优选地，所述加工辊外周面开设有多个等距分布的插槽，所述模板与插槽滑动插接。

优选地，所述模板截面为梯形，所述插槽与模板截面形状一致。

优选地，所述安装板下端镜像设置有两个导向板，所述导向板上滑动设置有推杆，所述推杆与导向板之间设置有压簧，所述推杆远离导向板的一端转动设置有导向轮，所述导向轮与加工辊轴向平行设置。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

本发明通过设置上下两个加工辊，将环状薄壁五金件放置在两个加工辊之间压合，通过电机转动驱动两个蜗杆转动，通过蜗杆转动驱动位于加工辊上的蜗轮转动，由于蜗杆上的牙纹螺旋方向相反，使两个加工辊对向转动，对五金件的侧壁进行对辊碾压，通过设置于加工辊外周面的模件，在两个加工辊对辊时，模件上的冲头与冲孔配合，对五金件侧壁进行开孔，由于两个加工辊与五金件的外壁接触部分为一条平行于五金件轴线的直线，所以该加工方式不易使五金件冲孔时形变损坏，并且可以适应不同型号规格的柱状工件，且结构简单，可靠性高，解决现有技术中冲孔装置结构复杂，可靠性低，且同一规格的冲头无法适应不同规格的工件，适应性低的问题。

附图说明

图1为所需加工的薄壁环形五金件结构示意图；

图2为本发明提出的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置的整体结构示意图；

图3为本发明提出的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置的正视结构示意图；

图4为本发明提出的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置的侧视结构示意图；

图5为本发明提出的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置同步驱动机构的结构示意图；

图6为本发明提出的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置滑块的结构示意图；

图7为本发明提出的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置中模件的结构示意图；

图8为本发明提出的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置中推杆和导向轮的结构示意图。

图中：1、支架；11、底座；12、支撑杆；13、安装板；131、滑口；132、滑块；14、螺纹杆；15、导向板；2、电机；21、蜗杆；3、加工辊；31、模件；311、模板；312、冲头；313、冲孔；33、蜗轮；34、插槽；5、推杆；51、压簧；52、导向轮。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图2-4，一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置，包括支架1，支架1包括底座11与垂直设置于底座11上的支撑杆12，底座11与支撑杆12焊接固定，底座11呈“Y”型设置，有利于提高装置的稳定性，支撑杆12上固定设置有安装板13。

参照图4-6，支架1开设有垂直设置的滑口131，滑口131内滑动设置有两个滑块132，两个滑块132均转动设置有加工辊3，可两个滑块132之间设有用于调节两个加工辊3间距的同步驱动机构，且两个加工辊3上下设置，两个加工辊3水平设置，并且垂直于安装板13，使用时，通过同步驱动机构可以使两个加工辊3同步移动，改变两个加工辊3的间距，进而可以适配不同厚度的薄壁五金件，将薄壁工件的侧壁放置于两个加工辊3之间，两个加工辊3相向移动，使位于上方的加工辊3与五金件外壁相抵，位于下方的加工辊3与五金件内壁相抵。

参照图2-4，两个加工辊3外周面均可拆卸安装有多个模件31，位于不同加工辊3上的模件31相适配，两个加工辊3在对向转动时，通过不同加工辊3上的模件31相互配合，对环状工件的侧壁进行打孔，由于两个加工辊3与五金件的外壁接触部分为一条平行于五金件轴线的直线，以该加工方式无论对板材还是具有弧面的管状薄壁材料加工时，不易使五金件打孔时形变损坏，有利于提高产品质量，并且可以适应不同型号规格的柱状工件，适用范围广，并且相较于传统的冲压式开孔方式，省去了冲头312往复行程消耗的时间，具有较高的生产连续性，开孔效率高；

参照图7，模件31包括模板311，位于上方的加工辊3上的模板311上等距设置有多个冲头312，位于下方的加工辊3上的模板311上等距开设有多个冲孔313，冲孔313与冲头312对应设置，两个加工辊3对向转动时，对薄壁五金件进行碾压对辊，冲头312在碾压五金件时穿透五金件的侧壁并进入冲孔313内，通过冲头312与冲孔313相互挤压时产生的剪切力对五金件进行开孔操作，冲头312的作用端设置有内倒角，通过内倒角设置，有利于提高冲头312开孔效果。

支架1上固定设置有电机2，电机2的输出轴垂直于加工辊3轴线设置，电机2输出轴上固定套设有两个蜗杆21，电机2转动带动两个蜗杆21同向转动，两个蜗杆21的牙纹旋转方向相反，两个加工辊3转轴上均固定设置有蜗轮33，蜗杆21与蜗轮33一一对应啮合，由于两个蜗杆21的牙纹旋转方向相反，因此在两个蜗杆21同向转动时，驱动两个蜗轮33反向转动，使两个加工辊3反向转动，实现对辊效果，通过加工辊3对辊碾压五金件，实现打孔操作。

参照图3和8，安装板13下端镜像设置有两个导向板15，两个导向板15平行与安装板13设置，导向板15上滑动设置有推杆5，推杆5与导向板15之间设置有压簧51，通过压簧51使推杆5向远离导向板15一侧推动，推杆5远离导向板15的一端转动设置有导向轮52，导向轮52与加工辊3轴向平行设置，通过两个导向轮52和位于下方的加工辊3对柱状薄壁五金件内壁进行三点固定，使五金件在加工时更加稳定，并且五金件在加工时，随着两个加工辊3的碾压对辊开始转动，由于导向轮52为转动设置，导向轮52与五金件内壁为滚动摩擦，有利于五金件的转动，在安装五金件时，将两个推杆5向内压动，使压簧51受力压缩，将五金件套在两个加工辊3之间，并使两个导向轮52位于五金件的内部，松开推杆5，在压簧51的弹力作用下，推杆5向外伸出，使导向轮52对五金件内壁抵压撑开。

参照图5，同步驱动机构包括转动设置于安装板13上的螺纹杆14，安装板13上固定设置有两个支撑块，螺纹杆14与支撑块转动连接，通过支撑块使螺纹杆14与蜗杆21保持平行，螺纹杆14上设有两段螺旋方向相反的外螺纹，两个滑块132分别与其中一段外螺纹螺纹连接，螺纹杆14顶端固定设置有摇杆，通过转动摇杆使螺纹杆14转动，螺纹杆14转动驱动两个滑块132反向运动，实现控制两个加工辊3间距的目的，由于加工辊3与电机2输出轴之间使通过蜗轮33和蜗杆21进行传动的，当加工辊3移动时，带动蜗轮33在蜗杆21轴线方向滚动，使蜗轮33与蜗杆21在加工辊3调节间距时始终保持啮合状态，有利于蜗轮33与蜗杆21进行有效传动，并且由于两个加工辊3时同步运动的，在调节位置时，随着蜗轮33的滚动，带动加工辊3转动，由于两个蜗轮33的滚动长度一致，因此转动角度也是一致的，使两个加工辊3的切点位置保持不变，即调节位置后的两个加工辊3上的模件31依然保持冲孔313与冲头312的对应状态。

参照图7，加工辊3外周面开设有多个等距分布的插槽34，模板311与插槽34滑动插接，模件31可预备多种型号，不同型号的模件31上的冲孔313与冲头312规格不同，通过模板311与插槽34滑插配合，便于更换不同的模件31，实现开设不同需求的开孔。

参照图7，模板311截面为梯形，插槽34与模板311截面形状一致，通过梯形截面的设置，使模板311与插槽34配合时，在加工辊3的径向对模板311进行限位，有利于模板311的稳定安装。

参照图5-6，滑块132上对称开设有两条卡槽，卡槽与滑口131卡合，通过卡槽与滑口131配合，提高滑块132在滑口131内的稳定性，降低滑块132发生偏移的风险。

本发明具体工作原理如下：

使用时，首先转动摇杆，带动螺纹杆14转动，螺纹杆14转动驱动两个滑块132相互远离，使两个加工辊3之间暴露充分的安装空间，将两个推杆5向内压动，使压簧51受力压缩，将五金件套在两个加工辊3之间，并使两个导向轮52位于五金件的内部，松开推杆5，在压簧51的弹力作用下，推杆5向外伸出，使导向轮52对五金件内壁抵压撑开，反向转动摇杆，带动螺纹杆14反向转动，驱动两个滑块132相互靠近，使两个加工辊3将五金件外壁夹紧；

启动电机2，电机2转动带动两个蜗杆21同向转动，驱动两个蜗轮33反向转动，使两个加工辊3反向转动，实现对辊效果，两个加工辊3对辊，通过加工辊3对辊碾压五金件，带动两个加工辊3上的模件31连续配合，同时在碾压五金件的过程中带动五金件转动，实现连续冲孔操作，结构简单，可靠性高，且打孔过程中不易造成柱状五金件形变损坏。

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 (6)

1.一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置，其特征在于，包括支架（1），所述支架（1）开设有垂直设置的滑口（131），所述滑口（131）内滑动设置有两个滑块（132），两个所述滑块（132）均转动设置有加工辊（3），两个所述滑块（132）之间设有用于调节两个加工辊（3）间距的同步驱动机构，两个所述加工辊（3）上下设置，位于上方的加工辊（3）与五金件外壁相抵，位于下方的所述加工辊（3）与五金件内壁相抵，两个所述加工辊（3）外周面均可拆卸安装有多个模件（31），位于不同所述加工辊（3）上的模件（31）相适配；所述支架（1）上固定设置有电机（2），所述电机（2）输出轴上固定套设有两个蜗杆（21），两个所述蜗杆（21）的牙纹旋转方向相反，两个所述加工辊（3）转轴上均固定设置有蜗轮（33），所述蜗杆（21）与蜗轮（33）一一对应啮合；

所述支架（1）包括底座（11）与垂直设置于底座（11）上的支撑杆（12），所述底座（11）呈“Y”型设置，所述支撑杆（12）上固定设置有安装板（13）；

所述同步驱动机构包括转动设置于安装板（13）上的螺纹杆（14），所述螺纹杆（14）上设有两段螺旋方向相反的外螺纹，两个所述滑块（132）分别与其中一段外螺纹螺纹连接；

所述安装板（13）下端镜像设置有两个导向板（15），所述导向板（15）上滑动设置有推杆（5），所述推杆（5）与导向板（15）之间设置有压簧（51），所述推杆（5）远离导向板（15）的一端转动设置有导向轮（52），所述导向轮（52）与加工辊（3）轴向平行设置。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置，其特征在于，所述滑块（132）上对称开设有两条卡槽，所述卡槽与滑口（131）卡合。

3.根据权利要求2所述的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置，其特征在于，所述模件（31）包括模板（311），位于上方的所述加工辊（3）上的模板（311）上等距设置有多个冲头（312），位于下方的所述加工辊（3）上的模板（311）上等距开设有多个冲孔（313），所述冲孔（313）与冲头（312）对应设置。

4.根据权利要求3所述的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置，其特征在于，所述冲头（312）的作用端设置有内倒角。

5.根据权利要求3所述的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置，其特征在于，所述加工辊（3）外周面开设有多个等距分布的插槽（34），所述模板（311）与插槽（34）滑动插接。

6.根据权利要求5所述的一种薄壁环形五金件加工用冲孔装置，其特征在于，所述模板（311）截面为梯形，所述插槽（34）与模板（311）截面形状一致。