CN201988645U

CN201988645U - 一种高精度包边机定位机构

Info

Publication number: CN201988645U
Application number: CN2010205673927U
Authority: CN
Inventors: 徐福春; 朱贵; 李书福; 杨健; 余卫
Original assignee: Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd; Shanghai Maple Automobile Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI MUDI AUTOMOBILE MOULD CO., LTD.; Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2010-10-20
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2020-10-20

Abstract

本实用新型公开了一种高精度包边机定位机构，包括底模、位于底模周边的侧边定位装置，在底模上方设有定位平板，在定位平板上设有若干组工件压紧装置，所述工件压紧装置包括竖直设置在定位平板上表面的气缸，所述定位平板上对应气缸位置设有通孔，气缸的活塞杆向下穿过通孔并伸出在定位平板的下方，活塞杆的端部设有与工件上的定位孔配合的压紧体，所述压紧体头部设有导向的锥度，其尾端设有压紧台阶。本实用新型采用升降式定位结构，气缸直接带动压紧体将工件定位并压紧，大大简化了结构，使整个定位机构的刚性和强度高，使用寿命长，并显著提高定位精度，同时提高了压紧体布置的灵活性。

Description

一种高精度包边机定位机构

技术领域

本实用新型涉及冲压件的包边机，具体涉及一种包边机上的工件定位机构。

背景技术

在冲压技术领域，经常通过包边工艺将内外两个冲压件连接成一体，并形成一个光滑的包边，具体是将外侧的冲压件预留一定宽度的边，并将该预留边折弯90度，然后将内、外冲压件叠放在一起，通过包边机将预留边向内侧压平，从而将内侧冲压件的边缘包覆并连成一体。包边机在包边前需先将工件定位并压紧在包边机的底模上，以确保包边后工件的形状和尺寸能符合设计要求。现有的包边机定位机构通常都是采用曲臂式杠杆结构，即在底模的旁侧铰接曲臂式杠杆，杠杆的一端与一气缸的活塞杆铰接，杠杆的另一端设置块状或片状的压紧体，气缸的缸体则铰接在包边机的底座上，气缸的活塞杆推动杠杆转动，从而使杠杆一端的压紧体贴近工件，并将工件压紧在底模上。由于在底模的外侧还设置有预包边机构和包边机构，因此，曲臂式杠杆的转动点距离工件较远，从而使压紧体远离杠杆的转动中心，进而增加杠杆的扭矩，使其容易出现弯曲变形甚至断裂等问题，此外，由于压紧体距离杠杆的转动中心较远，因此，杠杆在转动时压紧体容易出现晃动，从而使其压紧的位置偏差较大，进而造成压紧体在压紧工件时的定位精度较低，使最终包边后的工件内外层之间的相对位置以及工件的外形轮廓误差较大、精度不高，尤其像汽车车门等外形尺寸较大的工件，在冲压成型时其本身的制造公差较大，因此，采用上述结构的定位机构会使包边后的工件外形轮廓误差较大，从而低降成品合格率。

中国专利文献上公开的一种“客车仓门包边机”，其公开号为CN101537451A，该包边机包括机体，设置在机体上的底胎；在机体的侧壁上设置有45°包边机构和90°包边机构以及压紧机构，所述压紧机构包括设于侧壁安装座上的气缸或油缸，和铰接在安装座上的U型压头，所述U型压头的一端与安装座上的气缸或油缸的活塞杆相铰接；所述45°包边机构和90°包边机构为安装在所述侧壁安装座上的油缸和铰接在所述油缸活塞杆上的拐臂，在所述两拐臂上端部分别设置有压块。上述客车仓门包边机的压紧机构由于设置在机体的侧壁，同时其压头呈U型，因此同样存在压头受到的扭矩大、其强度不高，容易出现弯曲变形甚至断裂的问题，并且U型压头的工作点位置偏差大，在压紧工件时仍然会出现内外层之间的滑移，从而对定位精度造成影响。

发明内容

本实用新型是为了克服现有的包边机定位机构存在的结构强度差、使用寿命短以及定位精度低的不足，提供一种定位精度高、使用寿命长的包边机定位机构。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种高精度包边机定位机构，包括底模、位于底模周边的侧边定位装置，在底模上方设有定位平板，在定位平板上设有若干组工件压紧装置，所述工件压紧装置包括竖直设置在定位平板上表面的气缸，所述定位平板上对应气缸位置设有通孔，气缸的活塞杆向下穿过通孔并伸出在定位平板的下方，活塞杆的端部设有与工件上的定位孔配合的压紧体。本实用新型采用的是上下升降式定位结构，活塞杆直接带动压紧体对工件进行定位，从而使压紧体的受力中心与活塞杆的轴线重合，活塞杆只是受到一个轴向的压力，不受弯曲扭矩的作用，因而其刚性和强度显著提高，可避免使用一段时间后出现弯曲变形甚至断裂等问题，并且，可有效地避免活塞杆端部的压紧体产生晃动，使其与现有的曲臂式杠杆结构相比，具有更高的定位精度，同时，可简化定位机构的结构，以降低制造成本；进一步地，定位平板的设置方便活塞杆的布置，从而可在工件的任何位置布置压紧体，避免与包边机的包边机构发生干涉，既有利于简化定位机构的结构，又有利于提高工件的定位精度。

作为优选，所述定位平板的下表面上固定连接有套设在活塞杆上的活塞杆导套，所述活塞杆与活塞杆导套为滑动连接，所述活塞杆导套的上端设有法兰，并通过设于法兰上的螺钉与定位平板固定连接。利用活塞杆导套对活塞杆进行定位和导向，有利于提高活塞杆的上下滑动精度，进而提高工件的定位精度；同时，通过微调活塞杆导套以及气缸的安装位置，可对活塞杆的位置进行精细的调整，以进一步提高工件的定位精度。此外，为了提高活塞杆导套的连接强度，我们也可以在定位平板通孔的上边缘设置可容纳法兰的沉孔，同时将套设在活塞杆上的活塞杆导套设置在通孔内，活塞杆导套通过设于法兰上的螺钉与定位平板固定连接，通过法兰和沉孔的配合对活塞杆导套进行轴向限位，可显著提高活塞杆导套的连接强度。

作为优选，所述活塞杆导套的上端设有限位沉孔，所述活塞杆外侧面设有螺纹，活塞杆上螺接有二个限位螺母。活塞杆上下部的一个限位螺母用于活塞杆下降时的限位，而另一个上部的限位螺母则用于对下部限位螺母的自锁，通过调整限位螺母在活塞杆上的位置，可精确地控制活塞杆的下降位置，从而使压紧体能准确地压紧工件，避免工件的过度受压。而活塞杆导套上的限位沉孔不仅可作为限位螺母的升降空间，同时可减小活塞杆导套和活塞杆之间的配合长度，避免活塞杆被卡死。

作为优选，所述压紧体头部设有导向的锥度，其尾端设有压紧台阶。定位时，具有锥度的压紧体可方便地进入工件的定位孔内，并利用锥度的自动对中作用，对工件进行准确定位，同时利用尾端的压紧台阶压紧工件，有效地提高了工件的定位精度，进而提高工件最终的包边精度。

作为优选，所述侧边定位装置为一组间隔设置在底模边缘垂直的导向片，导向片的上端设有导向的倒角，从而有利于工件的自动对中定位；导向片的厚度为2mm~5mm，可避免因包边压块上出现过长的非工作区域而影响预包边效果。

综上所述，本实用新型具有如下有益效果：采用升降式定位结构，并且压紧体具有定位、压紧双重作用，使整个定位机构的刚性和强度高，使用寿命长，并显著提高定位精度，同时提高了压紧体布置的灵活性，气缸直接带动压紧体，大大简化了结构。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的一种结构示意图；

图2是本实用新型实施例1的另一种结构示意图；

图3是本实用新型实施例1中活塞杆导套的安装结构示意图；

图4是本实用新型实施例2中活塞杆导套的安装结构示意图。

图中：1、底座 2、底模 3、定位平板 31、通孔 32、沉孔 41、压紧体

42、压紧台阶 6、气缸 61、活塞杆 9、活塞杆导套 91、法兰 11、导向片

12、工件 13、定位孔 16、限位螺母 17、限位沉孔

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。

实施例1：本实施例的一种高精度包边机定位机构，如图1、图2所示，包括底座1以及固定在底座上的底模2，在底模周边设置侧边定位装置，该侧边定位装置为一组间隔设置在底模边缘垂直的导向片11，导向片的厚度为3mm，导向片的上端设有导向的倒角，从而对工件12的外侧冲压件具有自动对中作用。为提高定位精度并便于结构的布置，在底模的上方设置水平的定位平板3，定位平板通过竖直的支撑杆与底座固定连接，在定位平板上设有若干组工件压紧装置，其数量可根据工件的大小和形状等实际情况加以确定，该工件压紧装置包括竖直设置在定位平板上表面的气缸6，气缸的缸体通过螺栓与定位平板固定连接，定位平板上对应气缸位置设有通孔31，气缸圆柱形的活塞杆61方向朝下，活塞杆向下穿过通孔并伸出在定位平板的下方，活塞杆的端部为与工件上的定位孔13配合、带锥度的压紧体41，活塞杆的位置与工件上相应的定位孔位置对应，在压紧体尾端向外侧径向延伸有凸肩，从而形成压紧台阶42，当然，也可使活塞杆的杆身直径大于压紧体尾端的直径，从而直接形成压紧台阶。为便于加工，工件上的定位孔可利用现有的成形圆孔，或增设工艺圆孔，从而使压紧体的头部可制成简单的圆锥台。而活塞杆端部的压紧体也可分体制造，压紧体的尾端部延伸有螺栓，活塞杆的下端部设置螺孔，压紧体通过螺纹连接与活塞杆固结成一体。进一步地，定位平板的下表面上固定连接有套设在活塞杆上的活塞杆导套9，活塞杆与活塞杆导套为滑动连接，活塞杆导套的上端设有法兰91，并通过设于法兰上的螺钉与定位平板固定连接。在活塞杆导套与定位平板贴合的上端设有限位沉孔17，而定位平板上的通孔大小与限位沉孔相同，活塞杆外侧面设有螺纹，并螺接有二个限位螺母16，以便对活塞杆的下降位置进行调整和限定，从而可确保活塞杆上下升降时的定位精度。

本实施例的一种高精度包边机定位机构在工作时，需包边的工件可手动或通过自动送料机构被放置在底模上，底模周边的导向片使工件有一个预定位，此时气缸的活塞杆向下伸出，带动活塞杆下端锥形的压紧体进入到工件内冲压件相应的定位孔内，依靠锥形压紧体的自动对中定位作用，使工件可靠准确地定位，压紧体尾端的压紧台阶则将工件压紧定位，而活塞杆上的二个限位螺母在活塞杆导套的限位沉孔内同步向下移动，当下面的一个限位螺母与限位沉孔的底面贴合时，即可对活塞杆的下降位置进行准确定位，而上面的一个限位螺母则可用于自锁，防止限位螺母转动，通过调整限位螺母的位置，即可精确地调整活塞杆以及压紧体的下降位置，避免工件因过度受压变形。此外，通过微调活塞杆导套的位置即可微调活塞杆的位置，从而提高压紧体的定位精度。

实施例2：本实施例的一种高精度包边机定位机构，其基本结构与实施例1相同，区别在于活塞杆导套9的固定结构，本实施例定位平板的通孔31上边缘设有沉孔32，该沉孔可容纳活塞杆导套的法兰91，活塞杆导套从定位平板的上方插入通孔内，活塞杆导套的法兰刚好沉入定位平板的沉孔内，从而使活塞杆导套被限位在通孔内，活塞杆导套通过设于法兰上的螺钉与定位平板固定连接。

本实施例的一种高精度包边机定位机构在工作时，由于活塞杆导套被限位在定位平板的通孔内，因此可以承受活塞杆较大的向下推力，避免活塞杆导套因受力过大而与定位平板脱离，其余工作过程与实施例1相同。

本实用新型的包边机定位机构中的驱动机构采用的是气缸，本领域的技术人员出于相同的发明目的，驱动机构也可采用油缸甚至电机结合齿轮等传动机构，但上述替代并未超出本实用新型技术方案的基本精神。

Claims

1. 一种高精度包边机定位机构，包括底模、位于底模周边的侧边定位装置，其特征是，在底模（2）上方设有定位平板（3），在定位平板上设有若干组工件压紧装置，所述工件压紧装置包括竖直设置在定位平板上表面的气缸（6），所述定位平板上对应气缸位置设有通孔（31），气缸的活塞杆（61）向下穿过通孔并伸出在定位平板的下方，活塞杆的端部设有与工件（12）上的定位孔（13）配合的压紧体（41）。

2.根据权利要求1所述的一种高精度包边机定位机构，其特征是，所述定位平板的下表面上固定连接有套设在活塞杆上的活塞杆导套（9），所述活塞杆与活塞杆导套为滑动连接，所述活塞杆导套的上端设有法兰（91），并通过设于法兰上的螺钉与定位平板固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种高精度包边机定位机构，其特征是，所述定位平板的通孔（31）内固定连接有套设在活塞杆上的活塞杆导套（9），所述活塞杆与活塞杆导套为滑动连接，所述活塞杆导套的上端设有法兰（91），相对应地，定位平板通孔的上边缘设有可容纳法兰的沉孔（32），活塞杆导套通过设于法兰上的螺钉与定位平板固定连接。

4.根据权利要求2或3所述的一种高精度包边机定位机构，其特征是，所述活塞杆导套的上端设有限位沉孔（17），所述活塞杆外侧面设有螺纹，活塞杆上螺接有二个限位螺母（16）。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种高精度包边机定位机构，其特征是，所述压紧体头部设有导向的锥度，其尾端设有压紧台阶（42）。

6.根据权利要求4所述的一种高精度包边机定位机构，其特征是，所述压紧体头部设有导向的锥度，其尾端设有压紧台阶（42）。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种高精度包边机定位机构，其特征是，所述侧边定位装置为一组间隔设置在底模边缘竖直的导向片（11），导向片的上端设有导向的倒角，导向片的厚度为2mm~5mm。

8.根据权利要求6所述的一种高精度包边机定位机构，其特征是，所述侧边定位装置为一组间隔设置在底模边缘竖直的导向片，导向片的上端设有导向的倒角，导向片的厚度为2mm~5mm。