CN210305198U - 一种全伺服数控拉弯系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种全伺服数控拉弯系统，包括底座，底座上设置有基准平台和滑座，基准平台上设置有型腔，滑座上设置有拉弯机构，拉弯机构包括回转驱动平台和旋转头，旋转头安装在回转驱动平台上，回转驱动平台包括第一回转驱动装置、旋转盘、支架、摆臂、铰接座和连杆，第一回转驱动装置设置在滑座上，旋转盘安装在第一回转驱动装置上，支架滑动设置在旋转盘上，支架上滑动设置有升降板，摆臂贯穿升降板和支架水平放置，升降板一侧设置有铜套，另一侧设置安装支架。在本申请实施例中，实现了从传统机械凸轮运转方式改变成为全伺服数控方式，基于伺服电机的控制，可编辑出工件的空间多维形状，并且工件的形变量及回弹量容易进行修改。

Description

一种全伺服数控拉弯系统

技术领域

本申请涉及拉弯生产技术领域，尤其涉及一种全伺服数控拉弯系统。

背景技术

在汽车骨架、亮条以及行李架的自动拉弯生产过程中，拉弯系统用于将长条状工件拉弯成型，拉弯系统基座两侧分别铰接有转臂，两个转臂的自由端均设有夹紧装置。工作时，两个夹紧装置分别夹紧工件的两端，成型模具紧靠于工件的中部，两个转臂分别向靠拢于基座的方向转动，将工件拉弯成型。

现有的设备采用传统机械凸轮运行的方式，凸轮长时间运转尺寸发生变化，生产出来的产品尺寸发生不规则变化，难以满足客户需求，结构复杂，不易编辑出工件的空间多维形状；并且进行型腔更换时，无法快速准确的完成操作，加工效率低；加工过程工件位置容易发生偏移，影响加工质量。

发明内容

本申请提供一种全伺服数控拉弯系统，以解决现有技术中凸轮长时间运转尺寸发生变化，不易编辑出工件的空间多维形状；型腔更换时无法快速准确的完成操作；加工过程工件位置容易发生偏移的问题。

本申请提供一种全伺服数控拉弯系统，包括底座，所述底座上设置有基准平台和滑座，所述基准平台上设置有型腔，所述滑座上设置有拉弯机构，所述拉弯机构包括回转驱动平台和旋转头，所述旋转头安装在所述回转驱动平台上，所述回转驱动平台包括第一回转驱动装置、旋转盘、支架、摆臂、铰接座和连杆，所述第一回转驱动装置设置在所述滑座上，所述旋转盘安装在所述第一回转驱动装置上，所述支架滑动设置在所述旋转盘上，所述支架上滑动设置有升降板，所述摆臂贯穿所述升降板和所述支架水平放置，所述升降板一侧设置有铜套，另一侧设置安装支架，所述铜套内设置有旋转轴，所述旋转轴贯穿所述摆臂设置，所述安装支架上设置有安装板，所述铰接座滑动设置在所述安装板上，所连杆一端与所述铰接座相铰接，另一端与所述摆臂相铰接。

进一步的，所述摆臂的一端设置有摆动框架，所述摆动框架内设置摆动转轴，所述摆动框架上设置有第五伺服电机，所述第五伺服电机的输出轴通过联轴器与所述摆动转轴相连接，所述摆动转轴上设置有摆动板，所述旋转头设置在所述摆动板上。

进一步的，所述旋转头包括第二回转驱动装置、旋转支架、上夹头和下夹头，所述旋转支架设置在所述第二回转驱动装置上，所述下夹头固定设置在所述旋转支架的下端部，所述上夹头滑动设置在所述旋转支架内。

进一步的，所述下夹头上设置加工定位块，所述旋转支架上通过安装侧架设置有滑台气缸，所述滑台气缸上设置有压块。

进一步的，所述基准平台上设置有机台，所述机台上设置有基准定位块，所述型腔设置在所述机台上并通过所述基准定位块进行定位。

进一步的，所述滑座包括第一滑轨、第一滑块、第一移动丝杠和第一丝杠螺母，所述第一滑轨设置在所述底座上，所述第一滑块滑动设置在所述第一滑轨上，所述第一滑块上设置有驱动底板，所述第一回转驱动装置设置在所述驱动底板上，所述第一移动丝杠设置在所述底座上，所述第一丝杠螺母设置在所述第一移动丝杠上，所述第一丝杠螺母与所述驱动底板相连接，所述第一移动丝杠上设置有手轮。

进一步的，所述旋转盘上设置有第二滑轨，所述第二滑轨上滑动设置有第二滑块，所述第二滑块与所述支架相连接，所述旋转盘上设置有第一齿条，所述支架上设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴上设置有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一齿条相啮合。

进一步的，所述支架上设置有第三滑轨，所述第三滑轨上滑动设置有第三滑块，所述第三滑块与所述升降板相连接，所述支架上设置有第二齿条，所述升降板上设置有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴上设置有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第二齿条相啮合。

进一步的，所述安装板上设置有第四滑轨，所述第四滑轨上设置有第四滑块，所述第四滑块上设置有移动板，所述铰接座设置在所述移动板上，所述安装板上设置有第二移动丝杠，所述第二移丝杠上设置有第二丝杠螺母，所述第二丝杠螺母与所述移动板相连接，所述第二移动丝杠的一端设置有第四伺服电机。

进一步的，所述旋转支架上设置有第五滑轨，所述第五滑轨上设置有第五滑块，所述第五滑块与所述上夹头相连接，所述旋转支架上设置有气缸，所述气缸的活塞杆与所述上夹头相连接。

在本申请实施例中，由于采用上述技术方案，实现了从传统机械凸轮运转方式改变成为全伺服数控方式，可简单快捷的编辑出工件的空间多维形状，基于伺服电机的控制，可编辑出复杂的空间形状，并且工件的形变量及回弹量容易进行修改。并且，

通过设置的机台上设置的基准定位块，型腔上设置有与基准定位块相匹配的凹槽，当需要根据产品的不同进行型腔更换时，将型腔上的凹槽与基准定位块相配合，不仅每次更换型腔都可以快速准确的完成操作，大大缩短了换型腔的时间，提高加工效率，而且还使得不同产品型腔的位置统一；

通过设置加工定位块和压块，加工定位块可对工件进行定位，避免加工过程中工件位置发生偏移，造成加工误差、影响加工质量；启动滑台气缸，滑台气缸推动压块向下移动，使得压块对工件进行压紧，保证工件加工过程中的定位精度，提高产品质量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请的整体结构示意图；

图2为本申请滑座和机台的结构示意图；

图3为本申请支架和旋转盘的连接示意图；

图4为本申请第一齿轮、第一齿条、第二滑轨和第二滑块的连接示意图；

图5为本申请支架和升降板的连接结构示意图；

图6为本申请铰接座和摆臂的连接结构示意图；

图7为本申请第三滑块、第三滑轨、第二齿轮和第二齿条的连接示意图；

图8为本申请安装板和安装支架的连接示意图；

图9为本申请第四滑块、第四滑轨、第二丝杠螺母和第二移动丝杠的结构示意图；

图10为本申请第五伺服电机、摆动框架、摆动转轴和摆动板的连接结构主视图；

图11为本申请第五伺服电机、摆动框架、摆动转轴和摆动板的连接结构立体图；

图12为本申请旋转头的结构示意图；

图13为本申请第二回转驱动装置的安装结构示意图；

图14为本申请第五滑轨和第五滑块连接示意图。

图中：1-底座；2-基准平台；3-滑座；4-拉弯机构；5-型腔；6-旋转头；7-回转驱动平台；8-驱动底板；9-机台；10-基准定位块；11-第一丝杠螺母；12-第一移动丝杠；13-手轮；14-第一滑轨；15-第一滑块；16-第一伺服电机；17-旋转盘；18-第一回转驱动装置；19-支架；20-第二伺服电机；21-第一齿轮；22-第一齿条；23-第二滑轨；24-第二滑块；25-升降板；26-第三伺服电机；27-铜套；28-旋转轴；29-摆臂；30-连杆；31-铰接座；32-移动板；33-第四伺服电机；34-第二齿轮；35-第二齿条；36-第三滑块；37-第三滑轨；38-安装板；39-安装支架；40-第四滑块；41-第四滑轨；42-第二丝杠螺母；43-第二移动丝杠；44-第五伺服电机；45-摆动框架；46-摆动转轴；47-摆动板；48-下夹头；49-旋转支架；50-上夹头；51-第二回转驱动装置；52-第六伺服电机；53-气缸；54-安装侧架；55-滑台气缸；56-压块；57-加工定位块；58-第五滑轨；59-第五滑块。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

如图1至图14所示，本实施例提供一种全伺服数控拉弯系统，包括底座1，底座1上设置有基准平台2和滑座3，基准平台2上设置有型腔5，基准平台2上设置有机台9，机台9上设置有基准定位块10，型腔5设置在机台9上并通过基准定位块10进行定位。滑座3上设置有拉弯机构4。拉弯机构4和滑座3设置均设置有两组，两组滑座3对称设置在基准平台2两侧，两组拉弯机构4对称设置在基准平台2两侧。

拉弯机构4包括回转驱动平台7和旋转头6，旋转头6安装在回转驱动平台7上，回转驱动平台7包括第一回转驱动装置18、旋转盘17、支架19、摆臂29、铰接座31和连杆30，第一回转驱动装置18设置在滑座3上，第一回转驱动装置18上设置有第一伺服电机16，旋转盘17安装在第一回转驱动装置18上，支架19滑动设置在旋转盘17上，支架19上滑动设置有升降板25，摆臂29贯穿升降板25和支架19水平放置，升降板25一侧设置有铜套27，另一侧设置安装支架39，铜套27设置有两个，铜套27内设置有旋转轴28，旋转轴28贯穿摆臂29设置，摆臂29可绕旋转轴28转动，安装支架39上设置有安装板38，铰接座31滑动设置在安装板38上，所连杆30一端与铰接座31相铰接，另一端与摆臂29相铰接。

摆臂29的一端设置有摆动框架45，摆动框架45内设置摆动转轴46，摆动框架45上设置有第五伺服电机44，第五伺服电机44的输出轴通过联轴器与摆动转轴46相连接，摆动转轴46上设置有摆动板47，旋转头6设置在摆动板47上。第五伺服电机44可驱动摆动转轴46转动，使得摆动板47转动，带动安装在摆动板47上的旋转头6转动，进而实现旋转头6夹持工件后可以摆动转轴46为轴心转动。

旋转头6包括第二回转驱动装置51、旋转支架49、上夹头50和下夹头48，旋转支架49设置在第二回转驱动装置51上，第二回转驱动装置51设置在摆动板47上，第二回转驱动装置51上设置有第六伺服电机52。下夹头48固定设置在旋转支架49的下端部，上夹头50滑动设置在旋转支架49内。下夹头48上设置加工定位块57，旋转支架49上通过安装侧架54设置有滑台气缸55，滑台气缸55上设置有压块56。

滑座3包括第一滑轨14、第一滑块15、第一移动丝杠12和第一丝杠螺母11，第一滑轨14设置在底座1上，第一滑块15滑动设置在第一滑轨14上，第一滑块15上设置有驱动底板8，第一回转驱动装置18设置在驱动底板8上，第一移动丝杠12设置在底座1上，第一丝杠螺母11设置在第一移动丝杠12上，第一丝杠螺母11与驱动底板8相连接，第一移动丝杠12上设置有手轮13。

旋转盘17上设置有第二滑轨23，第二滑轨23上滑动设置有第二滑块24，第二滑块24与支架19相连接，旋转盘17上设置有第一齿条22，支架19上设置有第二伺服电机20，第二伺服电机20的输出轴上设置有第一齿轮21，第一齿轮21与第一齿条22相啮合。

支架19上设置有第三滑轨37，第三滑轨37上滑动设置有第三滑块36，第三滑块36与升降板25相连接，支架19上设置有第二齿条35，升降板25上设置有第三伺服电机26，第三伺服电机26的输出轴上设置有第二齿轮34，第二齿轮34与第二齿条35相啮合。

安装板38上设置有第四滑轨41，第四滑轨41上设置有第四滑块40，第四滑块40上设置有移动板32，铰接座31设置在移动板32上，安装板38上设置有第二移动丝杠43，第二移丝杠上设置有第二丝杠螺母42，第二丝杠螺母42与移动板32相连接，第二移动丝杠43的一端设置有第四伺服电机33。

旋转支架49上设置有第五滑轨58，第五滑轨58上设置有第五滑块59，第五滑块59与上夹头50相连接，旋转支架49上设置有气缸53，气缸53的活塞杆与上夹头50相连接。

工作时，将型腔5放置在机台9上，型腔5上开设有与基准定位块10向对应的凹槽，将凹槽与基准定位块10相配合，使得型腔5可快速定位到机台9上。当根据加工产品的不同需要对型腔5进行更换时，选取对应产品的型腔5，将型腔5上的凹槽与基准定位块10相配合，不仅每次更换型腔5都可以快速准确的完成操作，大大缩短了更换型腔5的时间，提高加工效率，而且还使得不同产品型腔5的位置的统一，保证加工的精准度。

摇动手轮13，第一移动丝杠12转动，使得第一丝杠螺母11在第一移动丝杠12上移动并带动驱动底板8在第一滑块15和第一滑轨14的配合下向基准平台2靠近，驱动底板8带动拉弯机构4和旋转头6向基准平台2靠近。旋转头6向工件靠近，工件进入到加工定位块57内，加工定位块57对工件进行定位。避免加工过程中工件位置发生偏移，造成加工误差、影响加工质量。

启动气缸53，气缸53的活塞杆推动上夹头50，在第五滑轨58和第五滑块59的配合下，使得上夹头50向下移动，上夹头50和下夹头48将工件进行夹紧，启动滑台气缸55，滑台气缸55推动压块56向下移动，使得压块56对工件进行压紧，使得工件位置固定，防止工件在加工过程中位置发生移动，保证工件加工过程中的定位精度，提高产品质量。

第一伺服电机16可驱动第一回转驱动装置18转动，第一回转驱动装置18带动旋转盘17转动，使得拉弯机构4绕第一回转驱动装置18的中心进行转动，进而使得旋转头6夹持工件后可绕第一回转驱动装置18的中心进行转动。

第二伺服电机20可驱动第一齿轮21转动，由于第一齿轮21与第一齿条22相啮合，使得支架19在第二滑块24的作用下可沿第二滑轨23左右轨移动，进而使得旋转头6夹持工件后可沿第二滑轨23左右轨移动。

第三伺服电机26可驱动第二齿轮34转动，由于第二齿轮34与第二齿条35相啮合，使得升降板25在第三滑块36的作用下可沿第三滑轨37上下移动。旋转头6夹持工件后可沿第三滑轨37上下移动。

第四伺服电机33可驱动第二移动丝杠43转动，第二丝杠螺母42带动移动板32在第四滑块40的作用下沿第四滑轨41上下移动，使得设置在移动板32上铰接座31上下移动，进而通过连杆30摆臂29的一端随铰接座31上下移动，摆臂29的另一端通过旋转轴28设置在铜套27内，因此摆臂29的一端在第四伺服电机33的作用下向上移动时，摆臂29的另一端绕旋转轴28向下移动，旋转头6夹持工件后可向下进行移动；摆臂29的一端在第四伺服电机33的作用下向下移动时，摆臂29的另一端绕旋转轴28向上移动，旋转头6夹持工件后可向上进行移动。

第五伺服电机44可驱动摆动转轴46转动，摆动转轴46转动带动摆动板47随之转动，并带动安装在摆动板47上的旋转头6转动，进而实现旋转头6夹持工件后可以摆动转轴46为轴心转动。

第六伺服电机52可驱动第二回转驱动装置51转动，第二回转驱动装置51带动旋转支架49转动。上夹头50和下夹头48夹持工件后可绕第二回转驱动装置51的中心进行转动。

由于采用上述技术方案，实现了从传统机械凸轮运转方式改变成为全伺服数控方式，可简单快捷的编辑出工件的空间多维形状，基于伺服电机的控制，可编辑出复杂的空间形状，并且工件的形变量及回弹量容易进行修改。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种全伺服数控拉弯系统，包括底座，其特征在于，所述底座上设置有基准平台和滑座，所述基准平台上设置有型腔，所述滑座上设置有拉弯机构，所述拉弯机构包括回转驱动平台和旋转头，所述旋转头安装在所述回转驱动平台上，所述回转驱动平台包括第一回转驱动装置、旋转盘、支架、摆臂、铰接座和连杆，所述第一回转驱动装置设置在所述滑座上，所述旋转盘安装在所述第一回转驱动装置上，所述支架滑动设置在所述旋转盘上，所述支架上滑动设置有升降板，所述摆臂贯穿所述升降板和所述支架水平放置，所述升降板一侧设置有铜套，另一侧设置安装支架，所述铜套内设置有旋转轴，所述旋转轴贯穿所述摆臂设置，所述安装支架上设置有安装板，所述铰接座滑动设置在所述安装板上，所连杆一端与所述铰接座相铰接，另一端与所述摆臂相铰接。

2.根据权利要求1所述的全伺服数控拉弯系统，其特征在于，所述摆臂的一端设置有摆动框架，所述摆动框架内设置摆动转轴，所述摆动框架上设置有第五伺服电机，所述第五伺服电机的输出轴通过联轴器与所述摆动转轴相连接，所述摆动转轴上设置有摆动板，所述旋转头设置在所述摆动板上。

3.根据权利要求1或2所述的全伺服数控拉弯系统，其特征在于，所述旋转头包括第二回转驱动装置、旋转支架、上夹头和下夹头，所述旋转支架设置在所述第二回转驱动装置上，所述下夹头固定设置在所述旋转支架的下端部，所述上夹头滑动设置在所述旋转支架内。

4.根据权利要求3所述的全伺服数控拉弯系统，其特征在于，所述下夹头上设置加工定位块，所述旋转支架上通过安装侧架设置有滑台气缸，所述滑台气缸上设置有压块。

5.根据权利要求1所述的全伺服数控拉弯系统，其特征在于，所述基准平台上设置有机台，所述机台上设置有基准定位块，所述型腔设置在所述机台上并通过所述基准定位块进行定位。

6.根据权利要求1所述的全伺服数控拉弯系统，其特征在于，所述滑座包括第一滑轨、第一滑块、第一移动丝杠和第一丝杠螺母，所述第一滑轨设置在所述底座上，所述第一滑块滑动设置在所述第一滑轨上，所述第一滑块上设置有驱动底板，所述第一回转驱动装置设置在所述驱动底板上，所述第一移动丝杠设置在所述底座上，所述第一丝杠螺母设置在所述第一移动丝杠上，所述第一丝杠螺母与所述驱动底板相连接，所述第一移动丝杠上设置有手轮。

7.根据权利要求1所述的全伺服数控拉弯系统，其特征在于，所述旋转盘上设置有第二滑轨，所述第二滑轨上滑动设置有第二滑块，所述第二滑块与所述支架相连接，所述旋转盘上设置有第一齿条，所述支架上设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴上设置有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一齿条相啮合。

8.根据权利要求1所述的全伺服数控拉弯系统，其特征在于，所述支架上设置有第三滑轨，所述第三滑轨上滑动设置有第三滑块，所述第三滑块与所述升降板相连接，所述支架上设置有第二齿条，所述升降板上设置有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴上设置有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第二齿条相啮合。

9.根据权利要求1所述的全伺服数控拉弯系统，其特征在于，所述安装板上设置有第四滑轨，所述第四滑轨上设置有第四滑块，所述第四滑块上设置有移动板，所述铰接座设置在所述移动板上，所述安装板上设置有第二移动丝杠，所述第二移丝杠上设置有第二丝杠螺母，所述第二丝杠螺母与所述移动板相连接，所述第二移动丝杠的一端设置有第四伺服电机。

10.根据权利要求3所述的全伺服数控拉弯系统，其特征在于，所述旋转支架上设置有第五滑轨，所述第五滑轨上设置有第五滑块，所述第五滑块与所述上夹头相连接，所述旋转支架上设置有气缸，所述气缸的活塞杆与所述上夹头相连接。

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