CN211464612U - 一种用于工件冲压的伺服摆臂系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种用于工件冲压的伺服摆臂系统，包括机台，机台上端的两侧均沿X轴设有可移动的机台摆臂，机台摆臂下端的两侧均设置有传送机构，传送机构包括设置于机台一侧下端的Y轴导轨，Y轴导轨上滑动设置有第一伺服电机驱动的水平滑台，水平滑台的上端设置有竖向的Z轴导轨，Z轴导轨上滑动设置有第二伺服电机驱动的第一竖向滑台，第一竖向滑台上设置有X轴导轨，X轴导轨的上端滑动设置有第三伺服电机驱动的第二竖向滑台，第二竖向滑台的上端与机台摆臂相连。本实用新型可精确控制机台摆臂在XYZ轴三向的移动，满足工件流水化的加工需求，提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及工件冲压加工的技术领域，特别是指一种用于工件冲压的伺服摆臂系统。
背景技术
汽车工件冲压涉及多个工序，如拉延、切边以及多次整形/冲孔等，在流水线生产中，涉及多个工件在各个工序之间的连续转移。现有技术中多通过机械臂带动工件移动，机械臂通常采用连杆传动、多齿轮传动等结构，存在传动的距离固定，不便于根据需要调整，传动能耗较大，成本较高，若是XYZ三轴传动，则不便于单独进行传动距离以及速度的调整等问题，而且整个流水线较长，多工位之间的协调配合性较差。
另外，工件在不同工序之间移动时，只能保证上一工序是什么状态，下一工序保持同样的状态，若是下一工序需要旋转角度则无法进行冲压，若是人工翻转，速度慢，无法保证翻转角度而且不安全。
实用新型内容
本实用新型提出一种用于工件冲压的伺服摆臂系统，可精确控制机台摆臂在XYZ轴三向的移动，满足工件流水化的加工需求，提高生产效率。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种用于工件冲压的伺服摆臂系统，包括机台，机台上端的两侧均沿X轴设有可移动的机台摆臂，机台摆臂下端的两侧均设置有传送机构，传送机构包括设置于机台一侧下端的Y轴导轨，Y轴导轨上滑动设置有第一伺服电机驱动的水平滑台，水平滑台的上端设置有竖向的Z轴导轨，Z轴导轨上滑动设置有第二伺服电机驱动的第一竖向滑台，第一竖向滑台上设置有X轴导轨，X轴导轨的上端滑动设置有第三伺服电机驱动的第二竖向滑台，第二竖向滑台的上端与机台摆臂相连。
进一步地，机台摆臂的上端沿X轴方向均匀间隔设置有多个摆臂夹手，摆臂夹手包括设置于机台摆臂上的定位块，定位块靠近机台的一侧设置有旋转气缸，旋转气缸的工作端设置有水平的气动爪。
进一步地，Y轴导轨的上端设置有Y轴齿条，水平滑台的下端安装有沿Y轴导轨滑动的第一滑座，第一滑座内设置有与第一伺服电机输出端相连的第一齿轮，第一齿轮与Y轴齿条相配合。
进一步地，Z轴导轨的一侧设置有Z轴齿条，第一竖向滑台位于Z轴支撑板靠近机台的一侧，第一竖向滑台与滑动设置于Z轴导轨上的第二滑座相连，第二滑座内设置有与第二伺服电机输出端相连的第二齿轮，第二齿轮与Z轴齿条相配合。
进一步地，X轴导轨的上端设置有X轴齿条，第二竖向滑台位于X轴导轨的上方，第二竖向滑台与滑动设置于X轴导轨上的第三滑座相连，第三滑座内设置有与第三伺服电机输出端相连的第三齿轮，第三齿轮与X轴齿条相配合。
本实用新型的有益效果：
本实用新型伺服摆臂系统可精确控制机台摆臂在XYZ轴三向的移动，而且便于根据需要，调整XYZ轴三向的移动距离及速度，便于摆臂夹手夹取工件在相邻模具工位之间的转移，满足工件流水化的加工需求，提高生产效率。
本实用新型的摆臂夹手设置有旋转气缸，通过调整旋转气缸的角度，可实现两个工序之间不同冲压角度的工件生产。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的主视图；
图2为本实用新型的左视图；
图3为图2中A的局部放大图；
图4为第二滑座的结构示意图；
图5为第三滑座的结构示意图；
图6为摆臂夹手的结构示意图；
图7为机台摆臂的运动路线示意图。
机台1，机台摆臂2，Y轴导轨3，第一伺服电机4，水平滑台5，Y轴齿条6，第一滑座7，第一齿轮8，Z轴导轨9，第二伺服电机10，第一竖向滑台11，Z轴齿条12，第二竖向滑台13，第二滑座14，第二齿轮15，X轴导轨16，第三伺服电机17，X轴齿条18，第三滑座19，第三齿轮20，摆臂夹手21，定位块22，旋转气缸23，气动爪24。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-3所示，一种用于工件冲压的伺服摆臂系统，包括机台1，机台1上端的两侧均沿X轴设有可移动的机台摆臂2，机台摆臂2下端的两侧均设置有传送机构，传送机构包括固定于机台1一侧下端的Y轴导轨3，Y轴导轨3上滑动设置有第一伺服电机4驱动的水平滑台5，Y轴导轨3的上端固定有Y轴齿条6，水平滑台5的下端固定有沿Y轴导轨3滑动的第一滑座7，第一滑座7内设置有与第一伺服电机4输出端相连的第一齿轮8，第一齿轮8与Y轴齿条6相配合，通过第一伺服电机4驱动第一齿轮8的旋转，带动第一滑座7沿Y轴齿条6往返运动，从而带动水平滑台5沿Y轴导轨3往返运动。
如图3和4所示，水平滑台5的上端固定有竖向的Z轴导轨9，Z轴导轨9上滑动设置有第二伺服电机10驱动的第一竖向滑台11，Z轴导轨9的一侧固定有Z轴齿条12，第一竖向滑台11位于Z轴支撑板靠近机台1的一侧，第一竖向滑台11与滑动设置于Z轴导轨9上的第二滑座14相连，第二滑座14内设置有与第二伺服电机10输出端相连的第二齿轮15，第二齿轮15与Z轴齿条12相配合，通过第二伺服电机10驱动第二齿轮15的旋转，带动第二滑座14沿Z轴齿条12上下往返运动，从而带动第一竖向滑台11沿Z轴导轨9的上下往返运动。
如图3和5所示，第一竖向滑台11上固定有X轴导轨16，X轴导轨16的上端滑动设置有第三伺服电机17驱动的第二竖向滑台13，第二竖向滑台13的上端与机台摆臂2的下端固定相连。X轴导轨16的上端固定有X轴齿条18，第二竖向滑台13位于X轴导轨16的上方，第二竖向滑台13的下端与滑动设置于X轴导轨16上的第三滑座19相连，第三滑座19内设置有与第三伺服电机17输出端相连的第三齿轮20，第三齿轮20与X轴齿条18相配合，通过第三伺服电机17带动第三齿轮20旋转，带动第三滑座19沿X轴齿条18往返移动，从而带动第二竖向滑台13沿X轴导轨16往返运动，进而带动。
如图2和6所示，机台摆臂2的上端沿X轴方向均匀间隔固定有多个摆臂夹手21，摆臂夹手21包括固定于机台摆臂2上的定位块22，定位块22靠近机台1的一侧安装有旋转气缸23，旋转气缸23的工作端连接有水平的气动爪24。
一种用于工件冲压的伺服摆臂系统，还包括控制器，控制器为运动控制卡等，第一伺服电机4、第二伺服电机10、第三伺服电机17以及气动爪24和旋转气缸23均与控制器相连。
本实施例的使用方法：机台1的上端沿X轴方向设置有多个工位，每个工位均安装有对应的冲压模具，冲压模具的上端设置有往复运动的冲压机构。如图7所示，工件在两个冲压模具间的转移包括以下步骤：
(1)第一伺服电机4启动，带动水平滑台5沿Y轴移动，从而带动机台摆臂2移至机台1，气动爪24到达对应的原冲压模具，并夹取工件；
(2)第二伺服电机10启动，带动第一竖向滑台11沿Z轴上移，从而带动机台摆臂2上移，气动爪24带动工件脱离该冲压模具；
(3)第三伺服电机17启动，带动第二竖向滑台13沿X轴移动，从而带动机台摆臂2沿X轴移动至下一冲压模具，气动爪24带动工件位于下一冲压模具的上方；
(4)第二伺服电机10启动，带动第一竖向滑台11沿Z轴下移复位，带动机台摆臂2下移，气动爪24带动工件放置于下一冲压模具上，并松开工件；
(5)第一伺服电机4启动，带动水平滑台5沿Y轴返回复位，从而带动机台摆臂2以及气动爪24的Y轴复位；
(6)第三伺服电机17启动，带动第二竖向滑台13沿X轴返回复位，从而带动机台摆臂2以及气动爪24返回至对应的原冲压模具；
(7)重复步骤(1)-(6)，进行下一工件的转移。
其中，步骤(2)中，若是工件需要翻转，在机台摆臂2沿Z轴上移的过程中，旋转气缸23翻转设定的角度，从而通过气动爪24带动工件翻转，以实现两个冲压模具间不同冲压角度的工件加工。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于工件冲压的伺服摆臂系统，包括机台(1)，其特征在于：机台(1)上端的两侧均沿X轴设有可移动的机台摆臂(2)，机台摆臂(2)下端的两侧均设置有传送机构，传送机构包括设置于机台(1)一侧下端的Y轴导轨(3)，Y轴导轨(3)上滑动设置有第一伺服电机(4)驱动的水平滑台(5)，水平滑台(5)的上端设置有竖向的Z轴导轨(9)，Z轴导轨(9)上滑动设置有第二伺服电机(10)驱动的第一竖向滑台(11)，第一竖向滑台(11)上设置有X轴导轨(16)，X轴导轨(16)的上端滑动设置有第三伺服电机(17)驱动的第二竖向滑台(13)，第二竖向滑台(13)的上端与机台摆臂(2)相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于工件冲压的伺服摆臂系统，其特征在于：机台摆臂(2)的上端沿X轴方向均匀间隔设置有多个摆臂夹手(21)，摆臂夹手(21)包括设置于机台摆臂(2)上的定位块(22)，定位块(22)靠近机台(1)的一侧设置有旋转气缸(23)，旋转气缸(23)的工作端设置有水平的气动爪(24)。
3.根据权利要求1所述的一种用于工件冲压的伺服摆臂系统，其特征在于：Y轴导轨(3)的上端设置有Y轴齿条(6)，水平滑台(5)的下端安装有沿Y轴导轨(3)滑动的第一滑座(7)，第一滑座(7)内设置有与第一伺服电机(4)输出端相连的第一齿轮(8)，第一齿轮(8)与Y轴齿条(6)相配合。
4.根据权利要求1所述的一种用于工件冲压的伺服摆臂系统，其特征在于：Z轴导轨(9)的一侧设置有Z轴齿条(12)，第一竖向滑台(11)位于Z轴支撑板靠近机台(1)的一侧，第一竖向滑台(11)与滑动设置于Z轴导轨(9)上的第二滑座(14)相连，第二滑座(14)内设置有与第二伺服电机(10)输出端相连的第二齿轮(15)，第二齿轮(15)与Z轴齿条(12)相配合。
5.根据权利要求1所述的一种用于工件冲压的伺服摆臂系统，其特征在于：X轴导轨(16)的上端设置有X轴齿条(18)，第二竖向滑台(13)位于X轴导轨的上方，第二竖向滑台(13)与滑动设置于X轴导轨(16)上的第三滑座(19)相连，第三滑座(19)内设置有与第三伺服电机(17)输出端相连的第三齿轮(20)，第三齿轮(20)与X轴齿条(18)相配合。
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| CN201922300479.1U CN211464612U (zh) | 2019-12-20 | 2019-12-20 | 一种用于工件冲压的伺服摆臂系统 |
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| CN111014498A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-17 | 元创实业(郑州)有限公司 | 一种用于多工位冲压机的工件自动翻转机构及使用方法 |
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