CN212703957U - 车身前侧围外板柔性开孔装置 - Google Patents

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徐贵峰
姜雪艳
孙渠成
沈健
徐健
何珊珊
孟凡刚
曹志新
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Abstract

本实用新型揭示了一种车身前侧围外板柔性开孔装置,包括一个可移动的装置底座,还包括设置于所述装置底座上方、用于承载待加工件的工作台,所述工作台的下端面通过一个废料收集槽与所述装置底座相连接,所述工作台的上端面设置有联动机构,所述联动机构内包含有一可沿垂直方向往复运动、用于在待加工件上开孔的冲孔单元。本实用新型以机械化的结构实现了对量产车型中、已成型的车身前侧围外板的冲孔加工,无需新开模具、免除了相关的模具开发费用,有效地缩短了开发周期,极大的降低了加工企业的生产成本。

Description

车身前侧围外板柔性开孔装置
技术领域
本实用新型为一种柔性加工工装,具体涉及一种车身前侧围外板柔性开孔装置,属于汽车车身制造领域。
背景技术
随着现代汽车工业的不断发展,国家对于汽车营运安全的重视与日俱增、对营运类客车技术的相关规范不断出台、标准不断提高。各项新法规的实施对已经上市量产的车型冲击很大,因此如何以低成本策略通过对产品的局部修改以满足法规的要求成为越来越多的厂商所共同关注的课题。
交通部JT/T 1094-2016《营运客车安全技术条件》法规4.1.6条规定,“营运客车出厂时应装备具有存储及上传功能的车内外监控系统”;针对这一法规要求,大部分已上市量产的营运客车均需要针对车身进行局部修改以增加摄像头安装点。这就要求在产品设计时变更方案,在车身前侧围外板上加开三个用来固定外置摄像的安装孔。但由于侧围外板模具已是量产的正式模具,因此无法通过模具的改动来增加摄像头安装孔。
针对这种后续局部调整且模具无法修改的设计结构,现行的主要工艺方案包括以下两种:
1、新开零件模具,在新模具上增加相应的结构,使用冲压件一次成型冲出所需要的安装孔;但由于需要增加摄像的车型涉及到多种不同的前侧围外板,因此如果采用这种重新开模的方案就需要新开多套模具,成本投入过高。
2、采用人工手工开孔工艺,整车焊接完成后在线使用定位靠模,由人工进行手工开孔;单这种作业方式生产效率低下,且开孔位置、尺寸精度均无法保证,不能满足大批量、规模化生产需求。
因此,如何开发出一套成本低廉、生产效率高、同时满足多种车型的柔性开孔装置,以克服现有技术中所存在的不足,也就成为了本领域内技术人员所共同关注的问题。
发明内容
鉴于现有技术存在上述缺陷,本实用新型的目的是提出一种车身前侧围外板柔性开孔装置,具体如下。
一种车身前侧围外板柔性开孔装置,包括一个可移动的装置底座,还包括设置于所述装置底座上方、用于承载待加工件的工作台,所述工作台的下端面通过一个废料收集槽与所述装置底座相连接,所述工作台的上端面设置有联动机构,所述联动机构内包含有一可沿垂直方向往复运动、用于在待加工件上开孔的冲孔单元。
优选地,所述装置底座包括一个由工装BASE板组合而成的底部台座以及均布设置于所述底部台座下端面四周位置、用于实现所述装置底座整体移动的工装转运轮。
优选地,所述废料收集槽的上端面开口,所述工作台架设固定于所述废料收集槽的上端面,所述工作台上贯穿开设有用于及时排出冲压废料的废料排出口,所述工作台的上方区域通过所述废料排出口与所述废料收集槽内部相连通,所述废料收集槽的下端面与所述底部台座的上端面固定连接,所述废料收集槽的侧面还设置有用于实现所收集的废料整体排出的开口。
优选地,所述工作台上还连接有用于实现对待加工件感应识别及定位的加工件定位机构,所述加工件定位机构包括与待加工件外部轮廓相匹配的零件定位件以及可实现对待加工件类型、规格的感应识别的感应器。
优选地,所述联动机构包括气缸、气缸连接板、气缸底座、气缸驱动连杆、往复连杆、滑动导杆以及滑块;
所述气缸借助所述气缸连接板及所述气缸底座倾斜设置于所述工作台上,所述气缸驱动连杆为带有三孔三支点的转折结构,所述气缸驱动连杆的三个连接端分别与所述气缸的气缸轴、所述往复连杆以及所述滑块的上端部相连接,所述滑块套设于所述滑动导杆上、通过由所述滑动导杆所组成的双导杆结构与所述气缸底座相连接。
优选地,所述冲孔单元包括冲头安装底座、冲头压板、中心冲头、侧边冲头Ⅰ、侧边冲头Ⅱ以及凹模;
所述中心冲头位于所述侧边冲头Ⅰ及所述侧边冲头Ⅱ之间,所述中心冲头、所述侧边冲头Ⅰ以及所述侧边冲头Ⅱ三者通过冲头压板与所述冲头安装底座相连接,所述冲头安装底座通过螺栓固定连接于所述滑块的下端部,所述凹模上设置有与上方各冲头相匹配的废料排出孔,所述废料排出孔与所述工作台上的废料排出口相连通。
与现有技术相比,本实用新型的优点主要体现在以下几个方面:
本实用新型所提出的一种车身前侧围外板柔性开孔装置,以机械化的结构实现了对量产车型中、已成型的车身前侧围外板的冲孔加工,无需新开模具、免除了相关的模具开发费用,有效地缩短了开发周期,极大的降低了加工企业的生产成本。
同时,本实用新型通过气动工装实现了对待加工件的定位,极大地提高了开孔的位置精度,具有很高的加工可靠性。同时,通过气动工具自动开孔,避免了人工手工打孔,显著地提升了加工企业的生产效率。
此外,在本实用新型的硬件结构中还增加了感应器防错系统,能够有效地防止车型切换错误,从而进一步提升了本实用新型的可靠性。
本实用新型还为其他柔性加工工装、冲孔设备的技术方案提供了一种全新的思路,为同领域内的其他相关问题提供了参考,可以以此为依据进行拓展延伸和深入研究,应用前景广阔。
以下便结合实施例附图,对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述,以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图;
图2为本实用新型的整体结构剖视图;
图3为本实用新型中冲孔单元的内部结构剖视图;
其中:1、工装转运轮;2、底部台座;3、零件定位件;4、工作台;5、气缸;6、气缸连接板;7、气缸底座;8、气缸驱动连杆;9、往复连杆;10、滑动导杆;11、滑块;12、冲孔单元;13、感应器;14、废料收集槽;15、冲头安装底座;16、冲头压板;17、中心冲头;18、侧边冲头Ⅰ;19、侧边冲头Ⅱ;20、凹模。
具体实施方式
本实用新型揭示了一种车身前侧围外板柔性开孔装置,具体方案如下。
如图1~图2所示,一种车身前侧围外板柔性开孔装置,包括一个可移动的装置底座,还包括设置于所述装置底座上方、用于承载待加工件的工作台4,所述工作台4的下端面通过一个废料收集槽14与所述装置底座相连接,所述工作台4的上端面设置有联动机构,所述联动机构内包含有一可沿垂直方向往复运动、用于在待加工件上开孔的冲孔单元12。
所述装置底座包括一个由工装BASE板组合而成的底部台座2以及均布设置于所述底部台座2下端面四周位置、用于实现所述装置底座整体移动的工装转运轮1。
所述废料收集槽14的上端面开口,所述工作台4架设固定于所述废料收集槽14的上端面,所述工作台4上贯穿开设有用于及时排出冲压废料的废料排出口,所述工作台4的上方区域通过所述废料排出口与所述废料收集槽14内部相连通,所述废料收集槽14的下端面与所述底部台座2的上端面固定连接,所述废料收集槽14的侧面还设置有用于实现所收集的废料整体排出的开口。
所述工作台4上还连接有用于实现对待加工件感应识别及定位的加工件定位机构,所述加工件定位机构包括与待加工件外部轮廓相匹配的零件定位件3以及可实现对待加工件类型、规格的感应识别的感应器13。在本实施例中,所述感应器13为GSEE 8mm感应器,感应距离长,从而有效避免损伤零件外表面。
所述联动机构包括气缸5、气缸连接板6、气缸底座7、气缸驱动连杆8、往复连杆9、滑动导杆10以及滑块11。
所述气缸5借助所述气缸连接板6及所述气缸底座7倾斜设置于所述工作台4上,在本实施例中,所述气缸5为TUNKERS伸缩缸结构。所述气缸驱动连杆8为带有三孔三支点的转折结构,所述气缸驱动连杆8的三个连接端分别与所述气缸5的气缸轴、所述往复连杆9以及所述滑块11的上端部相连接。
在本实施例中,所述滑动导杆10共有两根,组成双杆滑动结构,从而有效减小滑块运动时的左右摆动量。所述滑块11套设于所述滑动导杆10上、通过由所述滑动导杆10所组成的双导杆结构与所述气缸底座7相连接。
如图3所示,所述冲孔单元12包括冲头安装底座15、冲头压板16、中心冲头17、侧边冲头Ⅰ18、侧边冲头Ⅱ19以及凹模20。
所述中心冲头17位于所述侧边冲头Ⅰ18及所述侧边冲头Ⅱ19之间,所述中心冲头17、所述侧边冲头Ⅰ18以及所述侧边冲头Ⅱ19三者通过冲头压板16与所述冲头安装底座15相连接。在本实施例中,所述中心冲头17、所述侧边冲头Ⅰ18以及所述侧边冲头Ⅱ19三者均为合金冲头,且冲头的伸出长度不大于30mm,能有效防止冲头磨损、变形、折断等问题,提高使用寿命。
所述冲头安装底座15通过螺栓固定连接于所述滑块11的下端部,本实施例中优选的所述冲头安装底座15为圆形底座,能增大与冲头压板16的有效接触面积,提高冲头固定强度,避免松动。
所述凹模20上设置有与上方各冲头相匹配的废料排出孔,所述废料排出孔与所述工作台4上的废料排出口相连通。在所述滑块11驱动冲头下落过程中,各冲头与所述凹模20相配合,共同完成冲孔部分的部件分离、实现开孔功能。
综上所述,本实用新型所提出的一种车身前侧围外板柔性开孔装置,以机械化的结构实现了对量产车型中、已成型的车身前侧围外板的冲孔加工,无需新开模具、免除了相关的模具开发费用,有效地缩短了开发周期,极大的降低了加工企业的生产成本。
同时,本实用新型通过气动工装实现了对待加工件的定位,极大地提高了开孔的位置精度,具有很高的加工可靠性。同时,通过气动工具自动开孔,避免了人工手工打孔,显著地提升了加工企业的生产效率。
此外,在本实用新型的硬件结构中还增加了感应器防错系统,能够有效地防止车型切换错误,从而进一步提升了本实用新型的可靠性。
本实用新型还为其他柔性加工工装、冲孔设备的技术方案提供了一种全新的思路,为同领域内的其他相关问题提供了参考,可以以此为依据进行拓展延伸和深入研究,应用前景广阔。
对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神和基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。
最后,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 (6)

1.一种车身前侧围外板柔性开孔装置,包括一个可移动的装置底座,其特征在于:还包括设置于所述装置底座上方、用于承载待加工件的工作台(4),所述工作台(4)的下端面通过一个废料收集槽(14)与所述装置底座相连接,所述工作台(4)的上端面设置有联动机构,所述联动机构内包含有一可沿垂直方向往复运动、用于在待加工件上开孔的冲孔单元(12)。
2.根据权利要求1所述的车身前侧围外板柔性开孔装置,其特征在于:所述装置底座包括一个由工装BASE板组合而成的底部台座(2)以及均布设置于所述底部台座(2)下端面四周位置、用于实现所述装置底座整体移动的工装转运轮(1)。
3.根据权利要求2所述的车身前侧围外板柔性开孔装置,其特征在于:所述废料收集槽(14)的上端面开口,所述工作台(4)架设固定于所述废料收集槽(14)的上端面,所述工作台(4)上贯穿开设有用于及时排出冲压废料的废料排出口,所述工作台(4)的上方区域通过所述废料排出口与所述废料收集槽(14)内部相连通,所述废料收集槽(14)的下端面与所述底部台座(2)的上端面固定连接,所述废料收集槽(14)的侧面还设置有用于实现所收集的废料整体排出的开口。
4.根据权利要求1所述的车身前侧围外板柔性开孔装置,其特征在于:所述工作台(4)上还连接有用于实现对待加工件感应识别及定位的加工件定位机构,所述加工件定位机构包括与待加工件外部轮廓相匹配的零件定位件(3)以及可实现对待加工件类型、规格的感应识别的感应器(13)。
5.根据权利要求3所述的车身前侧围外板柔性开孔装置,其特征在于:所述联动机构包括气缸(5)、气缸连接板(6)、气缸底座(7)、气缸驱动连杆(8)、往复连杆(9)、滑动导杆(10)以及滑块(11);
所述气缸(5)借助所述气缸连接板(6)及所述气缸底座(7)倾斜设置于所述工作台(4)上,所述气缸驱动连杆(8)为带有三孔三支点的转折结构,所述气缸驱动连杆(8)的三个连接端分别与所述气缸(5)的气缸轴、所述往复连杆(9)以及所述滑块(11)的上端部相连接,所述滑块(11)套设于所述滑动导杆(10)上、通过由所述滑动导杆(10)所组成的双导杆结构与所述气缸底座(7)相连接。
6.根据权利要求5所述的车身前侧围外板柔性开孔装置,其特征在于:所述冲孔单元(12)包括冲头安装底座(15)、冲头压板(16)、中心冲头(17)、侧边冲头Ⅰ(18)、侧边冲头Ⅱ(19)以及凹模(20);
所述中心冲头(17)位于所述侧边冲头Ⅰ(18)及所述侧边冲头Ⅱ(19)之间,所述中心冲头(17)、所述侧边冲头Ⅰ(18)以及所述侧边冲头Ⅱ(19)三者通过冲头压板(16)与所述冲头安装底座(15)相连接,所述冲头安装底座(15)通过螺栓固定连接于所述滑块(11)的下端部,所述凹模(20)上设置有与上方各冲头相匹配的废料排出孔,所述废料排出孔与所述工作台(4)上的废料排出口相连通。
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