CN215203273U - 一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，包括底板，底板上安装有限位组件、冲裁组件，所述限位组件包括位于底板上的第一支座、第二支座和第三支座；所述第二支座上设有用于限位待冲裁零件的凹模组件；所述第三支座背离第二支座的一侧安装有第三气缸，第三气缸的活塞杆端部活动连接有骨架冲切凹模，骨架冲切凹模用于向上顶紧待冲裁零件，所述第二支座内设有与骨架冲切凹模轮廓适配的滑槽，骨架冲切凹模在此滑槽内往复运动，所述骨架冲切凹模与第三气缸的活塞杆之间设有上抬组件，所述冲裁组件包括位于第三支座顶部的冲裁气缸、连接于冲裁气缸的活塞杆上的冲裁刀，所述冲裁刀倾斜设置。

Description

一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具

技术领域

本实用新型涉及自动化冲压技术领域，尤其是一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具。

背景技术

热塑性材料成型的零件在使用机器人冲切时，会存在以下问题：汽车内水切中框架的缺口距离零件一端距离加大，这段距离的长度范围大约在200-300mm之间，因此零件导入模腔的距离较大，而热塑性材料成型存在一定波动性，传统冲模一般使用冲床和液压机进行冲压，模具结构相对简单，对零件形状缺少包容性，一旦机器人导入零件时插入力过大，就可能导致冲切尺寸达不到要求，零件表面还会擦伤。此外，内水切零件的边缘也会导致零件冲切问题，如果采用多工位或复合模具，则大大增加了经济成本和所耗工时，影响生产效率。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的机器人冲切内水切中框架缺口的模具，采用多气缸集成冲切，有效解决机器人导入零件困难的问题，从而包容热塑性材料成型过程中的波动性，并且在冲切边缘时增加吹气结构，解决废料堆积问题。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，包括底板，底板上安装有限位组件、冲裁组件，

所述限位组件包括位于底板上的第一支座、第二支座和第三支座，所述第一支座上固定安装有第一气缸，第一气缸的活塞杆上连接有定位挡块，定位挡块延伸至第二支座上，用于顶紧待冲裁零件；所述第二支座上设有用于限位待冲裁零件的凹模组件；所述第三支座背离第二支座的一侧安装有第三气缸，第三气缸的活塞杆贯穿第三支座延伸至凹模组件下方，第三气缸的活塞杆端部活动连接有骨架冲切凹模，骨架冲切凹模用于向上顶紧待冲裁零件，

所述第二支座内设有与骨架冲切凹模轮廓适配的滑槽，骨架冲切凹模在此滑槽内往复运动，

所述骨架冲切凹模与第三气缸的活塞杆之间设有上抬组件，所述上抬组件包括位于骨架冲切凹模上的通孔、位于通孔侧壁上的滑块，所述第三气缸的活塞杆上连接有推杆，推杆上设有斜槽，斜槽骨架冲切凹模的运动路径之间夹角设置，滑块落在斜槽内，

所述冲裁组件包括位于第三支座顶部的冲裁气缸、连接于冲裁气缸的活塞杆上的冲裁刀，所述冲裁刀倾斜设置。

所述凹模组件还包括边缘冲切凹模，边缘冲切凹模固定安装于待冲裁零件背离定位挡块一侧。

所述第二支座面向第三支座的一侧竖直固定有凹模固定块，凹模固定块面向定位挡块一侧内凹，边缘冲切凹模嵌入内凹位置。

所述定位挡块面向待冲裁零件的一面与待冲裁零件的外轮廓契合，边缘冲切凹模面向待冲裁零件的一面设有突出的顶块，顶块用于顶紧待冲裁零件的底壁。

所述定位挡块的运动方向指向待冲裁零件，所述第一气缸的活塞杆指向垂直于定位挡块的运动方向，第一气缸的活塞杆上固定安装有连接片，连接片面向第一气缸活塞杆的一侧安装有平行于活塞杆的主动杆，主动杆背离连接片的端面为斜面；

定位挡块面向第一气缸的一侧固定安装有从动块，从动块靠近推杆的一侧对应设有与斜面契合的从动楔形面。

所述第二支座的顶面设有槽，槽内设有弹性件，弹性件一端固定连接在第二支座上，另一端与从动块靠近主动杆的一侧相连。

所述从动块为矩形板，从动块靠近连接片的顶角处呈直角形内凹结构，从动楔形面位于此直角形内凹结构靠近斜面的顶角处。

所述第二支架上安装有位于从动块两侧的导块，导块面向从动块一侧内凹设置，从动块沿导块方向往复运动。

所述凹模固定块和边缘冲切凹模上成型有用于容纳冲裁刀的冲裁槽。

所述凹模固定块的竖直方向上贯穿有导轨槽，导轨槽与冲裁槽连通，裁切刀沿导轨槽往复运动。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过程序控制多台气缸完成冲切，保证冲切尺寸的精度和减少表观缺陷，提高了成品率和生产效率，相较于现行模具使用冲床等设备，模具成本也有所降低。

本实用新型采用定位挡块、骨架冲切凹模、边缘冲切凹模组合限位的方式，能够稳固限位待冲裁零件，贴合零件的结构，从而缓解热塑性材料成型时的波动性，让冲裁位置的形状精度更高。本实用新型的限位相较于常规的机器人夹持零件直接导入模具，能够降低由于导入力过大而造成的定位偏差、零件擦伤的概率；本实用新型中的吹气这一步骤能够及时吹扫弹性体碎屑，防止出现冲切过程中废料堆积的情况。

本实用新型的主动杆推动从动块采用斜面和从动楔形面顶紧推移的方式，推动过程更稳，复位过程在弹性件的辅助下，逐渐松开，整体运动过程平稳可靠。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型隐藏从动块的结构示意图。

图3为本实用新型另一视角的整体结构示意图。

图4为图3的A部放大图用于体现斜面和从动楔形面的结构。

图5为本实用新型另一视角的整体结构示意图。

图6为本实用新型隐藏底板的结构示意图。

图7为本实用新型的侧向视图。

图8为图5中A部放大图用于体现凹模组件的结构。

图9为本实用新型的第三气缸及上抬组件的结构示意图。

图10为图7的B部放大图用于体现上抬组件的结构。

图11为本实用新型的冲裁气缸与冲裁刀的结构示意图。

图12为本实用新型的冲裁刀纵剖图。

其中：1、底板；2、第一支座；3、第二支座；4、第三支座；5、第一气缸；6、定位挡块；7、凹模组件；8、第三气缸；9、滑槽；10、上抬组件；11、冲裁气缸；12、冲裁刀；13、冲裁槽；14、导轨槽；15、吹气孔道；16、弹性件；

301、凹模固定块；302、导块；

501、连接片；502、主动杆；503、斜面；

601、从动块；602、从动楔形面；

701、骨架冲切凹模；702、边缘冲切凹模；703、顶块；

801、推杆；802、斜槽；

101、通孔；102、滑块。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1-图11所示，本实施例的机器人冲切内水切中框架缺口的模具，包括底板1，底板1上安装有限位组件、冲裁组件，

限位组件包括位于底板1上的第一支座2、第二支座3和第三支座4，第一支座2上固定安装有第一气缸5，第一气缸5的活塞杆上连接有定位挡块6，定位挡块6延伸至第二支座3上，用于顶紧待冲裁零件；第二支座3上设有用于限位待冲裁零件的凹模组件7；第三支座4背离第二支座3的一侧安装有第三气缸8，第三气缸8的活塞杆贯穿第三支座4延伸至凹模组件7下方，第三气缸8的活塞杆端部活动连接有骨架冲切凹模701，骨架冲切凹模701用于向上顶紧待冲裁零件，

第二支座3内设有与骨架冲切凹模701轮廓适配的滑槽9，骨架冲切凹模701在此滑槽9内往复运动，

骨架冲切凹模701与第三气缸8的活塞杆之间设有上抬组件10，上抬组件10包括位于骨架冲切凹模701上的通孔101、位于通孔101侧壁上的滑块102，第三气缸8的活塞杆上连接有推杆801，推杆801上设有斜槽802，斜槽802骨架冲切凹模701的运动路径之间夹角设置，滑块102落在斜槽802内，

冲裁组件包括位于第三支座4顶部的冲裁气缸11、连接于冲裁气缸11的活塞杆上的冲裁刀12，冲裁刀12倾斜设置。

凹模组件7还包括边缘冲切凹模702，边缘冲切凹模702固定安装于待冲裁零件背离定位挡块6一侧。

第二支座3面向第三支座4的一侧竖直固定有凹模固定块301，凹模固定块301面向定位挡块6一侧内凹，边缘冲切凹模702嵌入内凹位置。

定位挡块6面向待冲裁零件的一面与待冲裁零件的外轮廓契合，边缘冲切凹模702面向待冲裁零件的一面设有突出的顶块703，顶块703用于顶紧待冲裁零件的底壁。

定位挡块6的运动方向指向待冲裁零件，第一气缸5的活塞杆指向垂直于定位挡块6的运动方向，第一气缸5的活塞杆上固定安装有连接片501，连接片501面向第一气缸5活塞杆的一侧安装有平行于活塞杆的主动杆502，主动杆502背离连接片501的端面为斜面503；

从动块601靠近推杆801的一侧对应设有与斜面503契合的从动楔形面602。

所述第二支座3的顶面设有槽，槽内设有弹性件16，弹性件16一端固定连接在第二支座3上，另一端与从动块601靠近主动杆502的一侧相连。

从动块601为矩形板，从动块601靠近连接片501的顶角处呈直角形内凹结构，从动楔形面602位于此直角形内凹结构靠近斜面503的顶角处。

第二支架上安装有位于从动块601两侧的导块302，导块302面向从动块601一侧内凹设置，从动块601沿导块302方向往复运动。

凹模固定块301和边缘冲切凹模702上成型有用于容纳冲裁刀12的冲裁槽13。

凹模固定块301的竖直方向上贯穿有导轨槽14，导轨槽14与冲裁槽13连通，裁切刀沿导轨槽14往复运动。

本实施例的具体结构及工作过程如下：

如图1所示，本实施例中的底板1上呈直线状排列设有第一支座2、第二支座3和第三支座4。第一支座2上安装第一气缸5，第一气缸5的活塞杆指向垂直于第一支座2、第二支座3和第三支座4的连线，第一气缸5的活塞杆端部垂直连接有连接片501，连接片501上设有主动杆502，主动杆502、第一气缸5位于连接片501的同侧，且相互之间平行设置。

定位挡块6上的从动块601为切除一块矩形部分的矩形板，切除位置在从动板靠近连接片501的顶角位置，切除后，靠近主动杆502的顶角位置做倒斜角处理，倒斜角的从动楔形面602与主动杆502端部的斜面503相互贴合；当主动杆502被第一气缸5带动回缩运动时，主动杆502的斜面503推动从动块601，从动块601向背离第一支座2一侧运动，带动定位挡块6前推顶紧待冲裁零件。当冲裁完成后，第一气缸5的活塞杆伸出，带动主动杆502反向运动，斜面503与从动楔形面602之间的接触面积变小，在从动块601下方的弹性件16的作用下，从动件向靠近第一支座2的方向运动复位，带动定位挡块6离开冲裁完成的零件。

第二支座3整体为“L”形，除了安装在底座上的第二支座3本体之外，在第二支座3背离第一支座2一侧竖直延伸出有凹模固定块301，凹模固定块301面向第二支座3一侧设有凹陷，在此凹陷内嵌设有边缘冲切凹模702，边缘冲切凹模702的位置保持固定，使用时，待冲裁零件就被固定在边缘冲切凹模702上，定位挡块6从第一支座2向第二支座3的方向推动，把待冲裁零件的前后两侧顶紧。在待冲裁零件下方还活动有骨架冲切凹模701，骨架冲切凹模701在竖直方向上运动，运动通过第二支座3、第三气缸8实现。

在第二支座3内部设有横向和竖向的槽，竖向的为滑槽9，骨架冲切凹模701就在滑槽9内运动，横向的槽用于容纳推杆801的往复运动。推杆801有两根，形状尺寸相同，两根推杆801的端部均为楔形，在斜边位置，沿着斜边设有一条斜槽802，骨架冲切凹模701上设有通孔101，推杆801穿入通孔101中，通孔101的侧壁上延伸出有滑块102，滑块102落在斜槽802里。当推杆801在第二支座3内部横向的槽中往复运动时，滑槽9的侧壁推动滑块102，从而推动骨架冲切凹模701上下运动。推杆801伸出时，带动骨架冲切凹模701上抬，将待冲裁零件顶紧，当推杆801缩回时，带动骨架冲切凹模701下降，撤去限位力。

本实施例中，冲裁刀12为倾斜设置，被安装在第三支座4顶部的冲裁气缸11带动，第三支座4面向第二支座3一侧设有平行于凹模固定块301的板件，在此板件顶部垂直安装有位于水平面内的矩形板，冲裁气缸11就位于矩形板上，在冲裁刀12内部还设有吹气孔道15，用于及时吹扫碎屑。吹气孔道15与外界的气泵连接。

本实施例中的弹性件16采用压簧。

本实用新型有效解决机器人导入零件困难的问题，包容热塑性成型的波动性，在冲切边缘时增加吹气这一步骤，能够解决废料堆积的问题。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，其特征在于：包括底板(1)，底板(1)上安装有限位组件、冲裁组件，

所述限位组件包括位于底板(1)上的第一支座(2)、第二支座(3)和第三支座(4)，所述第一支座(2)上固定安装有第一气缸(5)，第一气缸(5)的活塞杆上连接有定位挡块(6)，定位挡块(6)延伸至第二支座(3)上，用于顶紧待冲裁零件；所述第二支座(3)上设有用于限位待冲裁零件的凹模组件(7)；所述第三支座(4)背离第二支座(3)的一侧安装有第三气缸(8)，第三气缸(8)的活塞杆贯穿第三支座(4)延伸至凹模组件(7)下方，第三气缸(8)的活塞杆端部活动连接有骨架冲切凹模(701)，骨架冲切凹模(701)用于向上顶紧待冲裁零件，

所述第二支座(3)内设有与骨架冲切凹模(701)轮廓适配的滑槽(9)，骨架冲切凹模(701)在此滑槽(9)内往复运动，

所述骨架冲切凹模(701)与第三气缸(8)的活塞杆之间设有上抬组件(10)，所述上抬组件(10)包括位于骨架冲切凹模(701)上的通孔(101)、位于通孔(101)侧壁上的滑块(102)，所述第三气缸(8)的活塞杆上连接有推杆(801)，推杆(801)上设有斜槽(802)，斜槽(802)骨架冲切凹模(701)的运动路径之间夹角设置，滑块(102)落在斜槽(802)内，

所述冲裁组件包括位于第三支座(4)顶部的冲裁气缸(11)、连接于冲裁气缸(11)的活塞杆上的冲裁刀(12)，所述冲裁刀(12)倾斜设置。

2.如权利要求1所述的一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，其特征在于：所述凹模组件(7)还包括边缘冲切凹模(702)，边缘冲切凹模(702)固定安装于待冲裁零件背离定位挡块(6)一侧。

3.如权利要求2所述的一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，其特征在于：所述第二支座(3)面向第三支座(4)的一侧竖直固定有凹模固定块(301)，凹模固定块(301)面向定位挡块(6)一侧内凹，边缘冲切凹模(702)嵌入内凹位置。

4.如权利要求2所述的一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，其特征在于：所述定位挡块(6)面向待冲裁零件的一面与待冲裁零件的外轮廓契合，边缘冲切凹模(702)面向待冲裁零件的一面设有突出的顶块(703)，顶块(703)用于顶紧待冲裁零件的底壁。

5.如权利要求1所述的一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，其特征在于：所述定位挡块(6)的运动方向指向待冲裁零件，所述第一气缸(5)的活塞杆指向垂直于定位挡块(6)的运动方向，第一气缸(5)的活塞杆上固定安装有连接片(501)，连接片(501)面向第一气缸(5)活塞杆的一侧安装有平行于活塞杆的主动杆(502)，主动杆(502)背离连接片(501)的端面为斜面(503)；

定位挡块(6)面向第一气缸(5)的一侧固定安装有从动块(601)，从动块(601)靠近推杆(801)的一侧对应设有与斜面(503)契合的从动楔形面(602)。

6.如权利要求5所述的一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，其特征在于：所述第二支座(3)的顶面设有槽，槽内设有弹性件(16)，弹性件(16)一端固定连接在第二支座(3)上，另一端与从动块(601)靠近主动杆(502)的一侧相连。

7.如权利要求5所述的一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，其特征在于：所述从动块(601)为矩形板，从动块(601)靠近连接片(501)的顶角处呈直角形内凹结构，从动楔形面(602)位于此直角形内凹结构靠近斜面(503)的顶角处。

8.如权利要求5所述的一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，其特征在于：所述第二支架上安装有位于从动块(601)两侧的导块(302)，导块(302)面向从动块(601)一侧内凹设置，从动块(601)沿导块(302)方向往复运动。

9.如权利要求3所述的一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，其特征在于：所述凹模固定块(301)和边缘冲切凹模(702)上成型有用于容纳冲裁刀(12)的冲裁槽(13)。

10.如权利要求7所述的一种机器人冲切内水切中框架缺口的模具，其特征在于：所述凹模固定块(301)的竖直方向上贯穿有导轨槽(14)，导轨槽(14)与冲裁槽(13)连通，裁切刀沿导轨槽(14)往复运动。

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