CN219309839U - 伺服驱动凸轮冲孔机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种伺服驱动凸轮冲孔机构，包括机架和定位安装在所述机架上的动力驱动组件、凸轮冲切组件、凹模定位组件及分度旋转组件，动力驱动组件包括动力驱动主体、主动传动件，凸轮冲切组件包括被动传动件、偏心凸轮、冲切凸模，凹模定位组件包括凹模镶件固定板和冲切凹模，分度旋转组件包括分度旋转主体、分度连接盘。本方案由动力驱动组件进行驱动，偏心凸轮传动冲切凸模进行对薄壁拉伸结构件进行冲压，冲压出异形孔槽，薄壁拉伸结构件由分度连接盘带动进行分度旋转，能够满足薄壁拉伸结构件周侧的多条异形孔槽的冲孔加工要求，提高加工精度，减少加工工序及人员用工，节约人力，降低成本，提高效率。

Description

伺服驱动凸轮冲孔机构

技术领域

本实用新型涉及金属制品加工技术领域，特别涉及一种伺服驱动凸轮冲孔机构。

背景技术

金属制品行业内，在对类似于如附图1所示的具有异形孔槽的薄壁拉伸结构件进行生产加工时，由于异形孔槽要求在薄壁拉伸结构件的薄壁圆周均匀排布，一般工程模加工时难以达成加工及加工精度要求，而为了达到加工精度要求，则需要由多个工人一起协调工作，花费更多的时间去一一校准、测量后再进行冲压加工。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

1、一般工程模加工时难以达成薄壁拉伸结构件中异形孔槽的加工及加工精度要求，导致生产出来的薄壁拉伸结构件产品良率低，进而提高生产成本和生产周期；

2、而由工人来进行人工校准和测量来提高精度的方式，则存在有工作强度高、加工时长很长、人工偶尔也会出错等问题，人力成本高，生产效率低下。

有鉴于此，如何解决现有技术中对薄壁拉伸结构件进行异形孔槽加工中所存在的难以达成加工及加工精度要求、生产效率低、生产成本高等问题，便成为本实用新型所要研究解决的课题。

发明内容

本实用新型提供一种伺服驱动凸轮冲孔机构，其目的是要用于解决现有技术中对薄壁拉伸结构件进行异形孔槽加工中所存在的难以达成加工及加工精度要求、生产效率低、生产成本高等问题，以使工件的自动化加工效率提高、提高加工精度，节约人力，降低成本，提高效率。

为达到上述目的，本实用新型提出了一种伺服驱动凸轮冲孔机构，用于在圆周均布有多条异形孔槽的薄壁拉伸结构件的冲孔加工；其创新点在于：

所述凸轮冲孔机构包括机架和定位安装在所述机架上的动力驱动组件、凸轮冲切组件、凹模定位组件及分度旋转组件；

所述动力驱动组件包括动力驱动主体、主动传动件，所述动力驱动主体的输出端与主动传动件配合，由所述动力驱动主体带动所述主动传动件转动；

所述凸轮冲切组件包括被动传动件、偏心凸轮、冲切凸模，所述被动传动件与所述主动传动件传动配合，所述被动传动件带动所述偏心凸轮旋转后由所述偏心凸轮带动冲切凸模进行冲切；

所述凹模定位组件包括凹模镶件固定板和冲切凹模，所述凹模镶件固定板固定安装在所述机架上，所述冲切凹模对应所述冲切凸模固定在所述凹模镶件固定板上；所述薄壁拉伸结构件可转动得与所述冲切凹模配合连接；

所述分度旋转组件包括分度旋转主体、分度连接盘，所述分度连接盘与所述薄壁拉伸结构件定位连接，由所述分度旋转主体驱动所述分度连接盘旋转后带动所述薄壁拉伸结构件转动。

本实用新型的有关内容解释如下：

1.本实用新型的上述技术方案的实施，针对薄壁拉伸结构件周侧的多条异形孔槽的冲孔加工所存在的问题和难点，设计出了本实用新型的方案，本方案中通过设计出相互配合的动力驱动组件、凸轮冲切组件、凹模定位组件及分度旋转组件，凸轮冲切组件由动力驱动组件进行驱动，偏心凸轮传动冲切凸模进行对薄壁拉伸结构件进行冲压，冲压出异形孔槽，薄壁拉伸结构件由分度连接盘带动进行分度旋转，根据设计好的旋转角度，冲压一次完成后控制旋转一个角度，重复以上步骤直至薄壁拉伸结构件的周侧被冲压出多条精密排布的异形孔槽，该机构能够满足薄壁拉伸结构件周侧的多条异形孔槽的冲孔加工要求，可以提高加工精度，减少加工工序及人员用工，节约人力，降低成本，提高效率。

2. 在上述技术方案中，为了确保凸轮冲切组件在执行冲切动作时的可靠性、稳定性及满足精度要求，所述凸轮冲切组件还包括传动轴、滑套、滑块、复位件，所述传动轴与所述被动传动件相固定，所述凸轮套设在所述传动轴上，所述凸轮作用在所述滑块上，所述滑块滑动安装在滑套中，所述滑块的末端定位连接冲切凸模，所述复位件作用在所述滑套和滑块之间。

3. 在上述技术方案中，为了确保滑块、冲切凸模复位的可靠性，减少复位时间，提高冲切效率，所述凸轮冲切组件复位件为弹簧，所述弹簧的一端与滑套相抵，弹簧的另一端与滑块相抵，所述弹簧为所述滑块、冲切凸模提供始终远离所述冲切凹模的弹性力。采用该弹簧结构还能简化结构，减少维护维修。

4. 在上述技术方案中，为了能够根据薄壁拉伸工件中的异形孔槽数量进行匹配，所述凸轮冲切组件的数量为一个或多个。

5. 在上述技术方案中，为了根据薄壁拉伸工件中的异形孔槽数量进行更好的匹配，所述凸轮冲切组件的数量为四个，四个所述凸轮冲切组件对称排布在所述凹模镶件固定板的周侧，对应的设置有四个所述凹模镶件；但是本实用新型不以此为限，夹爪的数量还可以是两个、三个、五个、六个等等。

6. 在上述技术方案中，为了使所述偏心凸轮的传动、作用效率提高，从而减少冲切间隔、提高冲切效率，所述偏心凸轮的两偏心高点对称设置在所述偏心凸轮的轴心两侧，所述偏心凸轮的两偏心低点对称设置在所述偏心凸轮的轴心两侧，且两所述偏心高点的连线垂直于两所述偏心低点的连线，以使所述偏心凸轮在旋转90°是能够完成从所述偏心高点到所述偏心低点的转换。

7. 在上述技术方案中，所述动力驱动主体为一动力电机，所述动力电机连接有第一减速机，所述第一减速机的输出端与所述主动传动件配合。

8. 在上述技术方案中，所述分度旋转主体为一分度旋转电机，所述分度旋转电机连接有第二减速机，所述第二减速机的输出端与所述分度连接盘传动配合，伺服动作，分度旋转更加精确。

9.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

10.在本实用新型中，术语“中心”、“上”、“下”、“轴向”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置装配关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

11.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

由于上述方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有以下优点和效果：

本实用新型的上述方案，通过设计出相互配合的动力驱动组件、凸轮冲切组件、凹模定位组件及分度旋转组件，凸轮冲切组件由动力驱动组件进行驱动，偏心凸轮传动冲切凸模进行对薄壁拉伸结构件进行冲压，冲压出异形孔槽，薄壁拉伸结构件由分度连接盘带动进行分度旋转，根据设计好的旋转角度，冲压一次完成后控制旋转一个角度，重复以上步骤直至薄壁拉伸结构件的周侧被冲压出多条精密排布的异形孔槽，该机构能够满足薄壁拉伸结构件周侧的多条异形孔槽的冲孔加工要求，可以提高加工精度，减少加工工序及人员用工，节约人力，降低成本，提高效率。

附图说明

附图1为在圆周均布有多条异形孔槽的薄壁拉伸结构件的示意图；

附图2为本实用新型实施例伺服驱动凸轮冲孔机构的结构示意图；

附图3为附图2中的局部放大示意图；

附图4为本实用新型实施例在俯视状态下的部分组件示意图；

附图5为本实用新型实施例中凸轮冲切组件的示意图；

附图6为本实用新型实施例中凹模定位组件、分度旋转组件与薄壁拉伸结构件配合的示意图；

附图7为本实用新型实施例中偏心凸轮的示意图。

以上附图各部位表示如下：

1 动力驱动组件

11 动力驱动主体

12 第一减速机

13 主动传动件

2 凸轮冲切组件

21 被动传动件

22 传动轴

23 偏心凸轮

231 偏心高点

232 偏心低点

24 滑套

25 滑块

26 冲切凸模

27 复位件

3 凹模定位组件

31 凹模镶件固定板

32 冲切凹模

4 分度旋转组件

41 分度旋转主体

42 第二减速机

43 分度连接盘

5 机架

900 薄壁拉伸结构件

910 异形孔槽。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。其中附图1及其他附图中绘制了工件薄壁拉伸结构件900，应说明的是工件并不属于本实用新型下列实施例中的部件，绘制工件仅为方便描述说明，工件除了这种结构以外还可以是其他类似的具有异形孔槽910的薄壁拉伸结构件900。

如附图2至附图7所示，本实用新型实施例提出一种伺服驱动凸轮冲孔机构，用于在圆周均布有多条异形孔槽910的薄壁拉伸结构件900的冲孔加工；所述凸轮冲孔机构包括机架5和定位安装在所述机架5上的动力驱动组件1、凸轮冲切组件2、凹模定位组件3及分度旋转组件4。

在本实用新型实施例中，所述动力驱动组件1包括动力驱动主体11、主动传动件13，所述动力驱动主体11的输出端与主动传动件13配合，由所述动力驱动主体11带动所述主动传动件13转动；

所述凸轮冲切组件2包括被动传动件21、偏心凸轮23、冲切凸模26，所述被动传动件21与所述主动传动件13传动配合，所述被动传动件21带动所述偏心凸轮23旋转后由所述偏心凸轮23带动冲切凸模26进行冲切；

所述凹模定位组件3包括凹模镶件固定板31和冲切凹模32，所述凹模镶件固定板31固定安装在所述机架5上，所述冲切凹模32对应所述冲切凸模26固定在所述凹模镶件固定板31上；所述薄壁拉伸结构件900可转动得与所述冲切凹模32配合连接；

所述分度旋转组件4包括分度旋转主体41、分度连接盘43，所述分度连接盘43与所述薄壁拉伸结构件900定位连接，由所述分度旋转主体41驱动所述分度连接盘43旋转后带动所述薄壁拉伸结构件900转动。

在本实用新型实施例中，为了确保凸轮冲切组件2在执行冲切动作时的可靠性、稳定性及满足精度要求，所述凸轮冲切组件2还包括传动轴22、滑套24、滑块25、复位件27，所述传动轴22与所述被动传动件21相固定，所述凸轮套设在所述传动轴22上，所述凸轮作用在所述滑块25上，所述滑块25滑动安装在滑套24中，所述滑块25的末端定位连接冲切凸模26，所述复位件27作用在所述滑套24和滑块25之间。进一步的，为了确保滑块25、冲切凸模26复位的可靠性，减少复位时间，提高冲切效率，所述凸轮冲切组件2复位件27为弹簧，所述弹簧的一端与滑套24相抵，弹簧的另一端与滑块25相抵，所述弹簧为所述滑块25、冲切凸模26提供始终远离所述冲切凹模32的弹性力。采用该弹簧结构还能简化结构，减少维护维修。

通过本实用新型上述实施例的实施，针对薄壁拉伸结构件900周侧的多条异形孔槽910的冲孔加工所存在的问题和难点，设计出了本实用新型的方案，本方案中通过设计出相互配合的动力驱动组件1、凸轮冲切组件2、凹模定位组件3及分度旋转组件4，凸轮冲切组件2由动力驱动组件1进行驱动，偏心凸轮23传动冲切凸模26进行对薄壁拉伸结构件900进行冲压，冲压出异形孔槽910，薄壁拉伸结构件900由分度连接盘43带动进行分度旋转，根据设计好的旋转角度，冲压一次完成后控制旋转一个角度，重复以上步骤直至薄壁拉伸结构件900的周侧被冲压出多条精密排布的异形孔槽910，该机构能够满足薄壁拉伸结构件900周侧的多条异形孔槽910的冲孔加工要求，可以提高加工精度，减少加工工序及人员用工，节约人力，降低成本，提高效率。

下面再对具体的较佳实施例进行说明。

在其中一种较佳实施例中，本实用新型的一种伺服驱动凸轮冲孔机构包括机架5和定位安装在所述机架5上的动力驱动组件1、凸轮冲切组件2、凹模定位组件3及分度旋转组件4。动力驱动组件1包括动力驱动主体11、主动传动件13，所述动力驱动主体11为一动力电机，所述动力电机连接有第一减速机12，所述第一减速机12的输出端与所述主动传动件13配合，主动传动件13为主动传动齿轮。凸轮冲切组件2包括被动传动件21、偏心凸轮23、冲切凸模26、传动轴22、滑套24、滑块25、复位件27，被动传动件21为被动传动齿轮，且所述凸轮冲切组件2的数量为四个，四个所述凸轮冲切组件2对称排布在所述凹模镶件固定板31的周侧，为了使所述偏心凸轮23的传动、作用效率提高，从而减少冲切间隔、提高冲切效率，所述偏心凸轮23的两偏心高点231对称设置在所述偏心凸轮23的轴心两侧，所述偏心凸轮23的两偏心低点232对称设置在所述偏心凸轮23的轴心两侧，且两所述偏心高点231的连线垂直于两所述偏心低点232的连线，以使所述偏心凸轮23在旋转90°是能够完成从所述偏心高点231到所述偏心低点232的转换。所述凹模定位组件3包括凹模镶件固定板31和冲切凹模32，冲切凹模32对应冲切凹模32设置，冲切凹模32的外壁紧贴薄壁拉伸结构件900的内壁。所述分度旋转组件4包括分度旋转主体41、分度连接盘43，所述分度连接盘43与所述薄壁拉伸结构件900定位连接，由所述分度旋转主体41驱动所述分度连接盘43旋转后带动所述薄壁拉伸结构件900转动，具体的，所述分度旋转主体41为一分度旋转电机，所述分度旋转电机连接有第二减速机42，所述第二减速机42的输出端与所述分度连接盘43传动配合

采用上述实施例后，该伺服驱动凸轮冲孔机构的工作流程可参考如下：

a，动力驱动主体11（动力电机）通过主动传动件13（齿轮）带动传动轴22转动，多个轴连接多个偏心凸轮23旋转，由偏心凸轮23顶升滑块25和冲切凸模26；

b，偏心凸轮23旋转不同角度，使滑块25和冲切凸模26执行伸出和收回；

c，当冲压一次完成后，分度旋转主体41（分度电机）带动分度连接盘43旋转一个角度，完成后给出信号给运动控制器PLC；

d，重复以上动作，直至工件冲压完成；

f，分度旋转主体41（分度电机）带动分度连接盘43，使得薄壁拉伸结构件900的多条侧面异形孔均布排列冲压。

针对上述实施例，本实用新型可能产生的变化描述如下：

1、在以上实施例中，所述复位件27为弹簧，但是本实用新型实施例不以此为限，复位件27还可以是弹簧片、扭簧等弹性件。

2、在以上实施例中，为了能够根据薄壁拉伸工件中的异形孔槽910数量进行匹配，所述凸轮冲切组件2的数量为一个或多个，优选方案中为四个，但是本实用新型不以此为限，凸轮冲切组件2的数量还可以是两个、三个、五个、六个等等。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种伺服驱动凸轮冲孔机构，用于在圆周均布有多条异形孔槽(910)的薄壁拉伸结构件(900)的冲孔加工；其特征在于：

所述凸轮冲孔机构包括机架和定位安装在所述机架上的动力驱动组件(1)、凸轮冲切组件(2)、凹模定位组件(3)及分度旋转组件(4)；

所述动力驱动组件(1)包括动力驱动主体(11)、主动传动件(13)，所述动力驱动主体(11)的输出端与主动传动件(13)配合，由所述动力驱动主体(11)带动所述主动传动件(13)转动；

所述凸轮冲切组件(2)包括被动传动件(21)、偏心凸轮(23)、冲切凸模(26)，所述被动传动件(21)与所述主动传动件(13)传动配合，所述被动传动件(21)带动所述偏心凸轮(23)旋转后由所述偏心凸轮(23)带动冲切凸模(26)进行冲切；

所述凹模定位组件(3)包括凹模镶件固定板(31)和冲切凹模(32)，所述凹模镶件固定板(31)固定安装在所述机架上，所述冲切凹模(32)对应所述冲切凸模(26)固定在所述凹模镶件固定板(31)上；所述薄壁拉伸结构件(900)可转动得与所述冲切凹模(32)配合连接；

所述分度旋转组件(4)包括分度旋转主体(41)、分度连接盘(43)，所述分度连接盘(43)与所述薄壁拉伸结构件(900)定位连接，由所述分度旋转主体(41)驱动所述分度连接盘(43)旋转后带动所述薄壁拉伸结构件(900)转动。

2.根据权利要求1所述的伺服驱动凸轮冲孔机构，其特征在于：所述凸轮冲切组件(2)还包括传动轴(22)、滑套(24)、滑块(25)、复位件(27)，所述传动轴(22)与所述被动传动件(21)相固定，所述凸轮套设在所述传动轴(22)上，所述凸轮作用在所述滑块(25)上，所述滑块(25)滑动安装在滑套(24)中，所述滑块(25)的末端定位连接冲切凸模(26)，所述复位件(27)作用在所述滑套(24)和滑块(25)之间。

3.根据权利要求2所述的伺服驱动凸轮冲孔机构，其特征在于：所述凸轮冲切组件(2)复位件(27)为弹簧，所述弹簧的一端与滑套(24)相抵，弹簧的另一端与滑块(25)相抵，所述弹簧为所述滑块(25)、冲切凸模(26)提供始终远离所述冲切凹模(32)的弹性力。

4.根据权利要求1所述的伺服驱动凸轮冲孔机构，其特征在于：所述凸轮冲切组件(2)的数量为一个或多个。

5.根据权利要求4所述的伺服驱动凸轮冲孔机构，其特征在于：所述凸轮冲切组件(2)的数量为四个，四个所述凸轮冲切组件(2)对称排布在所述凹模镶件固定板(31)的周侧，对应的设置有四个。

6.根据权利要求1所述的伺服驱动凸轮冲孔机构，其特征在于：所述偏心凸轮(23)的两偏心高点(231)对称设置在所述偏心凸轮(23)的轴心两侧，所述偏心凸轮(23)的两偏心低点(232)对称设置在所述偏心凸轮(23)的轴心两侧，且两所述偏心高点(231)的连线垂直于两所述偏心低点(232)的连线，以使所述偏心凸轮(23)在旋转90°是能够完成从所述偏心高点(231)到所述偏心低点(232)的转换。

7.根据权利要求1所述的伺服驱动凸轮冲孔机构，其特征在于：所述动力驱动主体(11)为一动力电机，所述动力电机连接有第一减速机(12)，所述第一减速机(12)的输出端与所述主动传动件(13)配合。

8.根据权利要求1所述的伺服驱动凸轮冲孔机构，其特征在于：所述分度旋转主体(41)为一分度旋转电机，所述分度旋转电机连接有第二减速机(42)，所述第二减速机(42)的输出端与所述分度连接盘(43)传动配合。

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