專利名稱:一種水切割設(shè)備的工件定位工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種水切割設(shè)備輔助裝置,尤其是一種用于水切割設(shè)備的工件定位工裝。
背景技術(shù):
水切割以其自動化程度高、生產(chǎn)成本低、環(huán)保、無污染及切口光滑無需二次加工等優(yōu)點成為工業(yè)切割技術(shù)方面的主流切割方式。在汽車制造業(yè),目前汽車頂棚一般為非金屬復(fù)合材料的整體成型結(jié)構(gòu),對汽車頂棚工藝毛邊的切除及附件裝配孔的加工采用了水切割工藝,它通過數(shù)控水切割設(shè)備與工件定位模具的配合完成切割過程,保證了汽車頂棚外輪廓線及附件裝配孔的加工精度。如附
圖1、附圖2所示,現(xiàn)有的水切割工件定位工裝包括底座1、水切割模具2和模具定位柱3,其中水切割模具2帶有與水切割設(shè)備抽真空裝置連通的負(fù)壓腔,在水切割模具2上端面設(shè)有與負(fù)壓腔相通的切割縫2-3,切割工件4放置在水切割模具2的上端面上,通過切割模具上的吸附孔及模具定位柱將工件4吸附定位。由于水切割設(shè)備的廢水排放系統(tǒng)與水切割模具的負(fù)壓腔2-1連通,在切割的過程中,高壓水刀在模具切割縫2-3處對工件4進(jìn)行切割后,在切口部位出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象,導(dǎo)致模具負(fù)壓腔2-1中壓力升高,工件4上下兩側(cè)氣壓差減小,使水切割模具2對工件4的吸附能力減弱,隨著切口長度的增加,水切割模具負(fù)壓腔2-1內(nèi)壓力不斷升高,導(dǎo)致工件4不能被穩(wěn)定地吸附在水切割模具2上,影響了工件4的切割精度;同時現(xiàn)有水切割工件定位工裝只在水切割模具2上設(shè)置了吸附孔2-2,吸附力較??;另夕卜,工件4僅僅依靠定位柱3定位,由于缺少具有防錯功能的夾緊機構(gòu),切割過程中需要人工按壓來保證工件4的放置狀態(tài)
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)之弊端,提供一種能使水切割模具負(fù)壓腔在切割過程壓力穩(wěn)定、保證水切割模具對工件的吸附能力、提高工件切割精度的水切割設(shè)備的工件定位工裝。本實用新型所述問題是以下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種水切割設(shè)備的工件定位工裝,它包括底座、水切割模具和工件定位夾緊機構(gòu),所述底座安裝在水切割設(shè)備上,所述水切割模具帶有與水切割設(shè)備抽真空裝置連通的負(fù)壓腔,在水切割模具上還設(shè)有切割縫,其特別之處在于:在水切割模具的負(fù)壓腔中獨立設(shè)置廢水排放系統(tǒng)。上述水切割設(shè)備的工件定位工裝,所述廢水排放系統(tǒng)由接水槽和排水管組成,所述接水槽位于切割縫的下方,其兩側(cè)壁與切割縫兩側(cè)密閉連接,在接水槽底面上設(shè)有排水管,所述排水管穿過水切割模具側(cè)壁,其末端與水切割設(shè)備的隔膜泵連通。上述水切割設(shè)備的工件定位工裝,所述水切割模具上端面為與工件形狀匹配的吸附面,在吸附面上均布一組吸附孔,所述吸附孔通過吸附槽相連。[0009]上述水切割設(shè)備的工件定位工裝,所述工件定位夾緊機構(gòu)包括氣缸、夾緊壓板和到位反饋開關(guān),所述氣缸伸縮臂與夾緊壓板一端連接,所述夾緊壓板另一端設(shè)有與定位柱匹配的定位孔。上述水切割設(shè)備的工件定位工裝,所述夾緊壓板定位孔與定位柱間隙配合裝配,其裝配間隙不大于0.5_。上述水切割設(shè)備的工件定位工裝,所述工件定位夾緊機構(gòu)的到位反饋開關(guān)安裝在氣缸外側(cè)壁上,它與水切割設(shè)備的控制系統(tǒng)導(dǎo)線連接。上述水切割設(shè)備的工件定位工裝,所述水切割模具切割縫寬度W=5_8mm。本實用新型通過獨立設(shè)置的廢水排放系統(tǒng)實現(xiàn)了水氣分離,避免了漏氣現(xiàn)象所導(dǎo)致的模具負(fù)壓腔中壓力升高,使水切割模具對工件的吸附能力保持恒定狀態(tài),保證了工件在切割過程中的穩(wěn)定性;本實用新型采用與吸附孔相連的吸附槽結(jié)構(gòu),增大了工件的有效吸附面積,提高了水切割模具對工件的吸附力;本實用新型的工件定位夾緊機構(gòu)與水切割設(shè)備的控制系統(tǒng)相連,通過到位反饋開關(guān)控制夾緊壓板動作,不僅提高了工件定位精度,而且降低了操作人員的勞動強度、提高了工作效率??傊?,本實用新型能保持水切割模具負(fù)壓腔在切割過程負(fù)壓穩(wěn)定,保證了水切割模具對工件的吸附能力,提高了工件的切割精度及產(chǎn)品質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是現(xiàn)有工件定位工裝的主剖視圖(為使圖面清晰省略了剖面線);圖2是現(xiàn)有水切割設(shè)備工件定位工裝的俯視圖3是本實用新型的主剖視圖(為使圖面清晰省略了剖面線);圖4是本實用新型的俯視圖;圖5是本實用新型的廢水排放系統(tǒng)示意圖;圖6是本實用新型的工件定位夾緊機構(gòu)示意圖;圖7是本實用新型的吸附孔與吸附槽示意圖。圖中各標(biāo)號清單為:1、底座,2、水切割模具,2-1、負(fù)壓腔,2-2、吸附孔,2-3、切割縫,2-4、吸附槽,3、定位柱,4、工件,5、廢水排放系統(tǒng),5-1、接水槽,5-2、排水管,6、工件定位夾緊機構(gòu),6-1、氣缸,6-2、夾緊壓板,6-2-1、定位孔,6-3、到位反饋開關(guān),7、高壓水刀。
具體實施方式
參看圖3、圖4,本實用新型包括底座1、水切割模具2和工件定位夾緊機構(gòu)6,所述底座I安裝在水切割設(shè)備上,所述水切割模具2帶有與水切割設(shè)備抽真空裝置連通的負(fù)壓腔2-1,切割工件4放置在水切割模具2的上端面上,在在水切割模具2上端面設(shè)有切割縫2-3,所述切割縫2-3寬度W=5-8mm,在水切割模具2的負(fù)壓腔2_1中獨立設(shè)置廢水排放系統(tǒng)5。參看圖5,本實用新型的廢水排放系統(tǒng)5由接水槽5-1和排水管5-2組成,所述接水槽5-1位于切割縫2-3的下方,其兩側(cè)壁與切割縫2-3兩側(cè)密閉連接,在接水槽5-1底面上設(shè)有排水管5-2,所述排水管5-2穿過水切割模具2的側(cè)壁,其末端與水切割設(shè)備的隔膜泵連通。參看圖3、圖4、圖7,本實用新型的水切割模具2上端面為與工件4形狀匹配的吸附面,在吸附面上均布一組吸附孔2-2,所述吸附孔2-2為與負(fù)壓腔2-1連接的通孔,它們通過吸附槽2-4相連,本實施例中吸附槽的寬度為20mm,深度為10mm,吸附孔直徑為20mm。參看圖3、圖4、圖6,本實用新型的工件定位夾緊機構(gòu)6布置在底座I的四角位置處,它包括氣缸6-1、夾緊壓板6-2和到位反饋開關(guān)6-3,所述氣缸6-1的伸縮臂與夾緊壓板6-2 一端連接,所述夾緊壓板6-2另一端設(shè)有與定位柱3匹配的定位孔6-2-1 ;所述夾緊壓板的定位孔6-2-1與定位柱3間隙配合裝配,在本實施例中,其裝配間隙為0.5_。參看圖3 圖7,本實施例中,底座I為Q235材質(zhì)的焊接件,它與水切割設(shè)備連接,保證了水切割模具2與水切割設(shè)備的互換通用性;水切割模具2采用ZL104材質(zhì),其負(fù)壓腔2-1壁厚為20mm ;接水槽5_1兩側(cè)壁材質(zhì)為ZL104,底板為45鋼。在對汽車頂棚工藝毛邊的切除及附件裝配孔的加工時,將工件4 (即復(fù)合成型后帶有工藝毛邊的汽車頂棚)放置于水切割模具2上,通過設(shè)置在底座I四角的工件定位夾緊機構(gòu)6的夾緊壓板6-2自動將工件4卡緊,并由到位反饋開關(guān)6-3發(fā)出信號,通過水切割設(shè)備的控制系統(tǒng)使高壓水刀7動作進(jìn)行工件4的切割,切割完畢后,氣缸6-1帶動夾緊壓板6-2自動打開,將工件4取出。在上述切割過程中,切割的廢水經(jīng)過接水槽5-1收集后通過排水管5-2 (外接隔膜泵)排出,它與切割模具2的負(fù)壓腔2-1隔離,在切割過程中不對切割模具2負(fù)壓腔2-1中負(fù)壓產(chǎn)生影響 。
權(quán)利要求1.一種水切割設(shè)備的工件定位工裝,它包括底座(I)、水切割模具(2)和工件定位夾緊機構(gòu)(6),所述底座(I)安裝在水切割設(shè)備上,所述水切割模具(2)帶有與水切割設(shè)備抽真空裝置連通的負(fù)壓腔(2-1),在水切割模具(2)上還設(shè)有切割縫(2-3),其特征是,在水切割模具(2)的負(fù)壓腔(2-1)中獨立設(shè)置廢水排放系統(tǒng)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水切割設(shè)備的工件定位工裝,其特征是,所述廢水排放系統(tǒng)(5)由接水槽(5-1)和排水管(5-2)組成,所述接水槽(5-1)位于切割縫(2-3)的下方,其兩側(cè)壁與切割縫兩側(cè)密閉連接,在接水槽(5-1)底面上設(shè)有排水管(5-2),所述排水管(5-2)穿過水切割模具(2)的側(cè)壁,其末端與水切割設(shè)備的隔膜泵連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水切割設(shè)備的工件定位工裝,其特征是,所述水切割模具(2)上端面為與工件(4)形狀匹配的吸附面,在吸附面上均布一組吸附孔(2-2),所述吸附孔通過吸附槽(2-4)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種水切割設(shè)備的工件定位工裝,其特征是,所述工件定位夾緊機構(gòu)(6 )包括氣缸(6-1)、夾緊壓板(6-2 )和到位反饋開關(guān)(6-3 ),所述氣缸(6-1)的伸縮臂與夾緊壓板(6-2)—端連接,所述夾緊壓板(6-2)另一端設(shè)有與定位柱(3)匹配的定位孔(6-2-1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種水切割設(shè)備的工件定位工裝,其特征是,所述夾緊壓板的定位孔(6-2-1)與定位柱(3)間隙配合裝配,其裝配間隙不大于0.5_。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種水切割設(shè)備的工件定位工裝,其特征是,所述工件定位夾緊機構(gòu)(6)的到位反饋開關(guān)(6-3)安裝在氣缸(6-1)外側(cè)壁上,它與水切割設(shè)備的控制系統(tǒng)導(dǎo)線連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的 一種水切割設(shè)備的工件定位工裝,其特征是,所述水切割模具(2)上設(shè)置的切割縫(2-3)寬度W=5-8mm。
專利摘要一種水切割設(shè)備的工件定位工裝,用于解決水切割過程中工件的可靠定位問題。它包括底座、水切割模具和工件定位夾緊機構(gòu),所述底座安裝在水切割設(shè)備上,所述水切割模具帶有與水切割設(shè)備抽真空裝置連通的負(fù)壓腔,在水切割模具上還設(shè)有切割縫,其特別之處在于在水切割模具的負(fù)壓腔中獨立設(shè)置廢水排放系統(tǒng)。本實用新型能保持水切割模具負(fù)壓腔在切割過程負(fù)壓穩(wěn)定,保證了水切割模具對工件的吸附能力,提高了工件的切割精度及產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號B26D7/02GK203141568SQ201320091768
公開日2013年8月21日 申請日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者劉勝軍, 張義, 徐素沖, 王東亮, 于殿齊 申請人:長城汽車股份有限公司