本發(fā)明涉及傘柄桿加工設(shè)備,適用于折疊傘傘柄兩端孔槽的多工序沖壓,更具體的說,尤其涉及一種傘柄桿自動連續(xù)沖壓設(shè)備。
背景技術(shù):
折疊傘,無論是手動折疊傘,還是自動折疊傘,都以其尺寸小巧、攜帶方便而備受人們喜愛,成為居家出行的必備日用品之一。在現(xiàn)有折疊傘的多道生產(chǎn)工序中,絕大多數(shù)工序都是依靠單人單機單工藝作業(yè)完成,其中主要包括傘柄桿兩端孔槽沖壓成型和傘柄組裝工序等。采用單人單機單工藝作業(yè)模式?jīng)_壓傘柄桿的原因主要有:
(1)折疊傘的傘柄桿截面形狀多樣,主要有:多邊形(例如六邊形或八邊形)、圓形和異形(例如多邊形與圓形的組合)等,復(fù)雜的截面形狀,給傘柄桿孔槽自動連續(xù)沖壓的定位與夾持造成了極大的困難。
(2)雖然傘柄桿兩端孔槽的沖壓加工中僅包括沖孔與沖壓成型兩種工藝,但不同截面的傘柄桿孔槽與端面的距離和在圓周上的分布位置或角度不同,因此加工時要求加工設(shè)備具有數(shù)控和參數(shù)實時可調(diào)功能。
現(xiàn)有的采用單人單機單工藝作業(yè)模式進行傘柄桿孔槽沖壓,不僅勞動強度大,生產(chǎn)效率低,而且人為因素對產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率影響很大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有的傘柄桿孔槽加工采用單人單機單工藝作業(yè)模式帶來的勞動強度大、生產(chǎn)效率低、人工成本高、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的確定,在對各種截面形狀的傘柄桿產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上,提出了一種能適應(yīng)各種界面?zhèn)惚鷹U孔槽加工的,采用數(shù)字控制的傘柄桿自動連續(xù)沖壓設(shè)備,可同時完成分布在傘柄桿兩端距離端面位置不同和周向分布位置不同的四個孔槽的沖孔加工,并且具有周向位置可編程,工作節(jié)拍實時可調(diào),加工質(zhì)量在線檢測,加工費桿自動剔除的功能。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:一種傘柄桿自動連續(xù)沖壓設(shè)備,用于在待加工傘柄桿的兩端沖壓出四個周向分布位置和距離端面位置都不同的孔槽,包括用于待加工傘柄桿逐個自動下料的自動分料進料模塊、用于接收加工完成的待加工傘柄桿的出料模塊、支撐并夾緊待加工傘柄桿并將其由自動分料進料模塊送往出料模塊方向的X向往復(fù)式送料模塊、對經(jīng)過的待加工傘柄桿夾緊并確定零位的對稱夾緊周向定位模塊、對經(jīng)過的待加工傘柄桿的進行Y向送料和沖孔的Y向送料加工模塊、數(shù)字化控制模塊和用于固定上述所有裝置的床身;
自動分料進料模塊和出料模塊分別固定在床身的兩端,Y向送料加工模塊設(shè)有四個,對稱夾緊周向定位模塊和四個Y向送料加工模塊依次固定在自動分料進料模塊和出料模塊之間的床身上,X向往復(fù)式送料模塊在自動分料進料模塊和出料模塊之間沿直線往復(fù)運動,X向往復(fù)式送料模塊帶動自動分料進料模塊的出料口落下的傘柄桿依次經(jīng)過對稱夾緊周向定位模塊的周向定位和四個Y向送料加工模塊的沖孔加工后后送入出料模塊中;所述數(shù)字化控制模塊連接自動分料進料模塊、X向往復(fù)式送料模塊、對稱夾緊周向定位模塊和Y向送料加工模塊并控制這四種模塊中各個電氣設(shè)備的工作;
Y向送料加工模塊包括用于夾緊待加工傘柄桿一端并帶動待加工傘柄桿旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)夾緊模塊、驅(qū)動旋轉(zhuǎn)夾緊模塊和待加工傘柄桿共同向Y軸方向移動的Y向運動滑臺和對待加工傘柄桿一端進行沖孔的微型沖床,所述旋轉(zhuǎn)夾緊模塊和Y向運動滑臺固定在X向往復(fù)式送料模塊的一側(cè),所述微型沖床設(shè)置在X向往復(fù)式送料模塊的另一側(cè);四個Y向送料加工模塊依次交錯設(shè)置在自動分料進料模塊和出料模塊之間,且自動分料進料模塊的出料口、對稱夾緊周向定位模塊和四個Y向送料加工模塊兩兩之間的距離相等。
進一步的,所述自動分料進料模塊包括安裝座、出料氣缸、帶孔下料連接板、下料推板、下料左推桿、下料右推桿,所述帶孔下料連接板設(shè)有兩塊且每塊帶孔下料連接板上均設(shè)有等距工件下落槽,兩塊帶孔下料連接板上均固定在安裝座上,兩塊帶孔下料連接板上的等距工件下落槽共同構(gòu)成容納待加工傘柄桿自由下落的槽孔并在等距工件下落槽堆積多根待加工傘柄桿;所述帶孔下料連接板底部設(shè)有寬度等于等距工件下落槽間距的水平擋料凸起,自動分料進料模塊的出料口設(shè)置在水平擋料凸起的一側(cè);所述出料氣缸固定在安裝座上,出料氣缸連接下料推板并驅(qū)動下料推板沿水平方向直線往復(fù)運動,下料左推桿和下料右推桿均固定在下料推板上,下料推板上設(shè)有容納待加工傘柄桿通過的通孔,下料推板設(shè)置在水平擋料凸起上方,下料左推桿和下料右推桿分別固定在通孔的兩側(cè)并用于將落在水平擋料凸起上的待加工傘柄桿推向自動分料進料模塊的出料口。
進一步的,所述X向往復(fù)式送料模塊包括固定橫梁、活動橫梁、五個第一仿形氣動手指、仿形支撐座、支撐座驅(qū)動氣缸、橫梁導(dǎo)軌、橫梁驅(qū)動氣缸和橫梁限位器,固定橫梁固定在床身上,橫梁導(dǎo)軌固定在固定橫梁上,活動橫梁套裝在橫梁導(dǎo)軌上,橫梁驅(qū)動氣缸連接活動橫梁并驅(qū)動活動橫梁沿橫梁導(dǎo)軌與固定橫梁相對運動,橫梁限位器設(shè)置有兩個并分別固定橫梁的兩端,橫梁限位器用于對活動橫梁的移動進行限位;所述支撐座驅(qū)動氣缸和五個第一仿形氣動手指豎直固定在活動橫梁上,支撐座驅(qū)動氣缸的活塞桿端部連接仿形支撐座并驅(qū)動仿形支撐座上下運動,五個第一仿形氣動手指之間的距離相等且第一個第一仿形氣動手指與仿形支撐座的距離與任意兩個相鄰的第一仿形氣動手指之間的距離相等。
進一步的,對稱夾緊周向定位模塊包括垂直于X向往復(fù)式送料模塊的運動方向且固定在床身上的導(dǎo)軌副、套裝在導(dǎo)軌副上并能沿導(dǎo)軌副滑動的主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊、驅(qū)動主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊沿導(dǎo)軌副同步相向運動的相向運動驅(qū)動模塊、固定在主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊上的主動夾緊定位模塊和固定在被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊上的被動夾緊定位模塊,所述相向運動驅(qū)動模塊運動時帶動主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊沿導(dǎo)軌副同步相向運動,進而帶動主動夾緊定位模塊和被動夾緊定位模塊沿導(dǎo)軌副同步相向運動;所述主動夾緊定位模塊包括主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座、主動旋轉(zhuǎn)軸、仿形定位模具、旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機和第一同步帶輪系,主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座固定在主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊上,主動旋轉(zhuǎn)軸水平套裝在主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座上,主動旋轉(zhuǎn)軸遠離X向往復(fù)式送料模塊的一端與固定在主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座上的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機通過第一同步帶輪系連接,主動旋轉(zhuǎn)軸靠近X向往復(fù)式送料模塊的一端上固定有仿形定位模具;所述被動夾緊定位模塊包括被動旋轉(zhuǎn)軸固定座和被動旋轉(zhuǎn)軸,被動旋轉(zhuǎn)軸水平套裝在被動旋轉(zhuǎn)軸固定座上,被動旋轉(zhuǎn)軸固定座固定在被動夾緊定位模塊上,被動旋轉(zhuǎn)軸靠近X向往復(fù)式送料模塊的一端上設(shè)有與待加工傘柄桿端面相配合的仿形定位凹槽。
進一步的,所述相向運動驅(qū)動模塊包括固定在導(dǎo)軌副中部的雙滑塊氣缸和與雙滑塊氣缸上的兩個滑塊分別固定連接的兩根第一連桿,兩根第一連桿的一端分別與雙滑塊氣缸的兩個滑塊固定連接,兩根第一連桿的另一端分別與主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊固定連接。
進一步的,所述相向運動驅(qū)動模塊包括第二連桿、曲柄、同步相向運動氣缸、曲柄安裝座,所述曲柄安裝座固定在導(dǎo)軌副中部,曲柄安裝在曲柄安裝座上,第二連桿設(shè)有兩根,兩根第二連桿的一端對稱鉸接在所述曲柄的兩個端點上,其中一根第二連桿的另一端鉸接在主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊上,另一根第二連桿的另一端鉸接在被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊上,所述同步相向運動氣缸的兩端分別與主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊鉸接。
進一步的,所述Y向運動滑臺包括氣動滑臺、夾緊手指安裝板、底板和支架,所述夾緊手指安裝板固定在氣動滑臺上,氣動滑臺通過支架垂直于X向往復(fù)式送料模塊的運動方向固定在底板上,所述底板固定在床身上。
進一步的,所述Y向運動滑臺包括安裝板驅(qū)動氣缸、滾動導(dǎo)軌、夾緊手指安裝板、行程限位器和支座,支座固定在床身上,滾動導(dǎo)軌垂直于X向往復(fù)式送料模塊的運動方向固定在支座上,夾緊手指安裝板套裝在所述滾動導(dǎo)軌上并能沿所述滾動導(dǎo)軌直線運動,所述安裝板驅(qū)動氣缸固定在支座上,安裝板驅(qū)動氣缸的活塞桿連接夾緊手指安裝板并帶動夾緊手指安裝板沿滾動導(dǎo)軌直線往復(fù)運動,所述行程限位器固定在夾緊手指安裝板上用于調(diào)節(jié)夾緊手指安裝板的行程。
進一步的,所述旋轉(zhuǎn)夾緊模塊包括旋轉(zhuǎn)電機、第二同步帶輪系、轉(zhuǎn)軸、密封支架、第二仿形氣動手指、軸承座,所述軸承座固定在夾緊手指安裝板上,密封支架套裝在所述軸承座內(nèi)并對所述軸承座進行密封,水平設(shè)置的轉(zhuǎn)軸穿過所述軸承座和密封支架,轉(zhuǎn)軸的一端通過第二同步帶輪系連接固定在軸承座上的旋轉(zhuǎn)電機,轉(zhuǎn)軸的另一端與第二仿形氣動手指固定連接;所述軸承座上設(shè)置有氣源接口,所述密封支架上設(shè)有環(huán)形槽孔,所述氣源接口與所述環(huán)形槽孔連通,所述轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)有進氣通道,轉(zhuǎn)軸內(nèi)的進氣通道的進氣口設(shè)置在密封支架內(nèi)且與環(huán)形槽孔連通,轉(zhuǎn)軸的進氣通道的出氣口與第二仿形氣動手指的進氣口連接;旋轉(zhuǎn)電機運動時通過第二同步帶輪系帶動所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,進而帶動所述第二仿形氣動手指轉(zhuǎn)動;外部壓縮空氣通過軸承座上的氣源接口進入密封支架內(nèi),通過轉(zhuǎn)軸上的進氣通道對第二仿形氣動手指進行供氣。
進一步的,所述出料模塊包括固定部分和活動部分,所述固定部分固定在床身上,活動部分鉸接在所述固定部分上,所述活動部分和固定部分上設(shè)有相互連通的下料通道;所述固定部分上還固定有卡料驅(qū)動氣缸,卡料驅(qū)動氣缸的活塞桿端部連接活動部分并驅(qū)動所述活動部分繞所述固定部分轉(zhuǎn)動;所述活動部分的上表面上設(shè)有與下連通道連通且寬度寬于待加工傘柄桿直徑的進料口,活動部分上還設(shè)有能夠容納第一仿形氣動手指通過的缺口槽,第一仿形氣動手指帶動加工完成的傘柄桿移動到活動部分的進料口上方后,卡料驅(qū)動氣缸帶動活動部分繞固定部分轉(zhuǎn)動并將加工完成的傘柄桿卡在活動部分的進料口內(nèi)。
本發(fā)明的有益效果在于:
1、本發(fā)明采用七工位串聯(lián)式布局,分布合理,自動化程度高;所有工位同步運動,極大提高了加工效率,提升了生產(chǎn)質(zhì)量,并且在保證生產(chǎn)效率的前提下,為設(shè)備的故障自診斷、每個工位上產(chǎn)品的加工質(zhì)量檢測以及成品率的統(tǒng)計等提供了便利的條件。
2、本發(fā)明采用自動分料進料模塊,能夠?qū)崿F(xiàn)成捆的待加工傘柄桿自動逐一有序的進行設(shè)備中進行加工,使整個加工過程具有極好的連續(xù)性。
3、本發(fā)明在對稱夾緊周向定位模塊的相向運動驅(qū)動模塊、主動夾緊定位模塊和被動夾緊定位模塊的作用下,實現(xiàn)待加工傘柄桿的水平位置適中保持在X向往復(fù)式加工系統(tǒng)的中部,并且通過主動夾緊定位模塊和被動夾緊定位模塊來對待加工傘柄桿的兩端進行夾緊,通過主動夾緊定位模塊上的主動旋轉(zhuǎn)軸帶動待加工傘柄桿轉(zhuǎn)動,為傘柄桿沖壓加工周向定位控制所必須的軸向零位確定提供了必要條件。
4、本發(fā)明通過X向往復(fù)式送料系統(tǒng)對待加工傘柄桿進行送料,在送料的過程中始終保持輕夾待加工傘柄桿,在保證送料效率的同時,可以確保待加工傘柄桿隨X向往復(fù)式送料系統(tǒng)時的位置精度。
5、本發(fā)明通過Y向送料加工模塊對待加工傘柄桿進行加工,Y向送料加工模塊采用旋轉(zhuǎn)夾緊模塊對待加工傘柄桿的一端進行夾緊,并能夠周向旋轉(zhuǎn)待加工傘柄桿,旋轉(zhuǎn)夾緊模塊采用了內(nèi)設(shè)密封支架的軸承座來支撐帶孔的轉(zhuǎn)軸,將壓縮空氣通過轉(zhuǎn)軸直接導(dǎo)入固接在轉(zhuǎn)軸上的第二仿形夾緊手指上,使第二仿形夾緊手指在旋轉(zhuǎn)過程中仍然可以保持夾緊力,為高精度的周向定位提供了保障。
6、本發(fā)明通過Y向運動滑臺和旋轉(zhuǎn)夾緊模塊的結(jié)合,使得待加工傘柄桿在垂直于X向往復(fù)式送料模塊運動方向上運動的同步進行,提高了生產(chǎn)效率,同時簡化了設(shè)備結(jié)構(gòu),降低了整機的制造成本。
7、本發(fā)明出料模塊中設(shè)置有能夠?qū)Υ庸惚鷹U進行卡位的活動部分,防止最后一個第一仿形氣動手指在將傘柄桿放下時傘柄桿粘黏在第一仿形氣動手指上,使加工完成的傘柄桿可以順利下料。
8、本發(fā)明在加工的過程中,待加工傘柄桿始終保持被各種仿形手指夾持狀態(tài),保證了待加工傘柄桿的位置精度,提高了加工質(zhì)量。
9、本發(fā)明的加工參數(shù)可以進行編程和設(shè)置,待加工傘柄桿在定位、沖壓工位之間的旋轉(zhuǎn)角度和方向可以因桿型的不同而不同,通過在數(shù)字化控制模塊中對傘柄桿的旋轉(zhuǎn)角度和方向等加工參數(shù)進行編程與設(shè)置,使本裝置可以適應(yīng)不同桿型的不同沖壓位置、不同沖壓角度的沖壓需求,極大增加了設(shè)備的適用范圍。
10、本發(fā)明可以在數(shù)字化控制模塊中預(yù)設(shè)多種不同類型傘柄桿的加工工藝參數(shù),用戶可以選擇不同的桿型來進行預(yù)置參數(shù)的調(diào)取,方便用戶操作。
11、本發(fā)明的各個工位串聯(lián)式布局,所有工位都可以放置用于檢測精度和測量加工質(zhì)量的傳感器,方便傘柄桿生產(chǎn)質(zhì)量的在線檢測,同時保證進入后道工序時桿件的質(zhì)量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種傘柄桿自動連續(xù)沖壓設(shè)備的主視圖。
圖2是本發(fā)明一種傘柄桿自動連續(xù)沖壓設(shè)備的俯視圖。
圖3是本發(fā)明自動分料進料模塊的主視圖。
圖4是本發(fā)明帶孔下料連接板與下料左推桿和下料右推桿的連接示意圖。
圖5是本發(fā)明X向往復(fù)式送料模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明實施例一中對稱夾緊周向定位模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明實施例二中對稱夾緊周向定位模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明實施例二中曲柄和第二連桿的連接示意圖。
圖9是本發(fā)明實施例一中Y向運動滑臺和旋轉(zhuǎn)夾緊模塊的連接示意圖。
圖10是本發(fā)明實施例一中Y向運動滑臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是本發(fā)明實施例二中Y向運動滑臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)夾緊模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)夾緊模塊中軸承座的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)夾緊模塊中密封支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)夾緊模塊中轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16是本發(fā)明出料模塊的主視圖。
圖17是本發(fā)明出料模塊的俯視圖。
圖中,1-床身、2-微型沖床、3-數(shù)字化控制模塊、4-自動分料進料模塊、5-X向往復(fù)式送料模塊、6-對稱夾緊周向定位模塊、7-Y向運動滑臺、8-旋轉(zhuǎn)夾緊模塊、9-Y向送料加工模塊、10-出料模塊、11-安裝座、12-出料氣缸、13-帶孔下料連接板、14-等距工件下落槽、15-下料左推桿、16-下料右推桿、17-下料推板、18-固定橫梁、19-活動橫梁、20-仿形氣動手指、21-橫梁導(dǎo)軌、22-橫梁驅(qū)動氣缸、23-仿形支撐座、24-支撐座驅(qū)動氣缸、25-橫梁限位器、26-導(dǎo)軌副、27-主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊、28-被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊、29-主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座、30-主動旋轉(zhuǎn)軸、31-仿形定位模具、32-旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機、33-第一同步帶系、34-被動旋轉(zhuǎn)軸、35-被動旋轉(zhuǎn)軸固定座、36-雙滑塊氣缸、37-第一連桿、38-第二連桿、39-曲柄、40-曲柄安裝座、41-同步相向運動氣缸、42-氣動滑臺、43-夾緊手指安裝板、44-底板、45-支架、46-安裝板驅(qū)動氣缸、47-滾動導(dǎo)軌、48-行程限位器、49-支座、50-旋轉(zhuǎn)電機、51-第二同步帶輪系、52-轉(zhuǎn)軸、53-軸承座、54-密封支架、55-第二仿形氣動手指、56-氣源接口、57-固定部分、58-活動部分、59-卡料驅(qū)動氣缸、60-缺口槽。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明:
實施例一:
如圖1和圖2所示,一種傘柄桿自動連續(xù)沖壓設(shè)備,用于在待加工傘柄桿的兩端沖壓出四個周向分布位置和距離端面位置都不同的孔槽,包括用于待加工傘柄桿逐個自動下料的自動分料進料模塊4、用于接收加工完成的待加工傘柄桿的出料模塊10、支撐并夾緊待加工傘柄桿并將其由自動分料進料模塊4送往出料模塊10方向的X向往復(fù)式送料模塊5、對經(jīng)過的待加工傘柄桿夾緊并確定零位的對稱夾緊周向定位模塊6、對經(jīng)過的待加工傘柄桿的進行Y向送料和沖孔的Y向送料加工模塊9、數(shù)字化控制模塊3和用于固定上述所有裝置的床身1。
自動分料進料模塊4和出料模塊10分別固定在床身1的兩端,Y向送料加工模塊9設(shè)有四個,對稱夾緊周向定位模塊6和四個Y向送料加工模塊9依次固定在自動分料進料模塊4和出料模塊10之間的床身1上,自動分料進料模塊4、對稱夾緊周向定位模塊6、4個Y向送料加工模塊9和出料模塊10依次串聯(lián)布置在床身上,整個加工按照七個工位串聯(lián)的順序依次進行加工。
X向往復(fù)式送料模塊5在自動分料進料模塊4和出料模塊10之間沿直線往復(fù)運動,X向往復(fù)式送料模塊5帶動自動分料進料模塊4的出料口落下的傘柄桿依次經(jīng)過對稱夾緊周向定位模塊6的周向定位和四個Y向送料加工模塊9的沖孔加工后后送入出料模塊10中;所述數(shù)字化控制模塊3連接自動分料進料模塊4、X向往復(fù)式送料模塊5、對稱夾緊周向定位模塊6和Y向送料加工模塊9并控制這四種模塊中各個電氣設(shè)備的工作。
Y向送料加工模塊9包括用于夾緊待加工傘柄桿一端并帶動待加工傘柄桿旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)夾緊模塊8、驅(qū)動旋轉(zhuǎn)夾緊模塊8和待加工傘柄桿共同向Y軸方向移動的Y向運動滑臺7和對待加工傘柄桿一端進行沖孔的微型沖床2,所述旋轉(zhuǎn)夾緊模塊8和Y向運動滑臺7固定在X向往復(fù)式送料模塊5的一側(cè),所述微型沖床2設(shè)置在X向往復(fù)式送料模塊5的另一側(cè);四個Y向送料加工模塊9依次交錯設(shè)置在自動分料進料模塊4和出料模塊10之間,且自動分料進料模塊4的出料口、對稱夾緊周向定位模塊6和四個Y向送料加工模塊9兩兩之間的距離相等。
本發(fā)明的工藝加工路線為:首先由自動分料進料模塊4進行逐個待加工傘柄桿的進料,將待加工傘柄桿逐個送到X向往復(fù)式送料模塊5中,X向往復(fù)式送料模塊5將待加工傘柄桿送到對稱夾緊周向定位模塊6的位置,由對稱夾緊周向定位模塊6夾緊待加工傘柄桿的兩端并對待加工傘柄桿進行旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)Y向定位和零位確定;再由X向往復(fù)式送料模塊5輕夾待加工傘柄桿的中部,對稱夾緊周向定位模塊6松開待加工傘柄桿的兩端,X向往復(fù)式送料模塊5帶動待加工傘柄桿移動到第一個Y向送料加工模塊9的位置,由Y向送料加工模塊9對待加工傘柄桿的一端進行夾緊、旋轉(zhuǎn)和Y向送料,并通過該Y向送料加工模塊9中的微型沖床2對待加工傘柄桿進行第一個孔槽的沖孔加工;第一個孔槽加工完畢后,Y向送料加工模塊9帶動待加工傘柄桿退回到初始位置,由X向往復(fù)式送料模塊5再次夾緊待加工傘柄桿的中部,Y向送料加工模塊9松開待加工傘柄桿的端部,再將待加工傘柄桿送向下一個Y向送料加工模塊9中進行加工;重復(fù)該過程直到四個孔槽全部加工完成,X向往復(fù)式送料模塊5帶動待加工傘柄桿移動到出料模塊10的位置進行出料。
如圖3和圖4所示,所述自動分料進料模塊4包括安裝座11、出料氣缸12、帶孔下料連接板13、下料推板17、下料左推桿15、下料右推桿16,所述帶孔下料連接板13設(shè)有兩塊且每塊帶孔下料連接板13上均設(shè)有等距工件下落槽14,兩塊帶孔下料連接板13上均固定在安裝座11上,兩塊帶孔下料連接板13上的等距工件下落槽14共同構(gòu)成容納待加工傘柄桿自由下落的槽孔并在等距工件下落槽14堆積多根待加工傘柄桿;所述帶孔下料連接板13底部設(shè)有寬度等于等距工件下落槽14間距的水平擋料凸起,自動分料進料模塊4的出料口設(shè)置在水平擋料凸起的一側(cè);所述出料氣缸12固定在安裝座11上,出料氣缸12連接下料推板17并驅(qū)動下料推板17沿水平方向直線往復(fù)運動,下料左推桿15和下料右推桿16均固定在下料推板17上,下料推板17上設(shè)有容納待加工傘柄桿通過的通孔,下料推板17設(shè)置在水平擋料凸起上方,下料左推桿15和下料右推桿16分別固定在通孔的兩側(cè)并用于將落在水平擋料凸起上的待加工傘柄桿推向自動分料進料模塊4的出料口。
床身1上還設(shè)有料倉,料倉內(nèi)堆積多根待加工傘柄桿且料倉的出口與等距工件下落槽14的頂部入口連通;等距工件下落槽14的形狀并不完全一致但是其走向是適中朝下,保證待加工傘柄桿能夠在自由落體的作用下適中保持向下運動。出料氣缸12在初始狀態(tài)下,下料推板17上的通孔與等距工件下落槽14的槽孔重合,待加工傘柄桿可以直接落到水平擋料凸起上,且由于下料左推桿15和下料右推桿16的作用將水平擋料凸起上的待加工傘柄桿限制在水平擋料凸起上,使其不會左右晃動。出料氣缸12運動時,帶動下料推板17上的下料左推桿15和下料右推桿16向自動分料進料模塊4的出料口方向移動,此時上方的待加工傘柄桿落在下料左推桿15上無法下落,而水平擋料凸起的待加工傘柄桿直接推到自動分料進料模塊4的出料口位置在重力作用下直接落下。
如圖5所示,所述X向往復(fù)式送料模塊5包括固定橫梁18、活動橫梁19、五個第一仿形氣動手指20、仿形支撐座23、支撐座驅(qū)動氣缸24、橫梁導(dǎo)軌21、橫梁驅(qū)動氣缸22和橫梁限位器25,固定橫梁18固定在床身1上,橫梁導(dǎo)軌21固定在固定橫梁18上,活動橫梁19套裝在橫梁導(dǎo)軌21上,橫梁驅(qū)動氣缸22連接活動橫梁19并驅(qū)動活動橫梁19沿橫梁導(dǎo)軌21與固定橫梁18相對運動,橫梁限位器25設(shè)置有兩個并分別固定橫梁18的兩端,橫梁限位器25用于對活動橫梁19的移動進行限位;所述支撐座驅(qū)動氣缸24和五個第一仿形氣動手指20豎直固定在活動橫梁19上,支撐座驅(qū)動氣缸24的活塞桿端部連接仿形支撐座23并驅(qū)動仿形支撐座23上下運動,五個第一仿形氣動手指20之間的距離相等且第一個第一仿形氣動手指20與仿形支撐座23的距離與任意兩個相鄰的第一仿形氣動手指20之間的距離相等。
支撐座驅(qū)動氣缸24帶動仿形支撐座23上下運動,一方面用于接收自動分料進料模塊4的出料口落下的待加工傘柄桿,一方面在接收到的待加工傘柄桿移動到對稱夾緊周向定位模塊6的下方時驅(qū)動仿形支撐座23向上運動,從而使對稱夾緊周向定位模塊6能夠方便的對待加工傘柄桿進行夾緊。
X向往復(fù)式送料模塊5的最大運動行程與相鄰兩個第一仿形氣動手指20之間的距離相等;待加工傘柄桿在每次運動一個最大運動行程的距離,再由另外一個第一仿形氣動手指20進行裝夾后,送往下一個工位。由于X向往復(fù)式送料模塊5一共有五個第一仿形氣動手指20和仿形支撐座23六個工位,在X向往復(fù)式送料模塊5往復(fù)循環(huán)運動時,可以實現(xiàn)自動分料進料模塊4、對稱夾緊周向定位模塊6、4個Y向送料加工模塊9和出料模塊10七個對應(yīng)的加工工位的進料和出料。
如圖6所示,對稱夾緊周向定位模塊6包括垂直于X向往復(fù)式送料模塊5的運動方向且固定在床身1上的導(dǎo)軌副26、套裝在導(dǎo)軌副26上并能沿導(dǎo)軌副26滑動的主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28、驅(qū)動主動旋轉(zhuǎn)軸30滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28沿導(dǎo)軌副26同步相向運動的相向運動驅(qū)動模塊、固定在主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27上的主動夾緊定位模塊和固定在被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28上的被動夾緊定位模塊,所述相向運動驅(qū)動模塊運動時帶動主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28沿導(dǎo)軌副26同步相向運動,進而帶動主動夾緊定位模塊和被動夾緊定位模塊沿導(dǎo)軌副26同步相向運動。
所述主動夾緊定位模塊包括主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座29、主動旋轉(zhuǎn)軸30、仿形定位模具31、旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機32和第一同步帶輪系33,主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座29固定在主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27上,主動旋轉(zhuǎn)軸30水平套裝在主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座29上,主動旋轉(zhuǎn)軸30遠離X向往復(fù)式送料模塊5的一端與固定在主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座29上的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機32通過第一同步帶輪系33連接,主動旋轉(zhuǎn)軸30靠近X向往復(fù)式送料模塊5的一端上固定有仿形定位模具31;所述被動夾緊定位模塊包括被動旋轉(zhuǎn)軸固定座35和被動旋轉(zhuǎn)軸34,被動旋轉(zhuǎn)軸34水平套裝在被動旋轉(zhuǎn)軸固定座35上,被動旋轉(zhuǎn)軸固定座35固定在被動夾緊定位模塊上,被動旋轉(zhuǎn)軸34靠近X向往復(fù)式送料模塊5的一端上設(shè)有與待加工傘柄桿端面相配合的仿形定位凹槽。主動旋轉(zhuǎn)軸30上的仿形定位模具31和被動旋轉(zhuǎn)軸34上的仿形定位凹槽與待加工傘柄桿的兩端相配合,實現(xiàn)待加工傘柄桿兩端的夾緊。
所述相向運動驅(qū)動模塊包括固定在導(dǎo)軌副26中部的雙滑塊氣缸36和與雙滑塊氣缸36上的兩個滑塊分別固定連接的兩根第一連桿37,兩根第一連桿37的一端分別與雙滑塊氣缸36的兩個滑塊固定連接,兩根第一連桿37的另一端分別與主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28固定連接。
雙滑塊氣缸36設(shè)置在導(dǎo)軌副的正中間,兩根第一連桿37的長度相等,雙滑塊氣缸36運動時帶動兩根第一連桿37同步運動,從而實現(xiàn)與兩根第一連桿37連接的主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28同步相向運動。
如圖9、圖10所示,所述Y向運動滑臺7包括安裝板驅(qū)動氣缸46、滾動導(dǎo)軌47、夾緊手指安裝板43、行程限位器48和支座49,支座49固定在床身1上,滾動導(dǎo)軌47垂直于X向往復(fù)式送料模塊5的運動方向固定在支座49上,夾緊手指安裝板43套裝在所述滾動導(dǎo)軌47上并能沿所述滾動導(dǎo)軌47直線運動,所述安裝板驅(qū)動氣缸46固定在支座49上,安裝板驅(qū)動氣缸46的活塞桿連接夾緊手指安裝板43并帶動夾緊手指安裝板43沿滾動導(dǎo)軌47直線往復(fù)運動,所述行程限位器48固定在夾緊手指安裝板43上用于調(diào)節(jié)夾緊手指安裝板43的行程。
如圖12、圖13、圖14和圖15所示,所述旋轉(zhuǎn)夾緊模塊8包括旋轉(zhuǎn)電機50、第二同步帶輪系51、轉(zhuǎn)軸52、密封支架54、第二仿形氣動手指55、軸承座53,所述軸承座53固定在夾緊手指安裝板43上,密封支架54套裝在所述軸承座53內(nèi)并對所述軸承座53進行密封,水平設(shè)置的轉(zhuǎn)軸52穿過所述軸承座53和密封支架54,轉(zhuǎn)軸52的一端通過第二同步帶輪系51連接固定在軸承座53上的旋轉(zhuǎn)電機50,轉(zhuǎn)軸52的另一端與第二仿形氣動手指55固定連接;所述軸承座53上設(shè)置有氣源接口56,所述密封支架54上設(shè)有環(huán)形槽孔,所述氣源接口56與所述環(huán)形槽孔連通,所述轉(zhuǎn)軸52內(nèi)設(shè)有進氣通道,轉(zhuǎn)軸52內(nèi)的進氣通道的進氣口設(shè)置在密封支架54內(nèi)且與環(huán)形槽孔連通,轉(zhuǎn)軸52的進氣通道的出氣口與第二仿形氣動手指55的進氣口連接;旋轉(zhuǎn)電機50運動時通過第二同步帶輪系51帶動所述轉(zhuǎn)軸52轉(zhuǎn)動,進而帶動所述第二仿形氣動手指55轉(zhuǎn)動;外部壓縮空氣通過軸承座53上的氣源接口56進入密封支架54內(nèi),通過轉(zhuǎn)軸52上的進氣通道對第二仿形氣動手指55進行供氣。
密封支架54的作用是為了在第二仿形氣動手指55旋轉(zhuǎn)時依舊可以供氣,因此采用轉(zhuǎn)軸52直接供氣的方法,利用密封支架54對轉(zhuǎn)軸52中部進行密封,并利用密封支架54上的環(huán)形槽孔對轉(zhuǎn)軸內(nèi)的進氣通道供氣。
在旋轉(zhuǎn)夾緊模塊8將待加工傘柄桿的一端夾緊時,Y向運動滑臺7實現(xiàn)待加工傘柄桿的Y向往復(fù)運動,從而實現(xiàn)待加工傘柄桿另一端進出微型沖床。
如圖16和17所示,所述出料模塊10包括固定部分57和活動部分58,所述固定部分57固定在床身1上,活動部分58鉸接在所述固定部分57上,所述活動部分58和固定部分57上設(shè)有相互連通的下料通道;所述固定部分57上還固定有卡料驅(qū)動氣缸59,卡料驅(qū)動氣缸59的活塞桿端部連接活動部分58并驅(qū)動所述活動部分58繞所述固定部分57轉(zhuǎn)動;所述活動部分58的上表面上設(shè)有與下連通道連通且寬度寬于待加工傘柄桿直徑的進料口,活動部分58上還設(shè)有能夠容納第一仿形氣動手指20通過的缺口槽60,第一仿形氣動手指帶動加工完成的傘柄桿移動到活動部分58的進料口上方后,卡料驅(qū)動氣缸59帶動活動部分58繞固定部分57轉(zhuǎn)動并將加工完成的傘柄桿卡在活動部分58的進料口內(nèi)。
本發(fā)明的數(shù)字化控制模塊3包括可編程控制器、人機界面和多種傳感器及其控制電路,由人機界面輸入和設(shè)置加工參數(shù),可編程控制器對加工參數(shù)進行變成,多種傳感器對整個設(shè)備進行故障判斷、報警和產(chǎn)量統(tǒng)計等,從而實現(xiàn)對整個設(shè)備的邏輯控制。
本發(fā)明整個系統(tǒng)具有邏輯控制功能,在數(shù)字化控制模塊3的作用下,待加工傘柄桿自動連續(xù)在七個串聯(lián)的工位上工作,實現(xiàn)傘柄桿的自動進料、自動定位、自動沖壓和自動出料;本發(fā)明還具有加工參數(shù)可編程與可設(shè)置的功能,通過各個工位上電機和氣缸的精確控制來實現(xiàn)待加工傘柄桿角度和方向的精確控制,同時旋轉(zhuǎn)角度和方向可在人機界面中直接編程與設(shè)置,以適應(yīng)不同的沖壓位置及沖壓角度的需求;本發(fā)明還具有加工參數(shù)預(yù)置與調(diào)取功能,在數(shù)字化控制模塊3中預(yù)置了多種不同種類的傘柄桿的加工工藝參數(shù),用戶通過選擇不同的桿型來進行預(yù)置參數(shù)的調(diào)取,方便用戶操作;本發(fā)明還具備故障判斷與報警功能,在數(shù)字化控制模塊3中配置有定位檢測傳感器、彎曲檢測傳感器、沖壓行程檢測傳感器和步進送料形成傳感器,可以實現(xiàn)傘柄桿定位故障檢測與報警、彎曲檢測與報警、沖壓超時故障檢測與報警、沖壓后未能拔桿故障檢測與報警、步進送料故障檢測與報警等功能,并對各工位故障桿進行存儲、位移,以確保故障桿在后續(xù)中不進行重復(fù)加工,并可以在出料模塊10中對正常加工的傘柄桿和出現(xiàn)故障的傘柄桿進行分離;本發(fā)明還具有焊縫檢測與避開功能,在數(shù)字化控制模塊3中配置有焊縫傳感器,可以實時檢測待加工傘柄桿上焊縫的位置,并在控制系統(tǒng)的作用下將待加工傘柄桿旋轉(zhuǎn)一定角度,避免在有焊縫的面上沖孔槽;本發(fā)明還具有產(chǎn)量統(tǒng)計功能,在出料模塊10的正常加工件出口和故障桿件出口通道中分別設(shè)置記數(shù)傳感器,實現(xiàn)正常桿件與故障桿件的分別計數(shù),并進行按班計數(shù)與累計計數(shù)。
實施例二:
如圖1和圖2所示,一種傘柄桿自動連續(xù)沖壓設(shè)備,用于在待加工傘柄桿的兩端沖壓出四個周向分布位置和距離端面位置都不同的孔槽,包括用于待加工傘柄桿逐個自動下料的自動分料進料模塊4、用于接收加工完成的待加工傘柄桿的出料模塊10、支撐并夾緊待加工傘柄桿并將其由自動分料進料模塊4送往出料模塊10方向的X向往復(fù)式送料模塊5、對經(jīng)過的待加工傘柄桿夾緊并確定零位的對稱夾緊周向定位模塊6、對經(jīng)過的待加工傘柄桿的進行Y向送料和沖孔的Y向送料加工模塊9、數(shù)字化控制模塊3和用于固定上述所有裝置的床身1。
自動分料進料模塊4和出料模塊10分別固定在床身1的兩端,Y向送料加工模塊9設(shè)有四個,對稱夾緊周向定位模塊6和四個Y向送料加工模塊9依次固定在自動分料進料模塊4和出料模塊10之間的床身1上,X向往復(fù)式送料模塊5在自動分料進料模塊4和出料模塊10之間沿直線往復(fù)運動,X向往復(fù)式送料模塊5帶動自動分料進料模塊4的出料口落下的傘柄桿依次經(jīng)過對稱夾緊周向定位模塊6的周向定位和四個Y向送料加工模塊9的沖孔加工后后送入出料模塊10中;所述數(shù)字化控制模塊3連接自動分料進料模塊4、X向往復(fù)式送料模塊5、對稱夾緊周向定位模塊6和Y向送料加工模塊9并控制這四種模塊中各個電氣設(shè)備的工作。
Y向送料加工模塊9包括用于夾緊待加工傘柄桿一端并帶動待加工傘柄桿旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)夾緊模塊8、驅(qū)動旋轉(zhuǎn)夾緊模塊8和待加工傘柄桿共同向Y軸方向移動的Y向運動滑臺7和對待加工傘柄桿一端進行沖孔的微型沖床2,所述旋轉(zhuǎn)夾緊模塊8和Y向運動滑臺7固定在X向往復(fù)式送料模塊5的一側(cè),所述微型沖床2設(shè)置在X向往復(fù)式送料模塊5的另一側(cè);四個Y向送料加工模塊9依次交錯設(shè)置在自動分料進料模塊4和出料模塊10之間,且自動分料進料模塊4的出料口、對稱夾緊周向定位模塊6和四個Y向送料加工模塊9兩兩之間的距離相等。
本發(fā)明的工藝加工路線為:首先由自動分料進料模塊4進行逐個待加工傘柄桿的進料,將待加工傘柄桿逐個送到X向往復(fù)式送料模塊5中,X向往復(fù)式送料模塊5將待加工傘柄桿送到對稱夾緊周向定位模塊6的位置,由對稱夾緊周向定位模塊6夾緊待加工傘柄桿的兩端并對待加工傘柄桿進行旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)Y向定位和零位確定;再由X向往復(fù)式送料模塊5輕夾待加工傘柄桿的中部,對稱夾緊周向定位模塊6松開待加工傘柄桿的兩端,X向往復(fù)式送料模塊5帶動待加工傘柄桿移動到第一個Y向送料加工模塊9的位置,由Y向送料加工模塊9對待加工傘柄桿的一端進行夾緊、旋轉(zhuǎn)和Y向送料,并通過該Y向送料加工模塊9中的微型沖床2對待加工傘柄桿進行第一個孔槽的沖孔加工;第一個孔槽加工完畢后,Y向送料加工模塊9帶動待加工傘柄桿退回到初始位置,由X向往復(fù)式送料模塊5再次夾緊待加工傘柄桿的中部,Y向送料加工模塊9松開待加工傘柄桿的端部,再將待加工傘柄桿送向下一個Y向送料加工模塊9中進行加工;重復(fù)該過程直到四個孔槽全部加工完成,X向往復(fù)式送料模塊5帶動待加工傘柄桿移動到出料模塊10的位置進行出料。
如圖3和圖4所示,所述自動分料進料模塊4包括安裝座11、出料氣缸12、帶孔下料連接板13、下料推板17、下料左推桿15、下料右推桿16,所述帶孔下料連接板13設(shè)有兩塊且每塊帶孔下料連接板13上均設(shè)有等距工件下落槽14,兩塊帶孔下料連接板13上均固定在安裝座11上,兩塊帶孔下料連接板13上的等距工件下落槽14共同構(gòu)成容納待加工傘柄桿自由下落的槽孔并在等距工件下落槽14堆積多根待加工傘柄桿;所述帶孔下料連接板13底部設(shè)有寬度等于等距工件下落槽14間距的水平擋料凸起,自動分料進料模塊4的出料口設(shè)置在水平擋料凸起的一側(cè);所述出料氣缸12固定在安裝座11上,出料氣缸12連接下料推板17并驅(qū)動下料推板17沿水平方向直線往復(fù)運動,下料左推桿15和下料右推桿16均固定在下料推板17上,下料推板17上設(shè)有容納待加工傘柄桿通過的通孔,下料推板17設(shè)置在水平擋料凸起上方,下料左推桿15和下料右推桿16分別固定在通孔的兩側(cè)并用于將落在水平擋料凸起上的待加工傘柄桿推向自動分料進料模塊4的出料口。
床身1上還設(shè)有料倉,料倉內(nèi)堆積多根待加工傘柄桿且料倉的出口與等距工件下落槽14的頂部入口連通;等距工件下落槽14的形狀并不完全一致但是其走向是適中朝下,保證待加工傘柄桿能夠在自由落體的作用下適中保持向下運動。出料氣缸12在初始狀態(tài)下,下料推板17上的通孔與等距工件下落槽14的槽孔重合,待加工傘柄桿可以直接落到水平擋料凸起上,且由于下料左推桿15和下料右推桿16的作用將水平擋料凸起上的待加工傘柄桿限制在水平擋料凸起上,使其不會左右晃動。出料氣缸12運動時,帶動下料推板17上的下料左推桿15和下料右推桿16向自動分料進料模塊4的出料口方向移動,此時上方的待加工傘柄桿落在下料左推桿15上無法下落,而水平擋料凸起的待加工傘柄桿直接推到自動分料進料模塊4的出料口位置在重力作用下直接落下。
如圖5所示,所述X向往復(fù)式送料模塊5包括固定橫梁18、活動橫梁19、五個第一仿形氣動手指20、仿形支撐座23、支撐座驅(qū)動氣缸24、橫梁導(dǎo)軌21、橫梁驅(qū)動氣缸22和橫梁限位器25,固定橫梁18固定在床身1上,橫梁導(dǎo)軌21固定在固定橫梁18上,活動橫梁19套裝在橫梁導(dǎo)軌21上,橫梁驅(qū)動氣缸22連接活動橫梁19并驅(qū)動活動橫梁19沿橫梁導(dǎo)軌21與固定橫梁18相對運動,橫梁限位器25設(shè)置有兩個并分別固定橫梁18的兩端,橫梁限位器25用于對活動橫梁19的移動進行限位;所述支撐座驅(qū)動氣缸24和五個第一仿形氣動手指20豎直固定在活動橫梁19上,支撐座驅(qū)動氣缸24的活塞桿端部連接仿形支撐座23并驅(qū)動仿形支撐座23上下運動,五個第一仿形氣動手指20之間的距離相等且第一個第一仿形氣動手指20與仿形支撐座23的距離與任意兩個相鄰的第一仿形氣動手指20之間的距離相等。
支撐座驅(qū)動氣缸24帶動仿形支撐座23上下運動,一方面用于接收自動分料進料模塊4的出料口落下的待加工傘柄桿,一方面在接收到的待加工傘柄桿移動到對稱夾緊周向定位模塊6的下方時驅(qū)動仿形支撐座23向上運動,從而使對稱夾緊周向定位模塊6能夠方便的對待加工傘柄桿進行夾緊。
X向往復(fù)式送料模塊5的最大運動行程與相鄰兩個第一仿形氣動手指20之間的距離相等;待加工傘柄桿在每次運動一個最大運動行程的距離,再由另外一個第一仿形氣動手指20進行裝夾后,送往下一個工位。由于X向往復(fù)式送料模塊5一共有五個第一仿形氣動手指20和仿形支撐座23六個工位,在X向往復(fù)式送料模塊5往復(fù)循環(huán)運動時,可以實現(xiàn)自動分料進料模塊4、對稱夾緊周向定位模塊6、4個Y向送料加工模塊9和出料模塊10七個對應(yīng)的加工工位的進料和出料。
如圖7和圖8所示,對稱夾緊周向定位模塊6包括垂直于X向往復(fù)式送料模塊5的運動方向且固定在床身1上的導(dǎo)軌副26、套裝在導(dǎo)軌副26上并能沿導(dǎo)軌副26滑動的主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28、驅(qū)動主動旋轉(zhuǎn)軸30滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28沿導(dǎo)軌副26同步相向運動的相向運動驅(qū)動模塊、固定在主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27上的主動夾緊定位模塊和固定在被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28上的被動夾緊定位模塊,所述相向運動驅(qū)動模塊運動時帶動主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28沿導(dǎo)軌副26同步相向運動,進而帶動主動夾緊定位模塊和被動夾緊定位模塊沿導(dǎo)軌副26同步相向運動;所述主動夾緊定位模塊包括主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座29、主動旋轉(zhuǎn)軸30、仿形定位模具31、旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機32和第一同步帶輪系33,主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座29固定在主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27上,主動旋轉(zhuǎn)軸30水平套裝在主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座29上,主動旋轉(zhuǎn)軸30遠離X向往復(fù)式送料模塊5的一端與固定在主動旋轉(zhuǎn)軸支撐座29上的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機32通過第一同步帶輪系33連接,主動旋轉(zhuǎn)軸30靠近X向往復(fù)式送料模塊5的一端上固定有仿形定位模具31;所述被動夾緊定位模塊包括被動旋轉(zhuǎn)軸固定座35和被動旋轉(zhuǎn)軸34,被動旋轉(zhuǎn)軸34水平套裝在被動旋轉(zhuǎn)軸固定座35上,被動旋轉(zhuǎn)軸固定座35固定在被動夾緊定位模塊上,被動旋轉(zhuǎn)軸34靠近X向往復(fù)式送料模塊5的一端上設(shè)有與待加工傘柄桿端面相配合的仿形定位凹槽。主動旋轉(zhuǎn)軸30上的仿形定位模具31和被動旋轉(zhuǎn)軸34上的仿形定位凹槽與待加工傘柄桿的兩端相配合,實現(xiàn)待加工傘柄桿兩端的夾緊。
所述相向運動驅(qū)動模塊包括第二連桿38、曲柄39、同步相向運動氣缸41、曲柄安裝座40,所述曲柄安裝座40固定在導(dǎo)軌副26中部,曲柄39安裝在曲柄安裝座40上,第二連桿38設(shè)有兩根,兩根第二連桿38的一端對稱鉸接在所述曲柄39的兩個端點上,其中一根第二連桿38的另一端鉸接在主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27上,另一根第二連桿38的另一端鉸接在被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28上,所述同步相向運動氣缸41的兩端分別與主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28鉸接。
同步相向運動氣缸41工作是,帶動主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28相互靠近;由于主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28還通過兩根第二連桿38連接曲柄39,在曲柄39的作用下,主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28相互靠近時其靠近的速度相同,從而保證主動旋轉(zhuǎn)軸滑塊27和被動旋轉(zhuǎn)軸滑塊28同步相向運動。
如圖11所示,所述Y向運動滑臺7包括氣動滑臺42、夾緊手指安裝板43、底板44和支架45,所述夾緊手指安裝板43固定在氣動滑臺42上,氣動滑臺42通過支架45垂直于X向往復(fù)式送料模塊5的運動方向固定在底板44上,所述底板44固定在床身1上。
如圖12、圖13、圖14和圖15所示,所述旋轉(zhuǎn)夾緊模塊8包括旋轉(zhuǎn)電機50、第二同步帶輪系51、轉(zhuǎn)軸52、密封支架54、第二仿形氣動手指55、軸承座53,所述軸承座53固定在夾緊手指安裝板43上,密封支架54套裝在所述軸承座53內(nèi)并對所述軸承座53進行密封,水平設(shè)置的轉(zhuǎn)軸52穿過所述軸承座53和密封支架54,轉(zhuǎn)軸52的一端通過第二同步帶輪系51連接固定在軸承座53上的旋轉(zhuǎn)電機50,轉(zhuǎn)軸52的另一端與第二仿形氣動手指55固定連接;所述軸承座53上設(shè)置有氣源接口56,所述密封支架54上設(shè)有環(huán)形槽孔,所述氣源接口56與所述環(huán)形槽孔連通,所述轉(zhuǎn)軸52內(nèi)設(shè)有進氣通道,轉(zhuǎn)軸52內(nèi)的進氣通道的進氣口設(shè)置在密封支架54內(nèi)且與環(huán)形槽孔連通,轉(zhuǎn)軸52的進氣通道的出氣口與第二仿形氣動手指55的進氣口連接;旋轉(zhuǎn)電機50運動時通過第二同步帶輪系51帶動所述轉(zhuǎn)軸52轉(zhuǎn)動,進而帶動所述第二仿形氣動手指55轉(zhuǎn)動;外部壓縮空氣通過軸承座53上的氣源接口56進入密封支架54內(nèi),通過轉(zhuǎn)軸52上的進氣通道對第二仿形氣動手指55進行供氣。
密封支架54的作用是為了在第二仿形氣動手指55旋轉(zhuǎn)時依舊可以供氣,因此采用轉(zhuǎn)軸52直接供氣的方法,利用密封支架54對轉(zhuǎn)軸52中部進行密封,并利用密封支架54上的環(huán)形槽孔對轉(zhuǎn)軸內(nèi)的進氣通道供氣。
在旋轉(zhuǎn)夾緊模塊8將待加工傘柄桿的一端夾緊時,Y向運動滑臺7實現(xiàn)待加工傘柄桿的Y向往復(fù)運動,從而實現(xiàn)待加工傘柄桿另一端進出微型沖床。
如圖16和17所示,所述出料模塊10包括固定部分57和活動部分58,所述固定部分57固定在床身1上,活動部分58鉸接在所述固定部分57上,所述活動部分58和固定部分57上設(shè)有相互連通的下料通道;所述固定部分57上還固定有卡料驅(qū)動氣缸59,卡料驅(qū)動氣缸59的活塞桿端部連接活動部分58并驅(qū)動所述活動部分58繞所述固定部分57轉(zhuǎn)動;所述活動部分58的上表面上設(shè)有與下連通道連通且寬度寬于待加工傘柄桿直徑的進料口,活動部分58上還設(shè)有能夠容納第一仿形氣動手指20通過的缺口槽60,第一仿形氣動手指帶動加工完成的傘柄桿移動到活動部分58的進料口上方后,卡料驅(qū)動氣缸59帶動活動部分58繞固定部分57轉(zhuǎn)動并將加工完成的傘柄桿卡在活動部分58的進料口內(nèi)。
本發(fā)明的數(shù)字化控制模塊3包括可編程控制器、人機界面和多種傳感器及其控制電路,由人機界面輸入和設(shè)置加工參數(shù),可編程控制器對加工參數(shù)進行變成,多種傳感器對整個設(shè)備進行故障判斷、報警和產(chǎn)量統(tǒng)計等,從而實現(xiàn)對整個設(shè)備的邏輯控制。
本發(fā)明整個系統(tǒng)具有邏輯控制功能,在數(shù)字化控制模塊3的作用下,待加工傘柄桿自動連續(xù)在七個串聯(lián)的工位上工作,實現(xiàn)傘柄桿的自動進料、自動定位、自動沖壓和自動出料;本發(fā)明還具有加工參數(shù)可編程與可設(shè)置的功能,通過各個工位上電機和氣缸的精確控制來實現(xiàn)待加工傘柄桿角度和方向的精確控制,同時旋轉(zhuǎn)角度和方向可在人機界面中直接編程與設(shè)置,以適應(yīng)不同的沖壓位置及沖壓角度的需求;本發(fā)明還具有加工參數(shù)預(yù)置與調(diào)取功能,在數(shù)字化控制模塊3中預(yù)置了多種不同種類的傘柄桿的加工工藝參數(shù),用戶通過選擇不同的桿型來進行預(yù)置參數(shù)的調(diào)取,方便用戶操作;本發(fā)明還具備故障判斷與報警功能,在數(shù)字化控制模塊3中配置有定位檢測傳感器、彎曲檢測傳感器、沖壓行程檢測傳感器和步進送料形成傳感器,可以實現(xiàn)傘柄桿定位故障檢測與報警、彎曲檢測與報警、沖壓超時故障檢測與報警、沖壓后未能拔桿故障檢測與報警、步進送料故障檢測與報警等功能,并對各工位故障桿進行存儲、位移,以確保故障桿在后續(xù)中不進行重復(fù)加工,并可以在出料模塊10中對正常加工的傘柄桿和出現(xiàn)故障的傘柄桿進行分離;本發(fā)明還具有焊縫檢測與避開功能,在數(shù)字化控制模塊3中配置有焊縫傳感器,可以實時檢測待加工傘柄桿上焊縫的位置,并在控制系統(tǒng)的作用下將待加工傘柄桿旋轉(zhuǎn)一定角度,避免在有焊縫的面上沖孔槽;本發(fā)明還具有產(chǎn)量統(tǒng)計功能,在出料模塊10的正常加工件出口和故障桿件出口通道中分別設(shè)置記數(shù)傳感器,實現(xiàn)正常桿件與故障桿件的分別計數(shù),并進行按班計數(shù)與累計計數(shù)。
上述實施例只是本發(fā)明的較佳實施例,并不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限制,只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的技術(shù)方案,均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護范圍內(nèi)。