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      汽車儀表板橫梁管沖孔機(jī)的制作方法

      文檔序號(hào):12693585閱讀:538來源:國知局
      汽車儀表板橫梁管沖孔機(jī)的制作方法與工藝

      本實(shí)用新型涉及一種汽車儀表板橫梁管沖孔機(jī)。



      背景技術(shù):

      汽車儀表板橫梁是儀表板系統(tǒng)內(nèi)部骨架,用于支撐儀表板系統(tǒng),提供儀表板系統(tǒng)中部件的安裝,對(duì)增加整個(gè)車身的強(qiáng)度也有一定作用,是儀表板系統(tǒng)與白車身總成的連接支架。出于橫梁管固定、穿線、減重等需求,管表面不同位置設(shè)有多個(gè)形狀各異的異形孔,另外,端口處還設(shè)有一切口。

      傳統(tǒng)的橫梁管加工方法采用的是5-6臺(tái)沖床對(duì)不同位置的孔分別進(jìn)行沖壓,然而,由于生產(chǎn)工序多,每次都需要進(jìn)行定位,容易造成產(chǎn)品精度低,甚至容易出現(xiàn)漏工序,造成次品廢品。另外,由于加工設(shè)備多,不僅占地面積大,而且需要較多的生產(chǎn)工人和周轉(zhuǎn)箱,提高了生產(chǎn)成本,降低了生產(chǎn)效率。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,提供一種汽車儀表板橫梁管沖孔機(jī),這種裝置能夠取代傳統(tǒng)的多臺(tái)沖床,基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),并且生產(chǎn)精度高,產(chǎn)品次品率低。

      為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案如下:

      一種汽車儀表板橫梁管沖孔機(jī),包括多個(gè)油缸、一氣缸、一芯棒、一推料滑塊和一平衡鐵。該裝置底部為一起支撐作用的支架,支架上固定有一沖床,該沖床為中空結(jié)構(gòu),并帶有多個(gè)缺口;在沖床上方中央位置固定有兩塊定位下模、一芯棒基準(zhǔn)座、兩根氣缸導(dǎo)柱、多根固定柱和多塊固定板。

      芯棒包括主體部分和尾部,尾部側(cè)面設(shè)有一貫穿的基準(zhǔn)銷孔;芯棒主體部分?jǐn)R置在兩塊定位下模上,定位下模的上表面為下凹形狀,其下凹面與橫梁管預(yù)制件的軸向下半部分外表面完全吻合;芯棒尾部通過芯棒基準(zhǔn)銷穿孔連接固定在芯棒基準(zhǔn)座上的固定孔中,使芯棒能夠繞著芯棒基準(zhǔn)銷轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度;主體部分形狀與橫梁管相同,且軸向各處外徑與橫梁管相應(yīng)位置的內(nèi)徑相同,使橫梁管預(yù)制件能夠套在芯棒主體部分;芯棒主體表面設(shè)有凹模鑲件,頭部設(shè)有管件切口凹模,上述凹模上設(shè)有通孔,通孔的位置與橫梁管上需沖孔和開切口的位置一致。

      在芯棒和芯棒基準(zhǔn)座的外側(cè),設(shè)有一推料滑塊,該推料滑塊為中空結(jié)構(gòu),無上底面和下底面;其前端固定有一基準(zhǔn)塊,后端與推料油缸相連,兩邊的側(cè)板上各設(shè)有一條滑軌?;鶞?zhǔn)塊中間為一圓孔,該圓孔的直徑大于芯棒主體部分末端的外徑,小于橫梁管的外徑;芯棒通過基準(zhǔn)塊中間的圓孔穿過基準(zhǔn)塊,并使芯棒基準(zhǔn)銷連接在推料滑塊左右兩側(cè)的滑軌內(nèi),使推料滑塊與芯棒可沿滑軌方向產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng);該基準(zhǔn)塊主要起基準(zhǔn)定位作用,當(dāng)推料滑塊沿遠(yuǎn)離芯棒頭部方向拉到底的時(shí)候,基準(zhǔn)塊下端被芯棒基準(zhǔn)座抵住,此時(shí),基準(zhǔn)塊前部的位置即橫梁管預(yù)制件末端在沖孔時(shí)所處的位置。

      芯棒尾部后端固定有推料油缸頂板,通過該推料油缸頂板與推料油缸的油桿相連接;此外,推料油缸上方還固定有一平衡鐵,在平衡鐵的重力作用下,可使芯棒繞著芯棒基準(zhǔn)銷轉(zhuǎn)動(dòng),使芯棒前端上翹,與水平方向產(chǎn)生5°的角度,便于橫梁管預(yù)制件的套入。

      在芯棒四周間隔一定距離,通過若干根固定柱和固定板固定有多個(gè)油缸,其中,1號(hào)油缸用于壓緊工件,通過四根固定柱和固定柱上部的一塊油缸固定板安裝在芯棒的正上方;在該油缸固定板上有一通孔,可使油桿通過并作伸縮運(yùn)動(dòng);油桿下方通過一固定板連接有兩塊壓料上模,壓料上模的下表面為上凹形狀,其上凹面與橫梁管預(yù)制件的軸向上半部分外表面完全吻合;當(dāng)油桿向下作伸長(zhǎng)運(yùn)動(dòng),將兩塊壓料上模壓下時(shí),壓料上模的凹面邊緣與上述的定位下模上表面的凹面邊緣相吻合,使兩塊壓料上模和兩塊定位下模之間正好能夠容納一橫梁管,達(dá)到壓緊工件、固定工件的目的。

      在芯棒的頭部,還設(shè)有一氣缸,該氣缸的作用是將橫梁管預(yù)制件推到基準(zhǔn)位,防止管件上沖孔位置有所偏差。該氣缸通過兩個(gè)氣缸導(dǎo)套套接在固定在沖床上表面的兩個(gè)氣缸導(dǎo)柱上,使氣缸能夠沿著導(dǎo)柱的方向上下移動(dòng);氣缸通過固定板與壓料上模上方的固定板連接在一起,當(dāng)1號(hào)油缸將定位上模壓下時(shí),帶動(dòng)氣缸沿著氣缸導(dǎo)柱向下運(yùn)動(dòng)。而在芯棒基準(zhǔn)座面對(duì)芯棒頭部的一側(cè)側(cè)面,安裝有一開關(guān),當(dāng)1號(hào)油缸將橫梁管預(yù)制件向下壓到與水平面夾角為2-3°時(shí),基準(zhǔn)塊向下產(chǎn)生一定位移,打開芯棒基準(zhǔn)座側(cè)面的開關(guān),該開關(guān)控制氣缸的活塞桿向外推,該氣缸活塞桿頭部連接有一圓弧形的壓料塊,該壓料塊向前推動(dòng)套在芯棒外的橫梁管預(yù)制件向后運(yùn)動(dòng),直到橫梁管預(yù)制件末端達(dá)到基準(zhǔn)位為止;在氣缸將橫梁管預(yù)制件向后推的同時(shí),1號(hào)油缸繼續(xù)將橫梁管預(yù)制件向下壓,使橫梁管預(yù)制件在高度和長(zhǎng)度方向同時(shí)定位。

      除1號(hào)油缸和推料油缸外,其余油缸均用于沖孔,這些油缸均采用固定板的形式懸空架設(shè)在芯棒的四周,根據(jù)需沖孔的位置分布;當(dāng)橫梁管預(yù)制件完成基準(zhǔn)定位后,通過PLC控制裝置(Programmable Logic Controller)或時(shí)間計(jì)電器控制用于沖孔或切管邊的氣缸同時(shí)工作或按順序進(jìn)行沖孔和切邊。

      上述用于沖孔或切管邊的油缸外部還包括有油管接頭、油缸固定板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、凸模固定板和凸模;其中,油缸固定板用于固定油缸,導(dǎo)柱固定在油缸固定板下方,與固定在凸模固定板上的導(dǎo)套套接在一起,使凸模固定板隨著油桿的伸縮進(jìn)行移動(dòng),凸模固定板下方固定有用于沖孔的凸模,該凸??梢允且粋€(gè)也可以是多個(gè),根據(jù)需沖孔的位置和孔型設(shè)置,并對(duì)準(zhǔn)芯棒上的凹模鑲件的位置。

      更具體地,所有油缸的油管接頭均連接至沖床后方的液壓連接塊,然后通過油缸接頭連接至相應(yīng)的液壓站;

      更優(yōu)地,芯棒內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu),在芯棒尾部頂部有一廢料進(jìn)氣口,在芯棒頭部正面設(shè)有廢料出口,每次沖壓產(chǎn)生的廢料積聚在芯棒內(nèi)部,當(dāng)芯棒內(nèi)部的廢料達(dá)到一定量以后,采用氣槍從廢料進(jìn)氣口吹氣的方式將廢料從廢料出口吹出,即完成對(duì)廢料的清除。

      本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:

      1)采用油壓沖孔代替了傳統(tǒng)的沖床,所有沖孔一次性完成,減少了工序,防止出現(xiàn)漏工序的現(xiàn)象,同時(shí)提高了生產(chǎn)效率,減輕了生產(chǎn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度;

      2)一次沖孔只需進(jìn)行一次定位,無需進(jìn)行反復(fù)校準(zhǔn),提高了加工精度,減少了廢品次品率;

      3)采用一臺(tái)設(shè)備取代多臺(tái)沖床,減少了機(jī)械設(shè)備的占地面積,且無需周轉(zhuǎn)料箱,降低了生產(chǎn)的投入成本。

      附圖說明

      圖1為本實(shí)用新型的正視圖;

      圖2為本實(shí)用新型的左視圖;

      圖3為本實(shí)用新型的俯視圖;

      圖4為本實(shí)用新型的局部分解立體圖;

      圖5為芯棒的正視圖;

      圖6為芯棒的俯視圖;

      圖7為芯棒的仰視圖;

      圖8為芯棒的左視圖;

      圖9為芯棒的右視圖;

      圖10為產(chǎn)品的正視圖;

      圖11為產(chǎn)品的后視圖;

      圖12為產(chǎn)品的仰視圖;

      圖13為產(chǎn)品的右視圖。

      其中:1、1號(hào)油缸;2、2號(hào)油缸;3、3號(hào)油缸;4、4號(hào)油缸;5、5號(hào)油缸;6、推料油缸;7、7號(hào)油缸;8、8號(hào)油缸;9、9號(hào)油缸;10、10號(hào)油缸;11、11號(hào)油缸;12、氣缸;13、平衡鐵;14、推料滑塊;15、液壓連接塊;16、沖床;17、支架;18、氣缸導(dǎo)套;19、氣缸導(dǎo)柱;20、油缸接頭;21、開關(guān);22、定位下模;23、壓料上模;24、基準(zhǔn)塊;25、芯棒;251、芯棒主體部分;252、芯棒尾部;26、芯棒基準(zhǔn)銷;27、芯棒基準(zhǔn)銷孔;28、芯棒基準(zhǔn)座;29、推料油缸頂板;30、廢料進(jìn)氣口;31、廢料出口;32、凹模鑲件;33、管件切口凹模;34、油管接口;35、油缸固定板;36、導(dǎo)套;37、導(dǎo)柱;38、凸模固定板;39、凸模。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

      本實(shí)用新型具體實(shí)施的技術(shù)方案是:

      如圖2和圖4所示,一種汽車儀表板橫梁管沖孔機(jī),包括多個(gè)油缸、一氣缸12、一芯棒25、一推料滑塊14和一平衡鐵13;該裝置底部為一支架17,上面固定有一沖床16,該沖床16為中空結(jié)構(gòu),并帶有多個(gè)缺口;在沖床16上方中央位置固定有兩塊定位下模22、一芯棒基準(zhǔn)座28、兩根氣缸導(dǎo)柱19、多根固定柱和多塊固定板。

      如圖4-8所示,芯棒25包括主體部分251和尾部252,尾部252側(cè)面設(shè)有一貫穿的基準(zhǔn)銷孔27;芯棒主體部分251擱置在兩塊定位下模22,芯棒尾部252通過芯棒基準(zhǔn)銷26穿孔連接固定在芯棒基準(zhǔn)座28上的固定孔中;芯棒主體部分251表面設(shè)有凹模鑲件32,頭部設(shè)有管件切口凹模33,凹模上設(shè)有通孔,通孔的位置與橫梁管上需沖孔和開切口的位置一致。

      在芯棒25和芯棒基準(zhǔn)座28的外圍,設(shè)有一推料滑塊14;該推料滑塊14前端固定有一基準(zhǔn)塊24,后端與推料油缸6相連,兩邊的側(cè)板上各設(shè)有一條滑軌?;鶞?zhǔn)塊24中間為一圓孔,芯棒25穿過基準(zhǔn)塊24中間的圓孔,并使芯棒基準(zhǔn)銷26連接在推料滑塊14左右兩側(cè)的滑軌內(nèi);芯棒尾部后端還設(shè)有推料油缸頂板29,其與推料油缸6的油桿相連接;此外,推料油缸6上方還固定有一平衡鐵13。

      如圖3、4所示,在芯棒25的頭部,還設(shè)有一氣缸12,該氣缸12通過兩個(gè)氣缸導(dǎo)套18套接在固定在沖床16上表面的兩個(gè)氣缸導(dǎo)柱19上,且氣缸12通過固定板與壓料上模23上方的固定板連接在一起;在芯棒基準(zhǔn)座28側(cè)面安裝有一開關(guān)21。

      在芯棒25四周間隔一定距離,通過若干根固定柱和固定板固定有多個(gè)油缸,其中,1號(hào)油缸1通過四根固定柱和固定柱上部的一塊油缸固定板35安裝在芯棒25的正上方;在該油缸固定板40上有一通孔,可使油桿通過并作伸縮運(yùn)動(dòng);油桿下方通過一固定板連接有兩塊壓料上模23,可隨油桿作上下移動(dòng)。

      如圖1-3、10-12所示,2號(hào)油缸2位于芯棒正上方,1號(hào)油缸1和推料油缸6之間,用于沖橫梁管上的16號(hào)孔;從芯棒25頭部向芯棒25尾部方向看,在芯棒25的右側(cè),從前往后分別設(shè)有9號(hào)油缸9、7號(hào)油缸7、10號(hào)油缸10、3號(hào)油缸3和11號(hào)油缸11;其中,9號(hào)油缸9和10號(hào)油缸10設(shè)在芯棒25的右下側(cè),卡入沖床16的缺口中,分別用于沖12號(hào)孔和沖7、15號(hào)孔;7號(hào)油缸7位于芯棒25的正右側(cè),用于沖13、14號(hào)孔,3號(hào)油缸3位于芯棒25的右上側(cè),用于沖8、9、10號(hào)孔,而11號(hào)油缸11靠近芯棒的正下方,用于沖11號(hào)孔;在芯棒25的左側(cè),從前往后依次設(shè)有8號(hào)油缸8、5號(hào)油缸5和4號(hào)油缸4;5號(hào)油缸5和4號(hào)油缸4均位于芯棒25的正左側(cè),用于沖3、4號(hào)孔以及5、6號(hào)孔;而8號(hào)油缸8位于左上側(cè)最靠近芯棒25管口的位置,用于沖2號(hào)孔并切管邊。

      如圖4所示,上述用于沖孔或切管邊的油缸外部還包括有油管接頭34、油缸固定板35、導(dǎo)柱37、導(dǎo)套36、凸模固定板38和凸模39;其中,導(dǎo)柱37固定在油缸固定板35下方,與固定在凸模固定板38上的導(dǎo)套36套接在一起,凸模固定板38下方固定有沖孔的凸模39,該凸模根據(jù)需沖孔的位置和孔型設(shè)置;另外,所有油缸的油管接頭34均連接至沖床16后方的液壓連接塊15,然后通過油缸接頭20連接至相應(yīng)的液壓站。

      如圖6、9所示,上述芯棒25內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu),在芯棒25尾部頂部有一廢料進(jìn)氣口30,在芯棒25頭部正面設(shè)有廢料出口31。

      如圖1-4所示,當(dāng)上述設(shè)備處于預(yù)工作狀態(tài)時(shí),各個(gè)油缸處于原位,壓料上模23與定位下模22分離,使得橫梁管預(yù)制件有放入的空間,平衡鐵13在其重力作用下將推料油缸6向下壓,使得與之相連的芯棒25以芯棒基準(zhǔn)銷26為軸心轉(zhuǎn)動(dòng),使芯棒25前端上翹5°;此時(shí),氣缸12在壓料上模23上固定板的帶動(dòng)下位于橫梁管預(yù)制件入口前上方,使橫梁管預(yù)制件能夠套入壓料上模23和定位下模22之間的芯棒25上。

      當(dāng)工作人員將橫梁管預(yù)制件套入芯棒25上后,按下啟動(dòng)按鈕,通過時(shí)間計(jì)電器控制各個(gè)油缸自動(dòng)操作。首先是1號(hào)油缸1下壓,使壓料上模23向下運(yùn)動(dòng),使芯棒25和橫梁管預(yù)制件的前端向下轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)橫梁管預(yù)制件與水平面之間的夾角由原來的5°減小到2-3°時(shí),基準(zhǔn)塊24向下產(chǎn)生一定位移,打開芯棒基準(zhǔn)座28側(cè)面的開關(guān)21,該開關(guān)21控制氣缸12的活塞桿向外推,該氣缸12活塞桿頭部連接有一圓弧形的壓料塊,該壓料塊向前推動(dòng)套在芯棒25外的橫梁管預(yù)制件向后運(yùn)動(dòng),直到橫梁管預(yù)制件末端達(dá)到基準(zhǔn)位為止;在氣缸12將橫梁管預(yù)制件向后推的同時(shí),1號(hào)油缸1繼續(xù)將橫梁管預(yù)制件向下壓,使橫梁管預(yù)制件在高度和長(zhǎng)度方向同時(shí)定位。

      接著,油缸2-5號(hào)、油缸7號(hào)、油缸9-11號(hào)同時(shí)啟動(dòng),通過油桿推動(dòng)凸模固定板38和凸模39向前運(yùn)動(dòng)對(duì)橫梁管預(yù)制件進(jìn)行沖孔;接著,油缸8號(hào)8沖2號(hào)孔并切管邊;完成加工后,所有的油缸和氣缸12自動(dòng)復(fù)位,壓料上模23在1號(hào)油缸1的帶動(dòng)下向上運(yùn)動(dòng),同時(shí),氣缸12在壓料上模23的帶動(dòng)下沿氣缸導(dǎo)柱19向上運(yùn)動(dòng),開啟入料口;而已經(jīng)加工完成的橫梁管和芯棒25在平衡鐵13的作用下向上翹起5°,便于橫梁管被推出。

      最后,推料油缸6啟動(dòng),控制與推料油缸頂板29相連的油桿作收縮運(yùn)動(dòng),通過芯棒25的反作用力,使基準(zhǔn)塊24、推料滑塊26和推料氣缸6沿著推料滑塊26側(cè)面的滑軌向氣缸12方向推動(dòng),由于基準(zhǔn)塊24上圓孔的直徑大于芯棒主體251末端的外徑,并小于橫梁管的外徑,因此,基準(zhǔn)塊24推動(dòng)橫梁管沿芯棒25軸向向外推出,由工作人員取下,即可進(jìn)行下一個(gè)管件的生產(chǎn)。

      在沖孔過程中,橫梁管上的廢料通過芯棒25上凹模鑲件32和管件切口凹模33上的通孔被沖壓進(jìn)芯棒25內(nèi)部,當(dāng)積累到一定量的時(shí)候,由工作人員采用氣槍通過芯棒25上的廢料進(jìn)氣口30向芯棒25內(nèi)部噴氣,使芯棒25內(nèi)部的廢料通過芯棒前端面上的廢料出口31中噴出,完成對(duì)廢料的清理。

      以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

      當(dāng)前第1頁1 2 3 
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