具有自动换取模具功能的电路板表面冲孔设备的制作方法

本发明涉及模具冲压领域，特别是一种具有自动换取模具功能的电路板表面冲孔设备。

背景技术：

模具（mújù），工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。素有“工业之母”的称号。

在外力作用下使坯料成为有特定形状和尺寸的制件的工具。广泛用于冲裁、模锻、冷镦、挤压、粉末冶金件压制、压力铸造，以及工程塑料、橡胶、陶瓷等制品的压塑或注塑的成形加工中。模具具有特定的轮廓或内腔形状，应用具有刃口的轮廓形状可以使坯料按轮廓线形状发生分离(冲裁)。应用内腔形状可使坯料获得相应的立体形状。模具一般包括动模和定模(或凸模和凹模)两个部分，二者可分可合。分开时取出制件，合拢时使坯料注入模具型腔成形。模具是精密工具，形状复杂，承受坯料的胀力，对结构强度、刚度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有较高要求，模具生产的发展水平是机械制造水平的重要标志之一。

在电路软板生产中，有一些电路软板组成部具有加强片，其成型过程中需要对其表面进行冲孔，以方便安装，而在冲压成型的时候，需要针对不同的电子元件，进行不同的冲孔，所以就需要更换不同的模具，由于模具本身重量就很大，所以换模的时候非常麻烦。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种具有自动换取模具功能的电路板表面冲孔设备。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种具有自动换取模具功能的电路板表面冲孔设备，包括工作台，所述工作台上设有冲孔总成，所述冲孔总成是由安装在工作台上表面的输送单元和冲压单元共同构成的，所述冲压单元上设有自动换模机构，所述输送单元是由安装在工作台上的一对输送架、安装在输送架上的转轴、安装在输送架外壁上的马达、套装在转轴上送料盘和收料盘共同构成的，所述马达驱动端与转轴端面固定连接，所述送料盘和收料盘上套装物料，所述工作台上设有支撑架，所述冲压单元是由安装在支撑架上的推动气缸、安装在推动气缸活塞端的配合板、设置在支撑架上的导向柱、安装在导向柱上的直线轴承、安装在配合板上的上模和安装在工作台内部下模机构共同构成的，所述配合板边缘处套装在直线轴承上，所述支撑架一侧设有上换模机构，所述下模机构上设有下换模机构。

所述下模机构是由安装在工作台内部的液压缸、安装在液压缸上的下模座、安装在下模座上的下模。

所述上换模机构是由支撑架支撑梁上的模具架、安装在模具架上的伸缩电机、安装在模具架和支撑架两外壁上的无杆气缸、安装在无杆气缸移动端的走向板、安装在走向板相对外壁上的直线电机、安装在走向板上的六轴机械手、安装在六轴机械手的电力扭矩枪和安装在直线电机伸缩端的夹紧机构共同构成的。

所述下换模机构是由安装在工作台底面；且位于液压缸两侧的滑轨、配装在滑轨上的电动小车、安装在电动小车上的自动伸缩件、安装在自动伸缩件伸缩端的支撑板、安装在支撑板上的旋转机械手和夹紧机构共同构成的，所述工作台底面安装下模盒，所述下模盒内设有电动推杆。

所述夹紧机构是由承载板、固定在承载板外上表面；且其靠近一端处的竖置一号夹紧板、开在一号夹紧板中心部的限位孔、开在承载板外上表面中心部；且延其长度方向延伸的滑槽、设置在滑槽内的滑台、安装在滑台上的回缩气缸和套装在回缩气缸活塞杆上；且位于其机身前端面上的二号夹紧板共同构成的，所述回缩气缸活塞端穿过限位孔外连接有固定件,所述承载板分别与支撑板和支撑架固定连接。

所述马达上安装电机驱动器。

所述推动气缸和回缩气缸上均安装继电器。

所述液压缸一侧安装液压泵。

所述下模盒和模具架分别装配上模和下模。

所述工作台低面四角部位均安装防滑垫。

利用本发明的技术方案制作的具有自动换取模具功能的电路板表面冲孔设备，本装置在空闲处安装plc系列控制后，可完全实现自动化，可免去人工换模，方便快捷，大大提高生产效率，同时保证了操作人员的自身安全。

附图说明

图1是本发明所述一种具有自动换取模具功能的电路板表面冲孔设备的结构示意图；

图2是本发明所述冲压机构和上换模机构的部分结构示意图；

图3是本发明所述夹紧机构的结构示意图；

图4是本发明所述电动推杆和下模盒之间位置关系的结构示意图；

图5是本发明所述模具架和伸缩电机之间位置关系的结构示意图；

图6是本发明所述下换模机构的部分结构示意图；

图中，1、工作台；2、输送架；3、转轴；4、马达；5、送料盘；6、收料盘；7、支撑架；8、推动气缸；9、配合板；10、导向柱；11、直线轴承；12、上模；13、液压缸；14、下模座；15、下模；16、模具架；17、伸缩电机；18、无杆气缸；19、走向板；20、六轴机械手；21、电力扭矩枪；22、直线电机；23、滑轨；24、电动小车；25、自动伸缩件；26、支撑板；27、旋转机械手；28、电动推杆；29、下模盒；30、承载板；31、一号夹紧板、32、滑槽；33、滑台；34、回缩气缸；35、二号夹紧板；36、固定件；37、电机驱动器；38、继电器；39、液压泵；40、防滑垫。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-4所示，一种具有自动换取模具功能的电路板表面冲孔设备，包括工作台1，所述工作台1上设有冲孔总成，所述冲孔总成是由安装在工作台1上表面的输送单元和冲压单元共同构成的，所述冲压单元上设有自动换模机构，所述输送单元是由安装在工作台1上的一对输送架2、安装在输送架2上的转轴3、安装在输送架2外壁上的马达4、套装在转轴3上送料盘5和收料盘6共同构成的，所述马达4驱动端与转轴3端面固定连接，所述送料盘5和收料盘6上套装物料，所述工作台1上设有支撑架7，所述冲压单元是由安装在支撑架7上的推动气缸8、安装在推动气缸8活塞端的配合板9、设置在支撑架7上的导向柱10、安装在导向柱10上的直线轴承11、安装在配合板9上的上模12和安装在工作台1内部下模机构共同构成的，所述配合板9边缘处套装在直线轴承11上，所述支撑架7一侧设有上换模机构，所述下模机构上设有下换模机构；所述下模机构是由安装在工作台1内部的液压缸13、安装在液压缸13上的下模座14、安装在下模座14上的下模15；所述上换模机构是由支撑架7支撑梁上的模具架16、安装在模具架16上的伸缩电机17、安装在模具架16和支撑架7两外壁上的无杆气缸18、安装在无杆气缸18移动端的走向板19、安装在走向板19相对外壁上的直线电机22、安装在走向板19上的六轴机械手20、安装在六轴机械手20的电力扭矩枪21和安装在直线电机22伸缩端的夹紧机构共同构成的；所述下换模机构是由安装在工作台1底面；且位于液压缸13两侧的滑轨23、配装在滑轨23上的电动小车24、安装在电动小车24上的自动伸缩件25、安装在自动伸缩件25伸缩端的支撑板26、安装在支撑板26上的旋转机械手27和夹紧机构共同构成的，所述工作台1底面安装下模盒29，所述下模盒29内设有电动推杆28；所述夹紧机构是由承载板30、固定在承载板30外上表面；且其靠近一端处的竖置一号夹紧板31、开在一号夹紧板31中心部的限位孔、开在承载板30外上表面中心部；且延其长度方向延伸的滑槽32、设置在滑槽32内的滑台33、安装在滑台33上的回缩气缸34和套装在回缩气缸34活塞杆上；且位于其机身前端面上的二号夹紧板35共同构成的，所述回缩气缸34活塞端穿过限位孔外连接有固定件36,所述承载板30分别与支撑板26和支撑架7固定连接；所述马达4上安装电机驱动器37；所述推动气缸8和回缩气缸34上均安装继电器38；所述液压缸13一侧安装液压泵39；所述下模盒29和模具架16分别装配上模和下模；所述工作台1低面四角部位均安装防滑垫40。

本实施方案的特点为，工作台上设有冲孔总成，冲孔总成是由安装在工作台上表面的输送单元和冲压单元共同构成的，冲压单元上设有自动换模机构，输送单元是由安装在工作台上的一对输送架、安装在输送架上的转轴、安装在输送架外壁上的马达、套装在转轴上送料盘和收料盘共同构成的，马达驱动端与转轴端面固定连接，送料盘和收料盘上套装物料，工作台上设有支撑架，冲压单元是由安装在支撑架上的推动气缸、安装在推动气缸活塞端的配合板、设置在支撑架上的导向柱、安装在导向柱上的直线轴承、安装在配合板上的上模和安装在工作台内部下模机构共同构成的，配合板边缘处套装在直线轴承上，支撑架一侧设有上换模机构，下模机构上设有下换模机构，本装置在空闲处安装plc系列控制后，可完全实现自动化，可免去人工换模，方便快捷，大大提高生产效率，同时保证了操作人员的自身安全。

在本实施方案中，首先在本装置空闲处安装plc系列控制器、以型号为siemens的控制器为例，首先将该控制器的多个输出端通过导线分别与电机驱动器37、2台继电器38、液压泵39、直线电机22、伸缩电机17、电动推杆28、六轴机械手20、旋转机械手27、一对电力扭矩枪21和一对电动小车24的输入端连接，其次将电机驱动器37、2台继电器38和液压泵39的接线端通过导线分别与马达4、推动气缸8、回缩气缸34和也液压缸13连接。具体工作原理如下：首先将加强片成卷物料套装在输送架2上的送料盘5上，在将加强片成卷物料的一端套装在收料盘6上，控制马达4驱动转轴3，物料开始运动，控制位于支撑架7上的推动气缸8工作，带着配合板9通过直线轴承11在导向柱10上下降，通过液压缸13活塞端推动下模座14上升，通过上模12与下模15的配合进行冲压，如果中途需要更换模具，控制无杆气缸18上升，六轴机械手20带着电力扭矩枪21将上模卸下，直线电机22推动承载板30就位，回缩气缸34回收，一号夹紧板31与二号夹紧板35将模具夹紧，在次上升到模具架16一边，六轴机械手20将上模具推回，而伸缩电机17将新模具推出，夹紧机构将模具夹紧，无杆气缸18移动端再次下降，将新模具通过电力扭矩抢安装在配合板9上，如果需要下模进行换取，首先控制电动小车24在滑轨23运动，通过自动伸缩件25上升下降配合和旋转机械手27的之间相互协调将下模取下，放置到下模盒29内，推动推杆推出新的下模，通过夹紧机构将下模夹取，返回下模座14处，通过旋转机械手27将下模安装在下模座14上。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。