一种结合多功能的冲孔底座装置及冲床的制作方法

本实用新型涉及塑件冲孔装置技术领域，特别是涉及一种结合多功能的冲孔底座装置及冲床。

背景技术：

目前，随着汽车外观要求的进一步提高，汽车的保险杠已普遍采用平面雷达的方式，雷达支架与保险杠连接时，需要在雷达支架与保险杠之间涂布一层底涂剂，以确保两者之间结合的稳定性。目前普遍采用的涂布方式都是人手涂布，存在工序自动化水平低，工作强度大，检测涂布效果仅仅依靠肉眼，容易出现漏涂的不良产品流出，同时底涂剂毒性大，影响员工健康等诸多问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：提供一种结合多功能的冲孔底座装置及冲床，该结合多功能的冲孔底座装置及冲床能够在加工加工零件的同时自动完成涂布，同时，能够自动检测，避免了人工检测和涂布，确保了加工零件的质量，同时确保了工作人员的身体健康。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种结合多功能的冲孔底座装置，包括底座及设置在所述底座上方的凹模组件，所述凹模组件上开设有落料孔，所述凹模组件的内部位于所述落料孔的两侧均开设有用于容纳胶液的容置腔，所述容置腔的顶部具有若干溢胶孔。

本申请一些实施例中，所述凹模组件包括底板，所述落料孔开设于所述底板上，且所述底板上位于所述底板的两侧均开设有开口朝上的腔室，各所述腔室的顶部均盖设有涂刷板，所述溢胶孔开设于所述涂刷板上。

本申请一些实施例中，各所述涂刷板的外表面均包裹有吸附布。

本申请一些实施例中，还包括用于对所述吸附布进行定位的定位套，所述涂刷板包括相连的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部之间形成限位台阶，所述第一连接部和所述第二连接部的外侧均包裹有吸附布，所述定位套套设在所述第二连接部外侧。

本申请一些实施例中，还包括用于承装胶液的容器、泵送组件、连接管路及快换接头，所述快换接头设置在所述腔室内，所述快换接头的一端与所述腔室相连通，所述快换接头的另一端通过所述连接管路与所述容器相连通，所述泵送组件设置在所述连接管路上。

本申请一些实施例中，还包括缓冲垫，所述凹模组件的顶部设有用于安装所述缓冲垫的缓冲槽，所述缓冲槽与所述落料孔同轴设置。

本申请一些实施例中，所述底座包括相连的连接部和安装部，所述凹模组件连接在所述连接部的顶部，所述安装部连接在所述连接部的底部，所述安装部上设有若干用于与冲床连接的连接孔。

本申请一些实施例中，所述底座内设有与所述落料孔相连通的排泄孔，所述排泄孔的内径大于所述落料孔的内径，所述排泄孔和所述落料孔之间设有过渡连接孔，所述过渡连接孔的内径自所述落料孔向所述排泄孔的方向逐渐增大。

本申请一些实施例中，所述连接部的下方设于用于对所述底座进行定位的定位部。

基于同样的目的，本实用新型还提供了一种冲床，包括：

上述的结合多功能的冲孔底座装置；

机械手，其用于取出位于所述凹模组件上的加工零件；

检测机构，其用于检测位于所述机械手上的加工零件是否满足涂胶要求。

本实用新型实施例一种结合多功能的冲孔底座装置及冲床，与现有技术相比，其有益效果在于：

本实用新型实施例的结合多功能的冲孔底座装置及冲床，通过在底座上设置凹模组件，凹模组件上设有用于与凸模配合完成冲孔的落料孔，落料孔两侧设有容纳胶液的容置腔，容置腔的顶部设有若干溢胶孔，由此，在冲孔时，加工零件受力向下运动，加工零件与溢胶孔抵接，位于容置腔内的胶液自溢胶孔排出与加工零件的底面接触，从而在冲孔的同时完成加工零件底部的涂胶，提高了生产效率，且避免了人工涂布，从而避免了操作者直接接触胶液影响身体健康的问题。进一步地，冲床上设有检测机构，在对加工零件进行冲孔及涂胶后，直接进行自动检测，避免了人工检测出现漏检错检的现象，提高了加工零件的品质，且提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例结合多功能的冲孔底座装置的俯视图；

图2是本实用新型实施例结合多功能的冲孔底座装置的左视图；

图3是图2中a-a处的截面图；

图4是本实用新型实施例结合多功能的冲孔底座装置的仰视图；

图5是本实用新型实施例涂刷板的截面图；

图中，1、底座，11、连接部，12、安装部，13、定位部，14、排泄孔，15、连接孔，2、凹模组件，21、加工平台，22、第一容纳腔，23、第二容纳腔，24、落料孔，25、缓冲槽，26、限位台阶，27、过渡连接孔，3、快换接头，4、涂刷板，41、第一连接部，42、第二连接部，5、吸附布，6、定位套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解的是，本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图5所示，本实用新型优选实施例的一种结合多功能的冲孔底座装置，包括底座1及设置在底座1上方的凹模组件2，凹模组件2上开设有落料孔24，凹模组件2的内部位于落料孔24的两侧均开设有用于容纳胶液的容置腔，容置腔的顶部具有若干溢胶孔。

基于以上技术方案，通过在底座1上设置凹模组件2，凹模组件2上设有用于与凸模配合完成冲孔的落料孔24，落料孔24两侧设有容纳胶液的容置腔，容置腔的顶部设有若干溢胶孔，在本实施例中，凹模组件2上设有加工平台21，落料孔24设置在加工平台21上，由此便于零件的加工，加工平台21的两侧设有承装胶液的第一容纳腔22和第二容纳腔23，由此，在冲孔时，加工零件受力向下运动，加工零件与溢胶孔抵接，位于容置腔内的胶液自溢胶孔排出与加工零件的底面接触，从而在冲孔的同时完成加工零件底部的涂胶，提高了生产效率，且避免了人工涂布，从而避免了操作者直接接触胶液影响身体健康的问题。

进一步地，凹模组件2包括底板，落料孔24开设于底板上，且底板上位于底板的两侧均开设有开口朝上的腔室，第一容纳腔22和第二容纳腔23的顶部均盖设有涂刷板4，溢胶孔开设于涂刷板4上，涂刷板4可以拆卸安装在凹模组件2上，由此便于对凹模组件2进行维护。

优选的，各涂刷板4的外表面均包裹有吸附布5，吸附布5能够吸取胶液，且便于胶液均布在涂刷板4的上表面，由此便于将胶液均匀的涂覆在加工零件的底面。

在本实施例中，结合多功能的冲孔底座装置还包括用于对吸附布5进行定位的定位套6，通过设置定位套6，便于对吸附布5的安装和拆卸，涂刷板4包括相连的第一连接部41和第二连接部42，第一连接部41和第二连接部42之间形成限位台阶26，限位台阶26用于与定位套6抵接限位，由此便于对定位套6的安装和拆卸，第一连接部41和第二连接部42的外侧均包裹有吸附布5，定位套6套设在第二连接部42外侧，由此定位套6将吸附布5固定在涂刷板4的外侧，吸附布5、定位套6及涂刷板4组成一个涂刷组件，由此便于涂刷板4的安装和拆卸。

具体的，涂刷组件的安装过程为，将涂刷板4块的第一连接部41抵接放置在超纤维物料布上，将超纤维物料布包裹在涂刷板4块外侧，并将定位套6套于超纤维物料布包裹的第二连接部42之外，将定位套6移动至与第一连接部41和第二连接部42的台阶面抵接的位置，将定位套6下方多余的超纤维物料布裁剪齐平。露出溢胶孔的一面朝下，安装到承装有胶液的腔室的开口处，露出超纤维物料布的一面朝上，用于将胶液涂刷到加工零件的底面上。

在本实施例中，吸附布5为超纤维物料布，吸附布5用于吸收腔室内的胶液，便于胶液在冲孔时能够充分的涂覆在加工零件的底面，进一步地，便于涂刷板4的安装，在本实施例中，为了防止胶液泄漏涂刷组件的外围尺寸略大于用于安装涂刷板4的腔室，通过在涂刷板4外侧设置超纤维物料布，利用了物料布的可拉伸性，实现了涂刷板4的快速安装，且确保了胶液不会泄漏。

优选的，第一容纳腔22和第二容纳腔23内设有用于对涂刷板4进行限位的限位台阶26，由此便于涂刷组件的安装和定位。

进一步地，结合多功能的冲孔底座装置还包括用于承装胶液的容器、泵送组件、连接管路及快换接头3，快换接头3设置在第一容纳腔22和第二容纳腔23内，快换接头3的一端与第一容纳腔22和第二容纳腔23相连通，快换接头3的另一端通过连接管路与容器相连通，泵送组件设置在连接管路上，由此能够让胶液通过快换接头3输送到腔室内，补充凹模组件2内的胶液的消耗。

在本实施例中，泵送组件包括蠕动泵，快换接头3用聚四氟乙烯管道连接到机台外的步进电机蠕动泵的输出口，步进电机蠕动泵另一端的输入口通过聚四氟乙烯管道连接容器，在步进电机蠕动泵上启动手动模式将底涂剂输送到凹模组件2内，使吸附布5表面湿润，具备涂布功能，进一步地，可在步进电机蠕动泵设置启停的时间间隔和输出流量，开启自动模式即可开始生产。启动蠕动泵将底涂剂泵入凹模中，通过设置泵的流量和启停时间可以较为精确地控制底涂剂的吐出量。

在本实施例中，使用小型直流步进电机控制，如需更加精确的控制底涂剂的使用量可以换成伺服电机控制。泵的启停是通过plc控制系统进行控制，泵的运行时间可以通过触摸屏的的输入界面进行修改。

优选的，结合多功能的冲孔底座装置还包括缓冲垫，凹模组件2的顶部设有用于安装缓冲垫的缓冲槽25，缓冲槽25与落料孔24同轴设置。在本实施例中，缓冲垫为特氟龙材质的胶圈，利用特氟龙材料，按照冲头尺寸做出最佳间隙的胶圈，解决由于凸模组件和凹模组件2之间的间隙造成加工零件冲孔后出现毛边问题。特氟龙作为高分子橡胶材料具有的力学和耐磨特性，在冲孔时吸收一定的冲击力，从而缓冲凸模组件的高频振动，解决由于凸模组件和凹模组件2金属之间的间隙太小造成的刚性摩擦，保护凸模组件不会磨损。生产前按照凸模组件的尺寸选好配对的胶圈，直接放进缓冲槽25内。优选的，缓冲槽25与胶圈采用过盈设计，所以胶圈放置之后就非常牢固不需要使用其他工具进行固定，拆卸方便。

在本实施例中，底座1包括相连的连接部11和安装部12，凹模组件2连接在连接部11的顶部，安装部12连接在连接部11的底部，安装部12上设有若干用于与冲床连接的连接孔15。具体的，连接孔15为长条孔，由此便于调整底座1的安装角度及位置，以便满足冲孔的需求，便于操作人员的操作。

优选的，底座1内设有与落料孔24相连通的排泄孔14，由此，冲出的废料能够持续快速排走，排泄孔14的内径大于落料孔24的内径，便于废料的排出，排泄孔14和落料孔24之间设有过渡连接孔27，过渡连接孔27的内径自落料孔24向排泄孔14的方向逐渐增大，由此便于加工，且能够对废料的下落起到导向作用。

在本实施例中，连接部11的下方设于用于对底座1进行定位的定位部13，由此便于底座1的安装和定位。

基于同样的目的，本实用新型实施例还提供了一种冲床，包括上述的结合多功能的冲孔底座装置、机械手及检测机构，其中，机械手用于取出位于凹模组件2上的加工零件；检测机构用于检测位于机械手上的加工零件是否满足涂胶要求。

优选的，冲床还包括安装架，在本实施例中，结合多功能的冲孔底座装置安装在安装架上，由此便于对结合多功能的冲孔底座装置的安装和定位，加工零件安装在结合多功能的冲孔底座装置上，从而便于对加工零件的加工，在本实施例中，结合多功能的冲孔底座装置的上方还设有与结合多功能的冲孔底座装置相对设置且能够贴近或远离结合多功能的冲孔底座装置的凸模组件，由此满足冲压的加工零件的需求。

进一步地，安装架的一侧设有用于检测涂胶效果的检测机构，优选的，检测机构设置在机械手拿出加工零件转运到下一工序的路径上。在本实施例中，凸模组件、检测机构及机械手均与plc控制系统电连接。

在本实施例中，加工零件上可能有2个或4个孔，机器人需要以不同的姿势将加工零件放置到凹模，逐个完成冲孔作业。因为冲孔区域空间比较小，所以每冲完一个孔后，机器人需要先离开冲孔区域，调整好加工零件的姿势后再次进入冲孔区域，进行下一次的冲孔作业。

具体的，将视觉检测的ccd相机安装在冲床外侧，在机器人离开冲孔区域，调整姿势的过程中完成拍照和检测工作，减少增加机器人多余的轨迹，从而提高工作效率和降低加工周期。

在本实施例中，检测机构使用的是基恩士cv-x400系列的视觉检测控制器，plc与视觉控制器之间的通讯方式采用的是plc链接(ethernet)。检测算法采用的是基恩士的有无/辨别算法。将拍摄照片进行二值化处理，加工零件的底色被处理成白色，加工零件的底部涂胶的颜色被处理成了黑色，然后plc计算黑色区域的面积作为涂胶量的指标。根据品质测试结果，定出检测限值，当视觉检测出来的结果低于检测下限值时，设备会给出报警，并停机等待。

本实用新型的工作过程为：生产前，在凹模组件2上装上预先准备好的涂刷组件，利用外置的步进电机蠕动泵，通过聚四氟乙烯管道将胶液输送至快换接头3，胶液通过快换接头3，进入第一容纳腔22和第二容纳腔23，最后与涂刷板4接触，再经过涂刷板4的溢胶孔到达涂刷板4表面的超纤维物料布上，最终胶液使超纤维物料布表面湿润，机器人带动加工零件到冲床冲孔的同时，利用凸模组件压紧加工零件的向下的压力，使加工零件的底部与涂刷组件紧密接触，达到加工零件冲孔和涂胶同时完成的效果。

具体的，设备启动时，plc给信号给机器人和蠕动泵，使其启动；蠕动泵启动后延时停止；机器人到位后给信号给plc；plc获取机器人到位信号后启动伺服进行冲孔作业；冲孔完成后plc给信号给机器人和蠕动泵，使其启动；蠕动泵启动后延时停止；机器人到视觉检测位置后给信号给plc；plc给信号给视觉检测系统，启动拍照检测；视觉控制系统控制拍照并进行照片处理，将处理结果反馈给plc；检测合格，plc给信号给机器人进行下一个孔的冲孔作业，检测不合格时，机器人继续等待，设备给出报警声，提醒操作人员进行人工判断(底涂剂反光时可能导致误判)。人工判断ok时，可以通过触摸屏屏蔽当前检测结果，继续下一步操作，如果人工判断ng，可以通过触摸屏的按钮控制机器人重回上一个冲孔的位置，再次进行涂底涂剂作业。所有的检测照片都sd卡中，可以进行回溯。

综上，本实用新型实施例提供一种结合多功能的冲孔底座装置及冲床，通过在底座1上设置凹模组件2，凹模组件2上设有用于与凸模配合完成冲孔的落料孔24，落料孔24两侧设有容纳胶液的容置腔，容置腔的顶部设有若干溢胶孔，由此，在冲孔时，加工零件受力向下运动，加工零件与溢胶孔抵接，位于容置腔内的胶液自溢胶孔排出与加工零件的底面接触，从而在冲孔的同时完成加工零件底部的涂胶，提高了生产效率，且避免了人工涂布，从而避免了操作者直接接触胶液影响身体健康的问题。进一步地，冲床上设有检测机构，在对加工零件进行冲孔及涂胶后，直接进行自动检测，避免了人工检测出现漏检错检的现象，提高了加工零件的品质，且提高了工作效率。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。