技术领域本发明涉及一种非标冲孔设备,特别是用于加工汽车金属零部件的圆孔或异型孔的转位装卸料冲孔装置。
背景技术：
在汽车金属零配件加工行业中，很多零部件需要加工出多个圆形孔或异形孔。如果零件的形状复杂、需要加工孔的数量较多，通常会采用非标专用冲孔设备来加工完成。而非标专用冲孔设备在对于多孔零部件加工的要求上，除需要保证其加工精度外，要尽可能高效率的加工出各种孔，且要求产品件的安装和拆卸方便、快捷、可靠。图10所示，是目前所采用的一种冲孔装置，该装置靠油缸21的活塞杆伸缩来带动滑块16的运动，滑块被上盖板19和下托板20所包围，对其运动限位。滑块和导轨18通过销轴17铰接，冲子安装到固接导轨的冲子座处，通过冲子、凸模对条料进行冲孔加工。该装置中在油缸的活塞杆伸出时导轨会依靠重力向下倾斜，以达到方便上下料的目的，但该装置仅限于水平放置时导轨才能依靠重力倾斜，不能靠自身的动力来实现倾斜，当装置在非水平放置的时候无法向下倾斜，则给放置和拿取产品件带来便，因此该装置的使用受到一定的限制。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种适用范围宽、上下料方便、结构紧凑的转位装卸料冲孔装置。本发明所述问题是以下述技术方案实现的：一种转位装卸料冲孔装置，包括冲孔油缸、油缸连接板、箱体、转位轴、轴接头、冲孔凹模座和冲子座，冲孔油缸、油缸连接板、箱体依次固定连接，轴接头的一端与油缸活塞杆的端部构成可转位连接，轴接头的另一端与转位轴的内侧端固定连接，转位轴穿过箱体的内孔，转位轴的外侧端固定冲子座，冲子安装在冲子座处，箱体上部固定冲孔凹模座，凹模安装在冲孔凹模座处；所述转位轴的两侧为圆柱体，在两侧圆柱体之间依次设有第一扁圆段、过渡段和第二扁圆段，第一扁圆段、第二扁圆段均设有两个对称平面，第一扁圆段和第二扁圆段的横截面几何形状相同，均为由两条对称直线和两条对称圆弧构成的扁圆，扁圆的两个直边间距为b，第一扁圆段的横截面中心线相对第二扁圆段的横截面中心线沿圆周方向偏转转位角度；所述过渡段设有两个螺旋面，两个螺旋面的间距为b，每个螺旋面的两端分别连接第一扁圆段、第二扁圆段的一个平面；箱体的内孔中部平行设有两个导向销，两个导向销之间的间距为b；箱体的内孔两端分别固定衬套，衬套与转位轴间隙配合。上述转位装卸料冲孔装置，油缸活塞杆端部设有轴压盖，轴压盖与油缸活塞杆螺纹连接，轴压盖设有压盖孔，所述轴接头设有限位肩台，轴压盖扣装在限位肩台的端面，压盖孔与轴接头间隙配合。上述转位装卸料冲孔装置，箱体外侧端设有两个导向套，所述冲子座设有两个导向轴，导向轴的外径与导向套的内孔尺寸匹配，冲子座转位至冲孔位置时，每个导向轴的位置分别与一个导向套的位置相对应。上述转位装卸料冲孔装置，所述第一扁圆段的横截面中心线相对第二扁圆段的横截面中心线的转位角度为90度。上述转位装卸料冲孔装置，各导向销的轴线与转位轴的轴线垂直，各导向销分别与箱体过盈配合。本发明所提供的转位装卸料冲孔装置以冲孔油缸作为动力源，油缸活塞杆连接转位轴，通过巧妙设计转位轴和相关配合件的结构，使转位轴在移动过程中完成转位，从而完成转位、直线运动、冲孔的复合功能。与现有冲孔设备相比，本发明在不增加动力源的前提下，依靠冲孔油缸的动力实现冲子座转位，达到方便快捷上下料的目的。所述装置不受放置方位的限制，适用范围宽泛，结构紧凑。此外，本发明通过设置的导向轴和导向套，引导冲子精确冲孔，冲孔加工精度高。附图说明下面结合附图对本发明作进一步说明。图1是本发明的结构示意图；图2是图1的A-A截面的剖视图；图3是图1的俯视图；图4是转位轴的结构示意图；图5是图4中B-B截面的剖视图；图6是图4中C-C截面的剖视图；图7是转位轴的立体图；图8是本发明装置装卸料状态的示意图；图9是本发明装置冲孔状态的示意图；图10是现有冲孔装置的示意图。图中各标号清单为：1、冲孔油缸，2、油缸活塞杆，3、油缸连接板，4、轴接头，5、轴压盖，6、轴套，7、箱体，8、冲孔凹模座，9、凹模，10、转位轴，10-1、第一扁圆段，10-2、过渡段，10-2-1、螺旋面，10-3、第二扁圆段，11、导向套，12、冲子座，13、导向销，14、冲子，15、导向轴，16，滑块，17、销轴，18、导轨，19、上盖板，20、下托板，21、油缸。具体实施方式参看图1、图3，本发明包括冲孔油缸1、箱体7、冲孔凹模座8和冲子座12。冲孔油缸是所述装置的动力，由长螺钉将冲孔油缸、油缸连接板、箱体固定连接。冲孔凹模座8固定在箱体上部，凹模9安装在冲孔凹模座处。油缸活塞杆2经轴接头4连接转位轴10的内侧端，转位轴从箱体的内孔中穿过，转位轴的外侧端固接冲子座12，冲子座由螺钉和转位轴连接，固定其径向方向。再用圆螺母将冲子座连接牢固，固定其轴向方向，冲子14安装在冲子座处。箱体的内孔两端分别固定衬套6，衬套与转位轴间隙配合。油缸活塞杆2的端部设有轴压盖5，轴压盖与油缸活塞杆螺纹连接，轴压盖设有压盖孔，所述轴接头4设有限位肩台，轴压盖扣装在限位肩台的端面处，压盖孔与轴接头间隙配合，该结构可使轴接头一方面随油缸活塞杆直线运动，另一方面轴接头还可以相对活塞杆和轴压盖转动。轴接头的右端与转位轴经销子构成固定连接。参看图1、图2、和图4-7，转位轴10的两侧为圆柱体，在两侧圆柱体之间由左至右依次设有第一扁圆段10-1、过渡段10-2和第二扁圆段10-3。其中第一扁圆段、第二扁圆段均设有两个对称平面，第一扁圆段和第二扁圆段的横截面几何形状相同，均为由两条对称直线和两条对称圆弧构成的扁圆，扁圆的两个直边间距为b。第一扁圆段的横截面中心线相对第二扁圆段的横截面中心线沿圆周方向偏转有转位角度，在图示实施例中转位角度为90度。所述过渡段设有两个螺旋面10-2-1，两个螺旋面之间的距离为b，每个螺旋面以相同的旋向旋过90度分别连接第一扁圆段、第二扁圆一个平面；箱体的内孔中部平行设有两个导向销13，各导向销的轴线与转位轴的轴线垂直，各导向销分别与箱体过盈配合，两个导向销之间的间距也为b。在图1所示的油缸活塞杆2伸出的装卸料状态，第一扁圆段的两个平面对应在两个导向销之间。仍参看图1、图3，为实现精确冲孔，箱体外侧端设有两个导向套11，所述冲子座设有两个导向轴14，导向轴的外径与导向套的内孔尺寸匹配，冲子座转位至冲孔位置时，每个导向轴的位置分别与一个导向套的位置相对应，在冲孔过程中，各导向轴分别与各导向套滑动配合，从而引导冲子精准冲孔。本发明所述装置的工作过程如下：油缸活塞杆处于外伸的装卸料状态，如图8所示；装料后冲孔油缸的油缸活塞杆缩回，拉动转位轴左移，转位轴带动冲子座、冲子、导向轴向凹模方向运动，转位轴运动到第一扁圆段与导向销接触时，第一扁圆段的两个平面在导向销间移动，当过渡段运动到导向销位置时，在导向销和过渡段的两个螺旋面作用下，转位轴在移动过程中旋转90°，至导向销与第二扁圆段接触，此时转位轴转位90度，冲子对准凹模，两导向轴分别对准导向套；然后转位轴继续向凹模方向作直线运动，导向轴先进入导向套中，对冲子的冲裁方向进行精确导向，之后冲子进入凹模完成对产品件的冲孔，如图9所示；冲裁完成后，油缸活塞杆伸出，活塞杆推动转位轴向远离凹模的方向先直线运动一段距离，使导向轴脱离导向套，然后转位轴在外伸的过程中反向旋转90°，再进行直线运动，直至油缸活塞杆完全伸出，装置回到图8所示的初始上料状态。