曲面轮罩冲孔机器人的制作方法

本发明涉及曲面轮罩冲孔设备技术领域，特别是涉及曲面轮罩冲孔机器人。

背景技术：

在圆弧形零部件的冲孔或者加工形状的过程中，由于定位和夹紧难，会造成一定的误差，传统的办法是使用圆弧形支撑模具支撑，然后采用冲床冲压得到需要的曲面轮罩形状。

这种加工方法，需要占用一个机床，同时每一个尺寸的曲面零部件需要一套专门的模具，模具从设计至制造，然后再到应用周期较长，并且成本较高。

为了解决这一问题，

本技术：
特地研制了一种专门用于冲压孔或者复杂结构的小型机器人，从而实现曲面轮罩的短周期冲孔。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了可以实用于不同曲率半径的曲面轮罩冲孔，并且该设备尺寸小、占用空间小、自身结构简单的曲面轮罩冲孔机器人，缩短了曲面轮罩加工的周期以及提高了其生产的效率。

本发明所采用的技术方案是：曲面轮罩冲孔机器人，包括底座、支撑竖板、圆弧形支撑和布置成圆弧状的至少三个夹紧装置，若干个夹紧装置间隔地布置成圆弧结构；圆弧形支撑，固定在支撑竖板上；冲孔机器人还包括设于圆弧形支撑外侧的若干冲孔装置；每一个冲孔装置，包括冲孔动力源和冲头；每一个夹具装置，包括夹紧动力源和可旋转打开的夹紧爪；所有的冲孔动力源和夹紧动力源连接plc控制装置，进而实现全自动冲孔和夹紧。

进一步地，冲孔动力源为二次增压气缸。

进一步地，底座上位于圆弧形支撑的底部还设有收集框，收集框为顶部敞开的倒梯形结构。

进一步地，每一个冲孔装置还包括u字型支架，冲孔动力源连接在u字型支架远离圆弧形支撑的一端，冲头连接在u字型支架靠近圆弧形支撑的一端，并且u字型支架与冲头连接位置内设有润滑块。

进一步地，润滑块为整体的套筒，并且直接套在冲头的外部。

进一步地，润滑块为若干块分散式的石墨润方垫，置于冲头与u字型支架之间。

进一步地，底座与支撑竖板之间还设有若干增强筋。

进一步地，支撑竖板相对于圆弧形支撑的背面设有增强框。

进一步地，底座的底部还设有若干滚轮。

进一步地，每一个夹紧爪通过一个双耳接头和一个销轴连接在夹紧动力源的输出轴上，夹紧动力源带动双耳接头伸缩，夹紧爪自动松开或者夹紧置于圆弧形支撑上的曲面轮罩。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的冲孔机器人，首先采用支撑竖板将圆弧形支撑和冲孔装置、夹紧装置直接固定在其上，便于进行自动加工以及处理。

其次圆弧形制成和沿其轴向布置的至少三个夹紧装置对曲面轮罩进行自动夹紧，然后在圆弧形支撑的外部布置一圈冲孔装置，从而对曲面轮廓的周边进行冲孔加工。这两个动作通过连接在plc控制装置上的冲孔动力源和夹紧动力源自动控制。该机器人通过自身的plc控制保证了其能够独立完成夹持曲面轮罩、并且自动冲压曲面轮罩上的孔。该结构简单、方便移动，适于不同曲率的曲面轮罩冲孔。

附图说明

图1为曲面轮罩冲孔机器人的一个实施例的三维结构示意图；

图2为曲面轮罩冲孔机器人的另一个实施例的三维结构示意图；

图3为上述实施例的冲孔装置的放大的三维结构示意图；

图4为上述实施例的夹紧装置的放大的三维结构图；

其中：1-底座，2-支撑竖板，3-圆弧形支撑，4-夹紧装置，41-夹紧动力源，42-夹紧爪，43-双耳接头，44-销轴；5-冲孔装置，51-冲孔动力源，52-冲头，53-u字型支架，54-润滑块；6-plc控制装置，7-收集框，8-滚轮，9-增强筋，10-增强框，11-曲面轮罩。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

如图1所示，曲面轮罩冲孔机器人，包括底座1、支撑竖板2、圆弧形支撑3和布置成圆弧状的至少三个夹紧装置4，若干个夹紧装置4间隔地布置成圆弧结构；圆弧形支撑3，固定在支撑竖板2上；冲孔机器人还包括设于圆弧形支撑3外侧的若干冲孔装置5；每一个冲孔装置5，包括冲孔动力源51和冲头52；如图4所示，每一个夹具装置4，包括夹紧动力源41和可旋转打开的夹紧爪42；所有的冲孔动力源51和夹紧动力源41连接plc控制装置6，进而实现全自动冲孔和夹紧。

在上述实施例中，冲孔动力源51为二次增压气缸，可以实现不同厚度的曲面轮廓的冲孔，并且该二次增压气缸对厚度较好的曲面轮廓，直接冲孔，无需增加空气压缩机，操作方便。因为在现有技术中，一般气缸冲压厚度大于5mm的曲面轮廓时，需要配合空气压缩机，才能实现冲头较好的冲孔，冲出来孔内才能保证光滑度。

在上述实施例中，底座1上位于圆弧形支撑3的底部还设有收集框7，收集框7为顶部敞开的倒梯形结构，方便收集冲压装置产生的废渣。

如图1和3所示，每一个冲孔装置5还包括u字型支架53，保证冲孔装置具有较好的使用强度。冲孔动力源51连接在u字型支架53远离圆弧形支撑3的一端，冲压行程较为合理，冲头52连接在u字型支架53靠近圆弧形支撑3的一端，并且u字型支架53与冲头52连接位置内设有润滑块54，提高了冲孔装置的使用寿命。

在上述实施例中，润滑块54为整体的套筒，并且直接套在冲头52的外部，可以进一步提高其使用寿命。同样地，润滑块54为若干块分散式的石墨润方垫，置于冲头52与u字型支架53之间，也可以提高冲孔装置的使用寿命。

在上述实施例中，参见图2，底座1与支撑竖板2之间还设有若干增强筋9。支撑竖板2相对于圆弧形支撑3的背面设有增强框10。底座1的底部还设有若干滚轮8。每一个夹紧爪42通过一个双耳接头43和一个销轴44连接在夹紧动力源41的输出轴上，夹紧动力源41带动双耳接头43伸缩，夹紧爪42自动松开或者夹紧置于圆弧形支撑3上的曲面轮罩11。这三种结构的使用，均可以在不同程度上增加支撑竖板的强度，其可以分开使用，也可以三种加强方式结合起来使用。一般来说，增强框10直接使用方钢，成本更低。

本发明的曲面轮罩冲孔机器人结构简单、方便移动，适于不同曲率的曲面轮罩冲孔，具有较好的使用前景。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了曲面轮罩冲孔机器人，包括底座、支撑竖板、圆弧形支撑和布置成圆弧状的至少三个夹紧装置，若干个夹紧装置间隔地布置成圆弧结构；圆弧形支撑，固定在支撑竖板上；冲孔机器人还包括设于圆弧形支撑外侧的若干冲孔装置；每一个冲孔装置，包括冲孔动力源和冲头；每一个夹具装置，包括夹紧动力源和可旋转打开的夹紧爪；所有的冲孔动力源和夹紧动力源连接PLC控制装置，进而实现全自动冲孔和夹紧。本发明的机器人，可以实用于不同曲率半径的曲面轮罩冲孔，并且该设备尺寸小、占用空间小、自身结构简单的曲面轮罩冲孔机器人，缩短了曲面轮罩加工的周期以及提高了其生产的效率。

技术研发人员：赵仁锋;汪俊
受保护的技术使用者：南京臻铭信机电科技有限公司
技术研发日：2016.12.29
技术公布日：2017.08.18