一种板材柔性折弯中心的制作方法

本发明属于板材加工技术领域，具体涉及一种板材柔性折弯中心。

背景技术：

折弯中心是一种能够对金属薄板进行折弯的机器，主要用于金属板材加工领域。折弯机使用简单的模具便可对金属板材进行各种角度的弯曲，以获得形状复杂的金属板材。

折弯中心在加工工件时，需要完成上料、定位、折弯和下料四个步骤，目前在操作折弯中心时，上料和下料大都需要人工手动完成，而且在需要双向弯折时，还需要人工或额外的机械臂辅助翻转板材，这样极大影响了加工的效率，尤其当板材面积较大、重量较重时，对操作人员的人数和体力都提出较高的要求，无疑也会增加一定的生产成本。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种板材柔性折弯中心，对折弯的刀具进行改进，使其无需翻转板材就能够对板材进行正向弯折和反向弯折，并改善上料和下料的装置，提高加工效率。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种板材柔性折弯中心，包括上料台、定位台、旋转台、刀架、下料输送台和下料台，上料台设有向定位台给料的上料移动吸盘架，定位台和旋转台上设有相贯通的滑动槽，用以夹持板材的气夹在滑动槽中滑动，将定位台上的板材推送到旋转台上，旋转台上设有带旋转机构的旋转臂；

所述刀架设有夹持板材的上压刀和下压刀以及对板材弯折的翻刀，下压刀固定设置在刀架上，下压刀的刀面与旋转台台面相平，上压刀通过升降机构安装在下压刀上方，以压紧或松开下压刀上的板材，所述的翻刀包括转动体、刀座和刀体，刀体安装在刀座上，刀座安装在组成转动体的两个转动单元之间，转动单元与第一驱动装置连接，其中一个第一驱动装置与驱动翻刀翻转的驱动电机的输出轴连接，第一驱动装置驱动翻刀前后运动，以留出供翻刀翻转的刀位，使驱动电机带动翻刀在±90°范围翻转过程中，由刀体对板材进行正向弯折或反向弯折。

优选的，在所述转动单元上设置第二驱动装置，以驱动刀座沿转动单元的长度方向滑动。

优选的，所述定位台上设有一对定位夹，定位夹的第一分支和第二分支分别设置在滑动槽的两侧，第一分支和第二分支分别由第三驱动装置驱动在定位台上移动，以夹紧板材对其进行定位，并在定位后分开。

进一步的，所述第一驱动装置为液压驱动装置。

进一步的，所述第二驱动装置为电机。

进一步的，所述第三驱动装置为丝杠驱动装置。

优选的，所述刀架设有用以安装上压刀的轨道以及驱动上压刀沿轨道移动的第四驱动装置。

优选的，所述上料台和下料台的台面上方均设有光电传感器。

优选的，所述下料输送台上开设有输送槽，在输送槽内设有升降式输送带，升降式输送带升起后，承载板材的平面与下料输送台的台面相平。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

第一，本发明在对板材进行弯折时，由上压刀和下压刀夹紧板材，翻刀由下往上翻转时，利用刀体的外沿可以对板材正向弯折，翻刀由上向下翻转时，利用刀体的内沿对板材反向弯折，这样就无需翻转板材，避免因翻转板材影响板材的定位位置，保证弯折的精度。

第二，翻刀在由正向弯折向反向弯折切换时，如果已经进行了正向弯折，那么翻刀直接向上翻转180°的话，板材会对翻刀的翻转造成干涉，因此，由第一驱动装置驱动翻刀向前移动，留出供翻刀翻转的刀位。

第三，在加工过程中，可以通过第二驱动装置使刀座沿转动单元长度方向滑动，以调整刀体上沿与板材的距离，适应不同厚度板材的加工。

第四，上料台和下料台均设有光电传感器，在吸盘移取一块板材，由光电传感器感应到后控制上料台上升一块板材厚度的高度；在吸盘放置一块板材，由光电传感器感应到后控制下料台下降一块板材厚度的高度；从而保证上料和下料的连续与便捷。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明刀架的侧面剖视图；

图3是本发明刀架的背面结构示意图；

图4是下料输送台的结构示意图；

图5是旋转臂的结构示意图；

图中标记：1、上料台，101、上料移动吸盘架；

2、定位台，201、定位夹，202、滑动槽，203、气夹；

3、刀架，301、上压刀，302、下压刀，303、刀体， 304、翻刀，305、转动体，306、刀座，307、第二驱动装置，308、第一驱动装置，309、自动排刀装置；

4、旋转台，401、旋转臂，401-1、底座，401-2、上悬臂，401-3、升降装置，401-4、上旋转电机，401-5、上夹具，401-6、下夹具，401-7、下旋转电机；

5、下料输送台，501、输送槽，502、升降式输送带；

6、下料台，601、下料移动吸盘架。

具体实施方式

下面结合附图，通过具体的实施方式，对本发明的技术方案作进一步的说明。

如图所示，一种板材柔性加工中心，包括上料台1、定位台2、旋转台4、刀架3、下料输送台5和下料台6，定位台2、旋转台4和下料输送台5顺次连接，并台面相平，上料台1设置在定位台2的一侧，下料台6设置在下料输送台5的一侧，刀架3设置在旋转台4的一侧，刀架3的正面朝向旋转台4；

上料台1设有向定位台2给料的上料移动吸盘架101，上料移动吸盘架101逐片吸取上料台1上码放的待加工的板材，并沿轨道移动将板材移放到定位台2上，下料台6设有移取下料输送台5上弯折后的板材的下料移动吸盘架601，下料移动吸盘架601同样采用沿轨道移动实现板材的取放，为了提高上料台1与下料台6的自动化程度，在上料台1和下料台6的台面两端的上方分别设置一组光电传感器，以控制上料台1与下料台6的自动升降；

所述的定位台2设有对板材定位的定位夹201，定位夹201由相平行的第一分支和第二分支组成，并且分别与第三驱动装置连接，第三驱动装置驱动第一分支和第二分支反向同步运动，在第一分支和第二分支之间设有一条滑动槽202，该滑动槽202延伸至旋转台4上，在滑动槽202内设置气夹203，以加紧板材并将板材沿滑动槽202推送到旋转台4上；进一步的，所述的第三驱动装置可采用丝杠驱动装置；

在旋转台4上设有牛眼轴承与旋转臂401，牛眼轴承设置在台面上，旋转臂401由底座401-1和上悬臂401-2组成，底座401-1安装在旋转台4相应的安装槽中，并由驱动装置驱动沿安装槽水平移动；上悬臂401-2一端安装在底座401-1上，另一端的端部以液压油缸做为升降装置401-3，与升降装置401-3连接的是上旋转电机401-4，升降装置401-3带动上旋转电机401-4上下移动，上旋转电机401-4的输出端竖直向下，并安装上夹具401-5，使得上夹具401-5能够随输出端同步转动；上旋转电机401-4的正下方设有安装在底座401-1上的下旋转电机401-7，下旋转电机401-7的输出端竖直向上，并安装有下夹具401-6，下夹具401-6能够随输出端同步转动；上旋转电机401-4输出端的旋转轴线、上夹具401-5的旋转轴线、下旋转电机401-7输出端的旋转轴线和下夹具401-6的旋转轴线相重合，以保证板材转动时不偏心；并且，上旋转电机401-4和下旋转电机401-7均采用步进电机，同步转动；由上夹具401-5和下夹具401-6相配合，夹住气夹203推送过来的板材并送至刀架3处，或通过上旋转电机401-4和下旋转电机401-7的同步转动调整待加工板材位置后，送至刀架3处；

所述刀架3设有夹持板材的上压刀301和下压刀302以及对板材弯折的翻刀304，下压刀302固定设置在刀架3上，并且下压刀302的刀面与旋转台4的台面相平，上压刀301通过刀架3顶端设置的升降机构安装在下压刀302的上方，以压紧或松开下压刀302上的板材，所述翻刀304包括转动体305、刀座306和刀体303，刀体303安装在刀座306上，刀座306安装在组成转动体305的两个转动单元之间，并在转动单元的端部设置第二驱动装置307，以驱动刀座306沿转动单元的长度方向滑动，第二驱动装置307可采用电机，所述的两个转动单元分别和一个第一驱动装置308连接，第一驱动装置308可采用液压驱动装置，其中的一个第一驱动装置308和驱动翻刀304翻转的驱动电机的输出轴连接，由第一驱动装置308驱动翻刀304前后运动，以留出供翻刀304翻转的刀位，使驱动电机带动翻刀304在±90°范围翻转过程中，由刀体303对板材进行正向弯折或反向弯折；

所述的下料输送台5设有输送槽501，在输送槽501内设有升降式输送带502，升降式输送带502由气缸带动完成升降动作，在升降式输送带502升起后，承载板材的平面与下料输送台5的台面相平。

进一步的，所述刀架3设有安装上压刀301的轨道以及驱动上压刀301沿轨道移动的第四驱动装置，第四驱动装置也可以采用液压驱动装置，并且还设有自动排刀装置309。

利用本装置对板材进行弯折时，设定翻刀304落下并呈竖直状态的位置为正刀位置，翻刀304抬起并呈竖直状态的位置为反刀位置，翻刀304处于处于水平状态时为水平位置，在翻刀304翻转的过程中，从正刀位置到水平位置时，刀体303可对板材进行正向弯折；从反刀位置到水平位置时，刀体303可对板材进行反向弯折。

下面以板材的弯折过程为例对本装置的使用作进一步的说明，以便更好的理解本方案。

给料：由上料台1的上料移动吸盘架101将上料台1上待加工的板材移取一片放置在定位台2上，上料台1的光电传感器探测到被移取一片板材后，发送反馈信号给本装置的控制台，由控制台发送信号控制上料台1升起，升起的高度为板材的厚度；

定位：丝杠驱动装置驱动定位夹201夹紧定位台2上的板材，使板材的一条边与滑动槽202平行，然后由气夹203夹紧板材的一端，并松开定位夹201，气夹203沿滑动槽202将板材推送到旋转台4；

弯折：旋转臂401通过夹具夹紧板材，并旋转使板材待加工的一侧朝向刀架3的方向，并推送到下压刀302处，落下上压刀301压紧板材，根据板材的厚度，由第二驱动装置307调整刀座306的位置，然后，启动驱动电机，驱动翻刀304由正刀位置向水平位置翻转，使刀体303对板材进行正向弯折，正向弯折后落下翻刀304；反向弯折时，第一驱动装置308驱动翻刀304向前移动一个刀位，然后翻刀304由正刀位置翻转到反刀位置，并从反刀位置开始向水平位置翻转，对板材进行反向弯折；

下料：在完成弯折后，上压刀301升起，旋转臂401将弯折后的板材送入下料输送台5，并由下料输送台5上的升降式输送带502输送一定的距离后，由下料台6的下料移动吸盘架601将板材取走并放置在下料台6上，下料台6上的光电传感器探测到放置的板材后，发送反馈信号给本装置的控制台，由控制台发送信号控制下料台6下降，下降的高度为板材弯折后弯折处的厚度。