汽车空调风管切割工装的制作方法

本实用新型属于工装技术领域，涉及一种汽车风管加工设备，尤其涉及一种汽车空调风管切割工装。

背景技术：

风管作为汽车零配件之一，生产需求量很大。在风管加工工序中有一道工序为切割工序，是将风管的进风口和出风口进行切齐。由于工艺限制，风管模具开出后会存在较多废料，传统工艺采用手工切割，或者用简易工装切割，效率低下，并且传统切割无法在切割完成后进行铣削工序。

为了解决现有技术的不足，人们经过不断探索，提出了各种各样的解决方案，如中国专利文献公开了一种送风管切割设备[申请号：201310194566.8]，涉及机械设备制造技术领域，包括有工作台和置于所述工作台台面上的设有型腔的胎模，所述工作台在近所述胎模外沿侧面处设有多个切断刀装置，每个所述切断刀装置均具有切断刀和连接所述切断刀的驱动气缸。较之现有技术，该采用机械代替手工，每人每小时生产300-350件，生产质量和生产效率都得到提高。但是该方案在切割的同时也无法实现铣削作业，生产效率有待进一步提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种汽车空调风管切割工装。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种汽车空调风管切割工装，包括切割台，及设置在切割台上用于切割风管的切割机构，所述的切割机构连接有切割定位机构，该切割定位机构能驱动切割机构沿竖直方向上下移动从而将风管压紧并将风管限定在切割机构的切割区域内，所述的切割台上设有一个能沿着风管行走从而对风管进行铣削的铣削机构。

在上述的汽车空调风管切割工装中，所述的切割机构包括呈水平设置且与切割台活动连接的切割固定板，在切割固定板上固定连接有切割导向板组件，所述的切割台上固定设置有铣削定位板，所述的切割固定板、切割导向板组件和铣削定位板合围形成用于容置风管的限位腔，

所述的铣削机构包括固定在切割台上且与铣削定位板平行设置的铣削轨迹板，所述的铣削轨迹板顶部设有铣削轨迹槽，所述的铣削定位板活动连接有一个能沿着铣削定位板轴向往复移动的铣削组件且所述的铣削组件套设在铣削轨迹板上。

在上述的汽车空调风管切割工装中，所述的铣削组件包括套设在铣削轨迹板上的铣削座，铣削电机固定安装在铣削座上，铣削定位板上设有齿条，铣削电机连接有与齿条相啮合的齿轮，所述的铣削座活动连接有压设在铣削定位板上的铣刀组件。

在上述的汽车空调风管切割工装中，所述的铣刀组件包括固定在铣削座上且与铣削定位板所处的平面平行的铣刀定位板，所述的铣刀定位板上竖直设有铣刀导轨条，铣刀导轨条上套设有铣刀定位座，铣刀固定在铣刀定位座上且铣刀定位座的下表面位于铣刀定位板上方。

在上述的汽车空调风管切割工装中，所述的切割机构包括沿切割固定板的中心线对称设置的第一切割组件和第二切割组件，以及切割面与水平面垂直的第三切割组件。

在上述的汽车空调风管切割工装中，所述的第一切割组件包括固定在切割固定板上表面的第一切割安装座，第一切割安装座上固定有第一切割气缸，所述的第一切割气缸的端部连接第一切割刀片，

所述的第二切割组件包括固定在切割固定板上表面的第二切割安装座，第二切割安装座上固定有第二切割气缸，所述的第二切割气缸的端部连接第二切割刀片，

所述的第三切割组件包括固定在切割固定板侧部的第三切割安装座，所述的第三切割安装座上固定有第三切割气缸，所述的第三切割气缸的端部连接第三切割刀片，

其中，第一切割刀片和第二切割刀片沿切割固定板的中心线对称，第三切割刀片所处的平面与切割固定板垂直。

在上述的汽车空调风管切割工装中，所述的切割导向板组件包括分别与切割台固定连接的第一导向板、第二导向板和第三导向板，所述的第一导向板、第二导向板和第三导向板上设有滑槽及切割孔，第一切割刀片、第二切割刀片和第三切割刀片分别与第一导向板、第二导向板和第三导向板滑动连接。

在上述的汽车空调风管切割工装中，所述的第三导向板和第三切割安装座之间设有与第三切割刀片厚度相配适的滑动槽，第三切割安装座上设有导轨槽，第三切割刀片套设在导轨槽上。

在上述的汽车空调风管切割工装中，所述的切割定位机构包括插设在切割固定板中并与切割固定板活动连接的导向架，导向升降器固定在导向架上且导向升降器具有能沿着直线往复运动的输出端，所述的导向升降器的输出端与切割固定板固定连接并能驱动切割固定板沿导向架移动。

在上述的汽车空调风管切割工装中，所述的导向架包括若干插设在切割固定板中且相互平行的切割导向柱，切割固定板上固定有套设在切割导向柱外面的直线轴承，且直线轴承与切割导向柱一一对应，切割导向柱顶部固定有一块导向升降器安装板，导向升降器固定在导向升降器安装板上。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本设备在切割风管的同时，能对风管进行铣削作业，达到切割、铣削同步完成，提高了工作效率。

2、切割机构分成三个组件，每个组件均具有滑槽与刀片相配合，刀片在切割过程中切割轨迹稳定，不会造成切割偏差，切割精度可以达到0.5mm，切割精度高。

3、铣削机构的铣削轨迹可以根据铣削轨迹槽自动调整，适用于铣削弧面的风管，克服了现有技术无法铣削弧面风管的缺陷。

4、切割过程中，风管容置腔由铣削定位板、切割固定板和三个切割安装座合围形成，固定效果好，切割过程中不会发生晃动，配合切割刀片的稳定轨迹后更能提高切割精度。

附图说明

图1是本实用新型提供的立体结构示意图，

图2是本实用新型提供的平面结构示意图；

图3是铣削机构的结构示意图；

图4是切割机构的结构示意图。

图中：切割台 1、切割机构 2、切割定位机构 3、铣削机构 4、切割固定板 5、切割导向板组件 6、铣削定位板 7、限位腔 8、铣削轨迹板 9、铣削轨迹槽 10、铣削组件 11、铣削座 12、铣削电机 13、铣刀组件 14、铣刀定位板 15、铣刀导轨条 16、铣刀定位座 17、铣刀 18、铣刀电机 18a、第一切割组件 19、第二切割组件 20、第三切割组件 21、第一切割安装座 22、第一切割气缸 23、第一切割刀片 24、第二切割安装座 25、第二切割气缸 26、第二切割刀片 27、第三切割安装座 28、第三切割气缸 29、第三切割刀片 30、第一导向板 31、第二导向板 32、第三导向板 33、滑动槽 34、导轨槽 35、导向架 36、导向升降器 37、切割导向柱 38、直线轴承 39、导向升降器安装板 40、风管 100、外框 101、地脚 102、底部滚轮 103、电器柜 104、气源处理器 105、安全光栅 106、控制按钮 107。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1和图2所示，一种汽车空调风管切割工装，包括切割台1，及设置在切割台1上用于切割风管100的切割机构2，所述的切割机构2连接有切割定位机构3，该切割定位机构3能驱动切割机构2沿竖直方向上下移动从而将风管100压紧并将风管100限定在切割机构2的切割区域内，所述的切割台1上设有一个能沿着风管100行走从而对风管进行铣削的铣削机构4。

本领域技术人员应当理解，能沿竖直方向上下移动的切割定位机构3，可以是气缸、油缸或螺杆等，切割定位机构3与切割机构2连接并提供上下移动的动力，从而驱动切割机构2上下移动，当切割机构2往下移动时压紧风管100，当切割机构2往上移动时与风管100脱离，可以在切割台1上设置一个与风管外形相匹配的容置腔，限定风管的位置。

由于工艺限制，风管模具开出后会存在较多废料，传统工艺采用手工切割，或者用简易工装切割，效率低下。

本领域技术人员还应当理解，铣削机构4可以采用铣刀加铣刀驱动的模式，铣刀对风管100进行铣削作业，切割机构2对风管进行切割作业，铣削机构4可以在切割机构2对风管切割完毕后再进行铣削。

在本实施例中，作为一种优选的方案，结合图4所示，切割机构2包括呈水平设置且与切割台1活动连接的切割固定板5，在切割固定板5上固定连接有切割导向板组件6，所述的切割台1上固定设置有铣削定位板7，如上所述，本领域技术人员可以设置与风管外形相匹配的容置腔，限定风管的位置，但这种设置位置固定，对尺寸形状不同的风管难以通用，在本实施例中，所述的切割固定板5、切割导向板组件6和铣削定位板7合围形成用于容置风管的限位腔8，通过调整切割固定板5、切割导向板组件6和铣削定位板7的位置，可以形成不同尺寸形状的限位腔8，配适性得到提高，加工通用性强。

结合图3所示，所述的铣削机构4包括固定在切割台1上且与铣削定位板7平行设置的铣削轨迹板9，所述的铣削轨迹板9顶部设有铣削轨迹槽10，铣削轨迹槽10表面具有与待切割的风管相配适的弧形，从而对弧形的风管进行铣削且铣削过程沿铣削轨迹槽10进行，所述的铣削定位板7活动连接有一个能沿着铣削定位板7轴向往复移动的铣削组件11且所述的铣削组件11套设在铣削轨迹板9上。

铣削组件11包括套设在铣削轨迹板9上的铣削座12，铣削电机13固定安装在铣削座12上，铣削定位板7上设有齿条，铣削电机13连接有与齿条相啮合的齿轮(图中未示出)，齿轮齿条的啮合传动属于公知常识，此处不再赘述，所述的铣削座12活动连接有压设在铣削定位板7上的铣刀组件14。

铣刀组件14还包括固定在铣削座12上且与铣削定位板7所处的平面平行的铣刀定位板15，所述的铣刀定位板15上竖直设有铣刀导轨条16，铣刀导轨条16上套设有铣刀定位座17，铣刀18固定在铣刀定位座17上且铣刀定位座17的下表面位于铣刀定位板15上方，铣刀18具有能驱动铣刀18转动的铣刀电机18a，铣刀电机18a固定在铣刀定位座17上。

传统切割无法对有弧面或不平整的风管口进行切割。在本实施例中，为了实现对弧面或不平整的风管进行切割，提供了具有三个切割组件的切割机构，具体的说，结合图4所示，切割机构2包括沿切割固定板5的中心线对称设置的第一切割组件19和第二切割组件20，以及切割面与水平面垂直的第三切割组件21。

具体的说，第一切割组件19包括固定在切割固定板5上表面的第一切割安装座22，第一切割安装座22上固定有第一切割气缸23，所述的第一切割气缸23的端部连接第一切割刀片24，

第二切割组件20包括固定在切割固定板5上表面的第二切割安装座25，第二切割安装座25上固定有第二切割气缸26，所述的第二切割气缸26的端部连接第二切割刀片27，

第三切割组件21包括固定在切割固定板5侧部的第三切割安装座28，所述的第三切割安装座28上固定有第三切割气缸29，所述的第三切割气缸29的端部连接第三切割刀片30，

其中，第一切割刀片24和第二切割刀片27沿切割固定板5的中心线对称，第三切割刀片30所处的平面与切割固定板5垂直。

第一切割刀片24和第二切割刀片27对风管的两端进行切割，第三切割刀片30的切割面呈与水平面垂直。

切割导向板组件6包括分别与切割台1固定连接的第一导向板31、第二导向板32和第三导向板33，所述的第一导向板31、第二导向板32和第三导向板33上设有滑槽及切割孔，第一切割刀片24、第二切割刀片27和第三切割刀片30分别与第一导向板31、第二导向板32和第三导向板33滑动连接。在本实施例中，第一切割刀片24、第二切割刀片27和第三切割刀片30的两侧分别位于滑槽内，在切割时，风管待切割的部位延伸出切割孔外，第一切割刀片24、第二切割刀片27和第三切割刀片30沿滑槽滑动，对风管待切割的部位进行切割处理，切割过程轨迹固定，精准度高。

优选地，第三导向板33和第三切割安装座28之间设有与第三切割刀片30厚度相配适的滑动槽34，滑动槽34对第三切割刀片30进行定位，在滑动过程中不会发生位置偏离，第三切割安装座28上设有导轨槽35，第三切割刀片30套设在导轨槽35上能沿着导轨槽35的轴向滑动。

切割定位机构3包括插设在切割固定板5中并与切割固定板5活动连接的导向架36，导向升降器37固定在导向架36上且导向升降器37具有能沿着直线往复运动的输出端，所述的导向升降器37的输出端与切割固定板5固定连接并能驱动切割固定板5沿导向架36移动。导向升降器37可以是气缸或油缸。

导向架36包括若干插设在切割固定板5中的且相互平行的切割导向柱38，切割固定板5上固定有套设在切割导向柱38外面的直线轴承39，且直线轴承39与切割导向柱38一一对应，切割导向柱38顶部固定有一块导向升降器安装板40，导向升降器37固定在导向升降器安装板40上。

作为一种优选的方案，本设备可以放入到外框101中，外框101设置可升降的地脚102及底部滚轮103，外框101上设有电器柜104，气源处理器105，安全光栅106及控制按钮107，可形成自动化操作。其中安全光栅104与第三切割刀片30的位置相对应，气源处理器105连接气缸，连接方法是本领域技术人员的公知，此处不再赘述。

本实用新型的工作原理是：

初始状态设定：导向升降器37工作将切割固定板5沿切割导向柱38上提，第一切割气缸23、第二切割气缸26和第三切割气缸29的输出端缩回形成气缸的初始状态，启动铣削电机13使铣削座12到铣削轨迹板9的端部，

切割风管放料：待切割的风管100的其中一个切割部放入到第三切割安装座28的切割孔中，风管与第三切割安装座28相对置的另一面与铣削定位板7抵靠，启动导向升降器37下降，使切割固定板5往下移动，风管100的另外需要切割的两端分别卡入到第一切割安装座22和第二切割安装座25的切割孔中，此时，切割固定板5、第一切割安装座22、第二切割安装座25、第三切割安装座28和铣削定位板7围合形成容置腔8，风管固定在容置腔中，

风管切割：第一切割气缸23、第二切割气缸26和第三切割气缸29分别动作，使第一切割刀片24、第二切割刀片27和第三切割刀片30分别沿第一导向板31、第二导向板32和第三导向板33的滑槽滑动，滑动过程沿直线进行，对风管100的3个部位进行切割处理，

风管铣削：启动铣削电机13及铣刀电机18a，铣削座12在铣削电机13的驱动下沿铣削轨迹板9的轴向运动，当铣削座12到达铣削轨迹槽10时，铣削座12沿铣削轨迹槽10的轨迹上升或下降，铣刀18沿铣刀导轨条16同步上升或下降，铣刀18的升降轨迹与铣削轨迹槽10的槽面相同，对曲面的风管进行铣削，达到曲面铣削的效果，而至于铣削轨迹槽10的设置，依据需要铣削的风管的铣削轨迹或外形进行制定，

取料：导向升降器37上升，带动切割固定板5和切割机构2上升，即可将切割及铣削完成的风管100从切割台1中取出。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了切割台1、切割机构2、切割定位机构3、铣削机构4、切割固定板5、切割导向板组件6、铣削定位板7、限位腔8、铣削轨迹板9、铣削轨迹槽10、铣削组件11、铣削座12、铣削电机13、铣刀组件14、铣刀定位板15、铣刀导轨条16、铣刀定位座17、铣刀18、铣刀电机18a、第一切割组件19、第二切割组件20、第三切割组件21、第一切割安装座22、第一切割气缸23、第一切割刀片24、第二切割安装座25、第二切割气缸26、第二切割刀片27、第三切割安装座28、第三切割气缸29、第三切割刀片30、第一导向板31、第二导向板32、第三导向板33、滑动槽34、导轨槽35、导向架36、导向升降器37、切割导向柱38、直线轴承39、导向升降器安装板40、风管100、外框101、地脚102、底部滚轮103、电器柜104、气源处理器105、安全光栅106、控制按钮107等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。