一种单动力多工位冲床的制作方法

本实用新型涉及冲床技术领域，特别是涉及一种单动力多工位冲床。

背景技术：

现有技术中，当产品需要经过多道冲压工艺成型时，需根据产品的特点配合每一道工序设计一套模具，并依次安装在普通的冲床上，逐次完成冲压，这种加工方式工序多、模具多、占用设备也多，同时各个工序之间的转移还需通过工人手工操作完成，因此生产效率较低而加工成本又较高，同时加工过程中的安全性能和产品质量的稳定性都较差。

公开号为CN101293263B的中国专利公开了一种多工位自动拉伸的加工方法及使用该加工方法的冲床装置，所述冲床装置包括多工位冲床、拉伸模具、顶料系统、退料系统、检测系统、输送带、传动系统、冷却系统以及润滑系统，因设置有机械手，使得可以采用全自动化的加工过程代替现有大部分人工操作的工序，从而达到提高整个产品的生产效率，同时也可以提高人员操作的安全性，降低产品的加工成本，改善被加工的产品的质量。因在各工序之间及机械手上设置有检测系统，保证了全自动化生产过程中设备和模具能安全、可靠的运行。又因设置有机械手和气动送料器，使其可以减少加工的工艺流程，加工更简单。

公开号为CN102950187B的中国专利公开了一种拉伸冲床，特别是新型多工位自动拉伸冲床，包括多工位冲床、拉伸模具、顶料系统、气动送料器以及传动系统，在拉伸凹模与拉伸冲头之间设置有脱料板，在脱料板上设有脱料盘，在多工位冲床的下工作台上活动链接有一对方棒，该对方棒位于脱料板与拉伸凹模之间，并且其两端部均捆接有弹性圈，传动系统与该对方棒凸轮配合，在每条方棒上固定有机械手，两条方棒上的机械手相互对称，并且与脱料盘逐个对应，在多工位冲床的上工作台上设有砌块，并且与两条方棒呈品字状，其解决了现有多工位自动拉伸冲床的退料系统以及驱动退料系统和机械手夹持机构工作的传动系统比较繁琐，工作稳定性差的技术弊端，工作稳定性好。

上述专利虽然可以将多道工序集成在一台冲床上进行，但是还是需要另设气动送料器实现工件的移动，在传动系统的设置上也无法保证送料机构、顶料系统与各个工序之间的有序配合，进而导致加工精度无法保证。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种单动力多工位冲床，通过同一个动力装置和多个机械传动机构，分别实现工件的多工位冲压、各工位工件送料和顶料，生产效率高、加工精度高且能耗最小。

针对上述问题，本实用新型采用的一个技术方案是：一种单动力多工位冲床，包括多工位冲床、可拆卸地安装于所述多工位冲床的上工作台上的对应每个工位设置的多个冲头、安装于所述多工位冲床的下工作台上的凹模和作为动力源的主马达，所述主马达经飞轮和传动轴驱动大齿轮转动，大齿轮再依次通过曲轴、连杆和导柱传动，带动滑块和冲头做上下运动，所述单动力多工位冲床还包括一个侧向输出机构，所述凹模的下方设置顶料机构，所述顶料机构包括与每个冲头对应设置的多个顶料针，所述冲头与凹模之间设置有用于在各工位之间进行移动送料的机械手，所述机械手上对应每个工位设置有用于夹持工件的夹紧机构，所述主马达通过第一传动机构与侧向输出机构传动连接、侧向输出机构再通过第二传动机构驱动机械手做往复式节拍运动、通过第三传动机构驱动顶料机构做上下运动。

优选的，所述多工位冲床的其中一个工位上还设置有一个二次上料机构，所述二次上料机构包括安装在所述多工位冲床上的震动盘自动上料机，所述多工位冲床上靠近二次上料机构对应工位的位置设置一个纵向的二次进料口，所述震动盘自动上料机的输料管连通二次进料口，所述二次进料口的下方设置用于夹持二次上料工件的夹爪，所述夹爪安装在上料滑块上，所述上料滑块通过第一固定座安装在多工位冲床上，所述第一固定座上设置有可使所述上料滑块前后滑动的第一导向滑道，所述夹爪的前后极限位置分别位于对应工位冲头的下方和所述二次进料口的下方，所述上料滑块的端部铰接第二连杆，所述第二连杆的另一端铰接上料拐臂的一端，所述上料拐臂的中部铰接安装在第一固定座上，所述上料拐臂的另一端与第二凸轮的外周啮合接触，所述第二凸轮通过侧向输出机构驱动转动，所述上料拐臂与所述第一固定座之间连接有用于使所述上料滑块向后移动复位的第一弹簧。

优选的，所述多工位冲床还包括一个用于给工件滚边或滚花的滚钩机构，所述滚钩机构通过第二固定座安装在多工位冲床上，所述滚钩机构包括滚刀，所述滚刀通过滚刀马达驱动实现旋转，所述滚刀及滚刀马达安装在滚刀滑块上，所述第二固定座上设置有可使所述滚刀滑块前后滑动的第二导向滑道，所述滚刀滑块的端部铰接一个滚轮，所述滚轮与第三凸轮啮合接触，所述第三凸轮通过侧向输出机构驱动转动，所述滚刀滑块与第二固定座之间连接有使所述滚刀滑块向后移动复位的第二弹簧。

优选的，所述第一传动机构包括第一伞齿轮，所述第一伞齿轮安装于第一传动轴的一端，所述第一伞齿轮与大齿轮啮合传动将扭矩传递给第一传动轴，所述第一传动轴的另一端安装第二伞齿轮，通过所述第一传动机构将主马达的扭矩传递给侧向输出机构，所述侧向输出机构包括一根纵向的第二传动轴，所述第二传动轴的上端安装有与所述第二伞齿轮啮合传动的第三伞齿轮，所述第二传动轴的下端安装有与其一起转动的第四伞齿轮。

优选的，所述第二传动机构包括凹轮，所述凹轮安装在所述第二传动轴上并与其一起转动，所述凹轮上根据机械手的行程设置有偏心凹槽，所述多工位冲床的下工作台上通过固定支座铰接一根可绕其转动的拐臂，所述拐臂的中部设置有滑动座，所述滑动座卡设于所述偏心凹槽内并可在所述偏心凹槽内滑动，所述拐臂的另一端铰接第一连杆，所述第一连杆的另一端与机械手铰接。

优选的，所述第三传动机构包括和所述第四伞齿轮啮合传动的第五伞齿轮，所述第五伞齿轮安装在横向的第三传动轴上，所述第二传动轴通过所述第四伞齿轮和第五伞齿轮的啮合传动将扭矩传递给所述第三传动轴，所述多工位冲床还包括一根与所述第三传动轴平行设置的第四传动轴，所述第三传动轴与第四传动轴之间通过链轮链条传动连接，所述多工位冲床还包括一根纵向的第五传动轴，所述第四传动轴的一端安装有第六伞齿轮，所述第五传动轴上安装有与第六伞齿轮啮合的第七伞齿轮，所述第四传动轴通过所述第六伞齿轮与所述第七伞齿轮的啮合将扭矩传递给第五传动轴。

优选的，所述第三传动轴通过滑板座安装在多工位冲床的下部，所述第三传动轴上安装有与其一起转动的第一凸轮，所述第一凸轮的外周啮合接触顶料拐臂的一端，所述顶料拐臂的中部贯穿设置一根固定轴，所述顶料拐臂与所述固定轴之间设置轴承，所述固定轴的两端固定安装在所述滑板座上，所述顶料拐臂的另一端与顶料机构传动连接，通过所述第三传动机构驱动所述顶料机构做上下运动，所述顶料机构包括一个滑板，所述滑板上对应每个顶料针设置一个顶料座，所述每个顶料座上铰接一根顶料杆，所述每个顶料针可拆卸地固定在对应的顶料杆上，所述多工位冲床上对应每个顶料杆设置有纵向的导向滑道，所述滑板与顶料拐臂远离第一凸轮的一端铰接，所述滑板上还传动连接有用于使所述滑板向下移动复位的气缸。

优选的，所述第二凸轮安装在第四传动轴上随其一起转动，所述第三凸轮安装在第五传动轴上随其一起转动。

优选的，所述每个冲头分别通过可转动的偏心轴安装在所述多工位冲床的上工作台上，通过转动所述偏心轴，可以对冲头的冲压位置进行调整。

本实用新型的有益效果是：通过一个主马达和多个传动机构可以实现多工位冲压、工件的顶料脱料、及工位间的工件移位，进一步还可实现对工件的滚勾及二次上料等，生产效率高、加工精度高，可工位之间配合度好，且无需工人手工操作在工位之间进行移位，自动化程度好、安全性能高。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例的结构示意图；

图2是图1的后视图；

图3是本图2的A向局部视图；

图4是本实用新型实施例中第二传动机构的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图4，本实用新型实施例包括：

一种单动力多工位冲床，包括多工位冲床1、可拆卸地安装于所述多工位冲床1的上工作台上的对应每个工位设置的多个冲头2、安装于所述多工位冲床1的下工作台上的凹模和作为动力源的主马达5，所述凹模的下方设置顶料机构3，所述顶料机构3包括与每个冲头2对应设置的多个顶料针304，所述冲头2与凹模之间设置有用于在各工位之间进行移动送料的机械手4，所述机械手4上对应每个工位设置有一个用于夹持工件的夹紧机构，所述主马达5经飞轮和传动轴9带动大齿轮8转动，大齿轮8再依次通过曲轴10、连杆11和导柱12传动，带动滑块13和冲头2做上下运动，所述单动力多工位冲床还包括一个侧向输出机构6，所述侧向输出机构6通过第一传动机构7与主马达5传动连接、通过第二传动机构驱动所述机械手4做往复式节拍运动、通过第三传动机构驱动所述顶料机构3做上下运动，

所述第一传动机构7包括第一伞齿轮701，所述第一伞齿轮701与所述大齿轮8啮合传动将扭矩传递给第一传动轴702，所述第一传动轴702的另一端安装第二伞齿轮703，通过所述第一传动机构7将主马达5的扭矩传递给侧向输出机构6，

所述侧向输出机构6包括一根纵向的第二传动轴602，所述第二传动轴602的上端安装有与所述第二伞齿轮701啮合传动的第三伞齿轮601，所述第二传动轴602的下端安装有与其一起转动的第四伞齿轮603，

所述第二传动机构包括安装在所述第二传动轴602上与其一起转动的凹轮14，所述凹轮14上根据机械手4的行程设置有偏心凹槽，所述多工位冲床1的下工作台上通过固定支座15铰接一根可绕其转动的拐臂16，所述拐臂16的中部设置滑动座17，所述滑动座17卡设于所述偏心凹槽内并可在所述偏心凹槽内滑动，所述拐臂16的另一端铰接第一连杆18，所述第一连杆18的另一端与机械手4铰接，

所述第三传动机构包括与第四伞齿轮603啮合传动的第五伞齿轮19，所述第五伞齿轮19安装在横向的第三传动轴20上，所述第二传动轴602通过所述第四伞齿轮603和第五伞齿轮19的啮合传动将扭矩传递给所述第三传动轴20，所述第三传动轴20通过滑板座21安装在多工位冲床1的下部，所述第三传动轴20上安装有与其一起转动的第一凸轮22，所述第一凸轮22外周啮合接触顶料拐臂23的一端，所述顶料拐臂23的中部贯穿设置一根固定轴24，所述顶料拐臂23与所述固定轴24之间设置轴承，所述固定轴24的两端固定安装在所述滑板座21上，所述顶料拐臂23的另一端与顶料机构3传动连接，通过所述第三传动机构可以驱动所述顶料机构3做上下运动，

所述顶料机构3包括一个滑板，所述滑板上对应每个顶料针设置一个顶料座，所述每个顶料座上铰接一根顶料杆，所述每个顶料针可拆卸地固定在对应的顶料杆上，所述多工位冲床1上对应每个顶料杆设置纵向的导向滑道，所述滑板与顶料拐臂的一端铰接，所述滑板上还传动连接用于使所述滑板向下复位的气缸，

所述多工位冲床1的其中一个工位上还设置有一个二次上料机构，所述二次上料机构包括安装在所述多工位冲床1上的震动盘自动上料机(图中未示出)，所述多工位冲床1上靠近二次上料机构对应工位的位置设置一个纵向的二次进料口，所述震动盘自动上料机的输料管通二次进料口，所述二次进料口的下方设置用于夹持二次上料工件的夹爪，所述夹爪安装在上料滑块上，所述上料滑块通过第一固定座安装在多工位冲床1上，所述第一固定座上设置有可使所述上料滑块前后滑动的第一导向滑道，所述夹爪的前后极限位置分别位于对应工位冲头的下方和所述二次进料口的下方，所述上料滑块的端部铰接第二连杆，所述第二连杆的另一端铰接上料拐臂的一端，所述上料拐臂的中部铰接固定在所述第一固定座上，所述上料拐臂的另一端与第二凸轮的外周啮合接触，所述上料拐臂与所述第一固定座之间连接有用于使所述上料滑块向后移动复位的第一弹簧，所述第二凸轮安装在与所述第三传动轴20平行的第四传动轴21上并与所述第四传动轴21一起转动，所述第三传动轴20与第四传动轴21之间通过链轮链条22传动连接，

所述多工位冲床1还包括一个用于给工件滚边的滚勾机构，所述滚勾机构通过第二固定座安装在多工位冲床1上，所述滚勾机构包括滚刀马达，所述滚刀马达通过一排齿轮啮合传动，将扭矩传递给滚刀，实现滚刀的旋转，所述滚刀及齿轮安装在滚刀滑块上，所述第二固定座上设置有可使所述滚刀滑块前后滑动的第二导向滑道，所述滚刀滑块的另一端铰接一个滚轮，所述滚轮与第三凸轮啮合接触，所述第三凸轮安装在纵向的第五传动轴上并与其一起转动，所述第五传动轴23的另一端安装有随其一起转动的第七伞齿轮25，所述第四传动轴21上安装有与所述第七伞齿轮25啮合的第六伞齿轮24，所述滚刀滑块与第二固定座之间连接有使所述滚刀滑块向后移动复位的第二弹簧，

所述每个冲头2分别通过可转动的偏心轴安装在所述多工位冲床1的上工作台上，通过转动所述偏心轴，可以对冲头2的冲压位置进行调整。

本实施例的工作原理为：主马达5依次通过飞轮、大齿轮8、曲轴10、连杆11、导柱12和滑块13传动，驱动冲头2做上下运动，实现多工位冲压，冲头2每完成一次冲压行程，顶料机构3依次通过主马达5→第一传动机构7→侧向输出机构6→第三传动机构驱动顶料机构3的顶料针将工件从凹模中顶出至机械手4上对应的夹紧机构中，机械手4再依次经主马达5→第一传动机构→侧向输出机构→第二传动机构驱动，将工件移动至下一工位，再进行下一工位的冲压，在加工过程中，二次上料机构可由震动盘自动上料机进行二次上料，夹爪26依次由主马达5→第一传动机构→侧向输出机构→第二传动机构→链轮链条22→第四传动轴21→第二凸轮→上料拐臂→第二连杆→上料滑块驱动，将工件输送至对应工位的凹模内，滚勾机构依次通过主马达5→第一传动机构→侧向输出机构→第二传动机构→链轮链条22→第四传动轴21→第六伞齿轮24→第七伞齿轮25→第五传动轴23→第三凸轮→滚轮→滚刀滑块驱动滚刀移动至工件的对应位置，滚刀马达再驱动滚刀对工件进行滚勾。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。