在线冲孔夹具的制作方法

1.本发明涉及车辆制造领域，尤其涉及一种在线冲孔夹具。


背景技术：

2.在汽车制造过程中，板件孔位多是通过模具冲压形成，但对于某些特殊板件位置的孔位，由于空间限制，模具难以实现，而开发专用于特殊板件的模具成本较大；此外，在模具开发完成后，如需要对板件额外增加孔位，则需要单独增加一序冲孔模具，进而增加了冲序数，导致生产效率大幅降低，因此可以考虑采用夹具进行冲孔。
3.而现有用于车辆板件加工的诸多夹具，其设计简单、功能单一，主要用来实现销定位和压紧点，并不具备在线冲孔等多样功能。


技术实现要素：

4.鉴于上述，本发明旨在提供一种在线冲孔夹具，以解决模具开发成本高、加工生产效率低的问题。
5.本发明采用的技术方案如下：
6.一种在线冲孔夹具，其中包括：滑移组件、翻转组件以及冲孔组件；
7.其中，所述滑移组件包括：滑轨、滑块、基板、第一气缸、第一气缸固定板、第一连接板以及销轴；所述滑轨固定在用于板材加工的夹具基座板上，所述滑块在所述滑轨上做直线往返运动，且所述滑块与所述基板连接；所述第一气缸通过所述第一气缸固定板与夹具基座板连接，且所述第一气缸通过所述销轴与所述第一连接板连接，所述第一连接板固定在所述基板上；
8.所述翻转组件包括：支柱、第二气缸、第三安装座、压臂、压头、支撑块、第一安装块、翻转主体、轴承、旋转轴、第二安装块、缓冲挡块、限位挡块、第五安装座、第三缓冲器、第二限位块、第三安装块、第二连接板、第三气缸、第三气缸固定板、固定座、第六安装座、下限位块以及上限位块；所述支柱固定在所述基板上，所述第二气缸通过所述第三安装座与所述支柱连接，所述压头通过所述压臂与所述第二气缸连接，所述支撑块通过所述第一安装块与所述翻转主体连接，所述翻转主体通过所述旋转轴及所述轴承，与所述支柱连接；所述缓冲挡块与所述限位挡块通过所述第二安装块，与所述翻转主体连接；所述第三缓冲器与所述第二限位块通过所述第五安装座与所述基板连接；所述第三气缸的缸体通过所述第三气缸固定板及所述固定座，与所述基板连接，所述第三气缸的导杆的所述第二连接板及所述第三安装块，与所述翻转主体连接；所述下限位块通过所述第六安装座与所述支柱连接，所述上限位块安装在所述翻转主体上；其中，所述下限位块与所述上限位块构成翻转到位限位点，所述压头与所述支撑块构成压紧点，所述限位挡块与所述第二限位块构成翻转打开限位点；
9.所述冲孔组件包括：分布于所述翻转主体上的若干个冲孔气缸，所述冲孔气缸通过转接块以及第七安装座，与所述翻转主体连接。
10.在其中至少一种可能的实现方式中，所述滑移组件还包括：位于所述基板后方的第一缓冲器，所述第一缓冲器通过第一安装座固定在夹具基座板上。
11.在其中至少一种可能的实现方式中，所述滑移组件还包括：位于所述基板后方的第一限位块，所述第一限位块通过第二安装座固定在夹具基座板上。
12.在其中至少一种可能的实现方式中，所述翻转组件还包括：通过第四安装座与所述支柱连接的第二缓冲器，所述第二缓冲器用于对翻转到位的所述翻转主体进行缓冲。
13.在其中至少一种可能的实现方式中，在所述冲孔气缸与所述转接块之间，和/或在所述转接块与所述第七安装座之间，和/或在所述第七安装座与所述翻转主体之间，设有用于调节冲孔气缸位置的垫片。
14.在其中至少一种可能的实现方式中，所述支柱由位于上下端的第一型板、若干根第一方钢管以及若干块第一肋板焊接而成。
15.在其中至少一种可能的实现方式中，所述第一型板上布设有若干安装孔。
16.在其中至少一种可能的实现方式中，所述翻转主体由至少两块第二型板、若干根第二方钢管以及若干块第二肋板焊接而成。
17.本发明的主要设计构思在于，在不增加模具的情况下，实现在结构复杂、空间狭小位置连续进行多个冲孔作业，并且对于间距较小的多个孔位，可以规避一般模具冲头难以排布的问题。具体地，通过由第一气缸作为动力的滑移组件、由第二气缸第三气缸作为动力的翻转组件以及由冲孔气缸提供的冲孔组件，三者配合连接，实现夹具直线移动、翻转、夹持闭合、冲孔等操作，并且考虑到冲孔过程对整个冲孔夹具会产生较大的反作用力，在冲孔夹具的多处还设有缓冲、限位、压紧等机构，从而还可以提升冲孔夹具运行的稳定性。本发明提供的在线冲孔夹具运行稳定且能够保证冲孔位置精确，并在实际应用中可将冲孔夹具与其他夹具连线分布，以确保生产过程的连续性，从而在节约模具开发成本的同时，可大幅提高生产效率。
18.进一步地，冲孔气缸的位置可以根据孔的位置采用调节垫片进行快捷调整，简便高效。
附图说明
19.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：
20.图1为本发明实施例提供的在线冲孔夹具的整体结构示意图；
21.图2为本发明实施例提供的滑移组件的结构示意图；
22.图3为本发明实施例提供的滑移组件的局部结构示意图；
23.图4为本发明实施例提供的翻转组件的正面示意图；
24.图5为本发明实施例提供的翻转组件的背面示意图；
25.图6为本发明实施例提供的支柱的结构示意图；
26.图7为本发明实施例提供的翻转主体的结构示意图；
27.图8为本发明实施例提供的冲孔组件的示意图(冲孔夹具处于全开状态)。
具体实施方式
28.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
29.本发明提出了一种在线冲孔夹具的实施例，具体来说，如图1所示，主要包括：滑移组件、翻转组件以及冲孔组件。其中，如图2所示，滑移组件主要包括：滑轨10、滑块11、基板12、第一气缸13、第一气缸固定板14、第一连接板15以及销轴16。
30.在实际操作中，所述滑移组件可以整体安装在应用于车辆板件加工的夹具基座板上，滑轨10可设置三根，每根滑轨可通过六颗螺栓固定在夹具基座板上，滑块11则可以在滑轨10上做直线往返运动，优选地，每根滑轨10可上设置两个滑块11，而每个滑块11则可以通过四颗螺栓与基板12连接；第一气缸13通过第一气缸固定板14与夹具基座板连接，具体地，第一气缸固定板14可通过四颗螺栓固定在夹具基座板上，而第一气缸13则可以通过销轴16与第一连接板15连接，第一连接板15则可以通过两颗螺栓固定在基板12上，从而实现通过第一气缸13带动基板12在滑轨10上做往返直线运动。
31.进一步地，结合图3所示，所述滑移组件还可以包括：位于基板12后方的第一缓冲器17。具体地，第一缓冲器17可通过第一安装座19(优选为l型结构)固定在夹具基座板100上。这样，若第一气缸13达到最大工作行程时，可通过第一缓冲器17抵接基板12进行缓冲，保障整个机构运行的稳定性和安全性。
32.进一步地，结合图3所示，所述滑移组件还可以包括：位于基板12后方的第一限位块18。具体地，第一限位块18可以通过第二安装座20(优选为l型结构)固定在夹具基座板100上。这样，如果前述第一缓冲器17损害，还可以通过第一限位块18起到止动基板12的作用，避免整个机构从滑轨10脱出，也即是由第一缓冲器17、第一限位块18形成双保险。
33.如图4、图5所示，翻转组件的两端结构类似，这里取其中一端进行说明。翻转组件主要由支柱20、第二气缸21、第三安装座22(l型)、压臂23、压头24、支撑块25、第一安装块26、翻转主体29、轴承30、旋转轴31、第二安装块32、缓冲挡块33、限位挡块34、第五安装座35(l型)、第三缓冲器36、第二限位块37、第三安装块38、第二连接板39、第三气缸40、第三气缸固定板41、固定座42(t型)、第六安装座43(l型)、下限位块44、上限位块45等部分组成。
34.具体地，支柱20通过六颗螺栓固定在前述基板12上，第二气缸21通过第三安装座22与支柱20连接，压头24通过压臂23与第二气缸21连接；支撑块25通过第一安装块26与翻转主体29连接，翻转主体29通过旋转轴31(旋转轴可优选设计为台阶结构)及轴承30，与支柱20连接；缓冲挡块33与限位挡块34通过第二安装块32与翻转主体29连接；第三缓冲器36与第二限位块37通过第五安装座35与基板12连接；第三气缸40的缸体通过第三气缸固定板41及固定座42固定在基板12上，第三气缸40的导杆的第二连接板39及第三安装块38，与翻转主体29连接；下限位块44通过第六安装座43与支柱20连接，上限位块45安装在翻转主体29上。
35.当第三气缸40处于工作状态时，第三气缸40可以带动翻转主体29绕旋转轴31做翻转运动，这里可以补充的是，所述翻转组件还包括通过第四安装座27(l型)与支柱20连接的第二缓冲器28，第二缓冲器28用于对翻转到位的翻转主体29进行缓冲，以增加翻转运动的平稳性。此时，下限位块44与上限位块45构成翻转到位的限位点，同时，当翻转到位后可以
使第二气缸21工作，压头24与支撑块25共同构成压紧点，用以控制冲孔过程中冲孔气缸产生的反作用力，从而可以提升整个翻转部分到位后的稳固性。
36.当第三气缸40打开时(可以理解地，第二气缸21先打开)，第三缓冲器36与缓冲挡块33配合对翻转打开的翻转主体29进行缓冲，同时由限位挡块34与第二限位块37构成翻转打开的限位点。
37.进一步地，如图6所示，所述支柱20主要由位于上下端的第一型板201、若干根第一方钢管202以及若干块第一肋板203焊接而成，其中，所述第一型板201上布设有若干安装孔。
38.进一步地，如图7所示，所述翻转主体29主要由至少两块第二型板291、若干根第二方钢管292以及若干块第二肋板293焊接而成。
39.如图8所示，所述冲孔组件包括分布于翻转主体29上的若干个冲孔气缸50，具体地，冲孔气缸50通过转接块51以及第七安装座52与翻转主体29连接，优选地，在冲孔气缸50与转接块51之间、和或在转接块51与第七安装座52之间、和或在第七安装座52与翻转主体29之间，可以设有垫片，便于根据所需的冲孔位置的对冲孔气缸的位置进行调节。此外，需说明的是，图8同样示出了在线冲孔夹具在冲孔结束后的全开状态，即第一、第二、第三气缸均处于打开状态。当然可以理解的是，在实际操作中，可由第二气缸21先打开，然后第三气缸40打开，最后是第一气缸13打开以带动整个夹具机构沿滑轨10直线退回。
40.综上所述，本发明的主要设计构思在于，在不增加模具的情况下，实现在结构复杂、空间狭小位置连续进行多个冲孔作业，并且对于间距较小的多个孔位，可以规避一般模具冲头难以排布的问题。具体地，通过由第一气缸作为动力的滑移组件、由第二气缸第三气缸作为动力的翻转组件以及由冲孔气缸提供的冲孔组件，三者配合连接，实现夹具直线移动、翻转、夹持闭合、冲孔等操作，并且考虑到冲孔过程对整个冲孔夹具会产生较大的反作用力，在冲孔夹具的多处还设有缓冲、限位、压紧等机构，从而还可以提升冲孔夹具运行的稳定性。本发明提供的在线冲孔夹具运行稳定且能够保证冲孔位置精确，并在实际应用中可将冲孔夹具与其他夹具连线分布，以确保生产过程的连续性，从而在节约模具开发成本的同时，可大幅提高生产效率。
41.本发明实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示单独存在a、同时存在a和b、单独存在b的情况。其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
42.以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。