钢质门门框锁孔数控定位系统的制作方法

本发明属于机械制造技术，涉及模具制造、机械制造技术及钣金件冲孔定位技术提升，具体涉及到一种钢质门门框锁孔数控定位系统。

背景技术：

现行业中钣金件的冲斩及门框锁孔定位基本是用钢尺或者用几个定位杆（定位销）或全自动数控系统来实现，对于在同一模具上冲斩多次的钣金件时大部份只能通过看钢尺或者用许多个定位销来实现，而用钢尺来实现冲斩定位必须要专业人士方能运行操作，同时，这种所谓的专业人士则需要培养半年以上才能够上岗操作。但是，即便是专业人士，应用这种方法亦容易会看错、而且精度不高，此外，对于钣金件较长的情况下须用二人才能完成；用定位销来实现的方法对于较长的钣金件只需单人操作就可完成，但对于数量多且不同冲斩位置定位销的数量会很多操作时很麻烦、容易用错定位销，如果冲斩的尺寸较小时定位门框锁孔是不够位置放的。

全自动数控系统造价高、对于大部份的钣金件是不能通用的。

当前，个别的有实力厂家使用机械手来实现、或者用自动冲床、数控转塔冲床来完成多次冲斩，这可以完全不用钢尺或者定位销。可实现人机组合，高效完成操作，最大不足点是没有能实现全自动化生产。

技术实现要素：

本发明的目的就是克服现有技术和设备所具有的不足而提供全新的一种钢质门门框锁孔数控定位系统。具体包括：该系统是由钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）和钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）组成。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

钢质门门框锁孔数控定位系统, 技术方案中在于：该系统是由钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）和钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）组成；

所述的钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）是由钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）是由威纶人机触摸屏（-1）、PLC控制器（-2）、开关电源（-3）、伺服电机驱动器一（-4）、伺服电机一（-5）、伺服电机驱动器二（-6）、伺服电机二（-7）、电磁阀（-8）、左右锁孔选择开关（-9）、散热风扇（-10）、电源指示灯（-11）、电源保险（-12）、短路器开关（-13）和电源线（-14）组成；其中，电源线（-14）的L经过断路器开关（13）和电源保险（-12）与电源线（-14）的N进入PLC控制器（-2），电源线（-14）的L亦是经过断路器开关（13）和电源保险（-12）与电源线（-14）的N进入开关电源（-3）的电源输入端，电源线（-14）的L经过断路器开关（13）和电源保险（-12）与电源线（-14）的N同时并联电源指示灯（-11）与散热风扇（-10），电源线（-14）的L经过断路器开关（13）、电源保险（-12）和左右锁孔选择开关（-9）与电源线（-14）的N也同时并联电磁阀（-8）；威纶人机触摸屏（-1）分别连接到PLC控制器（-2）、伺服电机驱动器一（-4）和伺服电机驱动器二（-6）；PLC控制器（-2）分别连接到伺服电机驱动器一（-4）和伺服电机驱动器二（-6）；开关电源（-3）也分别连接到伺服电机驱动器一（-4）和伺服电机驱动器二（-6），伺服电机驱动器一（-4）连接伺服电机一（-5），伺服电机驱动器二（-6）连接伺服电机二（-7）；由此形成钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置整体。

所述的钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）是由左定位机构（1）、右定位机构（2）和模具（3）组成；左定位机构（1）是由支架（4）和移动定位模块（5）组成；支架（4）是由前座（6）和后座（7）组成；移动定位模块（5）是由丝杆座（8）、线轨（9）、丝杆（10）、滑块（11）、定位气缸（12）、气缸座（13）、伺服电机（14）组成，其中，把线轨（9）安置在丝杆座（8）的底部形成丝杆座（8）和线轨（9）组合体；把气缸座（13）安装在滑块（11）上形成气缸座（13）和滑块（11）组合体；把定位气缸（12）安装在气缸座（13）上形成气缸座（13）、滑块（11）和定位气缸（12）组合体；把丝杆（10）套穿过气缸座（13）中形成气缸座（13）、滑块（11）、定位气缸（12）和丝杆（10）组合体；把气缸座（13）、滑块（11）、定位气缸（12）和线轨（9）组合体安置于丝杆座（8）和线轨（9）组合体中，安置时，是把滑块（11）的滑槽套装在线轨（9）的滑行轨道上，把丝杆（10）的两头分别套装在丝杆座（8）左右两边的座架上形成丝杆座（8）、线轨（9）、丝杆（10）、滑块（11）、定位气缸（12）和气缸座（13）组合体；把伺服电机（14）安装到丝杆座（8）、线轨（9）、丝杆（10）、滑块（11）、定位气缸（12）和气缸座（13）组合体中，安装时，是把伺服电机（14）安装到丝杆座（8）后端的座架上，并于丝杆（10）相连接，形成移动定位模块（5）整体；上述支架（4）和移动定位模块（5）组合起来时，是把移动定位模块（5）安装在支架（4）的后座（7）上，由此形成左定位机构（1）整体；右定位机构（2）是由支架一（15）和移动定位模块一（16）组成；支架一（15）是由前座一（17）和后座一（18）组成；移动定位模块一（16）是由丝杆座一（19）、线轨一（20）、丝杆一（21）、滑块一（22）、定位气缸一（23）、气缸座一（24）、伺服电机一（25）组成，其中，把线轨一（20）安置在丝杆座一（19）的底部形成丝杆座一（19）和线轨一（20）组合体；把气缸座一（24）安装在滑块一（22）上形成气缸座一（24）和滑块一（22）组合体；把定位气缸一（23）安装在气缸座一（24）上形成气缸座一（24）、滑块一（22）和定位气缸一（23）组合体；把丝杆一（21）套穿过气缸座一（24）中形成气缸座一（24）、滑块一（22）、定位气缸一（23）和丝杆一（21）组合体；把气缸座一（24）、滑块一（22）、定位气缸一（23）和线轨一（20）组合体安置于丝杆座一（19）和线轨一（20）组合体中，安置时，是把滑块一（22）的滑槽套装在线轨一（20）的滑行轨道上，把丝杆一（21）的两头分别套装在丝杆座一（19）左右两边的座架上形成丝杆座一（19）、线轨一（20）、丝杆一（21）、滑块一（22）、定位气缸一（23）和气缸座一（24）组合体；把伺服电机一（25）安装到丝杆座一（19）、线轨一（20）、丝杆一（21）、滑块一（22）、定位气缸一（23）和气缸座一（24）组合体中，安装时，是把伺服电机一（25）安装到丝杆座一（19）后端的座架上，并于丝杆一（21）相连接，形成移动定位模块一（16）整体；上述支架一（15）和移动定位模块一（16）组合起来时，是把移动定位模块一（16）安装在支架一（15）的后座一（18）上，由此形成右定位机构（2）整体；模具（3）是常规的冲孔模具；上述左定位机构（1）、右定位机构（2）和模具（3）组合起来时，是把左定位机构（1）和右定位机构（2）分别安置在模具（3）的左右两边，由此形成钢质门门框锁孔数控定位装置整体；

上述钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）和钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）组合起来时，是把钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）和钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）对应连接起来，由此形成钢质门门框锁孔数控定位系统整体。

本发明应用原理及过程：

本发明中，钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）用于控制钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）运行。

钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）的左定位机构（1）用于定位冲斩左边门框锁孔，钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）的右定位机构（2）用于定位冲斩右边门框锁孔，冲孔模具（3）用于冲斩钢质门门框锁孔。

左定位机构（1）所用配件及作用如下：支架（4）用于固定移动定位模块（5）；丝杆座（8）用于固定线轨（9）、丝杆（10）和伺服电机（14）；滑块（11）用于固定气缸座（13）和定位气缸（12）；丝杆（10）把伺服电机（14）旋转的动能转换成线轨滑块进行平行位移的动能；线轨（9）确保线轨滑块（11）的运动方向。

右定位机构（2）所用配件及作用如下：支架一（15）用于固定移动定位模块一（16）；丝杆座一（19）用于固定线轨一（20）、丝杆一（21）和伺服电机一（25）；滑块一（22）用于固定气缸座一（24）和定位气缸一（23）；丝杆一（21）把伺服电机一（25）旋转的动能转换成线轨滑块进行平行位移的动能；线轨一（20）确保线轨滑块一（22）的运动方向。

左定位机构（1）和右定位机构（2）的工作原理、运动方式是一样的，两个互相对称。

本发明应用及操作步骤：

门板锁孔位置基本上都是固定一个尺寸，门框的锁孔位置由以下几种情况决定：用户是否要有门槛（底框）、用户装门前是否埔地板砖、埔地板砖厚度。门框锁孔的位置基本上浮动的，范围在5--120MM内。所以，左定位机构（1）和右定位机构（2）的定位气缸移动的范围就要这个范围内。

操作步骤：

（1）当钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）通电后，电源提示灯亮；

（2）在钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）的PLC控制面板内的“吊脚数：□”方框内输入吊脚的数值；

（3）按钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）面板上的绿色：‘运行’按钮，伺服电机带动定位气缸移至指定位置；

（4）转动钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）的旋钮开关到相应的位置，（冲左边的门框就转到‘左’的一侧，冲右边的门框就转到‘右’的一侧）；

（5）钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）启动机床就可进行冲斩；

（6）在冲第二件工件时，重复第2、第3、第4步操作既可。

本发明的有益效果是：

1、本发明其结构组成设计新颖独特、科学合理，各部件结构简单，但各部件协作一致、措施独特、作用显著。

2、应用本发明，只需在钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）的PLC控制面板内的对程序输入吊脚的数值，钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）左、右两侧定位机构的定位销就会自动移动到相应的位置，再按运行按钮既可完成操作，这样提高同一尺寸多次冲斩钣金件的冲斩效率、减少操作人员、减少操作过程中的错误、提高产品的冲斩精度，提高尺寸精度。

3、本发明的应用，不需要专业人士既可实行操作，对于钣金件较长的情况下也只须用一个人单独完成。

4、当前，个别的有实力厂家使用机械手来实现、或者用自动冲床、数控转塔冲床来完成多次冲斩，这可以完全不用钢尺或者定位销，可实现人机组合，高效完成操作，最大不足点是没有能实现全自动化生产。全自动数控系统造价高、对于大部份的钣金件是不能通用的。应用本发明，既可实现多次冲斩、人机组合、高效完成操作，也能实现全自动化生产。同时，对于大部份的钣金件是都能通用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）的结构示意图。

图3是本发明中钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）的结构示意图。

图4是本发明中钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）其左定位机构（1）的结构示意图。

图5是本发明中左定位机构（1）其支架（4）的结构示意图。

图6是本发明中左定位机构（1）其移动定位模块（5）的结构示意图。

图7是本发明中左定位机构（1）其移动定位模块（5）中丝杆座（8）的结构示意图。

图8是本发明中左定位机构（1）其移动定位模块（5）中线轨（9）的结构示意图。

图9是本发明中左定位机构（1）其移动定位模块（5）中丝杆（10）的结构示意图。

图10是本发明中左定位机构（1）其移动定位模块（5）中滑块（11）的结构示意图。

图11是本发明中左定位机构（1）其移动定位模块（5）中定位气缸（12）的结构示意图。

图12是本发明中左定位机构（1）其移动定位模块（5）中气缸座（13）的结构示意图。

图13是本发明中左定位机构（1）其移动定位模块（5）中丝杆座（8）、线轨（9）和滑块（11）组合时的结构示意图。

图14是本发明中钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）其右定位机构（2）的结构示意图。

图15是本发明中右定位机构（2）其支架一（15）的结构示意图。

图16是本发明中右定位机构（2）其移动定位模块一（16）的结构示意图。

图17是本发明中右定位机构（2）其移动定位模块一（16）中丝杆座一（19）的结构示意图。

图18是本发明中右定位机构（2）其移动定位模块一（16）中线轨一（20）的结构示意图。

图19是本发明中右定位机构（2）其移动定位模块一（16）中丝杆一（21）的结构示意图。

图20是本发明中右定位机构（2）其移动定位模块一（16）中滑块一（22）的结构示意图。

图21是本发明中右定位机构（2）其移动定位模块一（16）中定位气缸一（23）的结构示意图。

图22是本发明中右定位机构（2）其移动定位模块一（16）中气缸座一（24）的结构示意图。

图23是本发明中右定位机构（2）其移动定位模块一（16）中丝杆座一（19）、线轨一（20）和滑块一（22）组合时的结构示意图。

图24是本发明中钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）其模具（3）的结构示意图。

在图1中，A1是钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置，A2是钢质门门框锁孔数控定位装置。

在图2中，A1是钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置，-1是威纶人机触摸屏，-2是PLC控制器,-3是开关电源，-4是伺服电机驱动器一，-5是伺服电机一，-6是伺服电机驱动器二，-7是伺服电机二，-8是电磁阀，-9是左右锁孔选择开关，-10是散热风扇，-11是电源指示灯，-12是电源保险，-13是短路器开关，-14是电源线。

在图3中，A2是钢质门门框锁孔数控定位装置，1是左定位机构，2是右定位机构，3是模具。

在图4中，1是左定位机构，4是支架，5是移动定位模块。

在图5中，4是支架，6是前座，7是后座。

在图6中，5是移动定位模块，8是丝杆座，9是线轨,10是丝杆，11是滑块，12是定位气缸，13是气缸座，14是伺服电机。

在图7中，8是丝杆座。

在图8中，9是线轨。

在图9中，10是丝杆。

在图10中，11是滑块。

在图11中，12是定位气缸。

在图12中，13是气缸座。

在图13中，8是丝杆座，9是线轨，11是滑块。

在图14中，2是右定位机构，15是支架一，16是移动定位模块一。

在图15中，15是支架一，17是前座一，18是后座一。

在图16中，16是移动定位模块一，19是丝杆座一，20是线轨一,21是丝杆一，22是滑块一，23是定位气缸一，24是气缸座一，25是伺服电机一。

在图17中，19是丝杆座一。

在图18中，20是线轨一。

在图19中，21是丝杆一。

在图20中，22是滑块一。

在图21中，23是定位气缸一。

在图22中，24是气缸座一。

在图23中，19是丝杆座一，20是线轨一，22是滑块一。

在图24中，3是模具。

具体实施方式

现结合附图对本发明进行详细的说明：

本发明是由钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）和钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）组成。

图1所示的是本发明的结构示意图。其中，1是左定位机构，2是右定位机构，3是模具。

图2所示的是本发明中钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）的结构示意图。钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）是由威纶人机触摸屏（-1）、PLC控制器（-2）、开关电源（-3）、伺服电机驱动器一（-4）、伺服电机一（-5）、伺服电机驱动器二（-6）、伺服电机二（-7）、电磁阀（-8）、左右锁孔选择开关（-9）、散热风扇（-10）、电源指示灯（-11）、电源保险（-12）、短路器开关（-13）和电源线（-14）组成；其中，电源线（-14）的L经过断路器开关（13）和电源保险（-12）与电源线（-14）的N进入PLC控制器（-2），电源线（-14）的L亦是经过断路器开关（13）和电源保险（-12）与电源线（-14）的N进入开关电源（-3）的电源输入端，电源线（-14）的L经过断路器开关（13）和电源保险（-12）与电源线（-14）的N同时并联电源指示灯（-11）与散热风扇（-10），电源线（-14）的L经过断路器开关（13）、电源保险（-12）和左右锁孔选择开关（-9）与电源线（-14）的N也同时并联电磁阀（-8）；威纶人机触摸屏（-1）分别连接到PLC控制器（-2）、伺服电机驱动器一（-4）和伺服电机驱动器二（-6）；PLC控制器（-2）分别连接到伺服电机驱动器一（-4）和伺服电机驱动器二（-6）；开关电源（-3）也分别连接到伺服电机驱动器一（-4）和伺服电机驱动器二（-6），伺服电机驱动器一（-4）连接伺服电机一（-5），伺服电机驱动器二（-6）连接伺服电机二（-7）；由此形成钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置整体。

图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22和图23所示的是本发明中钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）及其各部件的结构示意图。钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）是由左定位机构（1）、右定位机构（2）和模具（3）组成；左定位机构（1）是由支架（4）和移动定位模块（5）组成；支架（4）是由前座（6）和后座（7）组成；移动定位模块（5）是由丝杆座（8）、线轨（9）、丝杆（10）、滑块（11）、定位气缸（12）、气缸座（13）、伺服电机（14）组成，其中，把线轨（9）安置在丝杆座（8）的底部形成丝杆座（8）和线轨（9）组合体；把气缸座（13）安装在滑块（11）上形成气缸座（13）和滑块（11）组合体；把定位气缸（12）安装在气缸座（13）上形成气缸座（13）、滑块（11）和定位气缸（12）组合体；把丝杆（10）套穿过气缸座（13）中形成气缸座（13）、滑块（11）、定位气缸（12）和丝杆（10）组合体；把气缸座（13）、滑块（11）、定位气缸（12）和线轨（9）组合体安置于丝杆座（8）和线轨（9）组合体中，安置时，是把滑块（11）的滑槽套装在线轨（9）的滑行轨道上，把丝杆（10）的两头分别套装在丝杆座（8）左右两边的座架上形成丝杆座（8）、线轨（9）、丝杆（10）、滑块（11）、定位气缸（12）和气缸座（13）组合体；把伺服电机（14）安装到丝杆座（8）、线轨（9）、丝杆（10）、滑块（11）、定位气缸（12）和气缸座（13）组合体中，安装时，是把伺服电机（14）安装到丝杆座（8）后端的座架上，并于丝杆（10）相连接，形成移动定位模块（5）整体；上述支架（4）和移动定位模块（5）组合起来时，是把移动定位模块（5）安装在支架（4）的后座（7）上，由此形成左定位机构（1）整体；右定位机构（2）是由支架一（15）和移动定位模块一（16）组成；支架一（15）是由前座一（17）和后座一（18）组成；移动定位模块一（16）是由丝杆座一（19）、线轨一（20）、丝杆一（21）、滑块一（22）、定位气缸一（23）、气缸座一（24）、伺服电机一（25）组成，其中，把线轨一（20）安置在丝杆座一（19）的底部形成丝杆座一（19）和线轨一（20）组合体；把气缸座一（24）安装在滑块一（22）上形成气缸座一（24）和滑块一（22）组合体；把定位气缸一（23）安装在气缸座一（24）上形成气缸座一（24）、滑块一（22）和定位气缸一（23）组合体；把丝杆一（21）套穿过气缸座一（24）中形成气缸座一（24）、滑块一（22）、定位气缸一（23）和丝杆一（21）组合体；把气缸座一（24）、滑块一（22）、定位气缸一（23）和线轨一（20）组合体安置于丝杆座一（19）和线轨一（20）组合体中，安置时，是把滑块一（22）的滑槽套装在线轨一（20）的滑行轨道上，把丝杆一（21）的两头分别套装在丝杆座一（19）左右两边的座架上形成丝杆座一（19）、线轨一（20）、丝杆一（21）、滑块一（22）、定位气缸一（23）和气缸座一（24）组合体；把伺服电机一（25）安装到丝杆座一（19）、线轨一（20）、丝杆一（21）、滑块一（22）、定位气缸一（23）和气缸座一（24）组合体中，安装时，是把伺服电机一（25）安装到丝杆座一（19）后端的座架上，并于丝杆一（21）相连接，形成移动定位模块一（16）整体；上述支架一（15）和移动定位模块一（16）组合起来时，是把移动定位模块一（16）安装在支架一（15）的后座一（18）上，由此形成右定位机构（2）整体；模具（3）是常规的冲孔模具；上述左定位机构（1）、右定位机构（2）和模具（3）组合起来时，是把左定位机构（1）和右定位机构（2）分别安置在模具（3）的左右两边，由此形成钢质门门框锁孔数控定位装置整体。

上述钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）和钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）组合起来时，是把钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）和钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）对应连接起来，由此形成钢质门门框锁孔数控定位系统整体。

本发明应用原理及过程：

本发明中，钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）用于控制钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）运行。

钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）的左定位机构（1）用于定位冲斩左边门框锁孔，钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）的右定位机构（2）用于定位冲斩右边门框锁孔，冲孔模具（3）用于冲斩钢质门门框锁孔。

左定位机构（1）所用配件及作用如下：支架（4）用于固定移动定位模块（5）；丝杆座（8）用于固定线轨（9）、丝杆（10）和伺服电机（14）；滑块（11）用于固定气缸座（13）和定位气缸（12）；丝杆（10）把伺服电机（14）旋转的动能转换成线轨滑块进行平行位移的动能；线轨（9）确保线轨滑块（11）的运动方向。

右定位机构（2）所用配件及作用如下：支架一（15）用于固定移动定位模块一（16）；丝杆座一（19）用于固定线轨一（20）、丝杆一（21）和伺服电机一（25）；滑块一（22）用于固定气缸座一（24）和定位气缸一（23）；丝杆一（21）把伺服电机一（25）旋转的动能转换成线轨滑块进行平行位移的动能；线轨一（20）确保线轨滑块一（22）的运动方向。

左定位机构（1）和右定位机构（2）的工作原理、运动方式是一样的，两个互相对称。

本发明应用及操作步骤：

门板锁孔位置基本上都是固定一个尺寸，门框的锁孔位置由以下几种情况决定：用户是否要有门槛（底框）、用户装门前是否埔地板砖、埔地板砖厚度。门框锁孔的位置基本上浮动的，范围在5--120MM内。所以，左定位机构（1）和右定位机构（2）的定位气缸移动的范围就要这个范围内。

操作步骤：

（1）当钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）通电后，电源提示灯亮；

（2）在钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）的PLC控制面板内的“吊脚数：□”方框内输入吊脚的数值；

（3）按钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）面板上的绿色：‘运行’按钮，伺服电机带动定位气缸移至指定位置；

（4）转动钢质门门框锁孔数控定位电气控制装置（A1）的旋钮开关到相应的位置，（冲左边的门框就转到‘左’的一侧，冲右边的门框就转到‘右’的一侧）；

（5）钢质门门框锁孔数控定位装置（A2）启动机床就可进行冲斩；

（6）在冲第二件工件时，重复第2、第3、第4步操作既可。