一种可在空间任意位置使用并能随意切换的冲剪机构的制作方法

本发明涉及冲剪技术领域，具体为一种可在空间任意位置使用并能随意切换的冲剪机构。

背景技术：

基于目前工业的发展，设备的自动化程度越来越高，自动化生产线、自动化设备的需求也越来越多，而在不规则产品上的冲孔（特别是在汽车产业中汽车底盘的各焊接总成件上使用），则是汽车产业自动化行业常用的一种冲裁方式，在各大汽车厂商的自动化设备中广泛使用。

汽车底盘系统中，各大焊接总成件往往需要有比较高精度的安装孔、插销孔和一些关键的功能孔，但由于整个总成件的成型是由不同的冲压件、加工件，通过几次不同焊接完成，最后这些安装孔、插销孔和一些关键的功能孔由于产品的积累误差、焊接变形等原因，在三维空间中相对位置是无法保证的，这就需要后冲孔来保证这些零件的质量。

目前传统工艺是有一款产品，但必须投入一套固定的冲孔设备，价格不菲不说，制造周期长、占地面积大，如果产品停产，整套固定的冲孔设备几乎报废，所以发明一款可切换的、可反复使用的冲剪设备是急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题在于提供一种可在空间任意位置使用并能随意切换的冲剪机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本发明提供了一种可在空间任意位置使用并能随意切换的冲剪机构，包括：冲剪装置、浮动预定位装置，所述冲剪装置包括冲剪装置基座、凹模、凹模座、压料板、凸模、凸模座、油缸ⅰ、油缸ⅱ和回转中心，所述凹模座固定于冲剪装置基座上，所述凹模固定于凹模座上，所述压料板与回转中心圆轴连接，可以相互转动，所述压料板与油缸ⅰ通过转轴连接，所述凸模固定于凸模座上，所述凸模座与油缸ⅱ通过转轴连接。

进一步的，所述的浮动预定位装置包括：浮动滑轨、浮动滑块、浮动回位弹簧和浮动机构安装座，所述浮动滑块位于浮动滑轨上，可沿滑轨上下滑动，所述浮动滑块和浮动回位弹簧连接，所述浮动滑块与浮动机构安装座连接。

进一步的，所述的压料板设置有圆形穿孔。

进一步的，所述的凹模上部有凹孔。

进一步的，所述的凹模与凹模座通过螺纹连接。

进一步的，所述的凸模与凸模座通过螺纹连接。

进一步的，所述的浮动回位弹簧可以上下压缩移动。

本发明的有益效果是该冲剪机构采用阶梯冲的原理，可最大程度上分散冲裁力且最大冲剪力可达17t，可完全满足冲裁力的需求；该冲剪机构的浮动冲剪装置完成动作后会自动撤销压力，所以当冲剪功能启动时，冲剪力不会传递到机器人本体，保证了冲剪孔的精度和机器人的使用寿命；该冲剪机构具有快换冲剪工具库，机器人可随时切换不同类型的冲剪工具。为了提高效率，还开发了双头冲剪机构，不仅如此，而且还在同一套冲剪机构上根据不同的产品切换不同大小的凸模、凹模、型腔，真正达到全覆盖；该冲剪机构针对不同产品，编制不同程序，选用合适的冲剪机构，加上灵活的快换，就可以实现对焊接总成的冲剪孔加工。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的冲剪装置结构示意图。

图3为本发明的浮动预定位装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明，在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以两个元件内部的连通。

实施例1

如图1和图2所示，一种可在空间任意位置使用并能随意切换的冲剪机构，包括：冲剪装置1、浮动预定位装置2，所述冲剪装置包括冲剪装置基座1.1、凹模1.2、凹模座1.3、压料板1.4、凸模1.5、凸模座1.6、油缸ⅰ1.7、油缸ⅱ1.8和回转中心1.9，所述凹模座1.3固定于冲剪装置基座1.1上，所述凹模1.2固定于凹模座1.3上，所述压料板1.4与回转中心1.9圆轴连接，可以相互转动，所述压料板1.4与油缸ⅰ1.7通过转轴连接，所述凸模1.5固定于凸模座1.6上，所述凸模座1.6与油缸ⅱ1.8通过转轴连接。

进一步的，所述的压料板1.4设置有圆形穿孔。

进一步的，所述的凹模1.2上部有凹孔。

进一步的，所述的凹模1.2与凹模座1.3通过螺纹连接。

进一步的，所述的凸模1.5与凸模座1.6通过螺纹连接。

实施例2

如图1、图2和图3所示，一种可在空间任意位置使用并能随意切换的冲剪机构，包括：冲剪装置1、浮动预定位装置2，所述冲剪装置包括冲剪装置基座1.1、凹模1.2、凹模座1.3、压料板1.4、凸模1.5、凸模座1.6、油缸ⅰ1.7、油缸ⅱ1.8和回转中心1.9，所述凹模座1.3固定于冲剪装置基座1.1上，所述凹模1.2固定于凹模座1.3上，所述压料板1.4与回转中心1.9圆轴连接，可以相互转动，所述压料板1.4与油缸ⅰ1.7通过转轴连接，所述凸模1.5固定于凸模座1.6上，所述凸模座1.6与油缸ⅱ1.8通过转轴连接。

进一步的，所述的浮动预定位装置2包括：浮动滑轨2.1、浮动滑块2.2、浮动回位弹簧2.3和浮动机构安装座2.4，所述浮动滑块2,2位于浮动滑轨2.1上，可沿浮动滑轨2.1上下滑动，所述浮动滑块2.2和浮动回位弹簧2.3连接，所述浮动滑块2.2与浮动机构安装座2.4连接。

进一步的，所述的压料板1.4设置有圆形穿孔。

进一步的，所述的凹模1.2上部有凹孔。

进一步的，所述的凹模1.2与凹模座1.3通过螺纹连接。

进一步的，所述的凸模1.5与凸模座1.6通过螺纹连接。

进一步的，所述的浮动回位弹簧2.3可以上下压缩移动。

本发明的工作原理为当冲剪装置1到达指定位置后，先启动预定位装置2，当压力传感器得到信号，工件和压料板1.4、凹模1.2完全接触后，然后另一组传感器发出信号，冲剪装置1工作，冲剪装置1的凸模1.5、凹模1.2、压料板1.4全部围绕一个中心旋转，当凸模1.5、凹模1.2相对运动到切线方向，就是工件被冲剪的位置。由于有了浮动预定位装置2，在浮动滑轨2.1、浮动滑块2.2和浮动回位弹簧2.3的作用下使凸模1.5、凹模1.2找到被冲剪零件表面，并能保证被冲剪孔始终在零件表面的法线方向。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种可在空间任意位置使用并能随意切换的冲剪机构，包括：冲剪装置、浮动预定位装置，所述冲剪装置包括冲剪装置基座、凹模、凹模座、压料板、凸模、凸模座、油缸Ⅰ、油缸Ⅱ和回转中心，所述凹模座固定于冲剪装置基座上，所述凹模固定于凹模座上，所述压料板与回转中心圆轴连接，可以相互转动，所述压料板与油缸Ⅰ通过转轴连接，所述凸模固定于凸模座上，所述凸模座与油缸Ⅱ通过转轴连接,该冲剪机构采用阶梯冲的原理，可最大程度上分散冲裁力且最大冲剪力可达17T，满足冲裁力的需求；该冲剪机构的浮动冲剪装置完成动作后会自动撤销压力，所以当冲剪功能启动时，冲剪力不会传递到机器人本体，保证了冲剪孔的精度和机器人的使用寿命。

技术研发人员：许雄飞
受保护的技术使用者：上海寅铠精密机械制造有限公司
技术研发日：2018.09.04
技术公布日：2018.11.30