一种全自动冲压成型机的制作方法

本实用新型属于冲压成型设备技术领域，特别地，涉及一种全自动冲压成型机。

背景技术：

为解决不锈钢锅底受热不均匀的问题，出现了贴有铝板复合锅底的不锈钢锅。该具有复合锅底的不锈钢锅是采用多层包底片钎焊贴合锅底而形成的。包底片的制造方法为：取用一块圆形的金属薄板原料，通过一次冲压成型，冲压成贴合锅底的形状。但是，一般的单工位冲压成型机都是通过人工来操作机床的，工人要自己取料、上料、放料、下料，还要操作机床，工作单一、枯燥，不仅工人的劳动强度大，人工成本高，而且生产效率低；其次，在上料的时候还需要人工校准圆形金属薄板原料在冲压工位上的位置，人工校准冲压位置不仅校准时间长，而且生产精度不够高，从而导致生产效率进一步降低，生产出的产品的成品率也较低。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种自动上下料、自动冲压成型、减少人工成本、提高加工精度的全自动冲压成型机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种全自动冲压成型机，包括有转动连接有竖直转轴的固定座、一端连接所述竖直转轴上的水平机械臂、驱动所述竖直转轴的驱动电机、驱动所述竖直转轴和所述驱动电机上下运动的驱动油缸；所述水平机械臂悬空的一端设有第一真空吸盘，所述水平机械臂的所述第一真空吸盘在所述驱动电机的驱动下可依次经过上料平台、冲压工位、收集槽，所述上料平台远离所述竖直转轴的一侧设有上料槽，所述上料平台通过直线运输机构连接所述上料槽，所述直线运输机构包括有两端分别位于所述上料平台和所述上料槽上方的滑轨、滑动连接在所述滑轨上的上料机械手、驱动所述上料机械手沿所述滑轨滑动的第一驱动装置，所述上料平台中心的两侧均设有用于装夹圆形金属薄板的装夹工位，两个所述装夹工位均在第一气缸的驱动下相向或相背运动。

作为上述方案的改进，所述装夹工位包括有设置在所述上料平台中心的一侧且互相平行的两条通槽和两条竖直设置的装夹柱；每一条所述通槽均穿插一条所述装夹柱，两条所述装夹柱在所述第一气缸的驱动下同时移动。

作为上述方案的进一步改进，还包括有控制所述第一气缸运作的控制单元，所述上料平台对应两个所述装夹工位之间的中心处设有通孔，所述通孔的下方设有与所述控制单元电连接的光电传感器。

进一步，所述上料机械手包括有与所述滑轨滑动连接的滑块、上下滑动连接在所述滑块上的第二真空吸盘、驱动所述第二真空吸盘上下滑动的第二气缸。

进一步，所述水平机械臂有两根且之间的夹角为90度，所述上料平台、所述冲压工位、所述收集槽围绕着所述竖直转轴依次等间距分布；当其中一根所述水平机械臂对应所述上料平台的时候，另一个所述水平机械臂对应所述冲压工位。

进一步，所述上料槽的底部设有支撑托板，所述支撑托板在第二驱动装置的驱动下上下移动。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型通过上料槽、直线运输机构、上料平台、水平机械臂、冲压工位、收集槽的协同配合工作，实现了包底片的自动取料、上料、放料、冲压成型、下料，从而减少了人工的实时操作和监控，降低了工人的劳动强度，降低了人工成本，提高了设备的自动化程度；其次，利用上料平台的装夹工位装夹定位圆形金属薄板原料，让水平机械臂上的第一真空吸盘吸附原料的位置更加准确，从而让水平机械臂把薄板原料放在冲压工位上的冲压位置更加准确，因此提高了冲压工件的加工精度，提高了加工质量，提高了工件的成品率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的俯视视角的示意图；

图2是本实用新型的正视视角的示意图；

图3是本实用新型中所述固定座的结构示意图；

图4是图1中A处的放大示意图；

图5是本实用新型中所述上料平台的结构示意图；

图6是图2中B处的放大示意图；

图7是本实用新型中所述上料槽的结构示意图；

图8是本实用新型中所述控制单元的连接框图。

具体实施方式

参照图1至图3，一种全自动冲压成型机，包括有转动连接有竖直转轴11的固定座1、一端连接所述竖直转轴11上的水平机械臂12、驱动所述竖直转轴11的驱动电机13、驱动所述竖直转轴11和所述驱动电机13上下运动的驱动油缸14；所述水平机械臂12悬空的一端设有第一真空吸盘121，所述水平机械臂12的所述第一真空吸盘121在所述驱动电机13的驱动下可依次经过上料平台2、冲压工位3、收集槽4，所述上料平台2远离所述竖直转轴11的一侧设有上料槽5，所述上料平台2通过直线运输机构6连接所述上料槽5，所述直线运输机构6包括有两端分别位于所述上料平台2和所述上料槽5上方的滑轨61、滑动连接在所述滑轨61上的上料机械手62、驱动所述上料机械手62沿所述滑轨61滑动的第一驱动装置63，所述上料平台2中心的两侧均设有用于装夹圆形金属薄板的装夹工位21，两个所述装夹工位21均在第一气缸22的驱动下相向或相背运动。优选地，所述驱动电机13为伺服电机，所述第一驱动装置63为丝杆驱动装置，除此之外，所述第一驱动装置63可以采用油缸、气缸等直线驱动装置进行代替。

所述第一真空吸盘121用于吸附圆形金属薄板原料，将圆形金属薄板原料抓取在所述水平机械臂12上，进行薄板原料的运输。所述第一真空吸盘121的中心连通有压缩气管，所述压缩气管可以吹气和吸气。当所述第一真空吸盘121贴合薄板原料的时候，所述压缩气管吸气，抽真空，让薄板原料紧紧吸附在所述第一真空吸盘121上。当所述压缩气管吹气的时候，吸附在所述第一真空吸盘121上的薄板原料将会掉落，进行加工或储备。

所述上料机械手62用于将所述上料槽5上储存的薄板原料通过沿着所述滑轨61输送到所述上料平台2上。所述上料机械手62的终点对应所述两个所述装夹工位21之间。所述上料槽5和所述收集槽4均是通过三根立柱围成的一个圆形槽，以安放、储存加工零件。两个所述装夹工位21之间形成的装夹槽与圆形薄板原料的外形相匹配，当所述上料机械手62运输薄板原料到所述上料平台2的时候，两个所述装夹工位21在所述第一气缸22的驱动下相向移动，便可以在所述上料平台2上装夹圆形薄板原料，让原料固定、且中心位置对应所述第一真空吸盘121的中轴，使得所述水平机械臂12在运输所述圆形薄板原料的时候，可以准确地定位所述冲压工位3上的中心，从而提高冲压工件的加工精度，提高加工质量，提高工件的成品率。所述冲压工位3用于将圆形薄板原料冲压成包底片的形状，所述水平机械臂12的所述第一真空吸盘121用于对应所述冲压工位3上的冲压模具。

参照图1、图2、图4、图5，优选地，所述装夹工位21包括有设置在所述上料平台2中心的一侧且互相平行的两条通槽211和两条竖直设置的装夹柱212；每一条所述通槽211均穿插一条所述装夹柱212，两条所述装夹柱212在所述第一气缸22的驱动下同时移动。所述上料平台2上设有两个装夹工位21，即设有四根所述装夹柱212，其中往同一方向运动的装夹柱212之间有一定的间隔，用于增加支撑点，方便装夹、固定圆形薄板原料，定位效果更好，提高定位的精度。

参照图4、图5、图8，优选地，还包括有控制所述第一气缸22运作的控制单元7，所述上料平台2对应两个所述装夹工位21之间的中心处设有通孔23，所述通孔23的下方设有与所述控制单元7电连接的光电传感器24。所述控制单元7用于控制所有的工位和部位按照工作流程运作。所述光电传感器24用于检测所述上料平台2上的薄板原料的有无，当检测到所述薄板原料对应所述通孔23的时候，反馈信息到所述控制单元7，然后所述控制单元7启动所述第一气缸22，所述装夹工位21在所述第一气缸22的驱动下相向移动，对薄板原料进行装夹定位，为所述水平机械臂12的运输做准备。

参照图1、图2、图6，优选地，为了方便从所述上料槽5上拿取薄板原料，所述上料机械手62包括有与所述滑轨61滑动连接的滑块621、上下滑动连接在所述滑块621上的第二真空吸盘622、驱动所述第二真空吸盘622上下滑动的第二气缸623。所述第二真空吸盘622的吸附原理和所述第一真空吸盘121的吸附原理一样。

参照图1至图3，优选地，为了加工效率更高，所述水平机械臂12有两根且之间的夹角为90度，所述上料平台2、所述冲压工位3、所述收集槽4围绕着所述竖直转轴11依次等间距分布；当其中一根所述水平机械臂12对应所述上料平台2的时候，另一个所述水平机械臂12对应所述冲压工位3，然后所述水平机械臂12在所述竖直转轴11转动90度之后，原先对应所述上料平台2的水平机械臂12在转动之后便对应所述冲压工位3，原先对应所述冲压工位3的水平机械臂12在转动之后便对应所述收集槽4，使得所述竖直转轴11在一次转动90度的情况下，可以完成一个工件上料、取料、下料的工作，使得所述水平机械臂12的工作更加连续，节约时间，提高生产效率。

参照图7，优选地，为了方便所述上料机械手62抓取薄板原料，所述上料槽5的底部设有支撑托板51，所述支撑托板51在第二驱动装置52的驱动下上下移动。所述支撑托板51的大小小于所述上料槽5，所述支撑托板51可以为储存在所述上料槽5上的薄板原料提升高度，方便上料机械手62抓取薄板原料，让工作流程更加顺畅。优选地，所述第二驱动装置52为油缸。除此之外，所述第二驱动装置52可以为丝杆驱动装置、气缸等直线驱动的驱动装置。

本实用新型的工作流程为：步骤一、首先在所述上料槽5上存放多片圆形金属薄板圆料，所述第二驱动装置52驱动所述支撑托板51上升，上升到所述第二真空吸盘622能吸附的高度；步骤二、所述第二气缸623驱动所述第二真空吸盘622向下运动，吸附圆形金属薄板原料，然后所述第二气缸623驱动所述第二真空吸盘622上升回归原位，所述第一驱动装置63驱动所述滑块621往所述上料平台2上移动；步骤三、所述第二真空吸盘622到达两个所述装夹工位21之间的中心的时候，放下薄板原料，开始回归原位，随后两个所述装夹工位21相向移动，装夹定位；步骤四：两根所述水平机械臂12在所述驱动电机13的驱动下，一根对应所述上料平台2，另一根对应所述冲压工位3，随后所述驱动油缸14驱动所述竖直转轴11和所述水平机械臂12向下运动，用于吸附所述上料平台2上的薄板原料和所述冲压工位3上已经冲压完成的工件；步骤五：所述驱动油缸14驱动所述竖直转轴11和所述水平机械臂12向上运动，让所述上料平台2上的薄板原料和所述冲压工位3上已经冲压完成的工件上升离开，随后所述驱动电机13驱动所述竖直转轴11转动90度，让薄板原料对应所述冲压工位3，让冲压好的工件对应所述收集槽4，然后所述水平机械臂12向下运动，在所述冲压工位3放下薄板原料，在所述收集槽4放下冲压好的工件，然后往回转动45度，等待所述冲压工位3冲压完成。循环步骤一到步骤五，便可以实现圆形金属薄板原料的连续冲压，实现全自动冲压。

与现有技术相比，本实用新型通过所述上料槽5、所述直线运输机构6、所述上料平台2、所述水平机械臂12、所述冲压工位3、所述收集槽4的协同配合工作，实现了包底片的自动取料、上料、放料、冲压成型、下料、收集，从而减少了人工的实时操作和监控，降低了工人的劳动强度，降低了人工成本，提高了设备的自动化程度；其次，利用所述上料平台2的装夹工位21装夹定位圆形金属薄板原料，让所述水平机械臂12上的所述第一真空吸盘121吸附原料的位置更加准确，从而让所述水平机械臂12放在所述冲压工位3上的冲压位置更加准确，因此提高了冲压工件的加工精度，提高了加工质量，提高了工件的成品率。

以上所述只是本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应落入本实用新型的保护范围之内。