一种新型的定转子自动整形工装的制作方法

本发明涉及一种新型的定转子自动整形工装。

背景技术：

电机定转子内的金属部分，是由多个形状、大小均相同的冲片叠加组成的，而为了保证这些叠加在一起的冲片的齿形完全重叠，需要将这些冲片固定才能进行后续工作。

冲片相互之间通过叠合呈一体状，但是由于冲片之间存在间隙，或是冲片叠合时发生细微变形，往往一次叠合后的产品尺寸远超过标准尺寸，且由于加工时产生的内应力影响，在多次加工后，往往也会存在尺寸超标的情况，

为了解决上述问题，在定转子的生产加工中，往往存在一步或是多步整形工序，以保证定转子的总厚尺寸以及表面平面度要求均能满足需求。

但传统的整形工装结构复杂，冲压速度慢，加工效率低，且自动化水平普遍不高，存在大量的需要人工辅助的工作，大大浪费了人力、物力。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提出了一种新型的定转子自动整形工装。

一种新型的定转子自动整形工装，包括主架、上料装置和取件装置；

所述主架的上表面设有工作台面；所述工作台面的上表面设有第一导轨，所述第一导轨上滑接有载物台，所述载物台的上表面连有下模，所述第一导轨的正上方设有气液增压缸，所述的气液增压缸的缸体安装在竖直支架上，所述的竖直支架的下表面通过四根矩形阵列设置的导向轴与工作台面的上表面相连，所述的导向轴上套接有直线轴承，四个直线轴承的外壁之间通过上连接块相连，所述上连接块的上表面与气液增压缸的推杆端部相连，上连接块的下表面与上模相连；

上模的外壁上设有自动卸料装置，所述的自动卸料装置包括环形推块、上座和伺服电机；所述的环形推块套接在上模的外表面，环形推块的上表面通过复位弹簧与上座相连，环形推块的下表面设有向内凹陷的斜面，上座的上表面与上连接块相连，下表面与上模相连；所述伺服电机的推杆与凸轮相连，所述的凸轮位于上弧形挡块与下弧形挡块之间，上弧形挡块与上座的侧壁相连，下弧形挡块与环形推块的侧壁相连；第一导轨的侧面依次设有第一行程开关和第二行程开关，所述的第一行程开关、第二行程开关分别用于控制第一挡销、第二挡销的升降；第一挡销、第二挡销的下端分别与各自提升气缸的推杆相连；所述的提升气缸位于工作台面的下端，工作台面上设有与第一挡销、第二挡销相配的第一通孔、第二通孔；

上料装置包括辅助支架，所述辅助支架的上端设有第二导轨，所述第二导轨的上端设有呈圆周阵列分布的四个水平气缸，所述水平气缸的推杆端部均与各自的弧形支撑块相连，四个弧形支撑块拼接成一个完整的环形支撑块，所述环形支撑块的中部设有圆形缺口；辅助支架的内部设有移动气缸，所述移动气缸的缸体与辅助支架相连，移动气缸的推杆与第二导轨相连；

取件装置包括取件机械手、伸缩气缸、第三导轨和旋转工作台，旋转工作台的内部设有旋转电机，所述旋转电机的转轴与第三导轨相连，所述的取件机械手设于第三导轨上，取件机械手的侧壁与第三导轨相配，取件机械手的前端设有用于承载工件的载物凹槽，取件机械手的下表面通过伸缩气缸与第三导轨相连，所述伸缩气缸的缸体与第三导轨相连，伸缩气缸的推杆与取件机械手相连。

优选地，所述的第一行程开关、第二行程开关均包括圆珠、弹簧和后挡板，所述圆珠的头部向外伸出，圆珠的尾部通过弹簧与后挡板相连，所述的后挡板上设有控制开关，当载物台移动至指定位置时，载物台的侧壁与圆珠的头部相抵接，圆珠的尾部与控制开关相抵接。

优选地，所述的第一导轨的横截面呈t字形。

优选地，所述工作台面的左端设有左限位块。

优选地，所述移动气缸的推杆通过凹型块与第二导轨相连。

优选地，所述主架的材质为硬质铝合金。

有益效果：

本装置综合了自动上料、自动定位压合、自动定位卸料三种功能。

首先载物台连同下模以及待加工的工件均位于工作台面的最左端，然后在内部电机的带动下，载物台向右运动，当载物台运动至第一行程开关处时，第一行程开关被激活，此时第一挡销弹出，限制载物台的继续运动，上模在气液增压缸的作用下，向下运动并完成对工件的整形。气液增压缸首先按气缸运动，此时下降速度快，再快接近下模时，切换到油缸的运动模式，此时压力大，可以迅速完成对工件的整形压合。

整形完成后，第一挡销缩回，此时载物台继续向前运动，当载物台碰到第二行程开关时，第二挡销伸出，此时取件装置将加工完成的工件取出，并将下一个需要加工的工件放在下模上，以等待下一次加工。

具体的取放操作如下：

取料操作：当整形完成之后，由于定转子出现内缩现象，压合后的工件被卡在上模处难以取下，此时，自动卸料装置启动，在伺服电机的带动下，凸轮旋转，当凸轮的长径旋转至上、下弧形挡块之间时，在凸轮的挤压下，下弧形挡块带动环形推块向下运动，环形推块的下端抵压在工件的上端，从而将工件顶出，完成工件的自动卸料。顶出的工件落入取料机械手中，然后取料机械手再在伸缩气缸的带动下缩回第三导轨内，再在旋转工作台的作用下，旋转一定角度来方便操作人员取走完成整形工序的工件。

上料操作：本装置中通过设置自动上料装置，以实现定转子整形工序中的上料自动化，在移动气缸的带动下，第二导轨向前运动，直至四个水平气缸的中心正好位于待上料的下模的正上方，然后四个水平气缸同时将推杆缩回，此时环形支撑块被打开，其中心处的圆形缺口的直径越来越大，直至直径大于工件的直径时，工件从环形支撑块上滑下，从而完成工件的自动上料步骤。

上料操作与取料操作通过旋转工作台的作用，将两者集中在同一区域，以方便操作人员操作，防止操作人员东奔西走。

附图说明

图1是一种定转子自动整形工装的整体结构示意图；

图2是一种定转子自动整形工装中整形部分的局部结构示意图；

图3是工作台面的结构示意图一；

图4是工作台面的结构示意图二；

图5是第一行程开关的内部结构剖视图；

图6是整形部分的结构示意图；

图7是自动卸料部分的结构示意图；

图8是伺服电机与凸轮的连接关系示意图；

图9是上料装置的结构示意图一；

图10是上料装置的结构示意图二；

图11是上料装置的结构示意图三；

图12是取件装置的结构示意图；

图13是取件装置的侧视图；

图14是上模部分的连接结构示意图；

1.工作台面2.第一导轨3.载物台4.下模5.第一行程开关51.圆珠52.弹簧53.后挡板6.第二行程开关7.第一挡销8.第二挡销9.气液增压缸10.工件11.上模12.左限位块13.提升气缸14.环形推块15.复位弹簧16.上座17.伺服电机18.凸轮19.上弧形挡块20.下弧形挡块21.上连接块22.水平气缸23.第二导轨24.移动气缸25.弧形支撑块26.取件机械手27.第三导轨28.旋转工作台29.伸缩气缸。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图1-14所示，一种新型的定转子自动整形工装，包括主架、上料装置和取件装置。

所述主架的上表面设有工作台面1；工作台面1的左端设有左限位块12，工作台面1的上表面设有第一导轨2，所述的第一导轨2的横截面呈t字形。

第一导轨2上滑接有载物台3，所述载物台3的上表面连有下模4，所述第一导轨2的正上方设有气液增压缸9，所述的气液增压缸9的缸体安装在竖直支架上，所述的竖直支架的下表面通过四根矩形阵列设置的导向轴与工作台面1的上表面相连，所述的导向轴上套接有直线轴承，四个直线轴承的外壁之间通过上连接块21相连，所述上连接块21的上表面与气液增压缸9的推杆端部相连，上连接块21的下表面与上模11相连。

上模11的外壁上设有自动卸料装置，所述的自动卸料装置包括环形推块14、上座16和伺服电机17；所述的环形推块14套接在上模11的外表面，环形推块14的上表面通过复位弹簧15与上座16相连，环形推块14的下表面设有向内凹陷的斜面，上座16的上表面与上连接块21相连，下表面与上模11相连；所述伺服电机17的推杆与凸轮18相连，所述的凸轮18位于上弧形挡块19与下弧形挡块20之间，上弧形挡块19与上座16的侧壁相连，下弧形挡块20与环形推块14的侧壁相连；第一导轨2的侧面依次设有第一行程开关5和第二行程开关6，所述的第一行程开关5、第二行程开关6分别用于控制第一挡销7、第二挡销8的升降；第一挡销7、第二挡销8的下端分别与各自提升气缸13的推杆相连；所述的提升气缸13位于工作台面1的下端，工作台面1上设有与第一挡销7、第二挡销8相配的第一通孔、第二通孔。

上料装置包括辅助支架，所述辅助支架的上端设有第二导轨23，所述第二导轨23的上端设有呈圆周阵列分布的四个水平气缸22，所述水平气缸22的推杆端部均与各自的弧形支撑块25相连，四个弧形支撑块25拼接成一个完整的环形支撑块，所述环形支撑块的中部设有圆形缺口；辅助支架的内部设有移动气缸24，所述移动气缸24的缸体与辅助支架相连，移动气缸24的推杆与第二导轨23相连。

取件装置包括取件机械手26、伸缩气缸29、第三导轨27和旋转工作台28，旋转工作台28的内部设有旋转电机，所述旋转电机的转轴与第三导轨27相连，所述的取件机械手26设于第三导轨27上，取件机械手26的侧壁与第三导轨27相配，取件机械手26的前端设有用于承载工件10的载物凹槽，取件机械手26的下表面通过伸缩气缸29与第三导轨27相连，所述伸缩气缸29的缸体与第三导轨27相连，伸缩气缸29的推杆与取件机械手26相连。

所述的第一行程开关5、第二行程开关6均包括圆珠51、弹簧52和后挡板53，所述圆珠51的头部向外伸出，圆珠51的尾部通过弹簧52与后挡板53相连，所述的后挡板53上设有控制开关，当载物台3移动至指定位置时，载物台3的侧壁与圆珠51的头部相抵接，圆珠51的尾部与控制开关相抵接。

操作说明：

本装置综合了自动上料、自动定位压合、自动定位卸料三种功能。

首先工件10位于工作台面1的最左端，然后在内部电机的带动下，载物台3向右运动，当载物台3运动至第一行程开关5处时，第一行程开关5被激活，此时第一挡销7弹出，限制载物台3的继续运动，上模11在气液增压缸9的作用下，向下运动并完成对工件10的整形。气液增压缸9首先按气缸运动，此时下降速度快，再快接近下模4时，切换到油缸的运动模式，此时压力大，可以迅速完成对工件10的整形压合。

整形完成后，第一挡销7缩回，此时载物台3继续向前运动，当载物台3碰到第二行程开关6时，第二挡销8伸出，此时取件装置将加工完成的工件10取出，并将下一个需要加工的工件10放在下模4上，以等待下一次加工。

具体的取放操作如下：

取料操作：当整形完成之后，由于定转子出现内缩现象，压合后的工件10被卡在上模11处难以取下，此时，自动卸料装置启动，在伺服电机17的带动下，凸轮18旋转，当凸轮18的长径旋转至上、下弧形挡块20之间时，在凸轮18的挤压下，下弧形挡块20带动环形推块14向下运动，环形推块14的下端抵压在工件10的上端，从而将工件10顶出，完成工件10的自动卸料。顶出的工件10落入取料机械手中，然后取料机械手再在伸缩气缸29的带动下缩回第三导轨27内，再在旋转工作台28的作用下，旋转一定角度来方便操作人员取走完成整形工序的工件10。

上料操作：本装置中通过设置自动上料装置，以实现定转子整形工序中的上料自动化，在移动气缸24的带动下，第二导轨23向前运动，直至四个水平气缸22的中心正好位于待上料的下模4的正上方，然后四个水平气缸22同时将推杆缩回，此时环形支撑块被打开，其中心处的圆形缺口的直径越来越大，直至直径大于工件10的直径时，工件10从环形支撑块上滑下，从而完成工件10的自动上料步骤。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。