一种热镦自动成型装置 |
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| 申请号 | CN201710258262.1 | 申请日 | 2017-04-19 | 公开(公告)号 | CN107052221A | 公开(公告)日 | 2017-08-18 |
| 申请人 | 嘉兴学院; | 发明人 | 娄骏彬; 钱苏翔; 胡红生; | ||||
| 摘要 | 一种热镦自动成型装置，包括上模、下模及左右 定位 ，上模底部加工上模腔，下模顶部加工下模腔，下模的中心加工顶轴孔，下模在顶轴孔的两侧加工翻转杆上孔，顶轴安装于顶轴孔内并通过 法兰 固定，顶轴下接顶轴 气缸 ，翻转杆安装于翻转杆上孔内，翻转杆下方与 凸轮 连接，上下模与左右定位之间放置加 工件 ，加工件前为侧推气缸，加工件后的下模上加工有导流槽；工作情况如下：由机械手将加工件放置到工作位上，上模以一定的时间间隔镦压加工件，左右定位及翻转杆规律地翻转加工件，加工件的成型完成，顶轴与侧推气缸的联动作用使成型后的加工件沿导流槽滚落，本装置设计巧妙，配合机械手的送料，可在流 水 线中对接，自动化程度高。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种热镦自动成型装置，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种热镦自动成型装置技术领域[0001] 本发明涉及金属材料热成型装置，尤其涉及一种热镦自动成型装置。 背景技术[0002] 热墩指原材料加温后进行冲压，利用金属的塑性达到固态变形的目的，较大工件的成型加工一般采用热墩成型，对于铁球的热墩成型，目前，主要靠上模与下模的冲压再加上工作人员的翻转使加工件发生固态变形，此方法需要工作人员一定的操作技巧，同时，劳动强度大，高温的金属材料危险性高。 [0003] 本发明提及的一种热墩自动成型装置通过翻转杆与左右定位的联动作用，使加工件在上下模之间自动成型，同时配合机械手及导流槽的作用，本装置可与流水线对接，相比于之前的手工操作配合上下模的方式，本装置实现了完全意义上的自动化，降低了工作人员的劳动强度的同时，提高了产品的精度及劳动生产率，对于企业的转型升级意义重大。 发明内容[0004] 针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种热镦自动成型装置。 [0005] 为实现上述目的，本发明提供一种热镦自动成型装置，包括： [0006] 上模，所述上模固定安装在冲压机的上部，所述上模的中心加工上模腔，所述上模腔为半球形； [0007] 下模，所述下模固定安装在所述上模的下方，所述下模的中心加工下模腔，所述下模腔与所述上模腔匹配，所述下模腔的下方为顶轴孔，所述顶轴孔左右两侧为对称加工的翻转杆上孔，顶轴安装与所述顶轴孔内并通过法兰固定，所述顶轴下方与顶轴气缸相连，翻转杆穿过所述法兰上的翻转杆下孔伸入所述翻转杆上孔内，所述翻转杆的下部与凸轮连接； [0008] 加工件，所述加工件为圆柱形，所述加工件由机械手放置于所述上模与所述下模之间； [0009] 左定位及右定位，所述左定位安装于所述加工件的左侧，所述左定位包括左定位部及左定位架，所述左定位部为半圆形，所述左定位架外接有活动气缸，所述右定位与所述左定位结构一致，包括右定位部及右定位架，所述右定位与所述左定位沿所述上模及所述下模的中心对称安装； [0010] 侧推气缸，所述侧推气缸安装于所述下模的前面； [0011] 导流槽，所述导流槽加工在所述下模后面的中横剖面上，所述导流槽为一倾斜的轨道，所述轨道上方到达所述下模的上表面，所述轨道下方与输送带连接。 [0012] 作为本发明的进一步改进，所述顶轴由上至下分为球面顶头、大径段、圆弧底。 [0013] 作为本发明的进一步改进，所述球面顶头与所述下模腔吻合，所述大径段的尺寸与所述顶轴孔匹配，所述圆弧底穿过所述法兰上的凸肩、中心孔并与所述顶轴气缸接触。 [0015] 作为本发明的进一步改进，所述球面翻转头与所述下模腔吻合，所述翻转杆底部为圆弧状。 [0016] 作为本发明的进一步改进，所述侧推气缸的推杆前装有球面推杆头。 [0018] 作为本发明的进一步改进，所述凸轮外接有电机减速机构。 [0019] 本发明的有益效果为： [0020] 通过翻转杆与左右定位的联动作用，使加工件在上下模之间自动成型，同时配合机械手及导流槽的作用，本装置可与流水线对接，相比于之前的手工操作配合上下模的方式，本装置实现了完全意义上的自动化，降低了工作人员的劳动强度的同时，提高了产品的精度及劳动生产率，对于企业的转型升级意义重大。附图说明 [0021] 图1为本发明一种热镦自动成型装置的主视图； [0022] 图2为下模处的俯视图； [0023] 图3为本发明一种热镦自动成型装置的工作流程图； [0024] 图4为部件翻转杆的零件图； [0025] 图5为部件法兰的零件图； [0026] 图6为部件凸轮的零件图； [0027] 图7为右定位的零件图； [0028] 图8为左定位的零件图； [0029] 图9为顶轴的零件图。 [0030] 图中：1、上模；2、上模腔；3、加工件；4、左定位；41、左定位部；42、左定位架；5、右定位；51、右定位部；52、右定位架；6、侧推气缸；61、球面推杆头；7、下模；8、下模腔；9、翻转杆；91、球面翻转头；92、连接杆；93、翻转杆底部；10、翻转杆上孔；11、顶轴孔；12、顶轴；121、球面顶头；122、大径段；123、圆弧底；13、法兰；131、凸肩；132、中心孔；133、翻转杆下孔；14、凸轮；15、顶轴气缸；16、导流槽；17、输送带。 具体实施方式[0031] 如图1-9所示，本发明实施例所述的一种热镦自动成型装置，包括：如图1所示，上模1固定安装在冲压机的上部，上模1的中心加工上模腔2，上模腔2为半球形；下模7固定安装在上模1的下方，下模7的中心加工下模腔8，下模腔8与上模腔2匹配，下模腔8的下方为顶轴孔11，顶轴孔11左右两侧为对称加工的翻转杆上孔10，顶轴12安装与顶轴孔11内并通过法兰13固定，如图1、图9所示，顶轴12由上至下分为球面顶头121、大径段122、圆弧底123，球面顶头121与下模腔8吻合，大径段122的尺寸与顶轴孔11匹配，圆弧底123穿过法兰13上的凸肩131、中心孔132并与顶轴气缸15接触，翻转杆9穿过法兰13上的翻转杆下孔133伸入翻转杆上孔10内，如图4所示，翻转杆9由上至下分为球面翻转头91、连接杆92、翻转杆底部93，球面翻转头91与下模腔8吻合，翻转杆底部93为圆弧状并与凸轮14接触，凸轮14外接有电机减速机构；如图1所示，加工件3为圆柱形，加工件3由机械手放置于上模1与下模7之间，机械手为6轴工业机器人EverRobot RH 6；如图1所示，左定位4安装于加工件3的左侧，左定位4包括左定位部41及左定位架42，左定位部41为半圆形，左定位架42外接有活动气缸，右定位5与左定位4结构一致，包括右定位部51及右定位架52，右定位5与左定位4沿上模1及下模7的中心对称安装；如图2所示，侧推气缸6安装于下模7的前面，侧推气缸6的推杆前装有球面推杆头61；导流槽16加工在下模座7后面的中横剖面上，导流槽16为一倾斜的轨道，轨道上方到达下模7的上表面，轨道下方与输送带17连接。 [0032] 通过翻转杆与左右定位的联动作用，使加工件在上下模之间自动成型，同时配合机械手及导流槽的作用，本装置可与流水线对接，相比于之前的手工操作配合上下模的方式，本装置实现了完全意义上的自动化，降低了工作人员的劳动强度的同时，提高了产品的精度及劳动生产率，对于企业的转型升级意义重大。 [0033] 具体使用时，为方便理解本发明，结合附图分别进行描述； [0034] 由机械手将加工件放置到工作位上，装置由PLC统一控制，首先由上模的上下运动对加工件进行一定次数的墩压作用，加工件发生上下两端凹陷、中间凸起的固态形变(如图3中3-1所示)，上模上移，左右定位在活动气缸的作用下往加工件移动，同时PLC控制右侧的翻转杆上顶左侧的翻转杆不动作，加工件发生一定角度的左倾(如图3中3-2所示)，PLC控制左右定位及右侧的翻转杆回到原位，同时，上模下移继续给加工件一定次数的墩压作用，加工件中部的变形更加明显(如图3中3-3所示)，上模上移，左右定位在活动气缸的作用下往加工件移动，同时PLC控制左侧的翻转杆上顶右侧的翻转杆不动作，加工件发生一定角度的右倾(如图3中3-4所示)，上模下移继续给加工件一定次数的墩压作用，经过翻转杆、左右定位及上模的联动作用，加工件经多次的翻转和墩压后成型完成，PLC控制顶轴气缸推动顶轴往上将加工件顶起，同时，侧推气缸将加工件推出(此时加工件为球形)，加工件沿导流槽滚到输送带上。 [0035] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。 |
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