一种汽车配件切边机

1.本实用新型属于汽车领域，尤其涉及一种汽车配件切边机。


背景技术：

2.近年来，国内的工业迅速发展，自动化技术越来越多的融入各行各业。现有汽车公司的配件加工企业存在以下生产需求：将原手工操作进行了自动化升级，其中有一道加工工序将一个汽车配件多余边角余料进行分割与切边，该配件采用压铸成型，工人手工进行后期的分割与切边。现亟需一台切边机，自动完成配件多余边料的切除操作，提高生产效率，并且降低成本。
3.在国内，模切机主要分几种：不干胶模切机、全自动平压模切机、圆压平模切、压铸件切边机、全自动封切机、热轧开平切边机等。比如大型钢材的剪切需要切边机完成、书本的成型尺寸需要切边机、金属薄料需要利用冲裁机进行冲裁等等。切边的模式也越来越丰富。目前，国内外的切边机主要分为两种不同加工方式，一种是传统的加工，主要以切割大型钢材为主，其最突出的是冲床，切割时间快，简单，可以一次性自动完成多种复杂空性和浅拉深成型加工。另一种则是利用现代先进的切边技术，如超声波花边切边技术则是利用高频率振荡由焊头将声波传送至工作物熔接面，瞬间使工作物分子产生摩擦，达到产品熔点，从而完成固体材料迅速溶解，完成切边。现有技术中的切边机，如唐继强在《汽车发动机缸体自动切边模的设计及应用[j].特种铸造及有色合金.2015.35(1)：57-60》，大多针对单个零件进行切割，少有对于多个零件一次整体切除的切边机。


技术实现要素：

[0004]
为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种汽车配件切边机，包括驱动单元、顶盖板、模具单元、刀具和缓冲定位单元，顶盖板与驱动单元连接；
[0005]
模具单元包括相对设置的刀具固定板和定模冲压板，刀具固定板与顶盖板固定连接，刀具固定在刀具固定板上且位于与定模冲压板相对的一侧，定模冲压板用于放置待切的汽车配件，刀具固定板与顶盖板固定连接以在驱动单元的驱动下往定模冲压板方向运动；
[0006]
缓冲定位单元包括支撑板和弹性件，支撑板与刀具固定板间隙配合，弹性件的两端分别连接顶盖板和支撑板。
[0007]
进一步地，所述驱动单元包括气缸，气缸的活塞杆与顶盖板固定连接。
[0008]
进一步地，还包括导向水平板和位置调节立柱，气缸固定在导向水平板上且活塞杆穿过导向水平板与顶盖板连接，
[0009]
位置调节立柱与活塞杆平行，导向水平板与位置调节立柱连接且在位置调节立柱上的位置可调。
[0010]
进一步地，还包括定模支撑板，定模冲压板设置在定模支撑板上。
[0011]
进一步地，还包括导向柱，导向柱用于对顶盖板、刀具固定板和定模冲压板进行导
向。
[0012]
进一步地，刀具的刃面为斜面。
[0013]
进一步地，定模冲压板上设置有工件放置位和工件出口，工件出口和工件放置位相通。
[0014]
进一步地，支撑板上开设有第一弹性件安装孔，顶盖板上相应开设有第二弹性件安装孔，弹性件的两端分别固定在第一弹性件安装孔和第二弹性件安装孔内，且支撑板能在刀具固定板内移动，当刀具的刀尖接触到待切的汽车配件时，支撑板的底面与刀具的刀尖面平行。
[0015]
进一步地，刀具固定板上且位于刀具的外侧开设有支撑板安装口，支撑板能在支撑板安装口内移动。
[0016]
进一步地，支撑板上开设有刀具通过口，刀具能从支撑板上的所述刀具通过口穿过。
[0017]
与现有技术相比，本实用新型能够实现的有益效果如下：
[0018]
1、该汽车配件切边机适用于橡胶类工件余料的切除，利用冲床冲裁工件的工作原理，通过气压驱动活塞杆做垂直向下的直线运动，使得切边模具上下模重合，通过专用刀具整体式一次性切除配件余料。该设备结构简单，替代了人工切除汽车配件边料，降低了成本，提高了效率。
[0019]
2、本实用新型所提供的汽车配件的切边机可以对多个汽车配件余料整体一次切除，在汽车零部件加工市场上有很大的需求，在未来能够应用广泛和拥有非常良好的市场的前景。
附图说明
[0020]
图1为本实用新型实施例提供的一种汽车配件切边机的立体结构示意图。
[0021]
图2为本实用新型实施例提供的一种汽车配件切边机的另一视角的示意图。
[0022]
图3为工作流程图。
[0023]
图4为本实用新型实施例提供的刀具的结构示意图。
[0024]
图5为本实用新型实施例提供的刀具固定板与刀具整体结构示意图。
[0025]
图6为本实用新型实施例中汽车配件零件示意图。
[0026]
图7为本实用新型实施例中汽车坯料的结构示意图。
[0027]
图8为本实用新型实施例提供的顶盖板结构示意图。
[0028]
图9为本实用新型实施例提供的支撑板结构示意图。
[0029]
图10为本实用新型实施例提供的导向水平板结构示意图。
[0030]
图11为本实用新型实施例提供的定模冲压板结构示意图。
[0031]
图中：101-气缸；102-导向水平板；103-导向柱；104-刀具固定板；105-定模冲压板；106-顶盖板；107-按钮；108-定模支撑板；109-底座；110-位置调节立柱；111-活塞；112-硬弹簧；113-活塞杆；114-弹性件；115-支撑板；501-支撑板安装口；502-刀具；801-第二弹性件安装孔；802-导向通孔；1001-锁紧螺纹孔；1002-固定螺纹孔；1003-中心通孔；1004-侧缺口；1005-侧通孔；1101-工件放置位；1102-导向柱安装孔；1103-工件出口；117-坯料，118-配件。
具体实施方式
[0032]
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都是本实用新型保护的范围。
[0033]
请参阅图1-11，本实用新型提供的一种汽车配件切边机包括底座109、定模支撑板108、驱动单元、顶盖板106、模具单元、刀具和缓冲定位单元。定模支撑板108、驱动单元、顶盖板106、模具单元、刀具和缓冲定位单元均固定设置在底座109上。该切边机利用冲床冲裁工件的工作原理，通过气压驱动活塞杆做垂直向下的直线运动，使得切边模具上下模重合，通过专用刀具整体式一次性切除配件余料。
[0034]
在本实用新型的其中一些实施例中，驱动单元是切边机的动力源，包括气缸101，主要的作用是提供输出压力，带动活塞杆111运动，气缸101内的硬弹簧112起到缓冲作用。具体地，请参阅图1、图2和图11，还包括位置调节立柱110和导向水平板102，位置调节立柱110的底部固定在定模支撑板108上，导向水平板102用于支撑气缸，导向水平板102连接且在位置调节立柱110上的位置可调，气缸101通过导向水平板102上的固定螺纹孔1002固定在导向水平板102上，气缸101的活塞杆113穿过导向水平板102上的中心通孔1003后与顶盖板106连接。
[0035]
更具体地，请参阅图10，导向水平板102上还开设有锁紧螺纹孔1001、侧缺口1004和侧通孔1005，侧通孔1005用来连接位置调节立柱110，通过侧通孔1005、侧缺口1004、位置调节立柱110来调整气缸固定的高度，气缸位置调整好后，通过锁紧螺纹孔1001锁紧。
[0036]
请参阅图1，模具单元包括相对设置的刀具固定板104和定模冲压板105，顶盖板106和刀具固定板104由螺栓固定连接，刀具固定在刀具固定板104上且位于与定模冲压板105相对的一侧，定模冲压板105用于放置待切的汽车配件，刀具固定板104与顶盖板106固定连接以在驱动单元的驱动下往定模冲压板105方向运动。工作时，由于气缸101作用，刀具固定板104和顶盖板106同时向下运动冲压定模冲压板108。切边机刀具将定模冲压板108上的工件进行剪裁，完成工件余料的切割。
[0037]
在本实用新型的其中一些实施例中，刀具一次性可以切割一个配件的余料，也可以一次性对多个汽车配件余料进行整体切除，如图所7示，待加工的坯料中有多个汽车配件，采用图4所示的配置有多个刀刃的刀具可以一次性将所有配件的余料进行切除，得到图6所示的配件。
[0038]
在本实用新型的其中一些实施例中，工件最大的平面长度尺寸为长144mm
×
宽84mm。(2)工件中橡胶的最大平面的尺寸为140mm
×
宽80mm
×
高0.5mm。(3)一个汽车坯料件中包含了50个汽车配件。在长140mm中，配件之间的间隙长度为2.5mm，在宽80mm中，配件之间的间隙长度为3mm。
[0039]
请参阅图4，刀具的设计采用最大截面切割法和斜刀法，通过最大截面切割法选取工件的最大截面作为刀具的最小剪切尺寸，保证了工件冲裁出来时，其大小形状尺寸不会发生变化，提高了配件的精度；采用斜刀法即刀具的刃面为斜面保证工件的形状，也更加方便冲裁剪切，减少刀具与工件上垂直面的摩擦。
[0040]
高碳工具钢具有良好的耐磨性、强度高、韧性好、抗冲击性能好，因所设计刀具内测斜面加工难，选择该材料通过铸造的方法加工刀具。
[0041]
在本实用新型的其中一些实施例中，请参阅图5，刀具固定板104的作用是承载刀具。通过焊接，使刀具牢固在刀具固定板104上。刀具固定板104上方采用弹性件114连接顶盖板106，气缸101的输出压力大，刀具固定板104所受的向上压力和弹性件114的反弹力使得刀具接触工件并且进行冲裁。
[0042]
刀具固定板104上开设有一个支撑板安装口501，用于以适当的空间连接支撑板115。
[0043]
本实用新型中，顶盖板106，用于定位刀具固定板104的连接板，与刀具固定板104重合时，可以通过弹性件114连接的方式，使支撑板115固定在刀具固定板104内。橡胶材质的汽车配件在压力作用下，容易产生变形，为了防止配件变形，影响成品的精度而设计，顶盖板106起到了连接气缸与模具、缓冲、导向和二次定位的作用。
[0044]
在本实用新型其中一些实施例中，请参阅图8，顶盖板106顶面内凹开设有一个气缸的活塞杆连接口，在连接口采用螺纹连接，以固定气缸与顶盖板106；在顶盖板106底面内凹开设有9个安装弹性件114的第二弹性件安装孔801，支撑板115上开设有第一弹性件安装孔，弹性件114的两端分别固定连接在第一弹性件安装孔和第二弹性件安装孔内，且支撑板115能在刀具固定板104内移动，当刀具的刀尖接触到待切的汽车配件时，支撑板115的底面与刀具的刀尖面平行。顶盖板106连接弹性件114，用可以缓冲气缸碰撞力和固定工件的作用，从而产生一次定位。支撑板115在受到气缸的垂直压力后，支撑板115向上运动，因为弹性件114的作用从而产生了缓冲和二次定位的作用。
[0045]
具体地，在气缸缸筒垂直作用的压力下，橡胶容易产生偏移或者变形。支撑板115实现与刀具固定板104的间隙配合，达到二次定位的作用。请参阅图9，支撑板115上开设有刀具通过口，刀具能从支撑板115上的所述刀具通过口穿过，方便刀具和汽车配件接触。
[0046]
在其中一些实施例中，弹性件114是轻弹簧，支撑板115是尺寸为长140mm、宽80mm、高33mm、厚度1.5mm的一块薄板，9个第一弹性件安装孔通过轻弹簧与顶盖板106的9个第二弹性件安装孔801一一对应连接，支撑板115上预留一个厚度为1.5mm～1.6mm的刀具通过口，支撑板115与刀具固定板104属于间隙配合。
[0047]
在本实用新型的其中一些实施例中，请参阅图11，定模冲压板105用于放置工件，提供工件冲压的工作场所。定模冲压板105下凹开设有工件放置位1101和工件出口1103，工件出口1103与工件放置位1101相通。气缸带动活塞杆113往下运动时，刀具、配件和定模冲压板105在工件放置位1101处重合，实现剪切汽车配件余料。一次冲压完成后，从工件出口1103中推出工件。
[0048]
在本实用新型的其中一些实施例中，还包括四个导向柱103，定模冲压板105的四个角落开设有导向柱安装孔1102，四个导向柱103的底部分别固定在四个导向柱安装孔内。刀具固定板104上相应开设有4个导向孔，顶盖板106上也相应开设有四个导向通孔802，四个导向柱103的顶部依次穿过刀具固定板104的导向孔和顶盖板106的导向通孔802。在顶盖板106、刀具固定板104和定模冲压板105合模的时候，起到导向和定位的作用，从而实现顶盖板106、刀具固定板104和定模冲压板105的方向一致，不会产生脱模现象。
[0049]
在本实用新型的一些实施例中，还可以设置按钮107，设置按钮接通电路。通过按
钮即可启停切边机。
[0050]
切边机的工作流程如图3所示，具体为：
[0051]
(1)顶盖板106在活塞杆113带动下通过导柱103的导向作用向下做垂直运动。
[0052]
(2)当支撑板115触碰到定模冲压板108上的工件时，支撑板115受到定模冲压板108对支撑板115向上的反作用力和弹性件114被压缩而产生向下作用力。因向上的反作用力远远大于弹簧力，使支撑板115向上运动，压缩弹性件114。支撑板115的平面始终与工件的最大横截面接触，形成二次定位。
[0053]
(3)切边机刀具的刀尖开始触碰到工件底部时，支撑板115停止向上运动，支撑板115的底平面与刀尖面平行并贴紧工件表面，在气缸的活塞杆作用下，支撑板115逐渐嵌入刀具固定板104且刀具继续下压，完成冲压切边过程。
[0054]
(4)活塞杆带动顶盖板106和刀具固定板104向上运动，切边机复位，一次冲压完成。
[0055]
该机构利用冲床冲裁工件的工作原理，气缸101通过气压驱动活塞杆113做垂直向下的直线运动，使得切边模具上下模(即刀具固定板104和定模冲压板105)重合，此时，刀具固定板104接触工件表面，由于弹簧力远远小于气缸的输出压力，从而使刀具固定板104牢牢固定工件，再进行切割。第一次试切完成后，观察试切的结果，可以根据试切情况，适当调整装夹位置以及气缸压力大小。通过切边机刀具整体式一次性切除配件余料。结构简单，替代了人工切除汽车配件边料，降低了成本，提高了效率。
[0056]
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。