一种用于对片状零件进行组装的冲压装置及冲压方法与流程

本发明属于机械加工技术领域，尤其涉及一种用于对片状零件进行组装的冲压装置及冲压方法。

背景技术：

在对片状零件进行加工的过程中，很多片状零件过于精细，尤其是片状零件需要通过很多小零部件组装在一起，传统的方式通过外力将多个零部件结合在一起，在自动化领域，常采用机械冲压的方式，借助瞬间的冲击力将多个零部件冲压成一体的结构。目前工人进行冲压工作时，手工将多个小零部件按照需要装置的位置关系进行安装后放在自动冲床板上，踩下离合器，利用冲床将组装后的小零部件组合进行冲压成一个整体的片状零件。这样的工作模式每分钟最快约加工15件，工人在选取小零部件时相对杂乱并且不方便，需要分别取选取，还要手动做初步按压工作，不仅效率低下，冲压精度不高，而且存在工作危险。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种用于对片状零件进行组装的冲压装置及冲压方法，实现对小零部件的自动分拣，采用机械组装代替人工组装，并自动控制冲压过程，不仅提高装配效率也提高小零部件之间结合的紧密性。

为解决上述技术问题，本发明的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种用于对片状零件进行组装的冲压装置，其特殊之处在于：所述冲压装置包括动力机构、冲压头4、定位机构、冲压台13，所述冲压头4位于冲压台13上方，所述定位机构位于动力机构与冲压台13之间。

进一步地，所述冲压台13顶部的台面设置有冲压区16、与冲压区16衔接的缓冲区15；在冲压区16设置有冲压板14，冲压台13与定位机构相连的一侧壁设置有下料区17，所述下料区17位于缓冲区15的下方。

进一步地，所述冲压区16为平面状，所述缓冲区15为与冲压区16形成弯折的斜面、在冲压区16上设置有凹槽26，所述冲压板14内嵌在凹槽26内，下料区17所在的冲压台13侧壁设置成台阶状，台阶状的台面为斜坡状。

进一步地，所述冲压台13还连接有过渡台，冲压台13的一侧壁与过渡台的一侧壁固定贴合，所述冲压台13的顶部冲压板14的上表面与过渡台上表面位于同一平面。

进一步地，所述定位机构包括固定板11、定位板10、滑动结构，其中定位板10上设置有限位块12，所述定位板10位于固定板11上方，且定位板10的中心开设有滑槽9，限位块12位于滑槽9内；所述滑动结构为双层滑轨结构，上层滑轨结构的第一滑块18位于安装在底板22上表面的第一滑轨19上方，在底板22的下表面安装有下层滑轨结构的第二滑块20，第二滑块20下方设置第二滑轨21；固定板11的上表面与定位板10活动连接，固定板11的下表面与第一滑块18固定连接，上层滑轨结构与下层滑轨结构在空间上相对垂直。

进一步地，在定位板10上沿滑槽9滑动的方向设置有u形开口7，所述u形开口7面向冲压台13的方向，u形开口7的开口端两侧相对侧壁的下表面均设置有向内凹陷的空腔6。

进一步地，所述动力机构采用冲压气缸8，所述固定板11的一端通过防撞块25与冲压台13具有台阶状的侧壁相连，另一端与冲压气缸8的活塞杆固定连接。

进一步地，所述冲压装置还包括推动机构，所述推动机构包括伸缩气缸1、位于伸缩气缸1下方并与伸缩气缸1的活塞杆连接的推动气缸2，与推动气缸2的活塞杆固定连接的推板5。

进一步地，所述冲压装置还包括收集装置，所述收集装置位于冲压台13的下料区17，所述冲压头4上设有用于统计冲压次数的计数器或传感器。

本发明还提供一种用于对片状零件进行组装的冲压方法，其特殊之处在于：根据本发明提供的冲压装置对待冲压的片状零件进行冲压，具体过程如下：

步骤1，推动机构将待冲压的片状零件推动至预设地点，具体过程如下：

步骤11、推动机构内伸缩气缸1的活塞杆伸出带动伸缩气缸1下方的推动气缸2降落至旋转装置的旋转台上，

步骤12、推动气缸2的活塞杆固定连接有推板5，推动气缸2的活塞杆伸出，推板5沿定位板10的u形开口7推动待冲压片状零件前进至冲压台13上；

步骤2、位于冲压台13上方的冲压头4对待冲压的片状零件进行冲压动作，当冲压完成后，动力机构带动定位机构离开预设地点，推动机构继续推动冲压后的片状零件离开冲压台13；

步骤3，根据冲压台13的冲压次数统计实现对待冲压片状零件数的统计，当冲压完成，冲压台13与定位机构相连的一侧壁设置有下料区17，所述下料区17位于缓冲区15的下方，推动机构内的推板5在动力机构的带动下推动冲压后的片状零件离开冲压区16，沿着缓冲区15进入下料区17；

步骤4、冲压后的片状零件从冲压台13进入收集装置，按照次序排放。

进一步地，动力机构为冲压气缸8，当定位机构与冲压台13一侧壁相贴时所到达的位置为步骤1中的预设地点，此时，定位机构中定位板10的u形开口7搭放在冲压台13上方。

进一步地，在步骤2中，定位机构到达预设地点之后推动机构执行动作之前，所述定位机构根据待冲压片状零件在预设地点上的位置进行微调工作，具体过程为：

定位机构到达预设地点之后，若定位板10的u形开口7不在冲压台13的冲压区16上方，则调整限位块12在滑槽9中的位置来满足定位板10的u形开口7在冲压区16上方；

根据待冲压片状零件在预设地点上的位置，分别利用定位机构内的上层滑轨结构实现横向调整，下层滑轨机构实现纵向调整，满足待冲压片状零件与定位板10的u形开口7在同一前进方向。

本发明与现有技术相比，其有益之处在于：

本发明高度自动化、提高生产效率以及生产精度，利用冲压装置对需要冲压的待冲压片状零件流水线作业，并且冲压速度提高，每分钟可以冲压零件个数为60-120个，，冲压后的片状零件装配牢固，定位精度高，误差小。

附图说明

图1是本发明的冲压装置结构示意图；

图2是本发明的冲压台结构示意图；

图3是本发明的冲压头结构示意图；

图4是本发明的电脑移圈针结构示意图。

标记说明：1、伸缩气缸，2、推动气缸，3、安装槽，4、冲压头，5、推板，6、空腔，7、u形开口，8、冲压气缸，9、滑槽，10、定位板，11、固定板，12、限位块，13、冲压台，14、冲压板，15、缓冲区，16、冲压区，17、下料区，18、第一滑块，19、第一滑轨，20、第二滑块，21、第二滑轨，22、底板，23、定位气缸，24、底座，25、防撞块，26、凹槽，27、腿部，28、本体，29、簧片。

具体实施方式

以下参照附图，给出本发明的具体实施方式，用来对本发明做进一步说明。

实施例1

在本实施例中通过电脑移圈针作为待冲压片状零件进行说明，在本实施例中该待冲压片状零件包括两个零部件，电脑移圈针有本体28及簧片29组成，在装配是需要将簧片29安装在本体28的凹槽26内，并通过冲压将两个零部件借助冲压力装配在一起，通过本实施例提供的冲压装置极大地提高装配效率及装配精度。

在本实施例的冲压装置中，所述冲压装置包括动力机构、冲压头4、定位机构、冲压台13，所述冲压头4位于冲压台13上方，所述定位机构位于动力机构与冲压台13之间。对于本实施例的冲压装置作为自动生产线上的一部分，电脑移圈针来自上一工作位安装槽3的传送。

为了避免在冲压过程中的强大冲击力对整个自动生产线带来磨损，冲压台13的两侧一侧与定位机构相连，另一侧设置有过渡台，用来缓冲冲击力，过渡台承接上一工位传送的需要进行冲压的电脑移圈针。

所述推动机构包括伸缩气缸1、位于伸缩气缸1下方并与伸缩气缸1的活塞杆连接的推动气缸2，与推动气缸2的活塞杆固定连接的推板5。在本实施例中冲压头4为∩形结构，其中∩形结构的两个腿部27均为楔形状；冲压时，将冲压头4的腿部27横跨在电脑移圈针的上方，将本体28与簧片29装配在一起。

冲压台13顶部的台面设置有冲压区16、与冲压区16衔接的缓冲区15；在冲压区16设置有冲压板14，冲压台13与定位机构相连的一侧壁设置有下料区17，所述下料区17位于缓冲区15的下方。

冲压区16为平面状，所述缓冲区15为与冲压区16形成弯折的斜面、在冲压区16上设置有凹槽26，所述冲压板14内嵌在凹槽26内，下料区17所在的冲压台13侧壁设置成台阶状，台阶状的台面为斜坡状，所述冲压台13的顶部冲压板14的上表面与过渡台上表面位于同一平面；便于安装槽3内的电脑移圈针平滑地移动至冲压台13上。

在本实施例中冲压板14为硬度合金制成；用来增加冲压台13面的硬度，在冲压头4的强压下不易顺坏。

所述定位机构包括固定板11、定位板10、滑动结构，其中定位板10上设置有限位块12，所述定位板10位于固定板11上方，且定位板10的中心开设有滑槽9，限位块12位于滑槽9内；所述滑动结构为双层滑轨结构，上层滑轨结构的第一滑块18位于安装在底板22上表面的第一滑轨19上方，在底板22的下表面安装有下层滑轨结构的第二滑块20，第二滑块20下方设置第二滑轨21；固定板11的上表面与定位板10活动连接，固定板11的下表面与第一滑块18固定连接，上层滑轨结构与下层滑轨结构在空间上相对垂直；在定位板10上沿滑槽9滑动的方向设置有u形开口7，所述u形开口7面向旋转台的方向，且开口的尺寸大于推动机构中推板5的尺寸，u形开口7的开口端两侧相对侧壁的下表面均设置有向内凹陷的空腔6，待冲压的电脑移圈针可以沿着空腔6前进至冲压台13的冲压板14上。

利用双层滑轨结构，可以在横向或纵向来调整定位机构的位置，以满足电脑移圈针与定位板10的空腔6在同一方向上，便于电脑移圈针沿着空腔6移动，当定位机构调整好后，推动机构并能够将电脑移圈针推送至冲压台13上方，等待冲压头4降落对本体28和簧片29的装配体进行冲压。

在本实施例中动力机构采用冲压气缸8，所述固定板11的一端通过防撞块25与冲压台13具有台阶状的侧壁相连，另一端与冲压气缸8的活塞杆固定连接。

在本实施例中的冲压装置还包括工作台，在工作台上设有底座24、及用于固定伸缩气缸1顶部的支架，所述冲压台13的底部固定在底座24上，在底座24上还设有固定冲压气缸8的固定架，第二滑轨21固定在底座24上方。

在本实施例中待冲压片状零件为具有两个零部件的电脑移圈针，对于本实施例的工作原理，仍利用电脑移圈针为例，待冲压片状零件为电脑移圈针，其包括两个两部件，一个为本体28，一个为簧片29，需要将簧片29嵌入在本体28的凹槽26内。

位于冲压台13上方的冲压头4对待冲压的电脑移圈针进行冲压动作，当冲压完成后，定位气缸23带动定位机构离开冲压台13，推动机构继续推动冲压完成的电脑移圈针离开冲压台13，通过以下的具体自动化冲压方法来完成。

步骤1，推动机构将待冲压的电脑移圈针推动至预设地点，具体过程如下：

步骤11、推动机构内伸缩气缸1的活塞杆伸出带动伸缩气缸1下方的推动气缸2降落至旋转装置的旋转台上，

步骤12、推动气缸2的活塞杆固定连接有推板5，推动气缸2的活塞杆伸出，推板5沿定位板10的u形开口7推动待冲压的电脑移圈针前进至冲压台13上。

步骤2、位于冲压台13上方的冲压头4对待冲压的电脑移圈针进行冲压动作，当冲压完成后，动力机构带动定位机构离开预设地点，推动机构继续推动冲压后的电脑移圈针离开冲压台13。

步骤3，根据冲压台13的冲压次数统计实现对待冲压的电脑移圈针零件数的统计，当冲压完成，冲压台13与定位机构相连的一侧壁设置有下料区17，所述下料区17位于缓冲区15的下方，推动机构内的推板5在动力机构的带动下推动冲压后的电脑移圈针离开冲压区16，沿着缓冲区15进入下料区17。

在本实施例中动力机构为冲压气缸8，当定位机构与冲压台13一侧壁相贴时所到达的位置为步骤1中的预设地点，此时，定位机构中定位板10的u形开口7搭放在冲压台13上方。

在步骤2中，定位机构到达预设地点之后推动机构执行动作之前，所述定位机构根据待冲压的电脑移圈针在预设地点上的位置进行微调工作，具体过程为：

定位机构到达预设地点之后，若定位板10的u形开口7不在冲压台13的冲压区16上方，则调整限位块12在滑槽9中的位置来满足定位板10的u形开口7在冲压区16上方；

根据待冲压的电脑移圈针在预设地点上的位置，分别利用定位机构内的上层滑轨结构实现横向调整，下层滑轨机构实现纵向调整，满足待冲压的电脑移圈针与定位板10的u形开口7在同一前进方向。以后的每次冲压均按照此次调整进行。

实施例2

在本实施例中的冲压装置结构整体与实施例1类似，

冲压装置还包括收集装置，所述收集装置位于冲压台13的下料区17，所述冲压头4上设有用于统计冲压次数的计数器或传感器。

对于本实施例的工作过程，步骤1-步骤3与实施例1相同，在步骤3完成后，执行步骤4、完成冲压后的电脑移圈针进入收集装置，按照次序排放，并根据冲压台13的冲压次数统计冲压次数，实现对组装件个数的统计。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。