一種新型乘用汽車頂襯沖切設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了汽車加工制造設備的一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，包括金屬機身、電氣控制系統和氣動控制系統，該金屬機身側面為直角三角形，在直角三角形的斜邊設有兩根橫向平行的支撐橫梁，支撐橫梁組合形成斜面，在斜面上設有移動操作平臺，該移動操作平臺包括沿支撐橫梁方向縱向移動的多定位運動機構和用于精確確定限制汽車頂襯加工位置的定位裝置。與傳統進口設備相比，新型設備的生產加工制造成本低，可大規模廣泛推廣使用，有利于降低整個汽車工業的生產投資成本，從而降低汽車制程的生產成本，降低單個汽車生產成本，加快汽車工業生產設備國產化的進程;可同時適用多種車型，節約設備生產制造成本，安裝與維修簡單可靠。
【專利說明】一種新型乘用汽車頂襯沖切設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車加工制造設備，具體涉及一種沖切設備，特別涉及一種新型乘用汽車頂襯沖切設備。
【背景技術】
[0002]在中國乘用汽車高速發展的時候，汽車部件生產需要一種先進設備，目前國內汽車生產制造中主要是引進國外汽車工業發達國家的技術設備，但由于國外進口設備價格高，生產周期長，維修不及時、成本高，不利于我國汽車工業的整體健康的發展，而在我國汽車工業的發展則需要配套先進的汽車以及汽車配件的大規模生產設備技術。同時，國外引進的設備沖切結構復雜，導致故障率較高，日常維修時間長，維修費用也相應增加，在一定的情況下，對整個生產會有一定的影響。
[0003]在這一種國際和國內形勢的背景下，為加快汽車工業生產設備國產化的進程，本發明人認真組織技術力量，深入了解汽車工業的使用需求，攻克技術難關，成功設計研制了新型乘用汽車頂襯沖切設備，其有利于降低整個汽車工業的生產投資成本，從而降低汽車制程的生產成本。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是解決以上缺陷，提供一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，其生產加工制造成本低，有利于降低整個汽車工業的生產投資成本，從而降低汽車制程的生產成本，降低單個汽車生產成本，加快汽車工業生產設備國產化的進程。
[0005]本實用新型的目的是通過以下方式實現的:
[0006]一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，包括金屬機身、電氣控制系統和氣動控制系統，該金屬機身側面為直角三角形，在直角三角形的斜邊設有兩根橫向平行的支撐橫梁，支撐橫梁組合形成斜面，在斜面上設有移動操作平臺，該移動操作平臺包括沿支撐橫梁方向縱向移動的多定位運動機構和用于精確確定限制汽車頂襯加工位置的定位裝置，該定位裝置固定于多定位運動機構表面，并在兩根支撐橫梁之間設有沖切裝置，在直角三角形的斜邊兩末端設有兩根橫向平行的導向橫梁，在兩根導向橫梁表面分別固定有兩條移動導軌和中間推動氣缸，在兩條移動導軌上架設有弓形移動機架，弓形移動機架兩末端底部分別設有一對雙滑塊機構，雙滑塊機構固定套裝在移動導軌上，中間推動氣缸的活塞桿連接固定在弓形移動機架的內側面，使中間推動氣缸伸縮時牽引帶動弓形移動機架在導軌上滑動，移動導軌內側設有兩個對稱的定位鎖定機構，兩個對稱的定位鎖定機構分別分布于沖切裝置的兩邊，與沖切裝置連成一直線，并在弓形移動機架底端設有用于與定位鎖定機構配對鎖定的定位孔，在弓形移動機架的內側中心設有與沖切裝置配套工作的沖切緩沖支持機構，工作時，弓形移動機架移動至沖切裝置上方，使兩個對稱的定位鎖定機構配對鎖定在定位孔上，此時沖切緩沖支持機構對應在沖切裝置的上方。
[0007]進一步地，該沖切裝置由沖切多倍強力氣缸、沖切滾珠導向機構和沖切用模切刀具構成，其中，沖切用模切刀具固定在沖切多倍強力氣缸的活塞桿上端部，沖切滾珠導向機構位于沖切用模切刀具與沖切多倍強力氣缸之間，用于保證沖切用模切刀具做直線運動的精度，沖切用模切刀具的切口向上并傾斜或者垂直于移動操作平臺，使沖切多倍強力氣缸動作時，推動沖切用模切刀具在沖切滾珠導軌的導向作用下做直線運動。沖切用模切刀具沖切力較小，沖切可靠，外觀成形整齊，不易變形，安裝更換方便。采用沖切多倍強力氣缸直接沖切乘用汽車頂襯的工作方式，使其快速成形，簡單而且可靠，空行程速度快，節約空行程時間，沖切壓力可以根據沖切材料需要的沖切力進行調整到需要的壓力。沖切滾珠導向機構的結構簡單，運動可靠，調整方便。不易產生故障。本設備運動裝置結構簡單，有故障時，維修方便，維修時間短，同時精度高，運動摩擦系數小。
[0008]進一步地,該多定位運動機構由定位導軌、運動短臂、運動長臂和定位推動氣缸構成，定位導軌分別固定于兩根導向橫梁表面，運動短臂和運動長臂分別橫跨在兩根導向橫梁上方，并滑動架設在定位導軌上，定位推動氣缸的一端與運動短臂連接，其另一端與運動長臂連接，使定位推動氣缸動作時帶動運動短臂和運動長臂在定位導軌上做橫向和縱向滑動。多定位運動機構采用不同車型有共有點的共用定位機構方式，減少不同車型時的需要的定位機構副數，減少機構同時也降低了設備的復雜系數，節約設備生產制造成本，安裝與維修簡單可靠。
[0009]進一步地，該定位裝置由四點對稱定位機構構成，該四點對稱定位機構設置于運動長臂兩端表面和運動短臂表面。由于汽車頂襯材料是發泡塑料一類的材料，材料變形較大，前級加工制造過程中的誤差較大，采用兩點或者三點的定位方式較不可靠，使定位后的汽車頂襯位置誤差較不易精確控制，沖切汽車頂襯沖切時成形孔的位置就誤差大，汽車頂襯產品質量差，產生不良品的機會就多。采用四點對稱定位，約束條件增多，可控制面積大，使定位后的汽車頂襯位置誤差較易控制，汽車頂襯沖切時成形孔的位置就誤差小，汽車頂襯廣品質量聞，廣生不良品的機會就少。
[0010]進一步地，在該運動長臂中端上方還設有用于檢測來料就位的就位檢測機構，當檢測到來料的汽車頂襯后，定位推動氣缸將進行工作，保證工序的連貫性。
[0011]進一步地，在兩根支撐橫梁表面固定有兩個往上突起的并用于輔助汽車頂襯快速定位安裝的輔助定位機構。為了降低操作員工作的難度，加快汽車頂襯在設備上的安裝時間，本設備設計了輔助定位機構，操作員在放置汽車頂襯到本設備時，可依據輔助定位機構進行操作，根據輔助定位可以更快的精確的找到汽車頂襯后面的定位裝置，進行汽車頂襯的安裝定位工作。
[0012]進一步地，在移動操作平臺前方外置有用于防止他人在工作狀態時靠近本設備主機加工部位的光電保護裝置。當本設備在進行運動和沖切等工序時，防止操作員和他人誤入設備，當光電保護裝置感應到操作員和他人時，將自動停止一切工作，保障操作員和他人的安全。
[0013]進一步地，該電氣控制系統連接有手動互鎖安全啟動裝置及緊急停車裝置。手動操作來控制本設備，有異常情況時可緊急按下急停按鈕停止本設備運行的裝置。
[0014]進一步地，所述金屬機身的斜面與水平地面的傾斜角為65°。按照國人的身材高度，安裝汽車頂襯不同尺寸的要求和人體工程學原理將汽車頂襯安裝角度設計為與地面65°，方便安裝時的操作作業，減輕操作者的勞動強度。[0015]本實用新型所產生的有益效果如下:
[0016]I)與傳統進口設備相比，新型設備的生產加工制造成本低，可大規模廣泛推廣使用，有利于降低整個汽車工業的生產投資成本，從而降低汽車制程的生產成本，降低單個汽車生產成本，加快汽車工業生產設備國產化的進程。
[0017]2)本新型設備可一機多用，生產效率高，且可同時進行多品種的流水線生產作業，設備利用率高，節約采用多臺設備時的占地空間，節約生產廠房等公用工程投資成本，降低單個工件生產成本,從而降低整個汽車的生產投資成本和生產費用。
[0018]3)沖切刀具采用模切刀具結構形式，其沖切力較小，沖切可靠，外觀成形整齊，不易變形，安裝更換方便。
[0019]4)采用不同車型共有點的共用定位機構方式，減少不同車型時的需要的定位機構副數，減少機構同時也降低了設備的復雜系數，可同時適用多種車型，節約設備生產制造成本，安裝與維修簡單可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型實施例的整體結構示意圖；
[0021]圖中，(I)金屬機身，(2)輔助定位機構，(3)四點對稱定位機構，(4)定位推動氣缸，(5)沖切多倍強力氣缸，(6)沖切滾珠導向機構，(7)沖切用模切刀具，(8)定位鎖定機構，(9)光電保護裝置，(10)手動互鎖安全啟動裝置，(11)電氣控制系統，(12)弓形移動機架，(13)雙滑塊機構，(14)沖切緩沖支持機構，(15)氣動控制系統，(16)中間推動氣缸，
(17)多定位運動機構，(18)就位檢測機構。
[0022]【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。
[0024]本實施例，參照圖1，一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，包括金屬機身1、電氣控制系統11和氣動控制系統15，該金屬機身I側面為直角三角形,所述金屬機身I的斜面與水平地面的傾斜角為65°。在直角三角形的斜邊設有兩根橫向平行的支撐橫梁，支撐橫梁組合形成斜面，在斜面上設有移動操作平臺，該移動操作平臺包括沿支撐橫梁方向縱向移動的多定位運動機構17和用于精確確定限制汽車頂襯加工位置的定位裝置，該定位裝置固定于多定位運動機構17表面，并在兩根支撐橫梁之間設有沖切裝置，在直角三角形的斜邊兩末端設有兩根橫向平行的導向橫梁，在兩根導向橫梁表面分別固定有兩條移動導軌和中間推動氣缸16，在兩條移動導軌上架設有弓形移動機架12，弓形移動機架12兩末端底部分別設有一對雙滑塊機構13，雙滑塊機構13固定套裝在移動導軌上，中間推動氣缸16的活塞桿連接固定在弓形移動機架12的內側面,使中間推動氣缸16伸縮時牽引帶動弓形移動機架12在導軌上滑動，移動導軌內側設有兩個對稱的定位鎖定機構8，兩個對稱的定位鎖定機構8分別分布于沖切裝置的兩邊，與沖切裝置連成一直線，并在弓形移動機架12底端設有用于與定位鎖定機構8配對鎖定的定位孔，在弓形移動機架12的內側中心設有與沖切裝置配套工作的沖切緩沖支持機構14，工作時，弓形移動機架12移動至沖切裝置上方，使兩個對稱的定位鎖定機構8配對鎖定在定位孔上，此時沖切緩沖支持機構14對應在沖切裝置的上方。
[0025]另外，該沖切裝置由沖切多倍強力氣缸5、沖切滾珠導向機構6和沖切用模切刀具7構成，其中，沖切用模切刀具7固定在沖切多倍強力氣缸5的活塞桿上，沖切滾珠導向機構6位于沖切用模切刀具7與沖切多倍強力氣缸5之間，用于保證沖切用模切刀具7做直線運動的精度，沖切用模切刀具7的切口向上并傾斜于移動操作平臺，使沖切多倍強力氣缸5動作時，推動沖切用模切刀具7在沖切滾珠導軌的導向作用下做直線運動。該多定位運動機構17由定位導軌、運動短臂、運動長臂和定位推動氣缸4構成，定位導軌分別固定于兩根導向橫梁表面，運動短臂和運動長臂分別橫跨在兩根導向橫梁上方，并滑動架設在定位導軌上，定位推動氣缸4的一端與運動短臂連接，其另一端與運動長臂連接，使定位推動氣缸4動作時帶動運動短臂和運動長臂在定位導軌上做橫向和縱向滑動。該定位裝置由四點對稱定位機構3構成，該四點對稱定位機構3設置于運動長臂兩端表面和運動短臂表面。在該運動長臂中端上方還設有用于檢測來料就位的就位檢測機構18，當檢測到來料的汽車頂襯后，定位推動氣缸4將進行工作，保證工序的連貫性。在兩根支撐橫梁表面固定有兩個往上突起的并用于輔助汽車頂襯快速定位安裝的輔助定位機構2。為了降低操作員工作的難度，加快汽車頂襯在設備上的安裝時間，本設備設計了輔助定位機構2，操作員在放置汽車頂襯到本設備時，可依據輔助定位機構2進行操作，根據輔助定位可以更快的精確的找到汽車頂襯后面的定位裝置，進行汽車頂襯的安裝定位工作。在移動操作平臺前方外置有用于防止他人在工作狀態時靠近本設備主機加工部位的光電保護裝置9。當本設備在進行運動和沖切等工序時，防止操作員和他人誤入設備，當光電保護裝置9感應到操作員和他人時，將自動停止一切工作，保障操作員和他人的安全。該電氣控制系統11連接有手動互鎖安全啟動裝置10及緊急停車裝置。手動操作來控制本設備，有異常情況時可緊急按下急停按鈕停止本設備運行裝置。
[0026]工作時，定位推動氣缸4根據接到的下一個工件品種信號，調整位置四點對稱定位機構3到所對應的待加工工件定位位置后，由操作員將汽車頂襯放置在移動操作平臺即四點對稱定位機構3上，使四點對稱定位機構3將汽車頂襯固定在多定位運動機構17上，同時由就位檢測機構18檢測到汽車頂襯到位后，中間推動氣缸16動作帶動弓形移動機架12移動至沖切用模切刀具7上方，弓形移動機架12到位后定位鎖定機構8動作將弓形移動機架12精確定位固定，沖切緩沖支持機構14向下動作，到位后鎖住固定。最后進行沖切工作，沖切多倍強力氣缸5向上動作帶動沖切用模切刀具7向上做直線沖切運動，沖切用模切刀具7將汽車頂襯相關部位材料沖切切斷，從而完成沖切步驟，沖切完成后，沖切多倍強力氣缸5回位，定位鎖定機構8回位，中間推動氣缸16回位帶動弓形移動機架12回位，為下一個工作周期做準備。
[0027]以上內容是結合具體的優選實施例對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，包括金屬機身、電氣控制系統和氣動控制系統，其特征在于:該金屬機身側面為直角三角形，在直角三角形的斜邊設有兩根橫向平行的支撐橫梁，支撐橫梁組合形成斜面，在斜面上設有移動操作平臺，該移動操作平臺包括沿支撐橫梁方向縱向移動的多定位運動機構和用于精確確定限制汽車頂襯加工位置的定位裝置，該定位裝置固定于多定位運動機構表面，并在兩根支撐橫梁之間設有沖切裝置，在直角三角形的斜邊兩末端設有兩根橫向平行的導向橫梁，在兩根導向橫梁表面分別固定有兩條移動導軌和中間推動氣缸，在兩條移動導軌上架設有弓形移動機架，弓形移動機架兩末端底部分別設有一對雙滑塊機構，雙滑塊機構固定套裝在移動導軌上，中間推動氣缸的活塞桿連接固定在弓形移動機架的內側面，使中間推動氣缸伸縮時牽引帶動弓形移動機架在導軌上滑動，移動導軌內側設有兩個對稱的定位鎖定機構，兩個對稱的定位鎖定機構分別分布于沖切裝置的兩邊，與沖切裝置連成一直線，并在弓形移動機架底端設有用于與定位鎖定機構配對鎖定的定位孔，在弓形移動機架的內側中心設有與沖切裝置配套工作的沖切緩沖支持機構，工作時，弓形移動機架移動至沖切裝置上方，使兩個對稱的定位鎖定機構配對鎖定在定位孔上，此時沖切緩沖支持機構對應在沖切裝置的上方。
2.根據權利要求1所述一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，其特征在于:該沖切裝置由沖切多倍強力氣缸、沖切滾珠導向機構和沖切用模切刀具構成，其中，沖切用模切刀具固定在沖切多倍強力氣缸的活塞桿上端部，沖切滾珠導向機構位于沖切用模切刀具與沖切多倍強力氣缸之間，用于保證沖切用模切刀具做直線運動的精度，沖切用模切刀具的切口向上并傾斜或者垂直于移動操作平臺，使沖切多倍強力氣缸動作時，推動沖切用模切刀具在沖切滾珠導軌的導向作用下做直線運動。
3.根據權利要求1所述一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，其特征在于:該多定位運動機構由定位導軌、運動短臂、運動長臂和定位推動氣缸構成，定位導軌分別固定于兩根導向橫梁表面，運動短臂和運動長臂分別橫跨在兩根導向橫梁上方，并滑動架設在定位導軌上，定位推動氣缸的一端與運動短臂連接，其另一端與運動長臂連接，使定位推動氣缸動作時帶動運動短臂和運動長臂在定位導軌上做橫向和縱向滑動。
4.根據權利要求3所述一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，其特征在于:該定位裝置由四點對稱定位機構構成，該四點對稱定位機構設置于運動長臂兩端表面和運動短臂表面。
5.根據權利要求3或者4所述一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，其特征在于:在該運動長臂中端上方還設有用于檢測來料就位的就位檢測機構。
6.根據權利要求3或者4所述一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，其特征在于:在兩根支撐橫梁表面固定有兩個往上突起的并用于輔助汽車頂襯快速定位安裝的輔助定位機構。
7.根據權利要求1所述一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，其特征在于:在移動操作平臺前方外置有用于防止他人在工作狀態時靠近本設備主機加工部位的光電保護裝置。
8.根據權利要求1所述一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，其特征在于:該電氣控制系統連接有手動互鎖安全啟動裝置及緊急停車裝置。
9.根據權利要求1所述一種新型乘用汽車頂襯沖切設備，其特征在于:所述金屬機身的斜面與水平地面的傾斜角為65°。
【文檔編號】B26F1/38GK203471867SQ201320495983
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月15日 優先權日:2013年8月15日
【發明者】胡愛清, 陳志榮, 范光永 申請人:東莞秦漢汽車模具技術有限公司