本發明涉及板材鏤空造型領域。

背景技術：

生產加工過程中，由于安裝、散熱或裝飾需要，在金屬板上通常需要鏤空造型，由于產品更新快，每次產品更新后，都需要重新布置甚至更換打孔設備，從成本角度考慮難以滿足生產需要。

另外研發階段小批量生產樣件時，通常也需要開模加工，若開模后產品鏤空花紋更改，則需要另外設計模具，造成浪費，增加研發成本。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是實現一種能夠根據產品需要完成鏤空、切割的設備。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：金屬卷帶鏤空生產設備，卷帶安裝在放卷機構上并通過支撐輥輸送進入第一固定框組件，所述第一固定框組件的出料口連接第二固定框組件的進料口，所述第二固定框組件出料口設有卸料翻板，所述卸料翻板與固定框組件之間設有切割刀具，所述第一固定框組件上方設有第一打孔機構，所述第二固定框組件上方設有第二打孔機構；

所述第一固定框組件和第二固定框組件結構相同，均包括下框體和上框體，所述下框體和上框體為中空的方框結構，且相向面設有方框形橡膠圈，所述下框體四角設有向上凸出的導向柱，所述上框體四角設有導向柱配合的導向孔，所述上框體由夾持氣缸驅動沿導向柱運動，所述下框體和上框體一側設有供金屬卷帶進入的入料口，另一側設有出料口；

所述第一打孔機構和第二打孔機構結構相同，均設有用于打孔的打孔氣缸，所述打孔氣缸的氣缸桿端部設有打孔刀具，所述打孔刀具方向運動方向向下，所述打孔氣缸固定在x軸機架上，所述x軸機架固定在y軸機架上，所述y軸機架固定在設備基座上，所述x軸機架由x軸電機驅動沿y軸機架運動，所述y軸機架由y軸電機驅動沿基座運動，所述x軸機架和y軸機架運動方向垂直；

所述第二固定框組件下方設有用于支撐卷帶的橡膠板，所述橡膠板下表面固定在安裝板上，所述安裝板一側鉸接在基座上，所述安裝板底面固定在支撐氣缸的氣缸桿上；

所述切割刀具包括位于卷帶上方的刀片以及位于卷帶下方的條狀支撐臺，所述刀片由切割氣缸驅動上下運動，所述刀片和條狀支撐臺的布置方向與卷帶運動方向垂直；

所述卸料翻板水平設置，所述卸料翻板始端位于第二固定框組件的出料口側，所述卸料翻板末端設有感應卷帶的位置傳感器，所述卸料翻板一側鉸接在基座上，所述卸料翻板底面固定在翻板氣缸的氣缸桿上。

設備設有plc，所述plc接收位置傳感器感應信號，并輸出驅動信號至放卷機構、夾持氣缸、支撐氣缸、打孔氣缸、x軸電機、y軸電機、切割氣缸和翻板氣缸。

所述第一打孔機構和第二打孔機構均配有光柵尺組件，所述光柵尺組件包括固定在基座上的y軸光柵尺，所述y軸光柵尺的測量端固定在y軸機架上，所述y軸機架上固定有x軸光柵尺，所述x軸光柵尺的測量端固定在x軸機架上，所述x軸光柵尺和y軸光柵尺均輸出距離信號至plc。

所述第一固定框組件下方設有支撐卷帶打孔位置的支撐管，所述支撐管位于打孔刀具正下方，所述支撐管為豎直固定且上下貫通的管體結構，所述支撐管側面通過彎折的連接桿由固定框組外側彎折固定在打孔氣缸上。

本發明的優點在于產品能夠進行自定義設計，根據需要完成產品的鏤空、切割，并能實現小批量生產，降低研發成本。

附圖說明

下面對本發明說明書中每幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明：

圖1為金屬卷帶鏤空生產設備結構示意圖；

上述圖中的標記均為：1、卷帶；2、支撐輥；3、第一固定框組件；4、第一打孔機構；5、支撐管；6、第二固定框組件；7、第二打孔機構；8、支撐氣缸；9、切割刀具；10、卸料翻板；11、位置傳感器；12、翻板氣缸；13、橡膠板。

具體實施方式

金屬卷帶1鏤空生產設備沿卷帶1運動方向依次設有放卷機構、支撐輥2、第一固定框組件3、第二固定框組件6、切割刀具9和卸料翻板10。

卷帶1固定在放卷機構上，放卷機構為由電機驅動的轉軸，卷帶1安裝在放卷機構上并通過支撐輥2輸送進入固定框組件。

第一固定框組件3和第二固定框組件6結構相同，均包括下框體和上框體，下框體和上框體為中空的方框結構，且相向面設有方框形橡膠圈，方框形橡膠圈用于可靠的夾持金屬薄板，保證打孔的精準和可靠，避免薄板位移，同時采用方框形橡膠圈還能起到制動作用，當位置傳感器11感應到卷帶1時，立刻關閉放卷機構，而放卷機構具有一定慣性，勢必影響切割的準確性，此時利用上下配合的方框形橡膠圈“制動”(夾持)金屬薄板，則能精準控制切割刀具9的切割位置。

下框體四角設有向上凸出的導向柱，上框體四角設有導向柱配合的導向孔，上框體由夾持氣缸驅動沿導向柱運動，夾持氣缸可固定在基座上，下框體和上框體一側設有供金屬卷帶1進入的入料口，另一側朝向卸料翻板10設有出料口，入料口和出料口均為條狀出口。

第一打孔機構4和第二打孔機構7結構也相同，通過兩組連續打孔的打孔機構，將鏤空區域從金屬薄板上切割下來，設置兩組打孔機構既能提高打孔的效率，也能解決與第一打孔機構4配合的支撐管5與廢料干涉的問題，若連續不間斷的沿著鏤空圖案打孔，隨著打孔長度增長，則廢料必然會向下彎折，若支撐管5行經彎折下來的廢料區域，可能發生廢料干涉支撐管5行走，則會影響設備正常運行。因此第一打孔機構4打孔部分線條，相鄰線條間未切斷部分由第二打孔機構7完成切割。

第一打孔機構4和第二打孔機構7均設有用于打孔的打孔氣缸，打孔氣缸豎直設置，其氣缸桿上下運動，打孔氣缸的氣缸桿端部設有打孔刀具，打孔氣缸固定在x軸機架上，x軸機架固定在y軸機架上，y軸機架上設有水平固定的x軸導軌，x軸機架固定在x軸導軌上，x軸機架可固通過固定在y軸機架上的電機或氣缸驅動其沿x軸導軌運動；

y軸機架固定在設備基座上，設備基座上設有與x軸導軌垂直的y軸導軌，y軸機架固定在y軸導軌上，y軸機架可固通過固定在基座上的電機或氣缸驅動其沿y軸導軌運動；

x軸機架由x軸電機驅動沿y軸機架運動，y軸機架由y軸電機驅動沿基座運動，電機驅動原理可采用絲桿驅動原理，這樣只需要通過plc控制x軸電機和y軸電機，則能夠精準控制x軸機架和y軸機架運動，從而實現固定在上面的打孔氣缸精準打孔。

為了精準控制打孔位置，第一打孔機構4和第二打孔機均設有光柵尺，其固定結構也相同，基座上固定有y軸光柵尺，y軸光柵尺的測量端固定在y軸機架上，y軸機架上固定有x軸光柵尺，x軸光柵尺的測量端固定在x軸機架上，x軸光柵尺和y軸光柵尺均輸出距離信號至plc，作為x軸機架和y軸機架運動運動的反饋修正信號。

由于金屬薄板打孔時僅邊緣被支撐，因此打孔受壓會使得金屬薄板變形，所以在第一固定框組件3下方設有支撐卷帶1打孔位置的支撐管5，支撐管5位于打孔刀具正下方，支撐管5為豎直固定且上下貫通的管體結構，具有排出打孔廢料作用，支撐管5側面通過彎折的連接桿由固定框組外側彎折固定在打孔氣缸上，實現隨動。

同理，第二固定框組件6下方設有支撐卷帶1打孔位置的橡膠板13，橡膠板13下表面固定在安裝板上，方便更換，安裝板一側鉸接在基座上，安裝板底面固定在支撐氣缸8的氣缸桿上，每次完成切割后支撐氣缸8完成一次上下運動，則能夠去除鏤空下來的廢料。

切割刀具9包括位于卷帶1上方的刀片以及位于卷帶1下方的條狀支撐臺，刀片由切割氣缸驅動上下運動，刀片和條狀支撐臺的布置方向與卷帶1運動方向垂直；卸料翻板10水平設置，卸料翻板10始端位于固定框組件的出料口側，卸料翻板10末端設有感應卷帶1的位置傳感器11，卸料翻板10一側鉸接在基座上，卸料翻板10底面固定在翻板氣缸12的氣缸桿上，卸料翻板10底面可以放置一個收料框，或通過滑道連接收料框。

為保證設備運轉自動化，設備設有plc，所述plc接收位置傳感器11感應信號，并輸出驅動信號至放卷機構、支撐氣缸8、夾持氣缸、打孔氣缸、x軸電機、y軸電機、切割氣缸和翻板氣缸12。

上面結合附圖對本發明進行了示例性描述，顯然本發明具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發明的保護范圍之內。