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液压自动冲孔机夹紧装置的设计

时间:2020-11-05 08:42:13 作者:锌达铖机械 点击:

液压自动冲孔机作为应用最广泛的板料冲孔设备之一,广泛应用于钣金加工和设备制造业。与数控转塔冲床、数控剪板机、数控激光切割机不同。它使用一个简单的通用模具,通过反复移动滑块将板材冲压成带孔的形状。

液压自动冲孔机

随着数控、伺服、模具等新技术的不断进步和应用,液压自动冲孔机技术的发展主要体现在节能高效。同时,随着人们对冲孔精度和弯曲效率要求的不断提高,各种功能部件也越来越多样化。一些科研实力雄厚的公司已经开始注重各种功能部件的开发设计,努力提高机床的自动化程度。在功能最为强大的零件中,对冲孔精度和弯曲效率影响最大的是上模快速夹紧装置,特别是在多品种、小批量弯曲生产中,换模效率的提高尤为突出。


为此,本文介绍了两种操作简单、使用方便、节能高效的新型上模夹紧装置,主要介绍了它们的技术原理、机构设计、技术特点和工作过程。


1传统夹紧装置技术简介

液压自动冲孔机夹紧装置通常采用机械结构,如图1、图2所示。图1使用偏心快速夹紧机构。主要特点是操作手柄的末端是凸轮杆。夹持器的前端夹在弹簧夹和前端之间。在对冲孔机上模进行快速夹紧动作时,首先从快速夹紧装置的侧面插入冲孔机上模,通过旋转操作手柄快速夹紧上模。当操作手柄反向旋转时,使用前夹块。块与固定块之间的弹簧快速复位前端夹具,模具从侧面松开并取出。该装置使用方便,操作简单,但存在夹紧力不均匀、需要从侧面插入模具等问题。图2使用螺纹快速夹紧机构。当冲孔机模具快速夹紧时,首先从快速夹紧装置的侧面插入冲孔机上模具,通过旋转操作手柄旋转螺钉。前端夹具向前移动以夹紧模具。当手柄反向旋转时,前端夹钳在螺杆下方向后移动,松开模具,从侧面取出。该结构夹紧力大,自锁性能好,操作简单,但存在夹紧力不均匀、夹紧速度慢等问题。

图1

图2

2液压自动夹紧装置设计


2.1方案设计

根据冲孔机上模液压夹紧装置的特点,针对冲孔机上模的受力情况和尺寸,提出了两种解决方案。


方案一:利用压力油注入压缩软管产生的膨胀力夹紧模具,夹紧装置两端各开一个安全锁。上模夹紧时,安全锁中的安全销插入模具销孔中。当软管内压消失时,能有效保护操作者和模具。本实用新型适用于汽车行业门窗冲压弧形模具等大型成型模具。


方案二:压缩软管产生的膨胀力也用于挤压模具。液压自动夹紧装置还包括上模挠度补偿机构和安全锁紧机构,通过在挠度补偿机构中调整上楔来压紧顶楔,顶销压紧模具从而补偿上模。安全锁紧结构中的安全销能有效地保护操作者和上模的安全。本实用新型适用于普通标准模具,模具可分段。


2.2结构设计

根据第一方案的设计思想,可以得到如图3、图4所示的上模液压自动夹紧装置。上模液压自动夹紧装置包括夹紧机构和安全锁定机构,夹紧机构包括上模架、回弹螺钉、顶板、弹簧、盖板、胶管、随动软管、过渡接头和塞子。上模座通过一些螺钉固定在滑块的底部。上模架垂直加工有放置上模柄的凹槽,一侧加工有多个沉头孔,沉孔内设有挤模用沉头螺钉和复位用弹簧螺钉。春天。上模架侧面固定有盖板,盖板上形成通槽,通槽内设有顶板和胶管,顶板位于回弹螺杆与胶管之间。软管在非工作状态下处于压缩状态。如图4所示,在夹紧装置的两侧设置有一个安全锁机构,该机构包括气缸、安全销等。上模架和冲孔机的上下两侧设有销孔。当上模夹紧时,气缸推动安全销穿过上模销孔,插入上模销孔,以保证软管内压突然消失。液压自动冲孔机上模仍可挂在上模座槽内,以保证操作者和模具的安全。

根据方案二的设计思想,可以得到第二上模液压自动夹紧装置,其结构示意图如图所示。5、6和7。

图3

图4


由原理图可知,上模液压自动夹紧装置包括夹紧机构、挠度补偿机构和安全锁定机构。夹紧机构包括上模架、盖板、顶板、回弹螺钉、第一弹簧、橡胶软管、随动软管、过渡接头和塞子。上模架由螺钉与滑块底部固定,上模架底部设有水平通槽,并在侧面开有第一沉孔,第一沉头孔上设有设置在回弹螺杆表面的第一弹簧。回弹螺钉穿过第一沉头孔与弯曲机的模柄接触。上模架上设有盖板,盖板上设有水平通槽,水平通槽内设有胶管,胶管一端用塞子堵住,另一端与过渡接头和随动软管连接。顶板安装在软管和回弹螺钉之间。在初始状态下,软管在第一个弹簧预紧力的作用下处于扁平状态。


如图6所示,所述装置还包括安全锁定机构,所述安全机构被锁定以包括安全销、顶丝和第二弹簧。所述上模架侧面开有多个第二沉孔,所述第二沉孔的一端被水平通槽贯穿,另一端设有螺纹。安全销穿过第二沉孔与液压自动冲孔机上模槽接触。第二弹簧的预紧力可以通过旋转顶丝来调整,从而调整安全销和液压自动冲孔机上模的压力,保证夹紧机构。停止工作时,上模仍可挂在上模架上,以保证操作者和模具的安全。

图5图6

如图7所示,所述装置还包括上模偏转补偿机构,所述上模偏转补偿机构包括多个上楔块、下楔块、顶销、碟形弹簧组和第三弹簧。上模架上部设有多个凹槽,每个凹槽设有两个第三沉孔,第三沉孔的一端与上模架的下部贯通。上楔与下楔滑动啮合,安装在上模架槽内,上下楔通过螺钉与上模架连接,在上楔与上模架之间设有碟簧组。第三沉孔内装有套在顶销表面的第三弹簧套,顶销穿过第三沉孔与冲孔机上模接触。

图7

2.3技术特点


(1) 本文设计的上模液压自动夹紧装置比机械夹紧装置更为重要。它不仅可以实现自动化,而且操作简单。该模具可直接插入上模架的凹槽内;

(2) 本文的夹紧装置采用液压夹紧,夹紧力可精确调节,夹紧力分布均匀,可靠性提高;

(3) 本文的夹持装置设有安全机构,有效地保护了操作者和模具的安全;

(4) 本文的夹紧装置采用软管膨胀挤出模,结构简单,经济实用;

(5) 在第二种方案中,夹紧装置设有挠度补偿机构,可有效提高弯曲精度;

(6) 在第二种方案中,可以对冲孔机的上模进行分段,组装出不同的冲孔机上模。


2.4演练过程

方案一:首先用机器人或人工将液压冲孔机上模放置在工作台下模上,滑块带动上模座向下移动,液压冲孔机上模座插入上模座槽内,滑块移动至下止点,启动相应的液压系统,液压回路中的压力油进入软管并压紧,软管膨胀挤压顶板和盖板。由于盖板与上模座固定,顶板挤压回弹螺杆和回弹螺杆。上模通过压上模柄和弹簧夹紧。此时,安全锁紧机构中的气缸推动安全销穿过上模座销孔,进入液压冲孔机的模具孔。


当进行换模操作时,安全锁紧机构中的气缸反向充气,安全销从液压冲孔机的模具孔中拔出,松开橡胶软管,弹簧预紧力顶出回弹螺钉,液压冲孔机成型。它被释放,换模操作可以手动或由机器人执行。


方案二:在装置工作时,先用手动或机械手操作将液压冲孔机模柄部分插入上模座通孔内,并通过液压冲孔机模柄部和安全装置将安全销倒角。零件的滑动配合克服了第二个弹簧的预紧力。当液压冲孔机的模柄完全进入上模座的通孔时,安全销被压入液压冲孔机上模槽内,安全锁紧机构将在液压冲孔机上。模具锁定并悬挂在上模架中。第二个弹簧预紧力可通过调整顶丝来调整,以调整安全销与液压冲孔机上模之间的压紧力。


当要求将液压冲孔机上模全部放入装置时,关闭弯板机上、下模,启动相应的液压系统,压力油通过随动胶管进入胶管内部,胶管膨胀压紧顶板和盖板由于盖板。板与上模架用螺钉固定,顶板压紧回弹螺钉,回弹螺钉压紧第一弹簧,夹紧液压冲孔机上模。


此时,上模挠度可由液压冲孔机的上弯挠度补偿机构进行补偿。首先,通过顺时针旋转第二个螺钉来调整上楔块的位置,将上楔块压在碟形弹簧组和下楔块上,然后将下楔片压入。滑块压上顶销,顶销压住液压冲孔机的第二弹簧和上模,以补偿上模的挠度。取消挠度补偿后,逆时针旋转第二个螺钉,利用碟形弹簧组的预紧力将上楔向后移动,上销和下楔块由第二个弹簧上模的预紧力抬起。偏转补偿消失。


换模操作时,先将软管卸压,第一弹簧用预紧力顶出回弹螺杆,胶管被压碎,液压冲孔机上模松开,人工或机器人操作克服第三弹簧。卸下液压冲孔机上模,进行换模操作。


三。结论

随着加工业的快速发展和自动化程度的迅速提高,对液压冲孔机换模效率的要求也越来越高。因此,研制成功的液压冲孔机上模快速夹紧装置具有重要意义。通过对该工艺的研究,不仅提高了该领域的工艺进步和换模效率,而且提高了弯曲精度。该技术的合理应用将进一步提高企业的市场竞争力,获得可观的经济效益。



 

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