一种数控角成型加工机

摘要

本发明公开了一种数控角成型加工机，其结构包括设置在机架上的成型装置和剪切装置；所述成型装置由配合在一起的设置在滚轮座上的并通过滚轮轴旋转的多位成型滚轮和设置在模座上的多位方模构成；对应多位方模的上方设置有成型缸；所述多位成型滚轮连接有能使该滚轮变换不同角位的滚轮换位装置，所述多位方模连接有能使该方模自动转换模角的模角转换装置；实现在不换成型滚轮及方模的状况下由数控系统根据工件常规要求实现自动转换多种圆弧半径的滚模及多种圆弧半径的成型方模工艺要求同时间隙随即自动调整到合理的间隙。同理剪切工位由数控系统根据工件常规要求实现自动换刀及锁紧等功能。

权利要求

1.一种数控角成型加工机，其结构包括设置在机架上的成型装置和剪切装置；其特征在于：所述成型装置和剪切装置均连接并受控于智能控制器；所述成型装置由配合在一起的设置在滚轮座上的并通过滚轮轴旋转的多半径R角滚轮和设置在模座上的多位方模构成；对应多位方模的上方设置有成型缸；所述多半径R角滚轮连接有能使该滚轮变换不同角位的滚轮换位装置，所述多位方模连接有能使该方模自动转换模角的模角转换装置；所述模角转换装置包括多位方模升降气缸及连接在该气缸上的升降杆、调模气缸及连接在该气缸上的棘轮机构或单向轴承，所述升降杆同时与棘轮机构或单向轴承连接在一起；所述成型装置还包括有调整装置，该调整装置包括成型模间隙调整伺服电机、置于模座上的位于多位方模的相邻两个面的调整块、位于调整块和模座正前方的调整丝杠以及套在调整丝杠上的楔块，该楔块通过调整丝杠对连接在一起的模座及调整块进行调整多位方模和多半径R角滚轮之间的间隙，所述调整丝杠两端置于调节轮中，中间套有丝杆轮，所述丝杆轮通过同步齿形带连接在成型模间隙调整伺服电机上并受之驱动；所述模座上还设置有与多位方模相邻的导块，在模座上引出一拉簧连在导块上；所述模座上还设置有压簧；所述剪切装置由相互对应在一起的多位刀及下剪切刀构成，多位刀连接在多位气缸上并受之控制，下剪切刀设置在下剪切刀座上并连接在剪切油缸上并受之控制。

2．根据权利要求1所述的一种数控角成型加工机，其特征在于：所述多半径R角滚轮、多位方模和多位刀的成型角均至少设有两种并各自相对应吻合的角度一致。

3．根据权利要求1所述的一种数控角成型加工机，其特征在于：所述成型装置四周设置有相互连接的连接板，在连接板外侧设置有防护安全窗，该防护安全窗连接至开闭气缸；

所述成型装置的多半径R角滚轮左右两侧设置有套在导柱上的滑块，而多半径R角滚轮的滚轮座通过轴承连接在滑块上。

4．根据权利要求1所述的一种数控角成型加工机，其特征在于：所述滚轮换位装置包括滚轮伺服电机、链条、链轮，所述滚轮伺服电机通过轴端链轮及链条连接至多半径R角滚轮的滚轮轴上的链轮上，并驱动该滚轮旋转换位。

5．根据权利要求1所述的一种数控角成型加工机，其特征在于：所述成型装置还包括有成型锁紧装置，所述成型锁紧装置为左右两套分别设置于滚轮座两外侧，结构包括锁紧丝杆以及连接在锁紧丝杆两端的锁紧手柄和锁块；所述锁紧手柄驱动锁紧丝杆位移锁块。

6．根据权利要求1所述的一种数控角成型加工机，其特征在于：所述成型装置还包括有成型压料装置，该成型压料装置包括成型压料油缸以及连接在该油缸前端的压料块，所述成型压料油缸及压料块的位置处于多位方模上方的连接板上。

7．根据权利要求1所述的一种数控角成型加工机，其特征在于：所述剪切装置还包括有剪切锁紧装置，所述剪切锁紧装置设置于多位刀及下剪切刀之间，结构包括依次连接在一起的剪切锁紧气缸、螺母摆杆和锁紧钳。

8．根据权利要求1所述的一种数控角成型加工机，其特征在于：所述剪切装置还包括有剪切压料装置，该剪切压料装置包括剪切压料气缸以及连接在该气缸前端的压料钳，所述剪切压料装置设置于多位刀及下剪切刀之间。

说明书

一种数控角成型加工机

技术领域

[0001] 本发明涉及角成型设备，具体地说是一种数控角成型加工机。

背景技术

[0002] 现有技术中的角成型加工机，从数控技术上来说已经是比较成熟的技术，从机械结构上来说或者功能上来说可谓是多种多样，但基本的成型工序和剪切飞边的工序是必须有的，目前的加工机功能不够完善，不能全部自动的实现所有的功能，或者在其他的安全性或者精度等等方面都有所欠缺。比如举一些比较常见的缺陷，我们知道角成型最常见的就是直角，不过肯定会带有一定的弧度，置于弧度的半径根据目前最常加工的工件来说，一般有R4、R10、R15等，所以就目前的加工机在加工不同的工件时，需要频繁的人工换下不同的成型装置中的成型滚轮，所以操作非常不方便，生产效率低下；再比如在以往的加工机中成型工序也好剪切工序也好，为了使得成型和剪切毛边质量更好，需要人工压料，一方面不安全，一方面生产效率跟不上，质量不能保证缺陷；在安全性上来说，传统加工机在成型工区根本没有防护窗之类的设施，使得安全隐患非常大。由于本发明采用了一个滚轮设置多个角位，这样就不用频繁换滚轮，只要旋转滚轮换一个角位即可，但是不能单单只换了滚轮就万事大吉，与之相配套的方模和剪切刀都要设置为与之相匹配的多位模式，同时所引出的如何来转换多位方模，如何更换多位刀等等都属于首次创新，填补本技术空白。

发明内容

[0003] 本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种数控角成型加工机。实现在不换成型滚轮及方模的状况下由数控系统根据工件常规要求实现自动转换多种圆弧半径的滚模及多种圆弧半径的成型方模工艺要求同时间隙随即自动调整到合理的间隙。同理剪切工位由数控系统根据工件常规要求实现自动换刀及锁紧等功能。

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种数控角成型加工机，其结构包括设置在机架上的成型装置和剪切装置；所述成型装置和剪切装置均连接并受控于智能控制器；所述成型装置由配合在一起的设置在滚轮座上的并通过滚轮轴旋转的多位成型滚轮和设置在模座上的多位方模构成；对应多位方模的上方设置有成型缸；所述多位成型滚轮连接有能使该滚轮变换不同角位的滚轮换位装置，所述多位方模连接有能使该方模自动转换模角的模角转换装置；所述剪切装置由相互对应在一起的多位刀及下剪切刀构成，多位刀连接在多位气缸上并受之控制，下剪切刀设置在下剪切刀座上并连接在剪切油缸上并受之控制。

[0005] 所述成型装置通过导向板及导轨连接剪切装置；所述多位成型滚轮、多位方模和多位刀的成型角均至少设有两种并各自相对应吻合的角度一致。

[0006] 所述成型装置四周设置有相互连接的连接板，在连接板外侧设置有防护安全窗，该防护安全窗连接至开闭气缸；所述成型装置的多位成型滚轮左右两侧设置有套在导柱上的滑块，而多位成型滚轮的滚轮座通过轴承连接在滑块上。

[0007] 所述滚轮换位装置包括滚轮伺服电机、链条、链轮，所述滚轮伺服电机通过轴端链轮及链条连接至多位成型滚轮的滚轮轴上的链轮上，并驱动该滚轮旋转换位。

[0008] 所述模角转换装置包括多位方模升降气缸及连接在该气缸上得升降杆、调模气缸及连接在该气缸上的棘轮机构或单向轴承，所述升降杆同时与棘轮机构或单向轴承连接在一起。

[0009] 所述成型装置还包括有调整装置，该调整装置包括成型模间隙调整伺服电机、置于模座上的位于多位方模的相邻两个面的调整块、位于调整块和模座正前方的调整丝杠以及套在调整丝杠上的楔块，该楔块通过调整丝杠对连接在一起的模座及调整块进行调整多位方模和多位成型滚轮之间的间隙，所述调整丝杠两端置于调节轮中，中间套有丝杆轮，所述丝杆轮通过同步齿形带连接在成型模间隙调整伺服电机上并受之驱动；所述模座上还设置有与多位方模相邻的导块，在模座上引出一拉簧连在导块上；所述模座上还设置有压簧。

[0010] 所述成型装置还包括有成型锁紧装置，所述成型锁紧装置为左右两套分别设置于滚轮座两外侧，结构包括锁紧丝杆以及连接在锁紧丝杆两端的锁紧手柄和锁块；所述锁紧手柄驱动锁紧丝杆位移锁块。

[0011] 所述成型装置还包括有成型压料装置，该成型压料装置包括成型压料油缸以及连接在该油缸前端的压料块，所述成型压料油缸及压料块的位置处于多位方模上方的连接板上。

[0012] 所述剪切装置还包括有剪切锁紧装置，所述剪切锁紧装置设置于多位刀及下剪切刀之间，结构包括依次连接在一起的剪切锁紧气缸、螺母摆杆和锁紧钳。

[0013] 所述剪切装置还包括有剪切压料装置，该剪切压料装置包括剪切压料气缸以及连接在该气缸前端的压料钳，所述剪切压料装置也设置于多位刀及下剪切刀之间。

[0014] 本发明的一种数控角成型加工机和现有技术相比，具有以下有益效果：

[0015] 本发明一轮多半径R角滚轮，称多工位成型滚轮。单件滚轮具备两种以上的成型R角，并由数控伺服电机或步进电机通过链条或同步齿形带驱动滚轮灵活的根据工件要求自动转换，同时可实现无级主动滚压成型。实现多工位成形滚轮成型时为主动转动且转速可调。

[0016] 成型方模由两气缸或油缸带动实现自动转换模角从而高效率地实现不同的要求。原理为下顶缸升起，棘爪水平缸动作一个往复使得方模旋转一个90度后下顶缸落下并拉紧，此时方模换角完成。

[0017] 实现在不换成型滚轮及方模的状况下由数控系统根据工件常规要求实现自动转换多种圆弧半径的滚模及多种圆弧半径的成型方模工艺要求同时间隙随即自动调整到合理的间隙。

[0018] 剪切工位由数控系统根据工件常规要求实现自动换刀及锁紧等功能。配合多位成型滚轮和多位方模，在剪切装置中也设置了与之配套的多位刀，该多位刀可以通过多位气缸等来实现自动换刀，使得加工不同的工件不用频繁人工换刀。

[0019] 具有多工步编程功能, 可实现多步自动运行, 完成多工步零件一次性加工，内存可记忆多程序，每个程序可编程25个工步，断电记忆, 对参数、程序、位置进行现场保护，设置激光对线或放置反光镜、摄像探头，以防止放料不正，提高成品质量。

[0020] 装有剪切飞边压料辅助机构，使剪切更加方便，剪切质量好，提高效率。

附图说明

[0021] 图1为本发明的数控角成型加工机的结构主视图；

[0022] 图2为图1的左视图；

[0023] 图3为图1的俯视图；

[0024] 图4为图2的A-A剖面图；

[0025] 图5为图3的B-B剖面图；

[0026] 图6为本发明的数控角成型加工机的多位成型滚轮的主视图；

[0027] 图7为图6的侧面剖视图；

[0028] 图8为图7的C-C剖面图。

[0029] 图中：件1机架、件2上连接板、件3滑块、件4滚轮轴、件5多位成型滚轮、件6链轮、件7气缸、件8导向板、件9导轨、件10滚轮伺服电机、件11链轮、件12链条、件13后连接板、件14滚轮座、件15导块、件16压簧、件17拉簧、件18多位方模、件19调整块、件20调整丝杠、件21压料钳、件22剪切油缸、件23压料钳口、件24多位刀、件25锁紧钳、件
26多位气缸、件27调节轮、件28模座、件29棘轮机构或单向轴承、件30调模气缸、件31机座、件32多位方模升降气缸、件33导柱、件34升降杆、件35锁紧丝杆、件36锁紧手柄、件
37锁块、件38成型缸、件39成型压料油缸、件40压料快、件41防护安全窗、件42丝杆轮、件43同步齿形带、件44调节螺母、件45螺母摆杆、件46成型模间隙调整伺服电机、件47下剪切刀、件48下剪切刀座、件49剪切压料气缸、件50剪切锁紧气缸、件51楔块。

具体实施方式

[0030] 接下来参照说明书附图对本发明的一种数控角成型加工机作以下详细地说明。

[0031] 一种数控角成型加工机，其结构包括设置在机架1上的成型装置和剪切装置；所述成型装置和剪切装置均连接并受控于智能控制器；所述成型装置由配合在一起的设置在滚轮座14上的并通过滚轮轴4旋转的多位成型滚轮5和设置在模座28上的多位方模18构成；对应多位方模的上方设置有成型缸38；所述多位成型滚轮连接有能使该滚轮变换不同角位的滚轮换位装置，所述多位方模连接有能使该方模自动转换模角的模角转换装置；所述剪切装置由相互对应在一起的多位刀24及下剪切刀47构成，多位刀连接在多位气缸26上并受之控制，下剪切刀设置在下剪切刀座48上并连接在剪切油缸22上并受之控制。所述成型装置通过导向板8及导轨9连接剪切装置；所述多位成型滚轮、多位方模和多位刀的成型角均至少设有两种并各自相对应吻合的角度一致。根据图纸，特别是图6、图7、图8所示，本实施例的滚轮采用了三个角位，R1为4mm，R2为10mm，R3为15mm。由数控伺服电机或步进电机通过链条或同步齿形带驱动滚轮灵活的根据工件要求自动转换，同时可实现无级主动滚压成型。实现多工位成形滚轮成型时为主动转动且转速可调。

[0032] 所述成型装置四周设置有相互连接的连接板，根据图纸所示上连接板2、后连接板13，在连接板外侧设置有防护安全窗41，该防护安全窗连接至开闭气缸7；因此使得安全性大大提高。所述成型装置的多位成型滚轮左右两侧设置有套在导柱33上的滑块3，而多位成型滚轮的滚轮座通过轴承连接在滑块上。

[0033] 所述滚轮换位装置包括滚轮伺服电机10、链条、链轮，所述滚轮伺服电机10通过轴端链轮11及链条12连接至多位成型滚轮的滚轮轴上的链轮6上，并驱动该滚轮旋转换位。所述模角转换装置包括多位方模升降气缸32及连接在该气缸上得升降杆34、调模气缸30及连接在该气缸上的棘轮机构或单向轴承29，本实施例中，如图所示，采用了棘轮机构，所述升降杆同时与棘轮机构或单向轴承连接在一起。所述成型装置还包括有调整装置，该调整装置包括成型模间隙调整伺服电机46、置于模座28上的位于多位方模18的相邻两个面的调整块19、位于调整块和模座正前方的调整丝杠20以及套在调整丝杠上的楔块51，该楔块通过调整丝杠对连接在一起的模座及调整块进行调整多位方模和多位成型滚轮之间的间隙，所述调整丝杠两端置于调节轮27中，中间套有丝杆轮42，所述丝杆轮通过同步齿形带43连接在成型模间隙调整伺服电机上并受之驱动；所述模座上还设置有与多位方模相邻的导块15，在模座上引出一拉簧17连在导块上；所述模座上还设置有压簧16。成型方模由两气缸或油缸带动实现自动转换模角从而高效率地实现不同的要求。原理为下顶缸升起，棘爪水平缸动作一个往复使得方模旋转一个90度后下顶缸落下并拉紧，此时方模换角完成。实现在不换成型滚轮及方模的状况下由数控系统根据工件常规要求实现自动转换多种圆弧半径的滚模及多种圆弧半径的成型方模工艺要求同时间隙随即自动调整到合理的间隙。

[0034] 所述成型装置还包括有成型锁紧装置，所述成型锁紧装置为左右两套分别设置于滚轮座两外侧，结构包括锁紧丝杆35以及连接在锁紧丝杆两端的锁紧手柄36和锁块37；所述锁紧手柄驱动锁紧丝杆位移锁块。所述成型装置还包括有成型压料装置，该成型压料装置包括成型压料油缸39以及连接在该油缸前端的压料块40，所述成型压料油缸及压料块的位置处于多位方模上方的连接板上。所述剪切装置还包括有剪切锁紧装置，所述剪切锁紧装置设置于多位刀及下剪切刀之间，结构包括依次连接在一起的剪切锁紧气缸50、螺母摆杆45和锁紧钳25。所述剪切装置还包括有剪切压料装置，该剪切压料装置包括剪切压料气缸49以及连接在该气缸前端的压料钳21，所述剪切压料装置也设置于多位刀及下剪切刀之间。剪切工位由数控系统根据工件常规要求实现自动换刀及锁紧等功能。配合多位成型滚轮和多位方模，在剪切装置中也设置了与之配套的多位刀，该多位刀可以通过多位气缸等来实现自动换刀，使得加工不同的工件不用频繁人工换刀。具有多工步编程功能, 可实现多步自动运行, 完成多工步零件一次性加工，内存可记忆多程序，每个程序可编程
25个工步，断电记忆, 对参数、程序、位置进行现场保护，设置激光对线或放置反光镜、摄像探头，以防止放料不正，提高成品质量。装有剪切飞边压料辅助机构，使剪切更加方便，剪切质量好，提高效率。

[0035] 成型工位动作原理：

[0036] 成型工位换位动作：件10滚轮伺服电机驱动件11链轮、件12链条、件6链轮、件4链轮轴带动件5多位成型滚轮转至某一位来实现自动转换，同时件18多位方模由件32多位方模升降气缸通过件34升降杆升起，件30调模气缸拉动件29棘轮机构或单向轴承摆动一个模位时件18多位方模由件32多位方模升降气缸通过件34升降杆落下，件30调模气缸推动件29棘轮机构或单向轴承空摆动一个模位以待下一换位动作，随后件46成型模间隙调整伺服电机带动件43同步齿形带、件42丝杆轮、及件51偰块调整件28模座及件18多位方模与件5多位成型滚轮的间隙，至此一个换位完成。

[0037] 成型工位加工动作：件7气缸进气推起件41防护安全窗时，将工件放入方模上同时件15导块将件导正，件41防护安全窗下行至工件，件39成型压料油缸下行并将工件压紧，件38成型缸推动成型滚轮下行将工件成型后返程至上死点止，件41防护安全窗由件7气缸进气再推起至上死点时，工件已成型完毕转入下一工位剪切飞边。

[0038] 剪切工位动作原理：

[0039] 剪切工位换位动作: 件50锁紧气缸拉动件45螺母摆杆摆动一角度后件25锁紧钳松开，件26多位气缸推动件24多位刀至另一到位，件50锁紧气缸推动件45螺母摆杆摆动一角度后件25锁紧钳将件24多位刀锁紧止，一个剪切工位换位动作完成。

[0040] 剪切工位加工动作：件49剪切压料气缸先升起至上止点后，将工件放在件47下剪切刀上同时将件成型的部分紧密的靠在件24多位刀对应的刀口上，此时件49剪切压料气缸通过件21压料钳带动件23压料钳口下行至加紧工件，件22剪切油缸带动件48下剪切刀座及件47下剪切刀左行进行剪切至左端，此时飞边剪切完毕，件22剪切油缸随即回程、件49剪切压料气缸通过件21压料钳带动件23压料钳口上行至完全松开工件，至此剪切工位动作完成一个循环。

[0041] 以上所述实施例，只是本发明较优选的具体的实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。