一种柔性冲孔机、柔性冲孔机系统以及柔性冲孔方法技术方案

本发明专利技术提供一种柔性冲孔机、柔性冲孔机系统以及柔性冲孔方法，柔性冲孔机包括导轨底座(1)、左冲孔系统和右冲孔系统；所述左冲孔系统和所述右冲孔系统左右对称设置，并且，所述左冲孔系统和右冲孔系统可分别在伺服电机驱动下进行左右移动。因此可以实现板料的变宽度冲孔，即柔性冲孔机。优点：(1)有效解决冲孔宽度固定的冲孔难题，在同一板料上加工出宽度不同的孔而且形状各异，灵活多变。(2)可根据冲头模具的不同形状，设计生产不同需求的产品，满足广大客户的要求，适应性更强。(3)使用传统的滚珠丝杠安全可靠，快速方便，通过伺服电机带动滚珠丝杠可以控制冲孔位置的精度。

A flexible punching machine, a flexible punching machine system and a flexible punching method

The invention provides a flexible Flexible punching machine, punching machine system and Flexible punching method, Flexible punching machine comprises a guide rail base (1), the Zuo Chongkong system and the right punching system; setting, symmetry of the left and the right system of punching and punching system about the punching system, left and right punching system respectively. For moving around in the servo motor drive. Therefore, the variable width punching of the sheet metal can be realized, that is, the Flexible punching machine. Advantages: (1) to effectively solve the problem of punching punching width fixed, in the same sheet processed with different width and hole shapes, flexible. (2) according to the different shapes of punches and dies, we design and produce products of different requirements, meet the requirements of our customers, and have stronger adaptability. (3) the traditional ball screw is safe, reliable, fast and convenient, and the ball screw can be controlled by servo motor to control the accuracy of punching position.

【技术实现步骤摘要】
一种柔性冲孔机、柔性冲孔机系统以及柔性冲孔方法
本专利技术属于机械加工中的柔性冲孔
，具体涉及一种柔性冲孔机、柔性冲孔机系统以及柔性冲孔方法。
技术介绍
近几年来，柔性冲孔技术成形的零件在国内外汽车制造领域得到普遍推广和应用，大力促进了汽车轻量化进程。随着液压成形零件的大量使用，零件上孔的加工方式越来越受到国内外学者的关注。采用传统冲孔设备进行冲孔时，冲孔方式单一，仅可以在同一板材上冲出孔间距相同的多排孔，例如，在同一板材上冲出5排孔，每排孔由两个孔组成，则：第1排两个孔间距、第2排两个孔间距…第5排两个孔间距均相同，已无法满足使用需求。另外，传统冲孔设备还具有冲孔效率低的不足。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本专利技术提供一种柔性冲孔机、柔性冲孔机系统以及柔性冲孔方法，可有效解决上述问题。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术提供一种柔性冲孔机，包括导轨底座(1)、左冲孔系统和右冲孔系统；所述导轨底座(1)的前后两侧分别设置有前导轨(1.1)和后导轨(1.2)；所述左冲孔系统和所述右冲孔系统左右对称设置于所述导轨底座(1)的左右两侧，并且，所述左冲孔系统的前后两侧分别与所述前导轨(1.1)和所述后导轨(1.2)可滑动连接，使所述左冲孔系统可沿导轨进行左右移动；所述右冲孔系统的前后两侧分别与所述前导轨(1.1)和所述后导轨(1.2)可滑动连接，使所述右冲孔系统可沿导轨进行左右移动；所述左冲孔系统或所述右冲孔系统均包括：冲孔下模支撑板(2)、液压缸支撑板(3)、n道冲孔单元(4)、伺服电机(5)和滚珠丝杠(6)；n为自然数；其中，所述冲孔下模支撑板(2)位于所述液压缸支撑板(3)的下方，所述冲孔下模支撑板(2)通过连接柱(7)与所述液压缸支撑板(3)连接，所述冲孔下模支撑板(2)的前后两侧分别与所述前导轨(1.1)和所述后导轨(1.2)可滑动连接；所述伺服电机(5)通过所述滚珠丝杠(6)与所述冲孔下模支撑板(2)连接，所述伺服电机(5)通过所述滚珠丝杠(6)驱动所述冲孔下模支撑板(2)沿导轨进行左右移动；n道冲孔单元(4)按由前向后方向，等间距布置于所述冲孔下模支撑板(2)的上面。优选的，每道所述冲孔单元(4)均包括：液压缸(4.1)和冲孔模具(4.2)；所述冲孔模具(4.2)包括液压缸连接螺母(4.2.1)、调整块(4.2.2)、第一上压块(4.2.3)、第二上压块(4.2.4)、第三上压块(4.2.5)、连接弹簧(4.2.6)、上模(4.2.7)、下模(4.2.8)、下模底块(4.2.9)和冲头(4.2.10)；所述液压缸(4.1)安装在液压缸支撑板(3)上表面的对应位置，所述液压缸(4.1)的活塞杆底部穿过所述液压缸支撑板(3)而延伸到下方，并与所述液压缸连接螺母(4.2.1)固定；所述液压缸(4.1)驱动所述液压缸连接螺母(4.2.1)进行升降运动；所述液压缸连接螺母(4.2.1)的下方按由上而下的顺序，依次固定安装所述调整块(4.2.2)、所述第一上压块(4.2.3)、所述第二上压块(4.2.4)和所述第三上压块(4.2.5)；所述第三上压块(4.2.5)的底部通过所述连接弹簧(4.2.6)与所述上模(4.2.7)的上表面连接；所述第一上压块(4.2.3)和所述第二上压块(4.2.4)的轴向中心开设有与所述冲头(4.2.10)的顶部间隙配合的通孔，所述冲头(4.2.10)的顶部固定于所述通孔中，所述冲头(4.2.10)的底部依次穿过所述第三上压块(4.2.5)和所述上模(4.2.7)中心开设的通孔，而延伸到所述上模(4.2.7)的外部；所述下模(4.2.8)通过所述下模底块(4.2.9)固定于所述冲孔下模支撑板(2)上表面的对应位置，并且，所述下模(4.2.8)位于所述上模(4.2.7)的正上方；所述液压缸(4.1)通过液压的动力驱动所述液压缸连接螺母(4.2.1)、所述调整块(4.2.2)、所述第一上压块(4.2.3)、所述第二上压块(4.2.4)、所述第三上压块(4.2.5)、所述连接弹簧(4.2.6)和所述上模(4.2.7)组成的上模组件整体进行上下运动；当所述上模组件整体进行上下运动时，板材被夹持于所述上模(4.2.7)和所述下模(4.2.8)之间，同时，冲头(4.2.10)向下运动作用于板材，实现对板材的冲孔。优选的，所述冲孔单元(4)还包括：套筒(4.2.11)、导柱(4.2.12)和压缩弹簧(4.2.13)；所述下模底块(4.2.9)的侧面上方固定安装所述导柱(4.2.12)；所述导柱(4.2.12)的外部套设所述压缩弹簧(4.2.13)；所述第一上压块(4.2.3)的侧面下方固定安装开口朝下的所述套筒(4.2.11)，并且，所述套筒(4.2.11)的内径大于所述导柱(4.2.12)的外径，所述套筒(4.2.11)套设于所述导柱(4.2.12)的外部；当所述第一上压块(4.2.3)向下运动时，带动所述套筒(4.2.11)向下运动，进而压缩所述压缩弹簧(4.2.13)；当所述第一上压块(4.2.3)需要向上复位时，所述压缩弹簧(4.2.13)释放压缩力，进而提供回弹力而辅助推动所述第一上压块(4.2.3)向上复位。优选的，所述冲头(4.2.10)包括冲孔冲头和切断冲头两类；对于所述n道冲孔单元(4)所采用的n个冲头，按板材前进方向，前n-1个冲头为用于在板材上冲孔的冲孔冲头；最后一个冲头为用于切断板材的切断冲头。优选的，n等于6。本专利技术还提供一种应用柔性冲孔机的柔性冲孔机系统，包括：开卷机送料装置、校平装置以及柔性冲孔机；所述开卷机送料装置、所述校平装置以及所述柔性冲孔机依次连接。本专利技术还提供一种应用柔性冲孔机系统的柔性冲孔方法，包括以下步骤：步骤1，按板材输送方向，依次设置开卷机送料装置、校平装置以及柔性冲孔机；其中，柔性冲孔机包括左右对称的左冲孔系统和右冲孔系统；左冲孔系统包括：左冲孔下模支撑板、左液压缸支撑板、n道左冲孔单元、左伺服电机和左滚珠丝杠；右冲孔系统包括：右冲孔下模支撑板、右液压缸支撑板、n道右冲孔单元、右伺服电机和右滚珠丝杠；所述左冲孔系统包括n道左冲孔单元，按板材输送方向，依次记为第1道冲孔单元、第2道冲孔单元…第n道冲孔单元；所述右冲孔系统包括n道冲孔单元，按板材输送方向，依次记为第1’道冲孔单元、第2’道冲孔单元…第n’道冲孔单元；在板材输送方向上，相邻冲孔单元之间的间距与板材上孔之间间距相同且固定不变；根据板材上待冲出孔的形状，确定各道冲孔单元所采用的冲头和下模的类型；步骤2，由开卷机送料装置对成卷的板材进行开卷；再由校平装置将开卷后的板材进行校平；校平后的板材按设定的进料长度进料，同时，按设定参数分别控制左伺服电机和右伺服电机动作；所述左伺服电机通过左滚珠丝杠带动所述左冲孔下模支撑板进行左右方向的移动，进而使n道左冲孔单元的冲头位于板材左侧设定位置的正上方；所述右伺服电机通过右滚珠丝杠带动所述右冲孔下模支撑板进行左右方向的移动，进而使n道右冲孔单元的冲头位于板材右侧设定位置的正上方；此时，板材的左侧位于左侧下模和左侧上模之间；板材的右侧位于右侧下模和右侧上模之间；步骤3，根据冲孔数量需求，控制m道左冲孔单元的液压缸向下动作设定距离，使在板材左侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性冲孔机，其特征在于，包括导轨底座(1)、左冲孔系统和右冲孔系统；所述导轨底座(1)的前后两侧分别设置有前导轨(1.1)和后导轨(1.2)；所述左冲孔系统和所述右冲孔系统左右对称设置于所述导轨底座(1)的左右两侧，并且，所述左冲孔系统的前后两侧分别与所述前导轨(1.1)和所述后导轨(1.2)可滑动连接，使所述左冲孔系统可沿导轨进行左右移动；所述右冲孔系统的前后两侧分别与所述前导轨(1.1)和所述后导轨(1.2)可滑动连接，使所述右冲孔系统可沿导轨进行左右移动；所述左冲孔系统或所述右冲孔系统均包括：冲孔下模支撑板(2)、液压缸支撑板(3)、n道冲孔单元(4)、伺服电机(5)和滚珠丝杠(6)；n为自然数；其中，所述冲孔下模支撑板(2)位于所述液压缸支撑板(3)的下方，所述冲孔下模支撑板(2)通过连接柱(7)与所述液压缸支撑板(3)连接，所述冲孔下模支撑板(2)的前后两侧分别与所述前导轨(1.1)和所述后导轨(1.2)可滑动连接；所述伺服电机(5)通过所述滚珠丝杠(6)与所述冲孔下模支撑板(2)连接，所述伺服电机(5)通过所述滚珠丝杠(6)驱动所述冲孔下模支撑板(2)沿导轨进行左右移动；n道冲孔单元(4)按由前向后方向，等间距布置于所述冲孔下模支撑板(2)的上面。...

【技术特征摘要】
1.一种柔性冲孔机，其特征在于，包括导轨底座(1)、左冲孔系统和右冲孔系统；所述导轨底座(1)的前后两侧分别设置有前导轨(1.1)和后导轨(1.2)；所述左冲孔系统和所述右冲孔系统左右对称设置于所述导轨底座(1)的左右两侧，并且，所述左冲孔系统的前后两侧分别与所述前导轨(1.1)和所述后导轨(1.2)可滑动连接，使所述左冲孔系统可沿导轨进行左右移动；所述右冲孔系统的前后两侧分别与所述前导轨(1.1)和所述后导轨(1.2)可滑动连接，使所述右冲孔系统可沿导轨进行左右移动；所述左冲孔系统或所述右冲孔系统均包括：冲孔下模支撑板(2)、液压缸支撑板(3)、n道冲孔单元(4)、伺服电机(5)和滚珠丝杠(6)；n为自然数；其中，所述冲孔下模支撑板(2)位于所述液压缸支撑板(3)的下方，所述冲孔下模支撑板(2)通过连接柱(7)与所述液压缸支撑板(3)连接，所述冲孔下模支撑板(2)的前后两侧分别与所述前导轨(1.1)和所述后导轨(1.2)可滑动连接；所述伺服电机(5)通过所述滚珠丝杠(6)与所述冲孔下模支撑板(2)连接，所述伺服电机(5)通过所述滚珠丝杠(6)驱动所述冲孔下模支撑板(2)沿导轨进行左右移动；n道冲孔单元(4)按由前向后方向，等间距布置于所述冲孔下模支撑板(2)的上面。2.根据权利要求1所述的柔性冲孔机，其特征在于，每道所述冲孔单元(4)均包括：液压缸(4.1)和冲孔模具(4.2)；所述冲孔模具(4.2)包括液压缸连接螺母(4.2.1)、调整块(4.2.2)、第一上压块(4.2.3)、第二上压块(4.2.4)、第三上压块(4.2.5)、连接弹簧(4.2.6)、上模(4.2.7)、下模(4.2.8)、下模底块(4.2.9)和冲头(4.2.10)；所述液压缸(4.1)安装在液压缸支撑板(3)上表面的对应位置，所述液压缸(4.1)的活塞杆底部穿过所述液压缸支撑板(3)而延伸到下方，并与所述液压缸连接螺母(4.2.1)固定；所述液压缸(4.1)驱动所述液压缸连接螺母(4.2.1)进行升降运动；所述液压缸连接螺母(4.2.1)的下方按由上而下的顺序，依次固定安装所述调整块(4.2.2)、所述第一上压块(4.2.3)、所述第二上压块(4.2.4)和所述第三上压块(4.2.5)；所述第三上压块(4.2.5)的底部通过所述连接弹簧(4.2.6)与所述上模(4.2.7)的上表面连接；所述第一上压块(4.2.3)和所述第二上压块(4.2.4)的轴向中心开设有与所述冲头(4.2.10)的顶部间隙配合的通孔，所述冲头(4.2.10)的顶部固定于所述通孔中，所述冲头(4.2.10)的底部依次穿过所述第三上压块(4.2.5)和所述上模(4.2.7)中心开设的通孔，而延伸到所述上模(4.2.7)的外部；所述下模(4.2.8)通过所述下模底块(4.2.9)固定于所述冲孔下模支撑板(2)上表面的对应位置，并且，所述下模(4.2.8)位于所述上模(4.2.7)的正上方；所述液压缸(4.1)通过液压的动力驱动所述液压缸连接螺母(4.2.1)、所述调整块(4.2.2)、所述第一上压块(4.2.3)、所述第二上压块(4.2.4)、所述第三上压块(4.2.5)、所述连接弹簧(4.2.6)和所述上模(4.2.7)组成的上模组件整体进行上下运动；当所述上模组件整体进行上下运动时，板材被夹持于所述上模(4.2.7)和所述下模(4.2.8)之间，同时，冲头(4.2.10)向下运动作用于板材，实现对板材的冲孔。3.根据权利要求2所述的柔性冲孔机，其特征在于，所述冲孔单元(4)还包括：套筒(4.2.11)、导柱(4.2.12)和压缩弹簧(4.2.13)；所述下模底块(4.2.9)的侧面上方...

【专利技术属性】
技术研发人员：管延智，杨明博，阳振峰，王鹏，李彩军，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11