一种锥筒形工件的冲孔和割边方法技术

本发明专利技术公开了一种锥筒形工件的冲孔和割边方法，属于机加工辅助技术领域。该方法中冲孔操作为：确保冲头与模套对准，锁止机构锁定转动盘，压料机构压紧套在托料模上的锥筒形工件，冲孔组件驱动冲头在锥筒形工件的筒体上冲出孔，完成冲孔操作；割边操作为：锁止机构松开转动盘，转盘机构驱动转动盘带动托料模转动，割边组件驱动割刀接近锥筒形工件，并接触，割刀切割锥筒形工件的圆环边，完成切边操作。本发明专利技术能够方便快捷的在锥筒形工件的筒体上冲孔和对圆环边进行割边。

A method of punching and cutting edge of cone shaped workpiece

The invention discloses a punching and cutting edge method for a cone shaped workpiece, which belongs to the field of machine processing auxiliary technology. The method of punching operation are: to ensure the punch and die alignment, locking mechanism, locking the rotating disk, pressing and clamping mechanism in supporting conical cylindrical workpiece material mould, punching the punch holes in the component driven conical cylindrical workpiece on the cylinder body, complete punching operation; cutting edge locking operation is: release mechanism rotating disk drive turntable rotating disk drive bracket die rotation, cutting edge component cutter drive close to the cone cylinder shape workpiece, and contact cutting cone shape workpiece circular edge, edge cutting operation is completed. The invention can easily and quickly punch holes in the cone shaped workpiece and cut edge to the ring edge.

【技术实现步骤摘要】
一种锥筒形工件的冲孔和割边方法
本专利技术属于机加工辅助
，更具体地说，涉及一种锥筒形工件专用冲孔、割边设备及其使用方法。
技术介绍
薄壁筒形制品，是生产生活中非常常见的零部件，常用于液体或气体容器，一般是由铜合金、不锈钢、铝合金等薄板冲压成形，冲压后经过后续的拉伸，切边，冲孔，以及翻边等工艺得到成型产品。因为筒形制品的规格众多，形状各异，无法采用标准的设备进行统一加工，现有加工厂商，一般根据具体的产品，专门设计对应的加工设备，而且各工序操作一般都是在不同的设备上单独操作。例如，图1中所示的一种锥筒形工件，其主体为上小下大锥形的筒体，筒体上边缘向外翻卷形成卷圆边，筒体的下边缘垂直向下延长一段距离形成圆环边，同时，在筒体上具有三个沿圆周方向均布的孔。在实际生产中，需要对圆环边进行齐边处理(也称割边)，也要加工出筒体上的孔，但是，该工件壁厚较薄，厚度在2～4mm，采用一般的车床或钻床进行车削或钻孔，割边会出现圆环边变形，乃至整个工件形变，而冲孔会造成孔边缘凹陷，孔不圆，也可能使工件整体变形，从而加工费时费力，效率低。现有技术中也有专门针对薄壁筒形件的加工设备，例如中国专利申请号为：201310508320.3，公开日为：2104年2月12日的专利文献，公开了一种不锈钢水塔封盖割边机，包括机架及其顶部平面，在顶部平面上设有一转盘；在该转盘的边沿设有一靠边轮；在所述转盘的一侧设有一根垂直向的上刀轴，在该上刀轴的轴端固定安装了一圆形上刀，在该圆形上刀的一侧安装了一圆形下刀；所述圆形下刀安装在一能相对圆形上刀作水平往复运动的刀座上。本专利技术利用一只接纳封盖的转盘，作业时，封盖放置在转盘上，并罩住靠边轮和圆形上刀，然后使圆形下刀从外部靠近裙边基部切割处，此时的靠边轮靠在封盖内壁上抵压住封盖，辅助切割，随着圆形上刀的旋转，封盖、靠边轮和圆形下刀也被牵引旋转，圆形上刀和圆形下刀分别从内外作用完成对封盖的圆周裙边的切割。该方案是专门针对不锈钢水塔封盖设计的割边工具，其并不能很好的适应上述锥筒形工件的切边操作，而且其无法对筒体上的孔进行加工，还需配合其它钻孔设备完成。当然，有的专门的薄壁件钻孔设备，例如中国专利申请号为：201210337559.4，公开日为：2013年1月30日的专利文献，公开了一种用于加工薄壁筒件的内钻孔装置，包括一用于实现由内向外垂直钻孔的进刀装置，及一用于带动装夹的加工件直线滑移的滑座装置；所述加工件为一薄壁筒件，所述进刀装置包括：一气动角向钻，包括一钻头及一钻杆，所述钻头可伸缩进加工件的内筒中；一用于固定并对气动角向钻摆动调心的调心轴承座，所述调心轴承座内嵌设一调心轴承，所述钻杆与调心轴承的轴承孔相穿套；一用于控制所述钻杆以调心轴承座为杠杆支点摆动实现钻头钻孔的螺纹气动缸。该装置是针对汽车转向器上缸筒零件的通油孔进行钻孔的专用设备，缸筒零件强度相对较高，钻孔不易变形，而且其也不能用于上述筒体上的钻孔操作，更加不能进行割边操作。综上所述，目前还没有针对上述锥筒形工件的专门割边和钻孔工具，造成此种零部件加工困难；更值得说明的是，现有普通的加工设备即使强行进行操作，割边和钻孔操作也是分开的，不能够一次性加工完成，工序繁杂，严重影响生产效率。
技术实现思路
1、要解决的问题本专利技术提供一种锥筒形工件专用冲孔装置，其目的在于解决现有钻孔设备难以加工薄壁锥筒形工件筒体上的孔的问题。该冲孔装置是针对薄壁锥筒形工件的专用设备，能够一次性冲出筒体上的孔，而不会造成孔边缘凹陷，或筒体变形，在保证冲孔质量的同时，提高冲孔效率。本专利技术还提供了一种锥筒形工件专用冲孔装置的使用方法，能够简单快捷的一次性冲出薄壁锥筒形工件的筒体上三个孔。本专利技术进一步提供了一种冲割一体化加工设备，在锥筒形工件专用冲孔装置的基础上，加入对锥筒形工件的圆环边进行割边处理，从而此设备可以一次性完成冲孔和割边两道工序，大大提高锥筒形工件的加工效率。同时，本专利技术还提供该冲割一体化加工设备的使用方法，能够方便快捷的在锥筒形工件的筒体上冲孔和对圆环边进行割边。2、技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种锥筒形工件的冲孔和割边方法，其操作步骤包括：一、冲孔操作首先，冲孔组件动作，驱动冲头靠近托料模，调整托料模方向，保证冲头能够准确插入模套内；然后，锁止机构将转动盘位置锁定；接着，冲孔组件驱动冲头反向收回；然后，将待加工锥筒形工件套在托料模上；再通过压料机构从锥筒形工件的上方将其压紧；然后，冲孔组件再次驱动冲头动作，在锥筒形工件的筒体上冲出孔；接着，冲孔组件驱动冲头收回，完成冲孔操作；二、割边操作首先，锁止机构松开转动盘，转盘机构驱动转动盘带动托料模转动，锥筒形工件随托料模同步转动；然后，割边组件驱动割刀接近锥筒形工件，并接触，割刀切割锥筒形工件的圆环边；切割完成后，割边组件驱动割刀退刀，转盘机构停止工作，转动盘停止转动；然后，压料机构松开，取下锥筒形工件即完成割边操作。作为进一步改进，采用一种冲割一体化加工设备进行冲孔和割边操作；所述一种冲割一体化加工设备包括机架，以及设置于机架上的冲孔组件、托料模、割边组件、转盘机构和锁止机构；其中：所述托料模设置于转动盘上，其外形与锥筒形工件的内孔形状相匹配，托料模具有与筒体内表面相贴合的锥面，以及与圆环边内表面相贴合的圆柱面，锥面上具有与筒体上的三个孔相对应的三个模孔，模孔中安装有模套；所述冲孔组件具有三个，沿托料模的四周均布，分别与托料模上的三个模孔相对应，冲孔组件设有用于冲孔的冲头；所述割边组件用于驱动割刀沿转动盘径向的切割运动；所述转盘机构用于驱动转动盘转动；所述锁止机构用于锁定转动盘的位置。作为进一步改进，所述冲孔组件包括气缸座、冲孔气缸和轴套；所述冲孔气缸固定于气缸座上，冲头通过轴套连接冲孔气缸的活塞杆。所述步骤一中冲孔组件驱动冲头的动作是通过冲孔气缸驱动冲头的伸缩运动实现。作为进一步改进，所述冲孔气缸两侧的气缸座上通过导套各设有一个导杆，两个导杆的前端分别连接压板的两端，压板的中间连接轴套；所述轴套的后端设有螺孔，与冲孔气缸的活塞杆螺纹配合，并通过螺母紧固；轴套的前端设有盲孔，冲头安装与盲孔内，并通过销定位。作为进一步改进，所述压料机构包括固定在机架上的悬臂和压料气缸，压料气缸设置于悬臂上，压料气缸连接有压料板；所述步压料机构松开或压紧锥筒形工件动作是通过压料气缸驱动压料板上下运动实现。作为进一步改进，所述割边组件包括设置于机架上的滑座，滑动设置于滑座上的滑块，以及摇杆和蜗轮蜗杆减速机；所述滑块上设置有螺母，滑座中设置有与螺母配合的丝杠，丝杠连接的蜗轮蜗杆减速机的输出端；所述摇杆通过轴承转动设置，其一端安装有手轮，另一端连接蜗轮蜗杆减速机的输入端；割刀通过刀座安装在滑块上；所述步骤二中割边组件驱动割刀的过程为：摇动手轮，带动摇杆转动，通过蜗轮蜗杆减速机驱动丝杠转动，丝杠与螺母啮合传动，驱动滑块带动割刀移动。作为进一步改进，所述转盘机构包括齿轮箱、转轴和轴承座，轴承座固定在机架上，转轴通过轴承安装在轴承座内；所述转轴的上端连接转动盘，其下端连接齿轮箱的输出端，齿轮箱的输入端连接伺服电机；所述步骤二中转盘机构驱动托料模转动的过程为：伺服电机通过齿轮箱驱动转轴转动，转轴通过转动盘带动托料模转动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锥筒形工件的冲孔和割边方法，其操作步骤包括：一、冲孔操作首先，冲孔组件(300)动作，驱动冲头(360)靠近托料模(500)，调整托料模(500)方向，保证冲头(360)能够准确插入模套内；然后，锁止机构(800)将转动盘(750)位置锁定；接着，冲孔组件(300)驱动冲头(360)反向收回；然后，将待加工锥筒形工件套在托料模(500)上；再通过压料机构(400)从锥筒形工件的上方将其压紧；然后，冲孔组件(300)再次驱动冲头(360)动作，在锥筒形工件的筒体(100)上冲出孔(130)；接着，冲孔组件(300)驱动冲头(360)收回，完成冲孔操作；二、割边操作首先，锁止机构(800)松开转动盘(750)，转盘机构(700)驱动转动盘(750)带动托料模(500)转动，锥筒形工件随托料模(500)同步转动；然后，割边组件(600)驱动割刀接近锥筒形工件，并接触，割刀切割锥筒形工件的圆环边(120)；切割完成后，割边组件(600)驱动割刀退刀，转盘机构(700)停止工作，转动盘(750)停止转动；然后，压料机构(400)松开，取下锥筒形工件即完成割边操作。

【技术特征摘要】
1.一种锥筒形工件的冲孔和割边方法，其操作步骤包括：一、冲孔操作首先，冲孔组件(300)动作，驱动冲头(360)靠近托料模(500)，调整托料模(500)方向，保证冲头(360)能够准确插入模套内；然后，锁止机构(800)将转动盘(750)位置锁定；接着，冲孔组件(300)驱动冲头(360)反向收回；然后，将待加工锥筒形工件套在托料模(500)上；再通过压料机构(400)从锥筒形工件的上方将其压紧；然后，冲孔组件(300)再次驱动冲头(360)动作，在锥筒形工件的筒体(100)上冲出孔(130)；接着，冲孔组件(300)驱动冲头(360)收回，完成冲孔操作；二、割边操作首先，锁止机构(800)松开转动盘(750)，转盘机构(700)驱动转动盘(750)带动托料模(500)转动，锥筒形工件随托料模(500)同步转动；然后，割边组件(600)驱动割刀接近锥筒形工件，并接触，割刀切割锥筒形工件的圆环边(120)；切割完成后，割边组件(600)驱动割刀退刀，转盘机构(700)停止工作，转动盘(750)停止转动；然后，压料机构(400)松开，取下锥筒形工件即完成割边操作。2.根据权利要求1所述的一种锥筒形工件的冲孔和割边方法，其特征在于：采用一种冲割一体化加工设备进行冲孔和割边操作；所述一种冲割一体化加工设备包括机架(200)，以及设置于机架(200)上的冲孔组件(300)、托料模(500)、割边组件(600)、转盘机构(700)和锁止机构(800)；其中：所述托料模(500)设置于转动盘(750)上，其外形与锥筒形工件的内孔形状相匹配，托料模(500)具有与筒体(100)内表面相贴合的锥面(510)，以及与圆环边(120)内表面相贴合的圆柱面(520)，锥面(510)上具有与筒体(100)上的三个孔(130)相对应的三个模孔(530)，模孔(530)中安装有模套；所述冲孔组件(300)具有三个，沿托料模(500)的四周均布，分别与托料模(500)上的三个模孔(530)相对应，冲孔组件(300)设有用于冲孔的冲头(360)；所述割边组件(600)用于驱动割刀沿转动盘(750)径向的切割运动；所述转盘机构(700)用于驱动转动盘(750)转动；所述锁止机构(800)用于锁定转动盘(750)的位置。3.根据权利要求2所述的一种锥筒形工件的冲孔和割边方法，其特征在于：所述冲孔组件(300)包括气缸座(310)、冲孔气缸(320)和轴套(330)；所述冲孔气缸(320)固定于气缸座(310)上，冲头(360)通过轴套(330)连接冲孔气缸(320)的活塞杆。所述步骤一中冲孔组件(300)驱动冲头(360)的动作是通过冲孔气缸(320)驱动冲头(360)的伸缩运动实现。4.根据权利要求3所述的一种锥筒形工件的冲孔和割边方法，其特征在于：所述冲孔气缸(320)两侧的气缸座(310)上通过导套各设有一个导杆(340)，两个导杆(340)的前端分别连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏克周，吴金福，周浩，
申请(专利权)人：安徽省华夏机床制造有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34