一种全自动冲压铆接系统及其工作过程技术方案

本发明专利技术公开了一种全自动冲压铆接系统，包括冲床、模具、送料机、成品出料输送带、铆钉输送装置、定位弹射装置和控制中心；冲床为自动冲床，设有电子凸轮，模具为冲压连续模，包括上模和下模；铆钉通过铆钉输送装置输送至相应的气力弹射枪中。该全自动冲压铆接系统工作时，送料机将待加工的料带送至冲床上的模具内，在冲压连续模上冲出用于铆接孔和其余孔之后，将若干个铆钉用气力弹射枪送入到对应的铆接孔中，再用冲床的冲压力完成铆接，等料带上完成所有冲切、铆接、折弯工序之后，产品被裁切下来，滑落到成品出料输送带上，被送出冲床。该全自动冲压铆接系统，加工效率高，且成品的良品率高。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动冲压铆接系统及其工作过程
本专利技术涉及模内铆接装置，特别是一种全自动冲压铆接系统及其工作过程。
技术介绍
在冲压领域，往往需要将冲压产品和铆钉铆合，传统生产工艺是先冲压出半成品，后通过二次加工完成冲压半成品与铆钉的铆合，然后再继续后续加工工序，如裁切、折弯等，由于需要多道生产工艺，因此生产效率底下，生产过程复杂，需要配备多台设备，成本高，且设备占厂房空间。现有技术中，也有用电缸带动悬臂送料或者机器人送料，配夹具抓取和放置铆钉，但是悬臂和机械臂进出时冲床只能等待，影响其效率，冲床开慢速点动对设备不利。
技术实现思路
本专利技术目的是：提供了一种高效稳定且结构精简的全自动冲压铆接系统及其工作过程。本专利技术的技术方案是：一种全自动冲压铆接系统，包括冲床、模具、送料机和成品出料输送带，还包括铆钉输送装置、定位弹射装置和控制中心；所述冲床为自动冲床，且设有电子凸轮；所述模具为冲压连续模，包括上模和下模，所述上模包括从下往上依次设置的脱料板、止挡板、夹板、上垫板、上模座和垫块；所述止挡板和夹板之间在初始状态时存在一定间隙；所述铆钉输送装置包括震动排列输送机构和若干根铆钉输送管道；所述震动排列输送机构固定设置在冲床的侧方；所述定位弹射装置由若干个固定设置在模具上的气力弹射枪组成；每个所述气力弹射枪通过一根铆钉输送管道与震动排列输送机构相连；每个所述气力弹射枪包括枪管、套筒和夹持机构；每个所述枪管的上端口与相应的一根铆钉输送管道相连通；每个所述套筒固定在模具上，枪管的下端套设在套筒内且与套筒同轴设置；所述夹持机构设置在枪管内，用于夹住和松开铆钉；所述夹持机构通过弹性装置与夹板连接，通过夹板相对于止挡板的向下运动来触发夹持机构松开铆钉；铆钉通过震动排列输送机构按照指定程序送至铆钉输送管道中，并将铆钉输送管道封闭，通过气动控制回路提供吹气压力，使铆钉在输送过程获得一定的运动速度，输送至相应的气力弹射枪中；所述气动控制回路的开合通过与电子凸轮连接的电气控制器控制；该全自动冲压铆接系统工作时，所述送料机将待加工的料带送至冲床上的模具内，在冲压连续模上冲出用于铆接孔之后，将相应的铆钉用气力弹射枪送入到对应的铆接孔中，再用冲床的冲压力完成铆接，等料带上完成所有冲切、铆接、折弯工序之后，产品被裁切下来，滑落到成品出料输送带上，被送出冲床。上述技术方案中，所述定位弹射装置可设置在上模上，也可设置在上模与下模之间的架空层中，下面分别描述这两种技术方案：作为优选的技术方案，所述定位弹射装置设置在上模上；若干个气力弹射枪固定安装在脱料板内，其下端面与脱料板的下端面平齐，其上端部穿透脱料板、止挡板使其上端与夹板连接；所述定位弹射装置随上模一起上下运动。作为优选的技术方案，所述定位弹射装置通过弹射枪安装机构固定连接在下模上；所述弹射枪安装机构的各层板的高度尺寸与上模相同，当上模中夹板相对于止挡板的向下运动，弹射枪安装机构中与夹板相对应的层板也向下运动触发夹持机构松开铆钉。该系统用于铆接的铆钉，为上端有盖帽的钉形结构，其下端头部直径比上端盖帽的直径略小，所述夹持机构的工作原理是：初始状态时可让铆钉头部通过并起到导向作用，但能卡住直径较大的盖帽处；当夹持机构受到外力作用时松开铆钉使铆钉下落至料带的铆钉孔中（铆钉在压缩空气的压力作用下弹射到铆钉孔中）；下面分别描述了五种优选的气力弹射枪的技术方案：作为优选的技术方案，所述枪管由活动枪管和延伸枪管组成；所述活动枪管的上端与延伸枪管固定连接，延伸枪管的顶部与铆钉输送管道相连；所述活动枪管的下部安装有一卡簧，所述卡簧设置于套筒下端面的下方，用于限定活动枪管向上运动的极限位置；所述夹持机构由设置于活动枪管的管圈上的若干个滚珠组成；所述活动枪管的管圈上开若干个通孔，该通孔均匀分布于管圈上，且位于同一水平面，每个通孔中安装有一个滚珠；若干个滚珠形成的环形圈，其内径小于铆钉尾部直径、大于铆钉头部直径；该通孔的直径外大内小，且光滑过渡，在靠近活动枪管内壁的位置其孔径小于滚珠的直径，在靠近活动枪管外壁的位置其孔径大于滚珠的直径；所述套筒内腔中下部设环形凹槽，该环形凹槽上下均带有斜坡；所述弹性装置包括管内弹簧和管上弹性件；所述管内弹簧的下端与套筒内壁上的一台阶面固定连接，上端与延伸枪管的下端面固定连接；所述管上弹性件的下端与延伸枪管的外壁上的一台阶面固定连接，上端与所述夹板固定连接；所述套筒的下端还连接有橡胶弹簧，对铆钉的动态导向起到辅助作用；当所述活动枪管位于初始位置时，若干个滚珠形成的环形圈卡住铆钉尾部；当夹板相对于止挡板向下运动时，夹板对管上弹性件施加向下的作用力，使所述延伸枪管带动活动枪管向下运动，若干个滚珠滚至凹槽中，使若干个滚珠形成的环形圈的内径放大，松开铆钉尾部使铆钉下落至对应的铆接孔中；当外力消失时，在管内弹簧的回复力作用下，活动枪管和延伸枪管向上运动，直到卡簧接触套筒，活动枪管到达初始位置，在此期间，由若干个滚珠在环形凹槽斜坡的引导下回到初始位置，由若干个滚珠组成的环形圈的内径恢复到最小状态，用于卡住下一个铆钉。作为优选的技术方案，所述枪管由活动枪管和枪管联结套组成；所述活动枪管同轴套设在枪管联结套和套筒内，且可在套筒内上下运动；所述活动枪管的中部与枪管联结套固定连接，其顶部与铆钉输送管道相连；所述夹持机构由设置于套筒下端管圈上的若干个卡爪组成；每个卡爪通过转轴与套筒连接，各转轴上均设有扭簧；所述活动枪管的下端部在筒壁上均匀开设有若干个卡爪槽，该卡爪槽作为若干个卡爪的活动空间；所述弹性装置包括管内弹簧和管上弹性件；所述管内弹簧的下端与套筒外壁上的一台阶面固定连接，其上端与枪管联结套的下端固定连接；所述套筒的凸台外圆与枪管联结套的下端内孔之间间隙配合，对枪管联结套起到导向作用；所述管上弹性件的下端与延伸枪管的上端面固定连接，其上端与所述夹板固定连接；当所述活动枪管位于初始位置时，若干个卡爪受到扭簧的弹力处于合拢状态，卡住铆钉尾部；当夹板相对于止挡板向下运动时，夹板对管上弹性件施加向下的作用力，使所述枪管联结套带动活动枪管向下运动，活动枪管的卡爪槽顶部向下顶开卡爪松开铆钉，使铆钉下落至对应的铆接孔中；当外力消失时，在管内弹簧的回复力作用下，枪管联结套带动活动枪管向上运动，直到活动枪管回复初始位置，同时若干个卡爪在扭簧的弹力作用下回复到合拢状态，用于卡住下一个铆钉。作为优选的技术方案，所述枪管由活动枪管和枪管联结套组成；所述活动枪管同轴套设在枪管联结套和套筒内，且可在套筒内上下运动；所述活动枪管的中部与枪管联结套固定连接，其顶部与铆钉输送管道相连；所述夹持机构由设置于套筒下端管圈上的若干个滑块卡爪组成；每个滑块卡爪均通过滑轨和小压簧与套筒滑动连接；原始位置各滑块卡爪在小压簧的弹力作用下处于合拢状态，其合拢形成的圆环形的内径小于铆钉尾部大于铆钉头部，用于夹住铆钉；所述活动枪管的下端部在筒壁上均匀开设有若干个滑块槽，该滑块槽作为若干个滑块的活动空间；所述活动枪管的滑块槽顶部与滑块卡爪内侧设有相匹配的斜面；所述弹性装置包括管内弹簧和管上弹性件；所述管内弹簧的下端与套筒外壁上的一台阶面固定连接，其上端与枪管联结套的下端固定连接；所述套筒的凸台外圆与枪管联结套的下端内孔之间间隙配合，对枪管联结套起到导向作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动冲压铆接系统，包括冲床（1）、模具（2）、送料机和成品出料输送带，其特征在于：还包括铆钉输送装置（3）、定位弹射装置（4）和控制中心；所述冲床（1）为自动冲床，且设有电子凸轮；所述模具（2）为冲压连续模，包括上模（21）和下模（22），所述上模（21）包括从下往上依次设置的脱料板、止挡板（23）、夹板（24）、上垫板、上模座和垫块（25）；所述止挡板（23）和夹板（24）之间在初始状态时存在一定间隙；所述铆钉输送装置（3）包括震动排列输送机构（5）和若干根铆钉输送管道（6）；所述震动排列输送机构（5）固定设置在冲床（1）的侧方；所述定位弹射装置（4）由若干个固定设置在模具（2）上的气力弹射枪（7）组成；每个所述气力弹射枪（7）通过一根铆钉输送管道（6）与震动排列输送机构（5）相连；每个所述气力弹射枪（7）包括枪管（71）、套筒（72）和夹持机构；每个所述枪管（71）的上端口与相应的一根铆钉输送管道（6）相连通；每个所述套筒（72）固定在模具（2）上，枪管（71）的下端套设在套筒（72）内且与套筒（72）同轴设置；所述夹持机构设置在枪管（71）内，用于夹住和松开铆钉；所述夹持机构通过弹性装置与夹板（24）连接，通过夹板（24）相对于止挡板（23）的向下运动来触发夹持机构松开铆钉；铆钉通过震动排列输送机构（5）按照指定程序送至铆钉输送管道（6）中，并将铆钉输送管道（6）封闭，通过气动控制回路提供吹气压力，使铆钉在输送过程获得一定的运动速度，输送至相应的气力弹射枪（7）中；所述气动控制回路的开合通过与电子凸轮连接的电气控制器控制；该全自动冲压铆接系统工作时，所述送料机将待加工的料带送至冲床（1）上的模具（2）内，在冲压连续模上冲出用于铆接孔之后，将相应的铆钉用气力弹射枪（7）送入到对应的铆接孔中，再用冲床的冲压力完成铆接，等料带上完成所有冲切、铆接、折弯工序之后，产品被裁切下来，滑落到成品出料输送带上，被送出冲床。...

【技术特征摘要】
1.一种全自动冲压铆接系统，包括冲床（1）、模具（2）、送料机和成品出料输送带，其特征在于：还包括铆钉输送装置（3）、定位弹射装置（4）和控制中心；所述冲床（1）为自动冲床，且设有电子凸轮；所述模具（2）为冲压连续模，包括上模（21）和下模（22），所述上模（21）包括从下往上依次设置的脱料板、止挡板（23）、夹板（24）、上垫板、上模座和垫块（25）；所述止挡板（23）和夹板（24）之间在初始状态时存在一定间隙；所述铆钉输送装置（3）包括震动排列输送机构（5）和若干根铆钉输送管道（6）；所述震动排列输送机构（5）固定设置在冲床（1）的侧方；所述定位弹射装置（4）由若干个固定设置在模具（2）上的气力弹射枪（7）组成；每个所述气力弹射枪（7）通过一根铆钉输送管道（6）与震动排列输送机构（5）相连；每个所述气力弹射枪（7）包括枪管（71）、套筒（72）和夹持机构；每个所述枪管（71）的上端口与相应的一根铆钉输送管道（6）相连通；每个所述套筒（72）固定在模具（2）上，枪管（71）的下端套设在套筒（72）内且与套筒（72）同轴设置；所述夹持机构设置在枪管（71）内，用于夹住和松开铆钉；所述夹持机构通过弹性装置与夹板（24）连接，通过夹板（24）相对于止挡板（23）的向下运动来触发夹持机构松开铆钉；铆钉通过震动排列输送机构（5）按照指定程序送至铆钉输送管道（6）中，并将铆钉输送管道（6）封闭，通过气动控制回路提供吹气压力，使铆钉在输送过程获得一定的运动速度，输送至相应的气力弹射枪（7）中；所述气动控制回路的开合通过与电子凸轮连接的电气控制器控制；该全自动冲压铆接系统工作时，所述送料机将待加工的料带送至冲床（1）上的模具（2）内，在冲压连续模上冲出用于铆接孔之后，将相应的铆钉用气力弹射枪（7）送入到对应的铆接孔中，再用冲床的冲压力完成铆接，等料带上完成所有冲切、铆接、折弯工序之后，产品被裁切下来，滑落到成品出料输送带上，被送出冲床。2.根据权利要求1所述的一种全自动冲压铆接系统，其特征在于：所述定位弹射装置（4）设置在上模（21）上；若干个气力弹射枪（7）固定安装在脱料板内，其下端面与脱料板的下端面平齐，其上端部穿透脱料板、止挡板（23）使其上端与夹板（24）连接；所述定位弹射装置（4）随上模（21）一起上下运动。3.根据权利要求1所述的一种全自动冲压铆接系统，其特征在于：所述定位弹射装置（4）通过弹射枪安装机构（41）固定连接在下模（22）上；所述弹射枪安装机构（41）的各层板的高度尺寸与上模相同，当上模（21）中夹板（24）相对于止挡板（23）的向下运动，弹射枪安装机构（41）中与夹板（24）相对应的层板也向下运动触发夹持机构松开铆钉。4.根据权利要求1所述的一种全自动冲压铆接系统，其特征在于：所述枪管（71）由活动枪管（711）和延伸枪管（712）组成；所述活动枪管（711）的上端与延伸枪管（712）固定连接，延伸枪管（712）的顶部与铆钉输送管道（6）相连；所述活动枪管（711）的下部安装有一卡簧（713），所述卡簧（713）设置于套筒（72）下端面的下方，用于限定活动枪管（711）向上运动的极限位置；所述夹持机构由设置于活动枪管（711）的管圈上的若干个滚珠（714）组成；所述活动枪管（711）的管圈上开若干个通孔（715），该通孔（715）均匀分布于管圈上，且位于同一水平面，每个通孔（715）中安装有一个滚珠（714）；若干个滚珠（714）形成的环形圈，其内径小于铆钉尾部直径、大于铆钉头部直径；该通孔（715）的直径外大内小，且光滑过渡，在靠近活动枪管（711）内壁的位置其孔径小于滚珠（714）的直径，在靠近活动枪管（711）外壁的位置其孔径大于滚珠（714）的直径；所述套筒（72）内腔中下部设环形凹槽（721），该环形凹槽（721）上下均带有斜坡；所述弹性装置包括管内弹簧（722）和管上弹性件（723）；所述管内弹簧（722）的下端与套筒（72）内壁上的一台阶面固定连接，上端与延伸枪管（712）的下端面固定连接；所述管上弹性件（723）的下端与延伸枪管（712）的外壁上的一台阶面固定连接，上端与所述夹板（24）固定连接；所述套筒（72）的下端还连接有橡胶弹簧（724），对铆钉的动态导向起到辅助作用；当所述活动枪管（711）位于初始位置时，若干个滚珠（714）形成的环形圈卡住铆钉尾部；当夹板（24）相对于止挡板（23）向下运动时，夹板（24）对管上弹性件（723）施加向下的作用力，使所述延伸枪管（712）带动活动枪管（711）向下运动，若干个滚珠（714）滚至凹槽（721）中，使若干个滚珠（714）形成的环形圈的内径放大，松开铆钉尾部使铆钉下落至对应的铆接孔中；当外力消失时，在管内弹簧（722）的回复力作用下，活动枪管（711）和延伸枪管（712）向上运动，直到卡簧（713）接触套筒（72），活动枪管（711）到达初始位置，在此期间，由若干个滚珠（714）在环形凹槽（721）斜坡的引导下回到初始位置，由若干个滚珠（714）组成的环形圈的内径恢复到最小状态，用于卡住下一个铆钉。5.根据权利要求1所述的一种全自动冲压铆接系统，其特征在于：所述枪管（71）由活动枪管（711）和枪管联结套（716）组成；所述活动枪管（711）同轴套设在枪管联结套（716）和套筒（72）内，且可在套筒（72）内上下运动；所述活动枪管（711）的中部与枪管联结套（716）固定连接，其顶部与铆钉输送管道（6）相连；所述夹持机构由设置于套筒（72）下端管圈上的若干个卡爪（717）组成；每个卡爪（717）通过转轴与套筒（72）连接，各转轴上均设有扭簧；所述活动枪管（711）的下端部在筒壁上均匀开设有若干个卡爪槽，该卡爪槽作为若干个卡爪的活动空间；所述弹性装置包括管内弹簧（722）和管上弹性件（723）；所述管内弹簧（722）的下端与套筒（72）外壁上的一台阶面固定连接，其上端与枪管联结套（716）的下端固定连接；所述套筒（72）的凸台外圆与枪管联结套（716）的下端内孔之间间隙配合，对枪管联结套（716）起到导向作用；所述管上弹性件（723）的下端与延伸枪管（712）的上端面固定连接，其上端与所述夹板（24）固定连接；当所述活动枪管（711）位于初始位置时，若干个卡爪（717）受到扭簧的弹力处于合拢状态，卡住铆钉尾部；当夹板（24）相对于止挡板（23）向下运动时，夹板（24）对管上弹性件（723）施加向下的作用力，使所述枪管联结套（716）带动活动枪管（711）向下运动，活动枪管（711）的卡爪槽顶部向下顶开卡爪（717）松开铆钉，使铆钉下落至对应的铆接孔中；当外力消失时，在管内弹簧（722）的回复力作用下，枪管联结套（716）带动活动枪管（711）向上运动，直到活动枪管（711）回复初始位置，同时若干个卡爪（717）在扭簧的弹力作用下回复到合拢状态，用于卡住下一个铆钉。6.根据权利要求1所述的一种全自动冲压铆接系统，其特征在于：所述枪管（71）由活动枪管（711）和枪管联结套（716）组成；所述活动枪管（711）同轴套设在枪管联结套（716）...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫晓能，徐从青，
申请(专利权)人：苏州技泰精密部件有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32