一种高安全性钣金件生产设备及其生产方法与流程

1.本发明涉及钣金件加工技术领域，具体为一种高安全性钣金件生产设备及其生产方法。


背景技术：

2.钣金是针对金属薄板(通常在6mm以下)一种综合冷加工工艺，钣金具有重量轻、强度高、导电(能够用于电磁屏蔽)、成本低、大规模量产性能好等特点，在电子电器、通信、汽车工业、医疗器械等领域得到了广泛应用。
3.钣金件在生产过程中需要进行冲压成型，冲压是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具和冲压设备对板料施加压力，使钣金件产生塑性变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件，但是现有市面上钣金加工用冲压设备安全性较低，冲压过程中金属废料的飞溅会误伤操作人员，同时设备自身不带安全防护结构，在上料和下料时需要人工操作，过程中容易出现机械事故。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为弥补上述现有缺陷，本发明提供了一种可实现自动上料和下料功能，可有效防止金属飞溅的高安全性钣金件生产设备及其生产方法。
5.本发明提供如下的技术发明：本方案提供的一种高安全性钣金件生产设备，包括设备壳体、冲压结构、传动结构、辅助运送结构和存料结构，所述设备壳体为前侧面开口的腔体结构，所述设备壳体相对两侧壁开设有进料口和出料口，所述设备壳体内设有冲压支撑板，所述冲压结构设于设备壳体内顶壁，所述传动结构设于冲压支撑板上方，所述辅助运送结构设于设备壳体侧壁且位于传动结构下方，所述辅助运送结构设有两组，所述存料结构包括存料结构一和存料结构二，所述存料结构一设于设备壳体侧壁且位于进料口下方，所述存料结构二设于设备壳体侧壁且位于出料口下方。
6.为了使生产设备可以精准稳定的冲压钣金件，所述冲压结构包括冲压电动缸、上模安装板、上模具、下模安装板和下模具，所述冲压电动缸设于设备壳体顶部，所述冲压电动缸自由端贯穿冲压电动缸顶壁延伸至冲压电动缸内，所述冲压电动缸设有两组，所述上模安装板设于两组冲压电动缸自由端上，所述上模具设于上模安装板底部，所述下模安装板设于冲压支撑板上且位于上模具正下方，所述下模具设于下模安装板上。
7.为了对钣金件进行辅助运送，所述辅助运送结构包括传送壳体和传送辊，所述传送壳体设于设备壳体侧壁且位于传动结构下方，所述传送辊转动设于传送壳体内，所述传送辊部分贯穿传送壳体顶部延伸至传送壳体外部，所述传送辊设有多组。
8.为了使生产设备可以将钣金件运送至下模具上，所述传动结构包括驱动电机、传动皮带和驱动组件，所述驱动组件设于设备壳体相对两侧壁上，所述驱动组件设有两组，所述设备壳体侧壁设有电机支撑板，所述驱动电机设于电机支撑板上，所述驱动电机动力输出轴与一组驱动组件相连，所述传动皮带套设于两组驱动组件上。
9.进一步地，所述驱动组件包括驱动螺杆、导向杆、驱动螺纹块、传动齿轮、传动气缸和压板，所述驱动螺杆一端转动设于设备壳体内侧壁上，所述驱动螺杆另一端贯穿设备壳体侧壁延伸至设备壳体外部，所述传动齿轮设于驱动螺杆位于设备壳体外部一端上，所述导向杆设于设备壳体内两侧壁之间，所述导向设于驱动螺杆下方，所述驱动螺纹块通过螺纹连接设于驱动螺杆上且滑动于导向杆上，所述传动气缸设于驱动螺纹块下方，所述压板设于传动气缸自由端上，所述传动皮带套设于两组传动齿轮上且与两组传动齿轮啮合，所述驱动电机设于电机支撑板上且驱动电机动力输出轴与一组驱动螺杆相连。
10.为了使生产设备可有效防止在上料和下料过程因错误操作导致机械事故，所述存料结构包括存料支撑板、支撑组件和工件支撑板，一组所述存料支撑板设于设备壳体侧壁且位于进料口下方，另一组所述存料支撑板设于设备壳体侧壁且位于出料口下方，所述支撑组件设有两组，两组所述支撑组件设于存料支撑板上的两侧边，所述工件支撑板设于两组支撑组件之间且与两组支撑组件相连。
11.进一步地，所述支撑组件包括支撑壳体、导向支撑柱、支撑弹簧和支撑滑块，所述支撑壳体设于存料支撑板上，所述导向支撑柱两端设于支撑壳体内底壁和顶壁上，所述支撑滑块滑动设于导向支撑柱上，所述支撑弹簧套设于导向支撑柱上且支撑弹簧两端设于支撑壳体底壁和支撑滑块上，所述支撑壳体侧壁开设有限位槽，所述支撑滑块滑动设于限位槽内，所述工件支撑板设于两组支撑滑块上。
12.进一步地，所述设备壳体前侧面开口处铰接设有观察窗，所述设备壳体前侧面滑动设有物料抽屉，所述设备壳体底部设有支撑垫脚，所述设备壳体侧壁设有支撑筋板，所述支撑筋板与支撑壳体底部相连。
13.本发明一种高安全性钣金件生产设备的生产方法，包括以下步骤：
14.(1)初始未使用状态，将待冲压钣金件放置在存料结构一的工件支撑板上，钣金工件将工件支撑板向下压，工件支撑板向下运动并通过支撑滑块对支撑弹簧进行挤压，随着钣金工件逐渐减少，支撑弹簧回弹，方便对钣金工件的取用；
15.(2)将待冲压钣金件推至进料口处，启动驱动电机，驱动电机带动一组驱动螺杆转动，驱动螺杆带动传动齿轮转动并带动传动皮带转动，传动皮带带动另一组传动齿轮转动，从而实现两组驱动螺杆共同转动，驱动螺杆带动驱动螺纹块运动，驱动螺纹块带动传动气缸移动至进料口处，启动传动气缸，传动气缸带动压板向下运动并配合传送辊对待冲压钣金件压紧；
16.(3)再次启动驱动电机，通过传送辊与压板配合使待冲压钣金件滚动至下模具上冲压位置；
17.(4)启动冲压电动缸，冲压电动缸带动上模安装板向下运动，上模安装板带动上模具向下运动，上模具和下模具配合实现对待冲压钣金件的冲压，获得完成件；
18.(5)启动传动气缸，松开完成件，启动驱动电机将传动气缸再次运送至进料口处，将下一件待冲压钣金件推至进料口处，重复步骤(2)和(3)，待冲压钣金件将完成件从出料口推出并掉在存料结构二的工件支撑板上。
19.采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本发明提出的一种高安全性钣金件生产设备及其生产方法，通过冲压结构使生产设备可以精准稳定冲压钣金件；通过传动结构和辅助运送结构配合实现生产设备将钣金件精准快捷运送至下模具上，避免了人工上料和
下料，有效防止因失误产生机械事故；通过两组存料结构配合进一步使生产设备方便上下料；通过设备壳体和观察窗的设置有效避免了生产过程中金属废料的飞溅伤人；通过物料抽屉的设置增加储料空间。
附图说明
20.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
21.图1为本发明提出的一种高安全性钣金件生产设备及其生产方法的整体结构示意图；
22.图2为本发明提出的一种高安全性钣金件生产设备及其生产方法的透视结构示意图；
23.图3为图2的a部分局部结构放大示意图；
24.图4为本发明提出的一种高安全性钣金件生产设备及其生产方法侧视结构示意图。
25.其中，1、设备壳体，2、冲压结构，3、传动结构，4、辅助运送结构，5、存料结构一，6、进料口，7、出料口，8、冲压支撑板，9、存料结构二，10、冲压电动缸，11、上模安装板，12、上模具，13、下模安装板，14、下模具，15、传送壳体，16、传送辊，17、驱动电机，18、传动皮带，19、驱动螺杆，20、导向杆，21、驱动螺纹块，22、传动齿轮，23、传动气缸，24、压板，25、存料支撑板，26、工件支撑板，27、支撑壳体，28、导向支撑柱，29、支撑弹簧，30、支撑滑块，31、观察窗，32、物料抽屉，33、支撑垫脚，34、支撑筋板。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术发明进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
28.如图1～4所示，本发明采取的技术发明如下：一种高安全性钣金件生产设备，包括设备壳体1、冲压结构2、传动结构3、辅助运送结构4和存料结构，设备壳体1为前侧面开口的腔体结构，设备壳体1相对两侧壁开设有进料口6和出料口7，设备壳体1内设有冲压支撑板8，冲压结构2设于设备壳体1内顶壁，传动结构3设于冲压支撑板8上方，辅助运送结构4设于设备壳体1侧壁且位于传动结构3下方，辅助运送结构4设有两组，存料结构包括存料结构一5和存料结构二9，存料结构一5设于设备壳体1侧壁且位于进料口6下方，存料结构二9设于设备壳体1侧壁且位于出料口7下方。
29.如图2所示，冲压结构2包括冲压电动缸10、上模安装板11、上模具12、下模安装板13和下模具14，冲压电动缸10设于设备壳体1顶部，冲压电动缸10自由端贯穿冲压电动缸10顶壁延伸至冲压电动缸10内，冲压电动缸10设有两组，上模安装板11设于两组冲压电动缸10自由端上，上模具12设于上模安装板11底部，下模安装板13设于冲压支撑板8上且位于上
模具12正下方，下模具14设于下模安装板13上。
30.如图2所示，辅助运送结构4包括传送壳体15和传送辊16，传送壳体15设于设备壳体1侧壁且位于传动结构3下方，传送辊16转动设于传送壳体15内，传送辊16部分贯穿传送壳体15顶部延伸至传送壳体15外部，传送辊16设有多组。
31.如图2和图3所示，传动结构3包括驱动电机17、传动皮带18和驱动组件，驱动组件设于设备壳体1相对两侧壁上，驱动组件设有两组，设备壳体1侧壁设有电机支撑板，驱动电机17设于电机支撑板上，驱动电机17动力输出轴与一组驱动组件相连，传动皮带18套设于两组驱动组件上。
32.如图3所示，驱动组件包括驱动螺杆19、导向杆20、驱动螺纹块21、传动齿轮22、传动气缸23和压板24，驱动螺杆19一端转动设于设备壳体1内侧壁上，驱动螺杆19另一端贯穿设备壳体1侧壁延伸至设备壳体1外部，传动齿轮22设于驱动螺杆19位于设备壳体1外部一端上，导向杆20设于设备壳体1内两侧壁之间，导向设于驱动螺杆19下方，驱动螺纹块21通过螺纹连接设于驱动螺杆19上且滑动于导向杆20上，传动气缸23设于驱动螺纹块21下方，压板24设于传动气缸23自由端上，传动皮带18套设于两组传动齿轮22上且与两组传动齿轮22啮合，驱动电机17设于电机支撑板上且驱动电机17动力输出轴与一组驱动螺杆19相连。
33.如图1和图2所示，存料结构包括存料支撑板25、支撑组件和工件支撑板26，一组存料支撑板25设于设备壳体1侧壁且位于进料口6下方，另一组存料支撑板25设于设备壳体1侧壁且位于出料口7下方，支撑组件设有两组，两组支撑组件设于存料支撑板25上的两侧边，工件支撑板26设于两组支撑组件之间且与两组支撑组件相连。
34.如图1和图2所示，支撑组件包括支撑壳体27、导向支撑柱28、支撑弹簧29和支撑滑块30，支撑壳体27设于存料支撑板25上，导向支撑柱28两端设于支撑壳体27内底壁和顶壁上，支撑滑块30滑动设于导向支撑柱28上，支撑弹簧29套设于导向支撑柱28上且支撑弹簧29两端设于支撑壳体27底壁和支撑滑块30上，支撑壳体27侧壁开设有限位槽，支撑滑块30滑动设于限位槽内，工件支撑板26设于两组支撑滑块30上。
35.其中，设备壳体1前侧面开口处铰接设有观察窗31，设备壳体1前侧面滑动设有物料抽屉32，设备壳体1底部设有支撑垫脚33，设备壳体1侧壁设有支撑筋板34，支撑筋板34与支撑壳体27底部相连。
36.本发明一种高安全性钣金件生产设备的生产方法，包括以下步骤：
37.(1)初始未使用状态，将待冲压钣金件放置在存料结构一5的工件支撑板26上，待冲压钣金件将工件支撑板26向下压，工件支撑板26向下运动并通过支撑滑块30对支撑弹簧29进行挤压，随着钣金工件逐渐减少，支撑弹簧29回弹，方便对钣金工件的取用；
38.(2)将待冲压钣金件推至进料口6处，启动驱动电机17，驱动电机17带动一组驱动螺杆19转动，驱动螺杆19带动传动齿轮22转动并带动传动皮带18转动，传动皮带18带动另一组传动齿轮22转动，从而实现两组驱动螺杆19共同转动，驱动螺杆19带动驱动螺纹块21运动，驱动螺纹块21带动传动气缸23移动至进料口6处，启动传动气缸23，传动气缸23带动压板24向下运动并配合传送辊16对待冲压钣金件压紧；
39.(3)再次启动驱动电机17，通过传送辊16与压板24配合使待冲压钣金件滚动至下模具14上冲压位置；
40.(4)启动冲压电动缸10，冲压电动缸10带动上模安装板11向下运动，上模安装板11
带动上模具12向下运动，上模具12和下模具14配合实现对待冲压钣金件的冲压，获得完成件；
41.(5)启动传动气缸23，松开完成件，启动驱动电机17将传动气缸23再次运送至进料口6处，将下一件待冲压钣金件推至进料口6处，重复步骤(2)和(3)，待冲压钣金件将完成件从出料口7推出并掉在存料结构二9的工件支撑板26上。
42.要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物料或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物料或者设备所固有的要素。
43.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。