汽车大梁冲孔修角设备及方法

文档序号:123057 发布日期:2021-10-22 浏览:16次 >En<

阅读说明:本技术 汽车大梁冲孔修角设备及方法 (Automobile beam punching and angle trimming equipment and method ) 是由 孔祥伟 于 2021-08-15 设计创作,主要内容包括:本发明提出了一种汽车大梁冲孔修角设备及方法,设备包括大梁固定装置和冲压模组,大梁固定装置用于对汽车大梁进行定位固定,冲压模组设置在大梁固定装置的一侧,冲压模组选择性地移动至汽车大梁的表面定进行修角,所述冲压模组包括十字滑台、连接座、第一液压缸和第二液压缸,十字滑台设置在大梁固定装置的侧面,十字滑台的其中一个轴与汽车大梁的长度方向平行,所述连接座固定安装在十字滑台的滑块上,第一液压缸固定安装在连接座的上端,第二液压缸固定安装在连接座的下端,第一液压缸和第二液压缸的输出轴正对设置,十字滑台驱动连接座移动从而选择性地将第一液压缸和第二液压缸移动至汽车大梁相对的两侧,本发明能够改善修角应力集中问题。(The invention provides a punching and angle trimming device and a method for an automobile beam, the device comprises a beam fixing device and a punching module, the beam fixing device is used for positioning and fixing the automobile beam, the punching module is arranged at one side of the beam fixing device, the punching module is selectively moved to the surface of the automobile beam to trim the angle, the punching module comprises a cross sliding table, a connecting seat, a first hydraulic cylinder and a second hydraulic cylinder, the cross sliding table is arranged at the side surface of the beam fixing device, one shaft of the cross sliding table is parallel to the length direction of the automobile beam, the connecting seat is fixedly arranged on a sliding block of the cross sliding table, the first hydraulic cylinder is fixedly arranged at the upper end of the connecting seat, the second hydraulic cylinder is fixedly arranged at the lower end of the connecting seat, output shafts of the first hydraulic cylinder and the second hydraulic cylinder are oppositely arranged, the cross sliding table drives the connecting seat to move so as to selectively move the first hydraulic cylinder and the second hydraulic cylinder to two opposite sides of the automobile beam, the invention can improve the problem of corner repair stress concentration.)

汽车大梁冲孔修角设备及方法

技术领域

本发明涉及汽车零部件生产加工技术领域,尤其涉及一种汽车大梁冲孔修角设备及方法。

背景技术

汽车大梁在生产的过程中,为了满足后期装配需求,大梁的表面需要进行冲孔处理,然而冲孔工艺会改变孔位置的微观结构,从而影响孔位置的力学性能,给汽车大梁的稳定带来威胁,为了提高汽车大梁的稳定性,需要对冲孔后的位置进行倒角处理,保证冲孔位置两侧面对称,防止出现毛刺裂纹等问题。

现有技术中对孔倒角的方法主要包括锪孔和冲压,由于汽车大梁的体积大,重量大,因此锪孔处理难以进行定位,且不利于连续化加工,效率低下,而冲压处理的常规步骤是保持处理工件可移动,通过两侧的液压头进行施压达到倒角的目的,对于汽车大梁而言,难以对其进行加工过程中可移动,因此需要先将汽车大梁进行固定,然后进行冲压倒角处理,如何提供一种对汽车大梁的孔结构进行稳定倒角的设备和方法成为本行业亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此,本发明提出了一种汽车大梁冲孔修角设备及方法。

本发明的技术方案是这样实现的:本发明提供了一种汽车大梁冲孔修角设备,包括大梁固定装置和冲压模组,所述大梁固定装置用于对汽车大梁进行定位固定,冲压模组设置在大梁固定装置的一侧,冲压模组选择性地移动至汽车大梁的表面定进行修角处理,所述冲压模组包括十字滑台、连接座、第一液压缸和第二液压缸,十字滑台设置在大梁固定装置的侧面,十字滑台的其中一个轴与汽车大梁的长度方向平行,所述连接座固定安装在十字滑台的滑块上,第一液压缸固定安装在连接座的上端,第二液压缸固定安装在连接座的下端,第一液压缸和第二液压缸的输出轴正对设置,十字滑台驱动连接座移动从而选择性地将第一液压缸和第二液压缸移动至汽车大梁相对的两侧。

在以上技术方案的基础上,优选的,还包括直线模组,所述直线模组固定安装在十字滑台的滑块上,直线模组的长度方向与十字滑台所在平面相互垂直,连接座固定安装在直线模组的滑块上。

在以上技术方案的基础上,优选的,还包括定位相机,所述定位相机固定安装在连接座上,定位相机用于检测待修角通孔的尺寸。

在以上技术方案的基础上,优选的,所述第一液压缸和第二液压缸的进油口处均安装有溢流阀。

更进一步优选的,所述大梁固定装置包括直线阵列设置的若干支撑座,至少一个支撑座沿直线阵列方向的两侧设置有限位凸起。

在以上技术方案的基础上,优选的,所述冲压模组不少于两个,多个冲压模组沿大梁固定装置的长度方向设置在其中一侧或两侧。

本发明还提供一种汽车大梁冲孔修角设备的修角方法,包括如下步骤:

步骤S1、将汽车大梁限位放置在大梁固定装置上;

步骤S2、通过十字滑台驱动连接座运动,从而带动第一液压缸和第二液压缸输出轴上的压头对准待修角的孔;

步骤S3、驱动第一液压缸和第二液压缸输出轴上的压头抵持在孔的两侧,然后同时施压实现修角处理。

在以上技术方案的基础上,优选的,步骤S2还包括,通过直线模组驱动连接座运动,从而调节第一液压缸或第二液压缸输出轴上的压头抵持在待修角处理的孔开口上,再驱动还未抵持的第一液压缸或第二液压缸输出轴上的压头抵持在待修角处理的孔开口上。

在以上技术方案的基础上,优选的,步骤S1之后,步骤S2之前还包括,通过定位相机判断孔径是否与对应冲压模组的压头尺寸相对应,若是则进入步骤S2,若否则更换冲压模组并重复执行上述操作。

本发明的汽车大梁冲孔修角设备及方法相对于现有技术具有以下有益效果:

(1)本发明提供了一种汽车大梁冲孔修角设备,能够在汽车大梁固定的情况下,对汽车大梁表面的冲孔进行修角处理,且修角的均匀性好,可以克服常规单面施压修角产生的应力集中问题以及对中不准的问题,;

(2)整个装置结构简单,多个冲压模组可以进行多孔径和多工位同时加工,提高修角的效率以及对不同汽车大梁修角的适应性;

(3)本发明还提供了一种对应的汽车大梁冲孔修角方法,所述修角方法依赖于本法的双侧施压,两侧施压受力更均匀,同步施压的方式对汽车大梁的损伤最好小,修角的冲孔不会出现单侧应力集中的问题,对汽车大梁具有良好的保护效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明汽车大梁冲孔修角设备的轴测图;

图2为本发明汽车大梁冲孔修角设备中大梁固定装置的轴测图;

图3为本发明汽车大梁冲孔修角设备中冲压模组及直线模组和定位相机之间的连接关系示意图。

图中:1-大梁固定装置、11-支撑座、12-纤维凸起、2-冲压模组、21-十字滑台、22-连接座、23-第一液压缸、24-第二液压缸、3-直线模组、4-定位相机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,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方式,都属于本发明保护的范围。

如图1所示,结合图2-3,本发明的汽车大梁冲孔修角设备,其包括大梁固定装置1和冲压模组2,所述大梁固定装置1用于对汽车大梁进行定位固定,冲压模组2设置在大梁固定装置1的一侧,冲压模组2选择性地移动至汽车大梁的表面定进行修角处理,所述冲压模组2包括十字滑台21、连接座22、第一液压缸23和第二液压缸24,十字滑台21设置在大梁固定装置1的侧面,十字滑台21的其中一个轴与汽车大梁的长度方向平行,所述连接座22固定安装在十字滑台21的滑块上,第一液压缸23固定安装在连接座22的上端,第二液压缸24固定安装在连接座的下端,第一液压缸23和第二液压缸24的输出轴正对设置,十字滑台21驱动连接座22移动从而选择性地将第一液压缸23和第二液压缸24移动至汽车大梁相对的两侧。

由于汽车大梁的结构较大、重量偏重,因此难以移动,常规冲孔和修角处理一般是移动工件,以适应冲孔和修角设备的位置,显然这是难以应用在汽车大梁的冲孔修角中的,若采用常规的修角设备移动至汽车大梁需要修角的位置,虽然可以进行修角处理,但是仍然会因为汽车大梁难以移动,修角过程中必然会存在修角装置在冲孔处的施力不均匀,最终导致冲孔位置存在应力集中,长期使用过程中,应力集中的地方则容易造成机械损伤,影响车辆安全。为了克服上述问题,本申请上述实施方式中,采用十字滑台21进行平面方向的位置调整,从而使第一液压缸23和第二液压缸24能够对准待处理的冲孔进行修角处理,采用两个液压缸进行驱动,从而可以有效保障两个液压缸对待修角的冲孔两侧施压平衡,有效避免应力集中的问题,从而改善修角的质量。

在具体实施方式中,直线模组3固定安装在十字滑台21的滑块上,直线模组3的长度方向与十字滑台21所在平面相互垂直,连接座22固定安装在直线模组3的滑块上。

以上实施方式中,通过直线模组3与十字滑台21相互配合,可以实现对冲压模组2进行三个方向的位置调整,从而能够在空间上对冲压模组2进行位置变换。以适应汽车大梁上不同位置的冲压孔的修角处理,作为优选的实施方式,第一液压缸23和第二液压缸24的输出轴方向与直线模组3的驱动方向平行,这样,通过直线模组3的驱动就可以实现调节第一液压缸23或者第二液压缸24相对汽车大梁之间的距离,调节顶紧。

在具体实施方式中,还包括定位相机4,所述定位相机4固定安装在连接座22上,定位相机4用于检测待修角通孔的尺寸。

以上实施方式中,定位相机4检测通孔尺寸并输出检测信号至外部的控制设备,控制设备根据尺寸的大小进行判断是否符合对应冲压模组2的加工要求、是否对中等,从而进一步控制冲压模组2做对应的运动,应当理解的是,对应的外部控制设备并不属于本申请的保护范围,且外部控制设备为现有技术中常见的技术,因此在此处不做赘述,定位相机4可以是现有技术中使用的深度相机。

在具体实施方式中,所述第一液压缸23和第二液压缸24的进油口处均安装有溢流阀。

以上实施方式中,本申请为了克服两端液压缸压力不均衡的问题,因此在液压缸的进油口处设置溢流阀,从而控制液压缸在不同工作阶段的工作压力,例如在进行初步抵持阶段,对应需要进行抵持的液压缸的进油口的溢流阀设置一个较低的压力阈值,从而避免液压缸上的压头压力过大,造成对液压缸或者对汽车大梁的损伤,第一个液压缸抵持完毕后,在进行另一个液压缸的抵持,采用相同的方案进行操作,这样可以保证两侧的液压缸同步进行压紧,避免两侧受力不均匀。

在具体实施方式中,所述大梁固定装置1包括直线阵列设置的若干支撑座11,至少一个支撑座11沿直线阵列方向的两侧设置有限位凸起12。

以上实施方式中,多个支撑座11对汽车大梁的主体部分进行支撑,限位凸起12对汽车大梁的姿态进行限定,避免其侧翻或者移位。

在具体实施方式中,所述冲压模组2不少于两个,多个冲压模组2沿大梁固定装置1的长度方向设置在其中一侧或两侧。

以上实施方式中,设置多个冲压模组2,一方面可以同时对多种尺寸的冲孔进行修角,另一方面,可以同时进行多个冲孔的修角,提高修角效率。

本发明还提供一种具体的修角方法,包括如下步骤:

步骤S1、将汽车大梁限位放置在大梁固定装置1上;

步骤S2、通过十字滑台21驱动连接座22运动,从而带动第一液压缸23和第二液压缸24输出轴上的压头对准待修角的孔;

步骤S3、驱动第一液压缸23和第二液压缸24输出轴上的压头抵持在孔的两侧,然后同时施压实现修角处理。

以上实施方式中,汽车大梁固定后,直接采用十字滑台21驱动对应的液压缸运动至待修角的孔的位置,进行夹紧前的对中准备,对中完毕后,通过两侧液压缸进行抵持,然后同步施压修角,从而克服了修角不对称造成的应力集中问题。

在具体的实施方式中,本发明的步骤S2还包括,通过直线模组3驱动连接座22运动,从而调节第一液压缸23或第二液压缸24输出轴上的压头抵持在待修角处理的孔开口上,再驱动还未抵持的第一液压缸23或第二液压缸24输出轴上的压头抵持在待修角处理的孔开口上。

以上实施方式中,在液压缸与待修角的通孔对中完毕后,首先通过直线模组3进行第一面的的抵持处理,由直线模组3驱动对应的连接座22运动,向上或者向下均可,这样其中一个液压缸的输出轴上的压头则会率先靠近对应的冲孔,直至抵持,然后再驱动另一侧的液压缸输出轴运动并对冲另一面进行抵持。

在以上实施方式中,更具体的,直线模组3进行初步的抵持处理,例如,直线模组3驱动其中一侧的液压缸上的压头靠近对应的冲孔,然后再驱动对应的液压缸输出轴运动,此时调节对应液压缸上的溢流阀,从而控制抵持的力量,当抵持完毕后,再驱动另一侧液压缸运动,此时另一侧液压缸上的溢流阀也设置相同阈值,这样两侧液压缸抵持压力相同,完成对中和抵持后,就可以准备进行下一步的施压修角。

上述采用预先抵持的方式也能够在一定程度上改善应力集中问题,从而提高修角的质量。

在具体实施方式中,步骤S1之后,步骤S2之前还包括,通过定位相机4判断孔径是否与对应冲压模组2的压头尺寸相对应,若是则进入步骤S2,若否则更换冲压模组2并重复执行上述操作。

以上实施方式中,通过定位相机4进行预先尺寸判断和对中判断,提高生产线的智能化和生产效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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