阅读说明：本技术 一次性垂直切断落料与水平冲孔的联动机构 (Linkage mechanism for one-time vertical cutting blanking and horizontal punching ) 是由 张帆 张静 竺志大 曾励 寇海江 白文鑫 张玉伟 于 2019-11-19 设计创作，主要内容包括：一次性垂直切断落料与水平冲孔的联动机构,属于自动化机械领域,结构上由切断落料装置、冲孔模具装置和齿轮传动机构组成,结构新颖,操作原理清晰,与现有的垂直切断落料与水平冲孔的联动机构相比,本发明联动机构可将单独冲孔和切断落料工作,通过上模座后端铰链与齿轮传动机构相啮合,实现竖直方向切断落料工作,同时安装在从动齿轮主轴上的空间凸轮可以实现冲孔的往复运动,本发明可将两个单独运行的工作流程在同一时间内一次性完成,结构简单,通用性强,大幅度缩短了工作时间,经济效益明显。(The invention relates to a linkage mechanism for one-time vertical cutting blanking and horizontal punching, belonging to the field of automatic machinery, which structurally comprises a cutting blanking device, a punching die device and a gear transmission mechanism, and has novel structure and clear operation principle.)

一次性垂直切断落料与水平冲孔的联动机构

技术领域

本发明属于自动化机械领域，涉及一种垂直切断落料与水平冲孔联动装置，具体的说是涉及一种一次性垂直切断落料与水平冲孔的联动机构。

背景技术

目前对于铰架切断和冲孔，通常分成切断和冲孔两部分单独完成，两种工作机构分开工作，这就要水平方向和竖直方向具有单独的驱动机构，传统的加工装置传动工作机构较为复杂且耗费工时，因此设计出一种结构简单、通用性强且能减少加工时间的机构显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是针对传统铰架的切断落料和冲孔联动机构，三道工序不能同时进行，耗费工时等不足，提出一种一次性垂直切断落料与水平冲孔的联动机构，通过铰链竖直方向运动转换成齿轮的旋转运动，通过齿轮旋转运动转换成左右两端冲孔模具装置的直线运动，进行冲孔，机构灵活性强，通用性好，可一次性在一个行程内完成对铰架进行切断落料和冲孔的工作。

本发明的技术方案是：一次性垂直切断落料与水平冲孔的联动机构，包括安装在铰架定位上的待加工铰架；其特征在于：所述联动机构由切断落料装置、冲孔模具装置和齿轮传动机构组成；所述切断落料装置由冲头座、切断上模座、落料上模、切断刀具、切断落料导向杆、切断下模导向、切断下模、齿条连接构成，所述切断下模中设有L型槽；所述冲孔模具装置由冲孔下模、冲孔上模导向、冲孔上模、冲孔上模座、冲孔导向杆、冲孔头、模柄、复位弹簧连接构成，所述冲孔下模中设有L型槽；所述齿轮传动机构由主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、空间凸轮连接构成；所述待加工铰架穿设在所述切断下模与冲孔下模的L型槽内，所述冲孔上模与冲孔上模座的一侧相连接，所述冲孔上模中间设有冲孔头，两个所述冲孔导向杆设置在所述冲孔头的上下位置，所述模柄设置在所述冲孔上模座的另一侧，所述复位弹簧安装在所述模柄上，所述模柄的末端与所述空间凸轮的曲面接触连接，所述主动齿轮与第一从动齿轮啮合，所述第一从动齿轮与所述第二从动齿轮相啮合，所述第二从动齿轮与所述空间凸轮的末端相连接，所述主动齿轮与所述切断上模座末端的齿条相啮合。

所述冲头座通过螺母与切断上模座相连接，切断上模座的底端与落料上模和切断刀具相连接，落料上模两侧设有两个用来实现切断和落料时的准确定位的切断落料导向杆。

所述切断上模座呈直角三角形结构，切断上模座后端直角边与齿条相连接，齿条与主动齿轮啮合，控制冲头座的上下往复运动。

所述切断刀头设置在落料上模的前面，切断刀头长度比落料上模的长度短一些。

所述冲孔上模导向通过螺母与冲孔下模固定，冲孔上模与冲孔上模座通过螺母连接。

所述模柄的末端呈球形。

本发明的有益效果为：本发明提供的一次性垂直切断落料与水平冲孔的联动机构，结构上由切断落料装置、冲孔模具装置和齿轮传动机构组成，结构新颖，操作原理清晰，与现有的垂直切断落料与水平冲孔的联动机构相比，本发明联动机构可将单独冲孔和切断落料工作，通过上模座后端铰链与齿轮传动机构相啮合，实现竖直方向切断落料工作，同时安装在从动齿轮主轴上的空间凸轮可以实现冲孔的往复运动，本发明可将两个单独运行的工作流程在同一时间内一次性完成，结构简单，通用性强，大幅度缩短了工作时间，经济效益明显。

附图说明

图1 为本发明进给状态结构示意图。

图2 为本发明返回状态结构示意图。

图3 为本发明中切断落料结构局部放大图。

图5 为本发明中铰架结构示意图

图4 为利用本发明切断后的铰架结构示意图。

图6 为利用本发明冲孔后的铰架结构示意图。

图中：待加工铰架1、切断上模座2、冲头座3、落料上模4、切断下模导向5、切断下模6、冲孔下模7、冲孔上模导向8、冲孔上模9、冲孔上模座10、模柄11、空间凸轮12、从动齿轮13、从动齿轮14、主齿轮15、齿条16、复位弹簧17、冲孔导向杆18、冲孔头19、切断落料导向杆20、切断刀具21、铰架定位22。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1-6所示，一次性垂直切断落料与水平冲孔的联动机构，联动机构由安装在铰架定位22上的待加工铰架1、切断落料装置、冲孔模具装置和齿轮传动机构组成；切断落料装置由冲头座3、切断上模座2、落料上模4、切断刀具21、切断落料导向杆20、切断下模导向5、切断下模6、齿条16连接构成，切断下模6中设有L型槽；冲孔模具装置由冲孔下模7、冲孔上模导向8、冲孔上模9、冲孔上模座10、冲孔导向杆18、冲孔头19、模柄11、复位弹簧17连接构成，冲孔下模7中设有L型槽；齿轮传动机构由主动齿轮15、第一从动齿轮14、第二从动齿轮13、空间凸轮12连接构成；待加工铰架1穿设在切断下模与冲孔下模的L型槽内，冲孔上模9与冲孔上模座10的一侧相连接，冲孔上模9中间设有冲孔头19，两个冲孔导向杆18设置在冲孔头19的上下位置，模柄11设置在冲孔上模座10的另一侧，复位弹簧17安装在模柄11上，模柄11的末端与空间凸轮12的曲面接触连接，主动齿轮15与第一从动齿轮14啮合，第一从动齿轮14与第二从动齿轮13相啮合，第二从动齿轮13与空间凸轮12的末端相连接，主动齿轮15与切断上模座2末端的齿条16相啮合。

如图1-6所示，一次性垂直切断落料与水平冲孔的联动机构，冲头座3通过螺母与切断上模座2相连接，切断上模座2的底端与落料上模4和切断刀具21相连接，落料上模4两侧设有两个用来实现切断和落料时的准确定位的切断落料导向杆20；切断上模座2呈直角三角形结构，切断上模座2后端直角边与齿条16相连接，齿条16与主动齿轮15啮合，控制冲头座3的上下往复运动；切断刀头21设置在落料上模4的前面，切断刀头21长度比落料上模4的长度短一些；冲孔上模导向8通过螺母与冲孔下模7固定，冲孔上模9与冲孔上模座10通过螺母连接；模柄11的末端呈球形。

如图1-6所示，一次性垂直切断落料与水平冲孔的联动机构的工作原理如下：当将铰架1置于水平冲孔模具装置与切断落料装置中间以后，在冲头座3不受外界冲压时，切断落料装置与冲孔模具装置处在初始位置，如图1所示，模柄11的曲面端位于空间凸轮12的凹侧面，通过对冲头座3施加压力，带动切断上模座2、落料上模4、齿条16以及切断刀具21同时向下运动，此时落料上模4对铰架1进行落料，落料后的铰架结构示意图如图4中的a、b、c、d四点所示，竖直方向切断落料机构下落的同时，与齿条16相啮合的两侧主动齿轮15逆时针转动，并带动两侧从动齿轮14和从动齿轮13传动，安装在从动齿轮13主轴上的空间凸轮12随之作逆时针转动，此时模柄11的球形端运动到空间凸轮12的凸面端，通过空间凸轮12凸面端作用力将模柄11、冲孔上模座10和冲孔上模9向前推进一段距离，但并没有进行冲孔工作，继续对冲头座3施加压力，切断刀具21进入到切断下模导向5中，将铰架1切断，切断后的铰架结构，如图5中的e、f、g、h四个点所示，继续施加压力，冲孔模具对铰架1进行冲孔，右侧冲孔模具装置完成1、3两处的冲孔工作，左侧冲孔模具完成2、4相处的冲孔工作，冲孔后的铰架如图6所示，两侧是铰架的两个孔。

当冲头座受到向上拉力时，此时整个切断落料装置向上运动，与齿条16啮合的主动齿轮15顺指针转动，同时带动其他两个从动齿轮13、14传动，此时模柄11离开空间凸轮12的凸面端，安装在模柄11上面的复位弹簧17将冲孔模具装置重新复位，模柄11重新回到空间凸轮12的凹侧面，将铰架1继续***联动机构，如此循环进行加工。