一种新能源汽车配件切割设备及切割方法

文档序号:1869510 发布日期:2021-11-23 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 一种新能源汽车配件切割设备及切割方法 (New energy automobile part cutting equipment and cutting method ) 是由 王德勇 于 2021-08-16 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种新能源汽车配件切割设备及切割方法,属于汽车生产加工技术领域,一种新能源汽车配件切割设备,包括工作台,工作台的上端设置有配件固定座,工作台的后侧设置有控制箱,且控制箱的上端设置有横向电动导轨和纵向电动导轨,纵向电动导轨输出端固定连接有转刀座,转刀座的输出端竖直向下设置,且转刀座输出端下端固定连接有穿孔导轨,通过设置的配件固定座、横向电动导轨和纵向电动导轨配合,能够使得切割机构适用于不同外形的汽车配件的切割,通过设置的转刀座,使得切割机构下端的切割刀头能够保持与切割线的切线方向齐平,保证了切口的平滑,并且能够适用不规则形状的切割,提高了切割装置的适用性。(The invention discloses a new energy automobile accessory cutting device and a cutting method, belonging to the technical field of automobile production and processing, the new energy automobile accessory cutting device comprises a workbench, wherein an accessory fixing seat is arranged at the upper end of the workbench, a control box is arranged at the rear side of the workbench, a transverse electric guide rail and a longitudinal electric guide rail are arranged at the upper end of the control box, a rotary cutter seat is fixedly connected at the output end of the longitudinal electric guide rail, the output end of the rotary cutter seat is vertically and downwards arranged, a perforated guide rail is fixedly connected at the lower end of the output end of the rotary cutter seat, a cutting mechanism can be suitable for cutting automobile accessories with different shapes by matching the accessory fixing seat, the transverse electric guide rail and the longitudinal electric guide rail, a cutting cutter head at the lower end of the cutting mechanism can be kept flush with the tangential direction of a cutting line by the rotary cutter seat, and the smoothness of a cut is ensured, and can be suitable for the cutting of irregular shape, improved cutting device&#39;s suitability.)

一种新能源汽车配件切割设备及切割方法

技术领域

本发明涉及汽车生产加工技术领域,更具体地说,涉及一种新能源汽车配件切割设备及切割方法。

背景技术

日常生活中,人们最主要的交通工具就是汽车,而近些年,在科技的发展这一大前提下,新能源汽车逐渐被人们熟悉,其也被越来越多的人所接受,新能源汽车的配件加工具有多种工艺,传统的人工手持切割机效率低且精度差,而汽车配件多为注塑件,使用激光切割机的高温和冲击容易使得切割线处高温变形,导致汽车配件报废。

现有技术中,刀头的移动位置比较有限,难以适用不同外形的汽车配件的切割,并且待切割的工件通常都是固定不动的,当切割线非直线时,切割难度比较大;现有的切割设备,切割刀都是通过旋转的方式对工件进行切割,这就导致在切割的过程中刀口比较粗糙;另外,当同时需要对工件进行切割和钻孔工艺时,通常需要两个刀头,即一个切割刀头,一个钻孔刀头,这会提高企业的生产制造成本,并且设备的适应性也较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新能源汽车配件切割设备,可以实现通过一个刀头适应不同形状的切割线的切割,便于定位切割精度更高,同时无需换刀提高了切割效率。

本发明的第二个目的在于提供上述设备的使用方法。

为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案:

一种新能源汽车配件切割设备,包括工作台,所述工作台的上端设置有配件固定座,所述工作台的后侧设置有控制箱,且控制箱的上端设置有横向电动导轨和纵向电动导轨,所述纵向电动导轨输出端固定连接有转刀座,所述转刀座的输出端竖直向下设置,且转刀座输出端下端固定连接有穿孔导轨,所述穿孔导轨内底部设置有切割机构。

作为本发明的一种优选方案,所述横向电动导轨的正面中心滑动连接有横向滑座,且横向滑座与纵向电动导轨的里端底部固定连接,所述纵向电动导轨的侧面滑动连接有纵向滑座,且转刀座与纵向滑座固定连接。

作为本发明的一种优选方案,所述转刀座包括传动齿轮箱,所述传动齿轮箱的上端设置有转刀电机,且传动齿轮箱的底部中心设置有转刀轴。

作为本发明的一种优选方案,所述穿孔导轨上侧一端与转刀座输出端固定连接,且穿孔导轨的下端中心滑动连接有偏心滑座,所述偏心滑座的下端与切割机构固定连接。

作为本发明的一种优选方案,所述切割机构包括进刀液压缸、超声波换能器和切割刀头,所述进刀液压缸的输出杆竖直向下与超声波换能器上端固定连接,所述超声波换能器的输出端竖直向下与切割刀头固定连接,所述进刀液压缸的侧壁两端均设置有液压进油口,且液压进油口通过软管连接有液压泵,所述超声波换能器的侧壁设置有超声波输入接口,所述超声波输入接口连接有超声波驱动器,所述液压泵和超声波驱动器均设置于控制箱背侧。

作为本发明的一种优选方案,所述配件固定座包括镜像对称设置的两个夹座,且夹座的上端外侧设置有翻转电机,所述翻转电机的输出轴水平朝内贯穿夹座设置,且翻转电机的输出轴里端固定连接有夹具转座,所述工作台的上端中心开设有配件转槽,所述配件转槽设置于两个夹座之间。

作为本发明的一种优选方案,所述夹具转座的里侧设置有夹具固定插座,所述夹具固定插座的里侧均匀分布有多个夹具连接螺孔。

作为本发明的一种优选方案,所述夹具转座的里侧设置有固定座插槽,所述夹具固定插座插设于固定座插槽内,所述固定座插槽的侧壁阵列开设有多个固定螺孔,所述固定螺孔内螺纹连接有固定螺栓,所述夹具固定插座的侧壁开设有多个固定座定位槽,且多个固定座定位槽与多个固定螺孔一一对应设置,所述固定螺栓的里端贯穿夹具转座插设于固定座定位槽内。

作为本发明的一种优选方案,所述控制箱的正面上侧设置有三维激光扫描仪,所述三维激光扫描仪朝向工作台台面中心设置,所述控制箱的正面下侧固定连接有图像采集座,所述图像采集座绕过工作台的台面底部竖直向上设置,且图像采集座的上端设置有光电眼,所述光电眼朝向配件固定座中心处设置。

一种新能源汽车配件切割方法,其特征在于,包括以下几个步骤:

S1、将待切割配件表面使用记号笔画上切割线;

S2、将待切割配件的切割位置全部漏出装夹固定在两个夹具转座之间;

S3、控制箱通过三维激光扫描仪对汽车配件进行三维扫描建模,通过图像采集座录入切割线;

S4、通过控制箱驱动横向电动导轨运转,驱动切割机构沿着从左向右移动,通过配件固定座转动汽车配件,使得切割机构移动经过汽车配件对应位置时,汽车配件表面的切割线朝上设置;

S5、通过转刀座驱动切割机构转动,穿孔导轨和切割机构移动,使得切割机构下端的切割刀头一直沿着切割线的切线方向完成切割;

S6、当汽车配件上需要钻孔时,通过配件固定座将汽车配件待钻孔位置转动朝上,然后通过横向电动导轨和纵向电动导轨将切割机构移动到待钻孔位置的正上方,然后通过穿孔导轨驱动切割机构向外偏移,偏移到圆周处,然后进刀,通过转刀座带动切割机构转动完成钻孔。

相比于现有技术,本发明的优点在于:

(1)本方案通过设置的配件固定座、横向电动导轨和纵向电动导轨配合,能够使得切割机构适用于不同外形的汽车配件的切割,通过设置的转刀座,使得切割机构下端的切割刀头能够保持与切割线的切线方向齐平,保证了切口的平滑,并且能够适用不规则形状的切割,提高了切割装置的适用性。

(2)本方案通过设置穿孔导轨,通过转刀座配合穿孔导轨能够驱动切割机构画圆,从而在汽车配件上完成钻孔,通过一个刀头就能够实现钻孔和切割,有效降低生产制造的成本,提高了装置对工件加工的适用范围。

(3)本方案通过设置的夹具固定插座,能够将待切割汽车配件提前通过连接螺栓与夹具固定插座固定,当上一汽车配件加工完成后直接通过夹具固定插座将汽车配件快速装入两个夹具转座之间,便于汽车配件切割的连续加工,有效提高了工作效率;并且在切割的过程中工件可以旋转,对于切割线是非直线的切割,切割精度和效率大大提高。

(4)本方案通过进刀液压缸的伸缩实现切割刀头的进刀和退刀,保证了装置的正常运转,通过设置超声波换能器带动切割刀头在半径方向上产生瞬间的伸缩式振动,能在极短的时间内,使切割刀头与加工物之间在高加速度状态下反复进行碰撞,从而完成对汽车配件的切割,超声波换能器和切割刀头的结构紧凑,便于安装,并且切割刀头的超声波切割,切口光滑,无需后续处理,大大提高了汽车配件的加工效率。

(5)本方案通过设置的三维激光扫描仪和光电眼,三维激光扫描仪能够将汽车配件外形扫描建模,并且光电眼能够扫描并在模型上录入切割线,从而便于控制箱对控制切割机构沿着切割线切割,有效提高了汽车配件切割的精度。

附图说明

图1为本发明的立体图;

图2为本发明的爆炸图;

图3为本发明后视角度立体图;

图4为本发明中夹具转座和立体图;

图5为本发明沿着切割线正常切割时切割机构在穿孔导轨上的位置示意图;

图6为本发明钻孔时切割机构在穿孔导轨上的位置示意图。

图中标号说明:

1、工作台;2、配件固定座;3、控制箱;4、横向电动导轨;5、纵向电动导轨;6、转刀座;7、穿孔导轨;8、切割机构;9、三维激光扫描仪;10、图像采集座;11、横向滑座;12、纵向滑座;13、传动齿轮箱;14、转刀电机;15、转刀轴;16、进刀液压缸;17、超声波换能器;18、切割刀头;19、偏心滑座;20、光电眼;21、夹座;22、翻转电机;23、夹具转座;24、超声波输入接口;25、液压进油口;26、配件转槽;27、液压泵;28、超声波驱动器;29、固定座插槽;30、固定螺孔;31、固定螺栓;32、夹具固定插座;33、固定座定位槽;34、夹具连接螺孔。

具体实施方式

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方案进行清楚、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。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例:

请参阅图1-5,一种新能源汽车配件切割设备,包括工作台1,工作台1的上端设置有配件固定座2,工作台1的后侧设置有控制箱3,且控制箱3的上端设置有横向电动导轨4和纵向电动导轨5,纵向电动导轨5输出端固定连接有转刀座6,转刀座6的输出端竖直向下设置,且转刀座6输出端下端固定连接有穿孔导轨7,穿孔导轨7内底部设置有切割机构8。

具体的,横向电动导轨4的正面中心滑动连接有横向滑座11,且横向滑座11与纵向电动导轨5的里端底部固定连接,纵向电动导轨5的侧面滑动连接有纵向滑座12,且转刀座6与纵向滑座12固定连接。

本实施例中,通过设置横向滑座11和纵向滑座12,便于横向电动导轨4、纵向电动导轨5和转刀座6的连接固定。

具体的,转刀座6包括传动齿轮箱13,传动齿轮箱13的上端设置有转刀电机14,且传动齿轮箱13的底部中心设置有转刀轴15。

本实施例中,通过设置的传动齿轮箱13,转刀电机14的输出动力通过传动齿轮箱13传递给转刀轴15,完成对切割机构8的旋转,从而便于对切割机构8的角度进行调节。

具体的,穿孔导轨7上侧一端与转刀座6输出端固定连接,且穿孔导轨7的下端中心滑动连接有偏心滑座19,偏心滑座19的下端与切割机构8固定连接。

本实施例中,切割机构8在沿着切割线正常切割时与转刀轴15同轴设置,此时,能够通过转刀电机14驱动切割机构8转动,使得切割刀头18沿着切割线偏转,减少切割阻力,并且保证切口整齐,当需要钻孔时,通过穿孔导轨7驱动切割机构8移动,使得切割机构8偏离转刀轴15,此时通过转刀电机14驱动穿孔导轨7转动,能够实现切割机构8画圆,从而切割出圆形通孔,通过设置的穿孔导轨7的设置,使得切割机构8能够偏移转刀座6的输出轴设置,从而使得转刀座6转动时,切割机构8绕着转刀座6做圆周转动,能够完成对汽车配件的钻孔。

具体的,切割机构8包括进刀液压缸16、超声波换能器17和切割刀头18,进刀液压缸16的输出杆竖直向下与超声波换能器17上端固定连接,超声波换能器17的输出端竖直向下与切割刀头18固定连接,进刀液压缸16的侧壁两端均设置有液压进油口25,且液压进油口25通过软管连接有液压泵27,超声波换能器17的侧壁设置有超声波输入接口24,超声波输入接口24连接有超声波驱动器28,液压泵27和超声波驱动器28均设置于控制箱3背侧。

本实施例中,通过进刀液压缸16的伸缩实现切割刀头18的进刀和退刀,保证了装置的正常运转,通过设置超声波换能器17带动切割刀头18在半径方向上产生瞬间的伸缩式振动,能在极短的时间内,使切割刀头18与加工物之间在高加速度状态下反复进行碰撞,从而完成对汽车配件的切割,超声波换能器17和切割刀头18的结构紧凑,便于安装,并且切割刀头18的超声波切割,切口光滑,无需后续处理,大大提高了汽车配件的加工效率,通过液压进油口25连接液压泵27,液压泵27与控制箱3内的控制系统电性连接,从而使得液压泵27能够在控制箱3的控制下配合装置的运转,超声波驱动器28与控制箱3内的控制系统电性连接,能够为超声波换能器17输入高频脉冲电流,从而使得超声波换能器17能够将高频脉冲电流转换成机械振动。

具体的,配件固定座2包括镜像对称设置的两个夹座21,且夹座21的上端外侧设置有翻转电机22,翻转电机22的输出轴水平朝内贯穿夹座21设置,且翻转电机22的输出轴里端固定连接有夹具转座23,工作台1的上端中心开设有配件转槽26,配件转槽26设置于两个夹座21之间。

本实施例中,通过设置的夹具转座23,夹具转座23能够固定配件夹具,并且翻转电机22的能够在控制箱3的控制下带动夹具转座23转动,从而使汽车配件配合切割机构8转动,使得切割线的切割点保持朝上设置,便于切割机构8的切割。

具体的,夹具转座23的里侧设置有夹具固定插座32,夹具固定插座32的里侧均匀分布有多个夹具连接螺孔34。

本实施例中,通过设置的夹具固定插座32,能够将待切割汽车配件提前通过连接螺栓与夹具固定插座32固定,当上一汽车配件加工完成后直接通过夹具固定插座32将汽车配件快速装入两个夹具转座23之间,便于汽车配件切割的连续加工,有效提高了工作效率。

具体的,夹具转座23的里侧设置有固定座插槽29,夹具固定插座32插设于固定座插槽29内,固定座插槽29的侧壁阵列开设有多个固定螺孔30,固定螺孔30内螺纹连接有固定螺栓31,夹具固定插座32的侧壁开设有多个固定座定位槽33,且多个固定座定位槽33与多个固定螺孔30一一对应设置,固定螺栓31的里端贯穿夹具转座23插设于固定座定位槽33内。

本实施例中,通过设置固定螺栓31,固定螺栓31穿过夹具转座23插入固定座定位槽33内,将夹具固定插座32固定,安装和拆卸操作简单,并且结构牢固保证了夹具固定插座32转动时的稳定性。

具体的,控制箱3的正面上侧设置有三维激光扫描仪9,三维激光扫描仪9朝向工作台1台面中心设置,控制箱3的正面下侧固定连接有图像采集座10,图像采集座10绕过工作台1的台面底部竖直向上设置,且图像采集座10的上端设置有光电眼20,光电眼20朝向配件固定座2中心处设置。

本实施例中,通过设置的三维激光扫描仪9和光电眼20,便于控制箱3对配件外形和切割线的扫描,从而便于控制箱3对切割机构8切割的控制。

一种新能源汽车配件切割方法,其特征在于,包括以下几个步骤:

S1、将待切割配件表面使用记号笔画上切割线;

S2、将待切割配件的切割位置全部漏出装夹固定在两个夹具转座23之间;

S3、控制箱3通过三维激光扫描仪9对汽车配件进行三维扫描建模,通过图像采集座10录入切割线;

S4、通过控制箱3驱动横向电动导轨4运转,驱动切割机构8沿着从左向右移动,通过配件固定座2转动汽车配件,使得切割机构8移动经过汽车配件对应位置时,汽车配件表面的切割线朝上设置;

S5、通过转刀座6驱动切割机构8转动,穿孔导轨7和切割机构8移动,使得切割机构8下端的切割刀头18一直沿着切割线的切线方向完成切割;

S6、当汽车配件上需要钻孔时,通过配件固定座2将汽车配件待钻孔位置转动朝上,然后通过横向电动导轨4和纵向电动导轨5将切割机构8移动到待钻孔位置的正上方,然后通过穿孔导轨7驱动切割机构8向外偏移,偏移到圆周处,然后进刀,通过转刀座6带动切割机构8转动完成钻孔。

以上仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围内。

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