一种混合驱动的蓄能器封头拉深钻孔装置

1.本发明涉及液压机拉深钻孔自动化技术领域，具体说是一种混合驱动的蓄能器封头拉深钻孔装置。


背景技术：

2.目前市场上同类产品的生产工艺主要是先进行封头制备，利用模具通过冲压机冲压制备完成后，再进行进行机加工。由于该封头多为蝶形或碗型，进行机械装夹时找正非常困难，虽然各个厂家设计了各种类型的装夹加工工装来提高装夹的速度和精度，但是由于毛坯制备的稳定性较差的原因，致使封头机加工精度和效率均不理想。


技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种混合驱动的蓄能器封头拉深钻孔装置，其结构紧凑，操作方便，自动化程度高，可以一次性完成拉深与钻孔二道工序，避免了二次装夹的定位误差，同时钻孔后可以消除部分形变应力提高毛坯的稳定性。
4.为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种混合驱动的蓄能器封头拉深钻孔装置，其特征是，包括上模部分、下模部分、钻孔部分，
5.所述的上模部分包括上模板、压边油缸、凸模座、凸模、压边圈垫板、压边圈，所述的上模板设有与冲压机安装的连接结构，上模板底部的中心设有凸模座，凸模座的下端设有凸模，上模板底部的四周设有压边油缸，压边油缸的活塞杆的下端固定在压边圈垫板上，压边圈垫板的底部固定有压边圈，所述的压边圈垫板和压边圈的中心设有与凸模相配合的通孔，
6.所述的下模部分包括下模座、下模座立板、凹模、凹模座、打料板、打料弹簧，所述的下模座立板位于冲压机工作台面上方，下模座固定在下模座立板的上端，下模座的上端面上均布三个凹槽，凹槽内容置打料板和打料弹簧，打料弹簧位于打料板后面，打料板靠近凹模中心的上端面的棱设有过渡圆角，下模座的上方设置凹模座，凹模座内容置凹模，
7.所述的钻孔部分包括钻孔动力部分和钻孔进给部分，
8.所述的钻孔动力部分包括直流调速电机、电机安装座、吊装板、钻头、钻套、钻套固定座、吊杆、吊板、吊板螺丝、吊板弹簧、线规座、线规安装板，所述的钻孔动力部分吊装在吊装板下面，吊装板镶嵌在下模座立板的槽中，钻套固定座安装在吊装板上面的中心部位，钻套镶嵌在钻套固定座中心，钻套固定座上安装了四根吊杆，吊杆的下端与吊板连接，吊板的下端通过吊板螺丝和吊板弹簧与电机安装座连接，直流调速电机安装在电机安装座下面，直流调速电机的输出轴与钻头连接，所述的电机安装座的一侧安装线规座，线规固定在线规安装板上，线规与线规座相配合设置，线规安装板的一端固定在吊装板上，线规安装板的另一端与丝杆移动安装板连接，
9.所述的钻孔进给部分包括伺服电机、锥齿轮、滚珠丝杆、丝母、轴承、丝杆移动安装
板，所述的伺服电机安装在下模座立板的安装孔中，锥齿轮安装在伺服电机的主轴上，另一个锥齿轮安装在滚珠丝杆上，滚珠丝杆一端通过轴承安装在吊装板上，另一端通过轴承安装在丝杆移动安装板上，所述的丝母设置在电机安装座上，滚珠丝杆与丝母相配合设置。
10.进一步的：所述的吊杆与吊装板之间设有的防尘圈安装座，防尘圈安装座的上端与吊杆之间设有防尘圈，防尘圈安装座的下端与吊杆之间设有直线轴承。
11.进一步的：所述的下模座立板还设有第一高压气流喷口和第二高压气流喷口。
12.本发明的有益效果是：
13.1、其结构紧凑，操作方便，自动化程度高，可以一次性完成拉伸与钻孔二道工序，避免了二次装夹的定位误差，同时钻孔后可以消除部分形变应力提高毛坯的稳定性。同时可以方便适用于现有液压机，无需复杂改装，节省了工序和人工，提升了加工的效率和精度。
14.2、下模座的上端面上均布三个凹槽，凹槽内容置打料板和打料弹簧，打料弹簧位于打料板后面，打料板靠近凹模中心的上端面的棱设有过渡圆角。这种结构设计，使得凸模下压时沿打料板的过渡圆角推开打料板向外侧移动，使打料弹簧被压缩，打料板受打料弹簧作用始终抵紧凸模的外壁，在凸模返程时，打料板会挡住工件的上端面，将工件从凸模上剥离下落到吊装板上，由推料缸送入料筐。节省了人工剥离工件的工序，省时省力。
15.3、所述的下模座立板还设有第一高压气流喷口和第二高压气流喷口。在进行钻孔时，控制器控制气阀开启，通过第一高压气流喷口吹钻头使之降温冷却，通过第二高压气流喷口吹离落下到吊装板上钻套固定座位置的铁屑，解决了钻头的冷却与铁屑的清除的问题。
16.4、所述的吊杆与吊装板之间设有的防尘圈安装座，防尘圈安装座的上端与吊杆之间设有防尘圈，防尘圈安装座的下端与吊杆之间设有直线轴承。这种结构设计既可以保证吊装板相对吊杆运动的平稳准确，保证吊杆位置精确定位，也可以有效防止灰尘和铁屑进入直线轴承而影响运行降低使用寿命。
17.5、钻套固定座安装在吊装板上面的中心部位，钻套镶嵌在钻套固定座中心，这种结构设计可保证钻孔精度，又可防止铁屑进入电机工作区域，保证了加工的运行平稳和精度。
18.6、吊板的下端通过吊板螺丝和吊板弹簧与电机安装座连接，这种结构设计可以保证镶嵌在钻套固定座上的钻套接触压紧到工件定位后，通过压缩弹簧电机继续前行，实现精准钻孔的目的。
19.7、所述的混合驱动包括压边油缸，伺服电机为钻孔工序提供动力，再加上用于废料的清理的气动部分。液压、电机、气动混合驱动方式能够充分发挥不同驱动方式的优点，使拉深钻孔全自动化装置结构更加紧凑合理。
附图说明
20.下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：
21.图1是本发明的结构示意图；
22.图2是本发明的下模部分和钻孔部分的结构示意图；
23.图3是图2中a的放大图。
24.图中：1上模板，2压边油缸，3凸模座，4压边圈垫板，5压边圈，6凸模，7下模座立板，8下模座，9打料板，10打料弹簧，11凹模座，12凹模，13料片，14吊装板，15吊杆，16钻头，17吊板弹簧，18电机安装座，19线规座，20线规安装板，21丝杆移动安装板，22直流调速电机，23丝母，24第二高压气流喷口，25第一高压气流喷口，26防尘圈安装座，27直线轴承，28防尘圈，29锥齿轮，30线规，31滚珠丝杆，31冲压机工作台面，32钻套，33钻套固定座，34吊板，35吊板螺丝，36伺服电机，37工件。
具体实施方式
25.如图1、图2和图3所示，一种混合驱动的蓄能器封头拉深钻孔装置，包括上模部分、下模部分、钻孔部分。
26.所述的上模部分包括上模板1、压边油缸2、凸模座3、凸模6、压边圈垫板4、压边圈5，所述的上模板1设有与冲压机安装的连接结构，上模板1底部的中心设有凸模座3，凸模座3的下端设有凸模6，上模板1底部的四周设有压边油缸2，压边油缸2的伸缩杆的下端固定在压边圈垫板4上，压边圈垫板4的底部固定有压边圈5，所述的压边圈垫板4和压边圈5的中心设有与凸模6相配合的通孔。
27.所述的下模部分包括下模座8、下模座立板7、凹模12、凹模座11、打料板9、打料弹簧10，所述的下模座立板7位于冲压机工作台面31上方，下模座8固定在下模座立板7的上端，下模座8的上端面上均布三个凹槽，凹槽内容置打料板9和打料弹簧10，打料弹簧10位于打料板9后面，打料板9靠近凹模12中心的上端面的棱设有过渡圆角，下模座8的上方设置凹模座11，凹模座11内容置凹模12。
28.所述的钻孔部分包括钻孔动力部分和钻孔进给部分。
29.所述的钻孔动力部分包括直流调速电机22、电机安装座18、吊装板14、钻头16、钻套32、钻套固定座33、吊杆15、吊板34、吊板螺丝35、吊板弹簧17、线规座19、线规安装板20、线规30，所述的钻孔动力部分吊装在吊装板14下面，吊装板14镶嵌在下模座立板7的槽中，钻套固定座33安装在吊装板14上面的中心部位，钻套32镶嵌在钻套固定座33中心，钻套固定座33上安装了四根吊杆15，吊杆15的下端与吊板34连接，吊板34的下端通过吊板螺丝35和吊板弹簧17与电机安装座18连接，直流调速电机22安装在电机安装座18下面，直流调速电机22的输出轴与钻头16连接，所述的电机安装座18的一侧安装线规座19，线规30固定在线规安装板20上，线规30与线规座19相配合设置，线规安装板20的一端固定在吊装板14上，线规安装板20的另一端与丝杆移动安装板21连接。
30.所述的钻孔进给部分包括伺服电机36、锥齿轮29、滚珠丝杆31、丝母23、轴承、丝杆移动安装板21，所述的伺服电机36安装在下模座立板7的安装孔中，锥齿轮29安装在伺服电机36的主轴上，另一个锥齿轮36安装在滚珠丝杆31上，滚珠丝杆31一端通过轴承安装在吊装板14上，另一端通过轴承安装在丝杆移动安装板21上，所述的丝母23设置在电机安装座18上，滚珠丝杆31与丝母23相配合设置。
31.所述的吊杆15与吊装板14之间设有的防尘圈安装座26，防尘圈安装座26的上端与吊杆15之间设有防尘圈28，防尘圈安装座26的下端与吊杆15之间设有直线轴承27。
32.所述的下模座立板7还设有第一高压气流喷口25和第二高压气流喷口24。
33.加工时，首先将料片13放置在凹模12上，当凸模6在下行压制料片13到达a位置时，
工件37沿打料板9的过渡圆角推开打料板9向外侧移动，使打料弹簧10被压缩，打料板9受打料弹簧10作用始终抵紧凸模6的外壁。当凸模6在下行压制料片13到达b位置时，凸模6下行停止，伺服电机36快速旋转通过锥齿轮29带动滚珠丝杆31转动，丝母23通过电机安装座18带动钻孔部分整体快速接近b位置的工件37，接近工件37后伺服电机36改为慢速运动，钻套固定座33在四根吊杆15推动下紧贴工件37表面，此时直流调速电机22带动钻头16转动，吊板螺丝35通过压缩吊板弹簧17将钻套32定位到b位置的工件37中心进行钻孔，同时气阀开启，通过第一高压气流喷口25吹钻头使之降温冷却，通过第二高压气流喷口24吹离落下到吊装板14上钻套固定座33位置的铁屑，孔钻通后气阀关闭，伺服电机36快速反转带动钻孔部分整体快速返回。凸模6再次下行，工件37完全离开凹模12打料板9会挡住工件37的上端面，将工件37从凸模6上剥离下落到c位上，由推料气缸带动推料板送入料筐，一个工作循环完成。
34.本发明不仅仅局限于上述实施例。

技术特征：
1.一种混合驱动的蓄能器封头拉深钻孔装置，其特征是，包括上模部分、下模部分、钻孔部分，所述的上模部分包括上模板、压边油缸、凸模座、凸模、压边圈垫板、压边圈，所述的上模板设有与冲压机安装的连接结构，上模板底部的中心设有凸模座，凸模座的下端设有凸模，上模板底部的四周设有压边油缸，压边油缸的活塞杆的下端固定在压边圈垫板上，压边圈垫板的底部固定有压边圈，所述的压边圈垫板和压边圈的中心设有与凸模相配合的通孔，所述的下模部分包括下模座、下模座立板、凹模、凹模座、打料板、打料弹簧，所述的下模座立板位于冲压机工作台面上方，下模座固定在下模座立板的上端，下模座的上端面上均布三个凹槽，凹槽内容置打料板和打料弹簧，打料弹簧位于打料板后面，打料板靠近凹模中心的上端面的棱设有过渡圆角，下模座的上方设置凹模座，凹模座内容置凹模，所述的钻孔部分包括钻孔动力部分和钻孔进给部分，所述的钻孔动力部分包括直流调速电机、电机安装座、吊装板、钻头、钻套、钻套固定座、吊杆、吊板、吊板螺丝、吊板弹簧、线规座、线规安装板，所述的钻孔动力部分吊装在吊装板下面，吊装板镶嵌在下模座立板的槽中，钻套固定座安装在吊装板上面的中心部位，钻套镶嵌在钻套固定座中心，钻套固定座上安装了四根吊杆，吊杆的下端与吊板连接，吊板的下端通过吊板螺丝和吊板弹簧与电机安装座连接，直流调速电机安装在电机安装座下面，直流调速电机的输出轴与钻头连接，所述的电机安装座的一侧安装线规座，线规固定在线规安装板上，线规与线规座相配合设置，线规安装板的一端固定在吊装板上，线规安装板的另一端与丝杆移动安装板连接，所述的钻孔进给部分包括伺服电机、锥齿轮、滚珠丝杆、丝母、轴承、丝杆移动安装板，所述的伺服电机安装在下模座立板的安装孔中，锥齿轮安装在伺服电机的主轴上，另一个锥齿轮安装在滚珠丝杆上，滚珠丝杆一端通过轴承安装在吊装板上，另一端通过轴承安装在丝杆移动安装板上，所述的丝母设置在电机安装座上，滚珠丝杆与丝母相配合设置。2.根据权利要求1所述的一种混合驱动的蓄能器封头拉深钻孔装置，其特征是，所述的吊杆与吊装板之间设有的防尘圈安装座，防尘圈安装座的上端与吊杆之间设有防尘圈，防尘圈安装座的下端与吊杆之间设有直线轴承。3.根据权利要求1或2所述的一种混合驱动的蓄能器封头拉深钻孔装置，其特征是，所述的下模座立板还设有第一高压气流喷口和第二高压气流喷口。

技术总结
一种混合驱动的蓄能器封头拉深钻孔装置，涉及液压机拉深钻孔自动化技术领域，它包括上模部分、下模部分、钻孔部分。上模部分包括上模板、压边油缸、凸模座、凸模、压边圈垫板、压边圈，下模部分包括下模座、下模座立板、凹模、凹模座、打料板、打料弹簧。钻孔部分包括钻孔动力部分和钻孔进给部分，钻孔动力部分包括直流调速电机、电机安装座、吊装板、钻头、钻套、钻套固定座、吊杆、吊板、吊板螺丝、吊板弹簧、线规座、线规安装板，钻孔进给部分包括伺服电机、锥齿轮、滚珠丝杆、丝母、轴承、丝杆移动安装板。本发明自动化程度高，可以一次完成拉伸与钻孔二道工序，避免二次装夹的定位误差，钻孔后可以消除部分形变应力提高毛坯的稳定性。除部分形变应力提高毛坯的稳定性。除部分形变应力提高毛坯的稳定性。


技术研发人员：周相文 孟宝 任凯 韩金宝 张国庆
受保护的技术使用者：北京航空航天大学
技术研发日：2022.03.30
技术公布日：2022/5/25