[发明专利]一种薄壁金属管单端多列圆周孔自动加工方法及装置

摘要

本发明公开了一种薄壁金属管单端多列圆周孔自动加工方法及装置，包括冲床、用于将薄壁金属管夹紧和定位并将薄壁金属管自动送入冲床中的薄壁机械手、用于将未加工的薄壁金属管推送入薄壁机械手中并将加工完成的薄壁金属管从薄壁机械手推入到下料通道中的推料装置、用于薄壁金属管下料的下料通道、用于控制整个装置的控制台；以及用于制成送料装置、推料装置和下料装置的机架主体；本发明利用与冲床的上模具同脉冲运动圆盘上设置圆弧槽，并利用光电传感器检测该圆弧槽的信号来识别冲床上模具的状态，从而保证薄壁金属管每次转动的时间与上模具配合，避免在冲压过程中转动薄壁金属管对其造成的损伤，从而极大程度上提高了加工效率。

主权项

一种薄壁金属管单端多列圆周孔自动加工方法，其特征在于：包括如下步骤：1）利用推料装置（102）将薄壁金属管（31）推入送料机械手中，送料机械手通过左右两组压紧轮（17）模块对薄壁金属管（31）的两端进行夹紧定位；每组压紧轮（17）模块均包括四个呈方形分布在同一个竖直平面内的压紧轮（17），该竖直平面垂直于薄壁金属管的轴线，其中每个上端的压紧轮（17）能够绕一根水平设置的转动臂（19）在0~90°内转动，并且在转动臂（19）上安装将转动臂（19）复位到水平位置的复位弹簧；2）第一物料检测探头检测到薄壁金属管（31）已经进入送料机械手的信号，并将信号传输到控制台（105）中，由控制台（105）控制丝杠驱动模块运动，从而带动三爪卡盘（4）向冲床（101）方向移动，带动薄壁金属管（31）向冲床（101）方向移动；丝杠驱动模块的丝杠驱动电机（8）以力矩模式运动，一直到薄壁金属管（31）的一端完全进入冲床（101）内；3）向卡盘驱动气缸（5）中供气，三爪卡盘（4）张开，将薄壁金属管（31）的装夹端的内壁夹紧；4）丝杠驱动电机（8）以位移模式反向转动，将薄壁金属管（31）向后运动指定距离，同时以力矩模式卡盘驱动电机（6）转动，卡盘驱动电机（6）转动一段行程后被设置在卡盘驱动电机（6）上的挡块限制住无法移动，此位置即为薄壁金属管（31）的加工零位；5）启动冲床（101），冲床（101）的上模具落下，在薄壁金属管（31）上冲出一列圆周孔；冲床（101）的上模具完成冲孔并离开薄壁金属管（31）的瞬间，设置冲床（101）上的光电传感器（108）检测到与冲床（101）的上模具同脉冲转动的圆盘（107）上的圆弧槽信号，此时将该信号反馈到控制台（105），由控制台（105）控制卡盘驱动电机（6）转动指定角度a；6）重复步骤5，冲床（101）的上模具连续运动，每次光电传感器（108）检测到圆盘（107）上的圆弧槽信号即通过控制台（105）控制卡盘驱动电机（6）转动指定角度a；当完成指定次数n次时，光电传感器（108）再次检测到圆盘（107）上的圆弧槽信号时，冲床（101）停止运动；7）停止卡盘驱动气缸（5）的供气，丝杠驱动电机（8）反向转动，带动薄壁金属管（31）往回运动；薄壁金属管（31）的夹紧端压紧送料机械手的推板（23），当推板（23）在限位装置的作用下到达极限位置时三爪卡盘（4）继续运动，直至三爪卡盘（4）完全脱离薄壁金属管（31）的夹紧端；8）推料装置（102）启动，将未加工的薄壁金属管（31）推送入薄壁机械手（103）中，同时将加工完成的薄壁金属管（31）从薄壁机械手（103）顶出到下料通道（104）中，下料通道（104）中的第二物料传感器检测加工完成的薄壁金属管（31）是否进入到下料通道（104）中，若已进入，则完成单根薄壁金属管（31）的加工。