[发明专利]一种数控转塔冲床

说明书

技术领域

本发明涉及数控转塔冲床的自动化技术领域。

背景技术

目前，以数控转塔冲床为核心加工设备是自动化生产线的发展趋势，而由于其中的模具经常出现磨损，因此，模具磨损自动化检测和更换变得十分必要、且为核心技术难点。具体来说：一、受转塔冲床的结构形式的影响，上、下转盘的间距离狭小，任何检测装置均难以安装，无法有效对上模的底面，下模的顶面进行检测，也没有换模空间；二、模具形状尺寸多、模位多，通过机械式的量规或者仪表进行测量也十分困难。

对此，本申请人曾于2012年8月7日申请了一份名为“一种数控转塔冲床模具磨损在线检测系统及工作方法”、申请号为“201210279107.5”的发明专利申请，该案中以冲裁力为模具是否损坏的判定依据，其结构简单、可靠性好，能够实现实时的检测，在模具折断或者损坏时，可以起到很好的作用。

然而，在实际使用过程中人们发现，如当模具仅出现部分磨损、而未折断或损坏时，冲裁力的变化并不明显，该案将无法识别判断，从而无法真正的反映出模具的磨损情况。对此，如何在保留原有转塔冲床的主体结构的前提下，有效对模具的磨损情况作出直观监测，并作出及时、正确的判定成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

此外，随着技术水平的不断进步，数控转塔冲床的自动化水平也在不断提升，如何在检测出模具过度磨损时，可及时、高效的对模具进行更换，从而实现全自动的目的也就成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明针对以上问题，提出了一种结构精巧、可靠性高且使用方便，在保留原有转塔冲床的主体结构的前提下，基于视觉检测技术对模具的磨损情况进行方便的检测，并在检测后可进行快速换模，具有极高的自动化程度的数控转塔冲床。

本发明的技术方案为：

本发明中模具磨损检测装置具有以下有益效果：一方面，在完全不改变现有机床主体结构的基础上，仅通过加装和转盘设置预留孔便实现了对模具磨损情况的检测，其结构紧凑、小巧且易于实现、便于加装；另一方面，本案采用视觉技术对模具的磨损进行预测和评估，能够更加准确有效判断模具磨损情况，更具有实际推广应用的价值。

从实际使用效果的角度出发，本案中的技术方案虽然不能够实现无时无刻的实时检测，但完全可以间歇性对模具进行检测，比如开机关节过程、上下料过程、常规润滑保养过程等等，从而在完全不会影响机床的使用效率的同时，实现了对模具磨损情况的有效检测。

本发明中换模装置在凸轮盘旋转时通过弧形的凸轮槽驱动夹爪沿径向滑孔做直线往复运动时，从而可方便、高效的对导向板下方的模具进行方便的抓取或放开，其工作效率高、稳定性好。同时，通过对凸轮盘中的凸轮槽的曲线的灵活设计，使其具有以下特点：一、夹爪行程形成范围大，夹持模具时具有增力效果；二、能有效保证对不同尺寸的模具的抓取力相对恒定；三、夹爪在非抓取点运动时可实现快速运行。

另一方面，本案中提出了柔性连接机构，使其中的连接套和连接轴具有一定的可相对运动量，从而在模具放入时有效的对准模具孔，并对模具上的碰撞力进行有效的吸收，实现了将模具准确、高效的放入模位中的目的，并有效保护了模具、延长了模具的使用寿命。

本案针对模具的夹持以及模具的取、放，提出了相应的技术方案，实现了对多种尺寸的模具进行有效夹持，并可准确、高效的放入模位中的目的，从而最终实现了快速换模的目的。

综上所述，本案在不改变现有机床主体结构的基础上，有效设置了模具磨损检测装置和换模装置，有效解决了现有技术中对模具磨损情况无法进行检测、判定的技术问题，并在检测后可方便、高效、快速的取出并更换磨损超标的模具，从整体上具有自动化程度高、使用效果好且工作效率高。

附图说明

图1是本发明的立体图一，

图2是本发明的立体图二，

图3是本案中转盘的结构示意图，

图4是本案中下模检测装置的结构示意图，

图5是本案中上模检测装置的结构示意图，

图6是本案中模具磨损检测装置的立体图，

图7是图6的A处局部放大图，

图8是本案中换模装置抓取上模的使用状态示意图一，

图9是本案中换模装置抓取下模的使用状态示意图二，

图10是本案中换模装置的立体图，

图11是图10中B处的局部放大图，

图12是本案中抓取机构的立体图一，

图13是本案中抓取机构的立体图二，

图14是本案中抓取机构的立体图三，