[发明专利]一种自动化钣金折弯生产线

权利要求书

1.一种自动化钣金折弯生产线，其特征在于：包括直线滑轨、滑块、大臂关节、小臂关节、抓手、多根手指、旋转支座和与手指数量相等的附加移动轴；

滑块滑动连接在直线滑轨上，滑块与直线滑轨之间形成一轴；

大臂关节的后端通过二轴直接或间接与滑块顶部相铰接，大臂关节的前端通过三轴与小臂关节的后端相铰接；

抓手呈直线形，抓手的后端中部通过四轴与小臂关节的前端相铰接，抓手的前端设置有多根手指，每根手指的底部均直接或间接与抓手转动连接，每根手指形成一个五轴；

一轴、二轴、三轴和四轴均相互平行，每个五轴均与四轴相垂直，每个五轴的顶部均设置一个能夹持钣金板材的夹具；

旋转支座的底部通过附加六轴与滑块顶部转动连接，旋转支座顶部通过二轴与大臂关节的后端转动连接；

附加移动轴设在每根手指底部与抓手之间，附加移动轴与抓手滑动连接，手指底部与附加移动轴转动连接；每个附加移动轴分别与四轴和五轴相垂直；每根手指的轴线与四轴的轴线无相交点；

将原点设置在二轴的轴线上，并将与二轴的轴线相垂直的水平方向为X轴，竖直方向为Y轴，建立直角坐标系，则四轴中心在所述直角坐标系中的坐标为(d_x，d_y)，则d_x和d_y的计算公式如下：

式中，X₀为折弯机中模具中心线的X轴向距离值；Y₀为折弯机中下模高度；L₁₀为夹具的竖直偏距；L₂₀为夹具的水平偏距；β为折弯过程中钣金板材与水平面之间的夹角；

二轴、三轴和四轴相互联动，假设二轴的驱动转角为θ₂、三轴的驱动转角为θ₃、四轴的驱动转角为θ₄；则θ₂、θ₃和θ₄满足如下计算公式：

θ₂＝a₂；

θ₃＝a₃-a₂；

θ₄＝a₄-a₃；

a₄＝-β

C_x＝d_x-L₄cos(a₄)

C_y＝d_y-L₄sin(a₄)

式中，a₂为大臂关节与X轴夹角；a₃为小臂关节与X轴夹角；a₄为抓手与X轴的夹角；L₂为大臂关节长度；L₃为小臂关节的长度；L₄为抓手的X轴向长度，C_x和C_y为中间变量；

每个附加移动轴的滑移方向和手指的转动方向，通过附加移动轴的前后滑移，实现钣金板材尺寸的精确定位；通过手指的转动，实现折弯时钣金板材的角度精确定位；折弯机上设置有位移传感器，折弯时，钣金板材的两侧能与位移传感器相接触，从而对钣金板材的位置进行测量；一轴、二轴、三轴和四轴均相互平行，每个五轴均与四轴相垂直，每根手指的轴线与四轴的轴线无相交点，能够避免四轴与折弯机发生机械干涉，适合小零件的折弯。

2.根据权利要求1所述的自动化钣金折弯生产线，其特征在于：折弯过程中钣金板材与水平面之间的夹角β采用如下公式进行计算：

式中，B为折弯机中下模槽口的宽度；d为折弯机中上模的工进行程。