CN118875134B - 一种航空显示器框架生产用自动化冲压设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于航空配件生产技术领域,具体涉及一种航空显示器框架生产用自动化冲压设备及方法,本发明设备主要由冲压工作台、夹持传送机构、第一冲压机构、第二冲压机构和第三冲压机构组成,航空显示器框架坯件投放至冲压工作台的上料工位利用夹持传送机构来夹持航空显示器框架坯件,并将其依次传送至第一冲压工位、第二冲压工位和第三冲压工位,对应利用第一冲压机构进行第一次冲压处理,利用第二冲压机构进行第二次冲压处理,利用第三冲压机构进行第三次冲压处理,最终得到航空显示器框架成品;通过这种方式实现对航空显示器框架坯件的连续分步冲压,能够降低冲压难度,产生的冲片可以及时清除;同时自动化程度高,适用于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于航空配件生产技术领域,具体涉及一种航空显示器框架生产用自动化冲压设备及方法。
背景技术
冲压件是一种以金属板材为原料,利用冲压模具进行成形加工的工艺。它通过冲压机械设备对金属板材施加压力,使其在模具的作用下发生塑性变形,最终以所需形状获得成品。在航空航天领域中,冲压件被广泛应用于航空器的结构件制造,如航空显示器框架。
航空显示器框架在航空领域中扮演着至关重要的角色,其作用主要体现在以下几个方面:1)航空显示器框架是显示器的主体支撑结构,确保显示器能够稳固地安装在飞机的驾驶舱或相关区域内,为飞行员提供清晰的视觉界面。2)框架设计考虑了减震、抗冲击等因素,能够在飞机飞行过程中保护显示器免受振动、冲击等外部环境的影响,延长显示器的使用寿命。3)航空显示器框架采用高强度材料制成,如铝合金、钛合金等,具有优异的力学性能和抗疲劳性能,能够承受较大的载荷和应力,确保在极端飞行条件下仍能保持稳定。4)通过精密的加工工艺和严格的质量控制,航空显示器框架的制造精度和装配精度得到了保证,降低了故障率,提高了整体系统的可靠性。
传统的航空显示器框架生产用冲压设备在使用时发现存在不足之处,一是其不能实现航空显示器框架的批量自动冲压,自动化程度低,效率低下;二是其不能实现对航空显示器框架的分步冲压,冲压难度较大;三是其不能对冲压过程中产生的冲片及时清除。因此,需要对其结构进行优化改进。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的至少一个上述问题,提供一种航空显示器框架生产用自动化冲压设备及方法。
为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明是通过以下技术方案实现:
本发明提供一种航空显示器框架生产用自动化冲压设备,包括:
冲压工作台,所述冲压工作台沿其长度方向设有上料工位、第一冲压工位、第二冲压工位和第三冲压工位;
夹持传送机构,所述夹持传送机构用于将位于上料工位处的航空显示器框架坯件依次转移至第一冲压工位、第二冲压工位和第三冲压工位;所述航空显示器框架坯件由上框板、侧框板和下框板构成,所述上框板的两端分别经侧框板连接有下框板,两个所述下框板并排分布且留有间隙;
第一冲压机构,所述第一冲压机构安装在第一冲压工位的上方处,第一冲压机构用于在航空显示器框架坯件的上框板处冲压加工显示屏安装孔以及在航空显示器框架坯件的下框板处冲压加工开口槽,得到航空显示器框架半成品I;
第二冲压机构,所述第二冲压机构安装在第二冲压工位的上方处,所述第二冲压机构用于在航空显示器框架半成品I的上框板处冲压加工按键安装孔以及在航空显示器框架半成品I的下框板处加工显示屏锚固孔和按键锚固孔,得到航空显示器框架半成品II;
第三冲压机构,所述第三冲压机构对称安装在第三冲压工位的两侧处,所述第三冲压机构用于在航空显示器框架半成品II的侧框板处冲压加工散热孔,得到航空显示器框架成品。
进一步地,上述航空显示器框架生产用自动化冲压设备中,所述航空显示器框架成品由上框板、侧框板和下框板构成,所述上框板的两端分别经侧框板连接有下框板,所述上框板开设有显示屏安装孔以及围绕其分布的若干按键安装孔,所述下框板开设有开口槽、位于开口槽角端的显示屏锚固孔以及位于对应按键安装孔正下方的按键锚固孔;所述侧框板开设有呈矩形阵列分布的散热孔;两个所述开口槽的宽度值等于显示屏安装孔的宽度值,两个所述开口槽所在矩形槽的长度值小于显示屏安装孔的长度值。
进一步地,上述航空显示器框架生产用自动化冲压设备中,所述冲压工作台整体呈工字型结构,由下水平板座、竖板座和上水平板座构成;所述上水平板座的截面形状与航空显示器框架成品的内腔截面形状相互配合,所述竖板座的厚度值小于或等于两个下框板之间的间隙值;
所述上水平板座位于第一冲压工位处沿竖向开设有第一冲压避让孔,所述第一冲压避让孔的上开口与显示屏安装孔相互配合,所述第一冲压避让孔的下开口与两个开口槽相互配合,所述第一冲压避让孔的上开口和下开口之间设有便于冲片滑落的侧斜面,所述竖板座位于第一冲压避让孔的下方处设有便于冲片滑落的尖角;
所述上水平板座位于第二冲压工位处沿竖向开设有与按键安装孔配合的第二冲压避让孔;
所述上水平板座位于第三冲压工位处的两侧沿水平方向开设有与散热孔配合的第三冲压避让孔。
进一步地,上述航空显示器框架生产用自动化冲压设备中,所述上水平板座的内部对称设有两个排屑通道,所述排屑通道与邻近的第三冲压避让孔的内端连通,所述排屑通道位于上水平板座外端的端口作为排屑口,所述排屑通道的内端安装有吹风泵,所述上水平板座的侧端开设有与吹风泵抽气端连通的抽气槽。
进一步地,上述航空显示器框架生产用自动化冲压设备中,所述夹持传送机构包括水平环形导轨副、抬高架和机械夹爪,所述水平环形导轨副的封闭式环形导轨上安装有多个滑座,每个所述滑座通过抬高架支撑有两个机械夹爪,每个所述机械夹爪中设有两个能够沿竖向相对位移的夹爪部,两个所述机械夹爪之间的间距值大于第三冲压机构所占区间的宽度值。
进一步地,上述航空显示器框架生产用自动化冲压设备中,所述第一冲压机构包括第一槽型板、水平直线导轨副、滑动支撑组件、第一冲压推杆、第一光滑环、第一冲压轴、气泵座、第一冲切刀和第一翻转组件,所述第一槽型板在水平直线导轨副的带动下能够沿冲压工作台的宽度方向水平位移,所述滑动支撑组件能够为第一槽型板的位移提供悬挂支撑,所述第一槽型板的顶板内侧固定有第一冲压推杆,所述第一冲压推杆的活动端经第一光滑环与第一冲压轴的顶端连接,所述第一冲压轴的底端经气泵座安装有第一冲切刀,所述第一冲切刀呈“匚”字形结构;所述第一槽型板中安装有用于带动第一冲压轴翻转的第一翻转组件。
进一步地,上述航空显示器框架生产用自动化冲压设备中,所述第二冲压机构包括第二槽型板、第二冲压推杆、第二光滑环、第二冲压轴、第二翻转组件、转板、按键冲头和打孔激光头,所述第二槽型板的顶板内侧固定有第二冲压推杆,所述第二冲压推杆的活动端经第二光滑环与第二冲压轴的顶端连接,所述第二槽型板中安装有用于带动第二冲压轴翻转的第二翻转组件;所述第二冲压轴的底端安装有转板,所述转板的下侧一半部安装有与按键安装孔位置配合的按键冲头,所述转板的下侧另一半部安装有与显示屏锚固孔、按键锚固孔位置配合的打孔激光头。
进一步地,上述航空显示器框架生产用自动化冲压设备中,所述第三冲压机构包括基板、第三冲压推杆、扶正节管、安装板和散热孔冲杆,所述基板和安装板的一侧之间安装有第三冲压推杆和扶正节管,所述安装板的另一侧均布有与散热孔位置配合的散热孔冲杆。
进一步地,上述航空显示器框架生产用自动化冲压设备中,还包括控制器,所述控制器分别与夹持传送机构、第一冲压机构、第二冲压机构、第三冲压机构进行连接。
本发明还提供一种航空显示器框架生产用自动化冲压方法,基于上述的航空显示器框架生产用自动化冲压设备实现,包括如下步骤:
1)利用上料机械手将航空显示器框架坯件投放至冲压工作台的上料工位;
2)利用夹持传送机构来夹持航空显示器框架坯件,并将其传送至第一冲压工位,第一冲压工位处的第一冲压机构对航空显示器框架坯件进行冲压处理,得到航空显示器框架半成品I;
3)利用夹持传送机构将航空显示器框架半成品I传送至第二冲压工位,第二冲压工位处的第二冲压机构对航空显示器框架半成品I进行冲压处理,得到航空显示器框架半成品II;
4)利用夹持传送机构将航空显示器框架半成品II传送至第三冲压工位,第三冲压工位处的第三冲压机构对航空显示器框架半成品II进行冲压处理,得到航空显示器框架成品;
5)利用下料机械手将航空显示器框架成品从冲压工作台取下,置于成品区。
本发明的有益效果是:
本发明提供一种航空显示器框架生产用自动化冲压设备,其主要由冲压工作台、夹持传送机构、第一冲压机构、第二冲压机构和第三冲压机构组成,航空显示器框架坯件投放至冲压工作台的上料工位利用夹持传送机构来夹持航空显示器框架坯件,并将其依次传送至第一冲压工位、第二冲压工位和第三冲压工位,对应利用第一冲压机构进行第一次冲压处理,利用第二冲压机构进行第二次冲压处理,利用第三冲压机构进行第三次冲压处理,最终得到航空显示器框架成品;通过这种方式实现对航空显示器框架坯件的连续分步冲压,能够降低冲压难度,冲压过程中产生的冲片可以及时清除;同时自动化程度高,适用于工业化生产。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明设备整体的俯视结构示意图;
图2为本发明中夹持传送机构的俯视结构示意图;
图3为本发明中夹持传送机构部分的立体结构示意图;
图4为本发明中航空显示器框架成品一种角度的立体结构示意图;
图5为本发明中航空显示器框架成品另一种角度的立体结构示意图;
图6为本发明中航空显示器框架成品的加工流程示意图;
图7为本发明中冲压工作台的立体结构示意图;
图8为本发明中冲压工作台位于第三冲压工位处的内部结构图;
图9为本发明设备省略夹持传送机构后的立体结构示意图;
图10为本发明设备省略夹持传送机构后的主视结构示意图;
图11为本发明中第一冲压机构的立体结构示意图;
图12为本发明中第一冲压机构的主视结构示意图;
图13为本发明中第二冲压机构的立体结构示意图;
图14为本发明中第二冲压机构的主视结构示意图;
图15为本发明中第三冲压机构的立体结构示意图;
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1-冲压工作台,101-下水平板座,102-竖板座,103-上水平板座,104-第一冲压避让孔,105-侧斜面,106-尖角,107-第二冲压避让孔,108-第三冲压避让孔,109-排屑通道,110-吹风泵,111-抽气槽;
2-夹持传送机构,201-封闭式环形导轨,202-滑座,203-抬高架,204-机械夹爪;
3-第一冲压机构,301-第一槽型板,302-水平直线导轨副,303-滑动支撑组件,304-第一冲压推杆,305-第一光滑环,306-第一冲压轴,307-气泵座,308-第一冲切刀,309-第一翻转组件;
4-第二冲压机构,401-第二槽型板,402-第二冲压推杆,403-第二光滑环,404-第二冲压轴,405-第二翻转组件,406-转板,407-按键冲头,408-打孔激光头;
5-第三冲压机构,501-基板,502-第三冲压推杆,503-扶正节管,504-安装板,505-散热孔冲杆;
6-航空显示器框架成品,6a-航空显示器框架坯件,6b-航空显示器框架半成品I,6c-航空显示器框架半成品II;601-上框板,602-侧框板,603-下框板,604-显示屏安装孔,605-按键安装孔,606-开口槽,607-显示屏锚固孔,608-按键锚固孔,609-散热孔。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1、图6、图9和图10所示,本实施例提供一种航空显示器框架生产用自动化冲压设备,包括冲压工作台1、冲压工作台1沿其长度方向设有上料工位、第一冲压工位、第二冲压工位和第三冲压工位。夹持传送机构2、第一冲压机构3、第二冲压机构4和第三冲压机构5。夹持传送机构2用于将位于上料工位处的航空显示器框架坯件6a依次转移至第一冲压工位、第二冲压工位和第三冲压工位。航空显示器框架坯件6a由上框板601、侧框板602和下框板603构成,上框板601的两端分别经侧框板602连接有下框板603,两个下框板603并排分布且留有间隙。第一冲压机构3安装在第一冲压工位的上方处,第一冲压机构用于在航空显示器框架坯件6a的上框板601处冲压加工显示屏安装孔604以及在航空显示器框架坯件6a的下框板603处冲压加工开口槽606,得到航空显示器框架半成品I6b。第二冲压机构4安装在第二冲压工位的上方处,第二冲压机构4用于在航空显示器框架半成品I6b的上框板601处冲压加工按键安装孔605以及在航空显示器框架半成品I6b的下框板603处加工显示屏锚固孔607和按键锚固孔608,得到航空显示器框架半成品II6c。第三冲压机构5对称安装在第三冲压工位的两侧处,第三冲压机构5用于在航空显示器框架半成品II6c的侧框板602处冲压加工散热孔609,得到航空显示器框架成品6。
如图4-图5所示,航空显示器框架成品6由上框板601、侧框板602和下框板603构成,上框板601的两端分别经侧框板602连接有下框板603,上框板601开设有显示屏安装孔604以及围绕其分布的若干按键安装孔605,下框板603开设有开口槽606、位于开口槽606角端的显示屏锚固孔607以及位于对应按键安装孔605正下方的按键锚固孔608;侧框板602开设有呈矩形阵列分布的散热孔609;两个开口槽606的宽度值等于显示屏安装孔604的宽度值,两个开口槽606所在矩形槽的长度值小于显示屏安装孔604的长度值。
如图7-图8所示,冲压工作台1整体呈工字型结构,由下水平板座101、竖板座102和上水平板座103构成,竖板座102垂直设置在下水平板座101和上水平板座103之间。上水平板座103的截面形状与航空显示器框架成品6的内腔截面形状相互配合,竖板座102的厚度值小于或等于两个下框板603之间的间隙值。上水平板座103位于第一冲压工位处沿竖向开设有第一冲压避让孔104,第一冲压避让孔104的上开口与显示屏安装孔604相互配合,第一冲压避让孔104的下开口与两个开口槽606相互配合,第一冲压避让孔104的上开口和下开口之间设有便于冲片滑落的侧斜面105。竖板座102位于第一冲压避让孔104的下方处设有便于冲片滑落的尖角106。上水平板座103位于第二冲压工位处沿竖向开设有与按键安装孔605配合的第二冲压避让孔107。上水平板座103位于第三冲压工位处的两侧沿水平方向开设有与散热孔609配合的第三冲压避让孔108。上水平板座103的内部对称设有两个排屑通道109,排屑通道109与邻近的第三冲压避让孔108的内端连通,排屑通道109位于上水平板座103外端的端口作为排屑口,排屑通道109的内端安装有吹风泵110,上水平板座103的侧端开设有与吹风泵110抽气端连通的抽气槽111。
冲压工作台1的工作原理为:根据不同的冲压工位设置对应的冲压避让孔,利于实现分步冲压,降低冲压难度。
如图2-图3所示,夹持传送机构2包括水平环形导轨副、抬高架203和机械夹爪204,水平环形导轨副的封闭式环形导轨201上安装有多个滑座202,每个滑座202通过抬高架203支撑有两个机械夹爪204,两个机械夹爪204之间的间距值大于第三冲压机构5所占区间的宽度值,即不会对第三冲压机构5造成干扰。每个机械夹爪204中设有两个能够沿竖向相对位移的夹爪部。
夹持传送机构2的工作原理为:利用水平环形导轨副来带动机械夹爪204位移,水平环形导轨副设有与冲压工作台1长度方向平行的直轨,机械夹爪204利用自身的两个夹爪部来将航空显示器框架坯件6a进行夹持锁定,当机械夹爪204沿水平环形导轨副的直轨进行线性位移时,即可实现带动航空显示器框架坯件6a依次转移至第一冲压工位、第二冲压工位和第三冲压工位,当冲压操作结束后,机械夹爪204控制自身两个夹爪部分离,解除对航空显示器框架成品6的锁定,此时航空显示器框架成品6能够被下料机械手取走,而机械夹爪204能够在水平环形导轨副的作用下复位,等待下一次的循环。
如图11-图12所示,第一冲压机构3包括第一槽型板301、水平直线导轨副302、滑动支撑组件303、第一冲压推杆304、第一光滑环305、第一冲压轴306、气泵座307、第一冲切刀308和第一翻转组件309。第一槽型板301在水平直线导轨副302的带动下能够沿冲压工作台1的宽度方向水平位移,滑动支撑组件303能够为第一槽型板301的位移提供悬挂支撑。第一槽型板301的顶板内侧固定有第一冲压推杆304,第一冲压推杆304的活动端经第一光滑环305与第一冲压轴306的顶端连接,第一冲压轴306的底端经气泵座307安装有第一冲切刀308。第一冲切刀308呈“匚”字形结构,其宽度为显示屏安装孔604宽度的一半;第一槽型板301中安装有用于带动第一冲压轴306翻转的第一翻转组件309。
第一翻转组件309由第一翻转电机、第一主动齿轮和第一从动齿轮组成,第一翻转电机的输出端安装有第一主动齿轮,第一主动齿轮和第一从动齿轮相互啮合,第一从动齿轮由第一槽型板301的底板提供活动支撑,第一从动齿轮中开设有便于第一冲压轴306穿过的穿孔,穿孔内侧设有凸键,第一冲压轴306外侧开设有键槽。
第一冲压机构3的工作原理为:当航空显示器框架坯件6a被传送至第一冲压工位时,第一冲压推杆304的活动杆向下伸出,带动第一冲切刀308向下冲压,进而在航空显示器框架坯件6a的的上框板601处冲压加工一半的显示屏安装孔604,而后第一冲压推杆304的活动杆缩回,先利用第一翻转组件309带动第一冲压轴306旋转180度,使得第一冲切刀308也随之旋转180度,再利用水平直线导轨副302来调整第一冲切刀308的位置。第一冲压推杆304的活动杆再次向下伸出,在航空显示器框架坯件6a的的上框板601处冲压加工另一半的显示屏安装孔604。气泵座307向下吹气,使得产生的冲片能够顺利滑落。参照重复上述步骤,可实现在航空显示器框架坯件6a的下框板603处冲压加工两个开口槽606,得到航空显示器框架半成品I。为了保障开口槽606的顺利冲压,可在第一冲压工位的下方处增设有两个承压座,承压座的上端面与航空显示器框架坯件6a中下框板603的下端面相互平齐,同时承压座的上端向内开设有与两个开口槽606形状配合的开口避让槽。
如图13-图14所示,第二冲压机构4包括第二槽型板401、第二冲压推杆402、第二光滑环403、第二冲压轴404、第二翻转组件405、转板406、按键冲头407和打孔激光头408。第二槽型板401的顶板内侧固定有第二冲压推杆402,第二冲压推杆402的活动端经第二光滑环403与第二冲压轴404的顶端连接,第二槽型板401中安装有用于带动第二冲压轴404翻转的第二翻转组件405。第二冲压轴404的底端安装有转板406,转板406的下侧一半部安装有与按键安装孔605位置配合的按键冲头407,转板406的下侧另一半部安装有与显示屏锚固孔607、按键锚固孔608位置配合的打孔激光头408。
第二翻转组件405由第二翻转电机、第二主动齿轮和第二从动齿轮组成,第二翻转电机的输出端安装有第二主动齿轮,第二主动齿轮和第二从动齿轮相互啮合,第二从动齿轮由第二槽型板401的底板提供活动支撑,第二从动齿轮中开设有便于第二冲压轴404穿过的穿孔,穿孔内侧设有凸键,第二冲压轴404外侧开设有键槽。
转板406位于按键冲头407的内部设有吸料通道,转板406位于按键冲头407的上方处内嵌安装有用于为吸料通道提供负压的真空泵。
第二冲压机构4的工作原理为:当航空显示器框架半成品I被传送至第二冲压工位时,第二冲压推杆402的活动杆向下伸出,带动按键冲头407向下冲压,进而在航空显示器框架半成品I6b的上框板601处冲压加工按键安装孔605,冲压过程中真空泵工作,利用按键冲头407的吸料通道将冲片吸附;利用第二翻转组件405带动第二冲压轴404旋转180度,使得转板406也随之旋转180度,此时按键冲头407和打孔激光头408交换位置,真空泵停止工作,使得按键冲头407吸附的冲片掉落,同时打孔激光头408工作(或者利用第二冲压推杆402带动其下移一定距离后再工作),在航空显示器框架半成品I6b的下框板603处加工显示屏锚固孔607和按键锚固孔608,得到航空显示器框架半成品II6c。
如图15所示,第三冲压机构5包括基板501、第三冲压推杆502、扶正节管503、安装板504和散热孔冲杆505,基板501和安装板504的一侧之间安装有第三冲压推杆502和扶正节管503,安装板504的另一侧均布有与散热孔609位置配合的散热孔冲杆505。
第三冲压机构5的工作原理为:当航空显示器框架半成品II6c被传送至第三冲压工位时,第三冲压推杆502的活动杆伸出,带动散热孔冲杆505沿水平方向冲压,在航空显示器框架半成品II6c的侧框板602处冲压加工散热孔609,得到航空显示器框架成品6。散热孔冲杆505冲压过程中产生的冲片进入排屑通道109,吹风泵110工作,将进入排屑通道109的冲片从排屑口吹出。
本实施例中,还包括控制器,控制器分别与夹持传送机构2、第一冲压机构3、第二冲压机构4、第三冲压机构5进行连接。
本实施例还提供一种航空显示器框架生产用自动化冲压方法包括如下步骤:
1)利用上料机械手将航空显示器框架坯件6a投放至冲压工作台的上料工位;
2)利用夹持传送机构2来夹持航空显示器框架坯件6a,并将其传送至第一冲压工位,第一冲压工位处的第一冲压机构3对航空显示器框架坯件6a进行冲压处理,得到航空显示器框架半成品I6b;
3)利用夹持传送机构2将航空显示器框架半成品I6b传送至第二冲压工位,第二冲压工位处的第二冲压机构4对航空显示器框架半成品I6b进行冲压处理,得到航空显示器框架半成品II6c;
4)利用夹持传送机构2将航空显示器框架半成品II6c传送至第三冲压工位,第三冲压工位处的第三冲压机构5对航空显示器框架半成品II6c进行冲压处理,得到航空显示器框架成品6;
5)利用下料机械手将航空显示器框架成品6从冲压工作台1取下,置于成品区。
以上公开的本发明优选实施例只是利于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (5)
1.一种航空显示器框架生产用自动化冲压设备,其特征在于,包括:
冲压工作台,所述冲压工作台沿其长度方向设有上料工位、第一冲压工位、第二冲压工位和第三冲压工位;
夹持传送机构,所述夹持传送机构用于将位于上料工位处的航空显示器框架坯件依次转移至第一冲压工位、第二冲压工位和第三冲压工位;所述航空显示器框架坯件由上框板、侧框板和下框板构成,所述上框板的两端分别经侧框板连接有下框板,两个所述下框板并排分布且留有间隙;所述夹持传送机构包括水平环形导轨副、抬高架和机械夹爪,所述水平环形导轨副的封闭式环形导轨上安装有多个滑座,每个所述滑座通过抬高架支撑有两个机械夹爪,每个所述机械夹爪中设有两个能够沿竖向相对位移的夹爪部,两个所述机械夹爪之间的间距值大于第三冲压机构所占区间的宽度值;
第一冲压机构,所述第一冲压机构安装在第一冲压工位的上方处,第一冲压机构用于在航空显示器框架坯件的上框板处冲压加工显示屏安装孔以及在航空显示器框架坯件的下框板处冲压加工开口槽,得到航空显示器框架半成品I;所述第一冲压机构包括第一槽型板、水平直线导轨副、滑动支撑组件、第一冲压推杆、第一光滑环、第一冲压轴、气泵座、第一冲切刀和第一翻转组件,所述第一槽型板在水平直线导轨副的带动下能够沿冲压工作台的宽度方向水平位移,所述滑动支撑组件能够为第一槽型板的位移提供悬挂支撑,所述第一槽型板的顶板内侧固定有第一冲压推杆,所述第一冲压推杆的活动端经第一光滑环与第一冲压轴的顶端连接,所述第一冲压轴的底端经气泵座安装有第一冲切刀,所述第一冲切刀呈“匚”字形结构;所述第一槽型板中安装有用于带动第一冲压轴翻转的第一翻转组件;
第二冲压机构,所述第二冲压机构安装在第二冲压工位的上方处,所述第二冲压机构用于在航空显示器框架半成品I的上框板处冲压加工按键安装孔以及在航空显示器框架半成品I的下框板处加工显示屏锚固孔和按键锚固孔,得到航空显示器框架半成品II;所述第二冲压机构包括第二槽型板、第二冲压推杆、第二光滑环、第二冲压轴、第二翻转组件、转板、按键冲头和打孔激光头,所述第二槽型板的顶板内侧固定有第二冲压推杆,所述第二冲压推杆的活动端经第二光滑环与第二冲压轴的顶端连接,所述第二槽型板中安装有用于带动第二冲压轴翻转的第二翻转组件;所述第二冲压轴的底端安装有转板,所述转板的下侧一半部安装有与按键安装孔位置配合的按键冲头,所述转板的下侧另一半部安装有与显示屏锚固孔、按键锚固孔位置配合的打孔激光头;
第三冲压机构,所述第三冲压机构对称安装在第三冲压工位的两侧处,所述第三冲压机构用于在航空显示器框架半成品II的侧框板处冲压加工散热孔,得到航空显示器框架成品;所述第三冲压机构包括基板、第三冲压推杆、扶正节管、安装板和散热孔冲杆,所述基板和安装板的一侧之间安装有第三冲压推杆和扶正节管,所述安装板的另一侧均布有与散热孔位置配合的散热孔冲杆;所述航空显示器框架成品由上框板、侧框板和下框板构成,所述上框板的两端分别经侧框板连接有下框板,所述上框板开设有显示屏安装孔以及围绕其分布的若干按键安装孔,所述下框板开设有开口槽、位于开口槽角端的显示屏锚固孔以及位于对应按键安装孔正下方的按键锚固孔;所述侧框板开设有呈矩形阵列分布的散热孔;两个所述开口槽的宽度值等于显示屏安装孔的宽度值,两个所述开口槽所在矩形槽的长度值小于显示屏安装孔的长度值。
2.根据权利要求1所述的航空显示器框架生产用自动化冲压设备,其特征在于,所述冲压工作台整体呈工字型结构,由下水平板座、竖板座和上水平板座构成;所述上水平板座的截面形状与航空显示器框架成品的内腔截面形状相互配合,所述竖板座的厚度值小于或等于两个下框板之间的间隙值;
所述上水平板座位于第一冲压工位处沿竖向开设有第一冲压避让孔,所述第一冲压避让孔的上开口与显示屏安装孔相互配合,所述第一冲压避让孔的下开口与两个开口槽相互配合,所述第一冲压避让孔的上开口和下开口之间设有便于冲片滑落的侧斜面,所述竖板座位于第一冲压避让孔的下方处设有便于冲片滑落的尖角;
所述上水平板座位于第二冲压工位处沿竖向开设有与按键安装孔配合的第二冲压避让孔;
所述上水平板座位于第三冲压工位处的两侧沿水平方向开设有与散热孔配合的第三冲压避让孔。
3.根据权利要求2所述的航空显示器框架生产用自动化冲压设备,其特征在于,所述上水平板座的内部对称设有两个排屑通道,所述排屑通道与邻近的第三冲压避让孔的内端连通,所述排屑通道位于上水平板座外端的端口作为排屑口,所述排屑通道的内端安装有吹风泵,所述上水平板座的侧端开设有与吹风泵抽气端连通的抽气槽。
4.根据权利要求3所述的航空显示器框架生产用自动化冲压设备,其特征在于,还包括控制器,所述控制器分别与夹持传送机构、第一冲压机构、第二冲压机构、第三冲压机构进行连接。
5.一种航空显示器框架生产用自动化冲压方法,基于权利要求4所述的航空显示器框架生产用自动化冲压设备实现,其特征在于,包括如下步骤:
1)利用上料机械手将航空显示器框架坯件投放至冲压工作台的上料工位;
2)利用夹持传送机构来夹持航空显示器框架坯件,并将其传送至第一冲压工位,第一冲压工位处的第一冲压机构对航空显示器框架坯件进行冲压处理,得到航空显示器框架半成品I;
3)利用夹持传送机构将航空显示器框架半成品I传送至第二冲压工位,第二冲压工位处的第二冲压机构对航空显示器框架半成品I进行冲压处理,得到航空显示器框架半成品II;
4)利用夹持传送机构将航空显示器框架半成品II传送至第三冲压工位,第三冲压工位处的第三冲压机构对航空显示器框架半成品II进行冲压处理,得到航空显示器框架成品;
5)利用下料机械手将航空显示器框架成品从冲压工作台取下,置于成品区。
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