[實用新型]鉚釘切割機器人

有效

• 申請號: 201320483643.7
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN203448738U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 劉培澤
• 申請（專利權）人: 劉培澤
• 主分類號: B23D1/08
• 分類號: B23D1/08;B23D7/02;B23D7/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種用于鉚釘切割的自動化裝置，尤其是能實現大批量、多種類鉚釘同步切割的機器人。

背景技術

鉚釘在汽車、船舶、飛機等機械制造領域廣泛應用于鈑金件的鉚接裝配，由于各類鈑金件的厚度不一，因此，在鉚接時需要各種長度不同的鉚釘。但由于鉚釘是國家統一生產的標準化零件，種類繁多的各式鉚釘在出廠時均已固定成型，因此，在鉚接工作開始前大都需要事先對各類鉚釘的桿部進行切割，從而適應不同厚度的鈑金件鉚接。但目前尚未發現專門用于鉚釘切割的自動化裝置，大多依靠人工使用手持式切割機進行鉚釘桿部的手動切割，不但效率低下，而且切口斷面處飛邊和毛刺很多，難以保證較高的切割質量。

實用新型內容

為了實現鉚釘的自動化切割，本實用新型提供一種機器人裝置，該機器人不但能代替人工完成鉚釘桿部的自動切割，而且適合多種類型鉚釘的一次性同步切割。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：機器人整體系統由鉚釘載體機構和鉚釘切割機構共兩部分組成。其中，鉚釘載體機構由工件臺、取件板和蓋板共三個部件組成，用于鉚釘的安放；鉚釘切割機構由曲柄搖桿裝置和沖擊式刨刀共兩個部件組成，用于鉚釘的切割。工件臺設計為一個整體式板件，且加工有不同規格和數量的通孔；取件板置于工件臺的上表面且緊密配合，其上加工有與鉚釘頭部類型(沉頭式或半圓頭式)相對應的鉚釘座孔，所有座孔均與工件臺上的通孔位置一一對應；蓋板下表面附著有一層橡膠材料以保護鉚釘頭的表面材料免受破壞，沿其導向立柱向下移動后可壓緊鉚釘頭。鉚釘切割機構為沖擊式刨刀切割方式，電動機通過曲柄搖桿裝置后將自身的旋轉運動轉化為刨刀的往復式直線運動，利用曲柄搖桿裝置的急回特性，在行程中的預定時刻給予刨刀一個較大的加速度，從而產生較大沖力切削力，利用該切削力對工件臺下方伸出的鉚釘桿多余部分進行短時快速沖擊，完成設定的切割動作。

本實用新型的有益效果是，可以一次性完成多種類型鉚釘的同步切割，使切割過程實現自動化。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體運動結構簡圖。

圖2是圖1中的鉚釘載體機構的構造圖。

圖3是圖2中的取件板和工件臺之間的配合剖面圖，圖中以切割后總長度為10mm的沉頭鉚釘和切割后鉚釘桿長度為10mm的半圓頭鉚釘為樣例，給出了各部分的設計尺寸。

圖中1.基座，2.鉚釘載體機構，3.電動機及減速箱，4.沖擊式刨刀，5.上滑塊，6.下滑快，7.搖桿，8.曲柄，9.蓋板，10.導向立柱，11.取件板，12.滑軌，13.工件臺，14.彈簧。

具體實施方式

在圖1中，基座(1)與大地固連，鉚釘載體機構(2)、電動機及減速箱(3)均固定于基座(1)上。沖擊式刨刀(4)通過上滑塊(5)與搖桿(7)相連，曲柄(8)通過下滑塊(6)與搖桿(7)相連。沖擊式刨刀(4)與基座(1)之間、上滑塊(5)與搖桿(7)之間均為移動副約束；沖擊式刨刀(4)與上滑塊(5)之間、曲柄(8)與下滑塊(6)之間、搖桿(7)與基座(1)之間均為轉動副約束。電動機及減速箱(3)的輸出軸帶動曲柄(8)作圓周運動，曲柄(8)帶動下滑塊(6)同時作平面旋轉運動和直線移動，下滑塊(6)帶動搖桿(7)作平面擺動，搖桿(7)帶動上滑塊(5)作平面擺動和直線移動，最終上滑塊(5)帶動沖擊式刨刀(4)作往復直線運動，進行鉚釘切割。

在圖2中，取件板(11)上可加工出如圖3所示的沉頭鉚釘和半圓頭鉚釘等不同類型的鉚釘座孔，在工件臺(13)上可加工與取件板(11)上的所有鉚釘座孔位置一一對應的通孔，取件板(11)上的鉚釘座孔承載鉚釘頭部，鉚釘桿部的待切除部分由工件臺(13)上的通孔伸出。根據所需鉚釘桿的總長度可靈活確定取件板(11)和工件臺(13)的厚度尺寸，由兩者緊密配合后的總厚度決定最終完成切割后鉚釘桿的總長度。工件臺(13)與滑軌(12)之間通過彈簧(14)連接，當蓋板(9)沿著導向立柱(10)向下滑動壓緊取件板(11)時，取件板(11)和工件臺(13)整體下移，使得工件臺(13)的下表面與沖擊式刨刀(4)的上表面緊密貼合，沖擊式刨刀(4)沿著滑軌(12)作往復直線運動，從而保證切割鉚釘桿后切口斷面的平整度。

圖2所述的裝置中，其優點在于：取件板(11)和工件臺(13)的結構和尺寸可以根據待切割鉚釘的類型進行靈活設計和更換，從而使得本實用新型的適用范圍不受限制。

操作步驟：

①將取件板(10)和工件臺(12)緊密配合；