[發(fā)明專利]一種鈑金加工的治具系統(tǒng)及其使用方法

有效

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• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111014365B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設計）人: 孫璐
• 申請（專利權）人: 南京云鵬模具科技有限公司
• 主分類號: B21D5/00
• 分類號: B21D5/00;B21D43/00;B21D45/00;B21D43/18
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• 代理人: 暫無信息

1.一種鈑金加工的治具系統(tǒng)，所述的鈑金加工的治具系統(tǒng)包括機械手臂（1）和工具臺（2），所述的機械手臂（1）具有多個自由度，所述的機械手臂（1）的末端可拆卸的安裝有工具頭（3），所述的工具臺（2）上設有工作輔具（4），所述的工具臺（2）包括一個矩陣定位工作臺面，所述的矩陣定位工作臺面設有矩陣定位孔點位，能夠輔助所述的機械手臂（1）定位，所述的工具頭（3）配合所述的工作輔具（4）將板材固定后，以所述的機械手臂（1）的力量將所述的板材下壓以折彎所述的板材；其特征在于，所述的工具頭（3）包括機械手臂法蘭面轉接頭（3-1），所述的機械手臂法蘭面轉接頭（3-1）與裝載主體（3-2）連接，其中所述的裝載主體（3-2）包括連接盤，所述的連接盤的上部設有連接軸，所述的連接軸穿出所述的機械手臂法蘭面轉接頭（3-1）并通過內六角螺栓與所述的機械手臂法蘭面轉接頭（3-1）連接，所述的連接盤的下部設有上卡爪，所述的上卡爪通過內六角螺栓與下卡爪連接，所述的上卡爪和所述的下卡爪上均設有燕尾卡槽，第一連接圓管（3-3）裝配于上下兩個燕尾卡槽形成的空間內，所述的第一連接圓管（3-3）的兩端均連接有一個第一搖臂（3-4），每個所述的第一搖臂（3-4）的底端均連接有一個第一真空吸盤座（3-5），其中，每個所述的第一真空吸盤座（3-5）的底管與第一真空吸盤（3-6）相連，每個所述的第一真空吸盤座（3-5）的側管聯(lián)通有與真空發(fā)生裝置連接的真空軟管；所述的工作輔具（4）包括支撐平臺（4-1），所述的支撐平臺（4-1）上設有夾持底座（4-2），所述的夾持底座（4-2）上設有夾持蓋板（4-3），內六角螺栓穿過所述的夾持底座（4-2）和所述的夾持蓋板（4-3）與所述的支撐平臺（4-1）連接，所述的夾持底座（4-2）和所述的夾持蓋板（4-3）均設有夾持槽，第二連接圓管（4-4）裝配于上下兩個夾持槽形成的空間內，所述的第二連接圓管（4-4）的一端依次穿設有兩個第二搖臂（4-5），每個所述的第二搖臂（4-5）的底端均連接有一個第二真空吸盤座（4-6），其中，每個所述的第二真空吸盤座（4-6）的底管與第二真空吸盤（4-7）相連，每個所述的第二真空吸盤座（4-6）的側管也聯(lián)通有與真空發(fā)生裝置連接的真空軟管，所述的支撐平臺（4-1）下方設有矩陣定位支撐底座，所述的矩陣定位支撐底座設有矩陣定位孔點位，所述的矩陣定位支撐底座與所述的矩陣定位工作臺面相互對應。

2.根據權利要求1所述的一種鈑金加工的治具系統(tǒng)，其特征在于，所述的鈑金加工的治具系統(tǒng)還包括末端執(zhí)行器（5），所述的末端執(zhí)行器（5）可拆卸的安裝于所述的機械手臂（1）的末端，所述的末端執(zhí)行器（5）用于所述的機械手臂（1）的校正和虛擬坐標的載入。

3.根據權利要求2所述的一種鈑金加工的治具系統(tǒng)，其特征在于，鈑金加工的治具系統(tǒng)還包括控制終端系統(tǒng)，所述的控制終端系統(tǒng)用于控制輔助所述的機械手臂（1）的運動和所述的板材的折彎路徑規(guī)劃。

4.根據權利要求3所述的一種鈑金加工的治具系統(tǒng)，其特征在于，所述的第一真空吸盤（3-6）、第二真空吸盤（4-7）的材質為丁腈橡膠、硅橡膠、氟橡膠或聚氨酯橡膠。

5.根據權利要求4所述的一種鈑金加工的治具系統(tǒng)，其特征在于，所述的第一搖臂（3-4）和所述的第二搖臂（4-5）均包括上連接塊和下連接塊，所述的上連接塊和所述的下連接塊之間還設有中間連接柱，其中，上連接塊、中間連接柱、下連接塊通過螺栓連接在一起，所述的上連接塊裝配在對應的連接圓管上，所述的下連接塊通過卡接或螺接的方式將對應的真空吸盤座連接。

6.根據權利要求5所述的一種鈑金加工的治具系統(tǒng)，其特征在于，其中，所述的末端執(zhí)行器（5）包括連接座，所述的連接座的下方設有針座，所述的針座上設有測試點位用探針。

7.根據權利要求6所述的一種鈑金加工的治具系統(tǒng)，其特征在于，所述的第一連接圓管（3-3）和所述的第二連接圓管（4-4）均為鋁制空心管，所述的真空發(fā)生裝置能夠分別控制所述的第一真空吸盤（3-6）和所述的第二真空吸盤（4-7）的開閉。

8.一種加工治具系統(tǒng)的使用方法，所述的加工治具系統(tǒng)包括權利要求7所述的一種鈑金加工的治具系統(tǒng)，其特征在于，所述的鈑金加工的治具系統(tǒng)的使用步驟如下，

A．將末端執(zhí)行器的連接座裝配在機械手臂的末端，操作機械手臂將末端執(zhí)行器的測試點位用探針移動至矩陣定位工作臺面的自定義好的矩陣定位孔點位，連續(xù)移動3-5個點位以形成工作平面，并將實際測出的坐標輸入控制終端系統(tǒng)的電腦程序中，使得控制終端系統(tǒng)中的模型與虛擬坐標平面對齊至現實坐標中，完成機械手臂的校正與虛擬點位坐標的載入；

B．將板材置放在矩陣定位工作臺面的指定位置；

C．將末端執(zhí)行器從機械手臂上取下，將工具頭裝配在機械手臂的末端；

D．在控制終端系統(tǒng)的電腦程序中輸入工具頭的信息并選擇機械手臂的類型，創(chuàng)建符合真實狀態(tài)的工具頭位置與機械手臂的模型，然后向控制終端系統(tǒng)的電腦程序中輸入板材的展開圖并設置第一真空吸盤和第二真空吸盤的吸取位置及平面；

E．操作機械手臂帶動工具頭移至板件上方指定位置，開啟真空發(fā)生裝置，操作機械手臂帶動機械頭下壓并使第一真空吸盤對板件產生真空吸附，將板件從起始位置抬升至指定位置，使得工作輔具的第二真空吸盤對板件產生真空吸附；

F．按照控制終端系統(tǒng)中的路徑程序控制機械手臂，逐步移動工具頭按照既定的折彎路徑對板材進行折彎操作；

G．當板件折彎完成后，操作真空發(fā)生裝置關閉第一真空吸盤，操作機械手臂帶動工具頭向上運動，使得折彎后的板件脫離第一真空吸盤；

H．操作真空發(fā)生裝置關閉第二真空吸盤，折彎后的板件落入指定的容器中。