本發(fā)明涉及金屬管件全自動(dòng)加工設(shè)備，特別涉及一種單管沖孔折彎一體機(jī)。

背景技術(shù)：

1、圓管沖孔和折彎加工是金屬加工中常見的工藝，常見的圓管沖孔是使用沖床和相應(yīng)的模具，通過沖擊力在圓管上沖出孔。這種方法效率較高，適用于批量生產(chǎn)，但模具成本較高，對(duì)于一些加工精度高，復(fù)雜形狀的孔加工難度較大，此外利用沖擊力在圓管上沖孔的加工模式，極易導(dǎo)致沖孔部位的管壁向內(nèi)凹陷，進(jìn)而在圓管內(nèi)部形成毛刺，一旦沖孔部位用于裝配，就極易導(dǎo)致裝配精度降低的問題。

2、而現(xiàn)有的針對(duì)這類的圓管沖孔加工方式，為保證裝配精度，避免沖孔部位內(nèi)凹，形成毛刺，多采用內(nèi)部支撐的加工方式，即向圓管內(nèi)部伸入一組孔芯棒，孔芯棒的直徑與圓管的內(nèi)徑相差無幾，利用孔芯棒的支撐，抵消沖孔使得擠壓力。

3、但是，采用孔芯棒輔助，就需要將孔芯棒伸入圓管，穿管精度要求高，同時(shí)孔芯棒與沖頭配合精度要求高，一旦沖頭安裝不正，就會(huì)導(dǎo)致沖孔沖偏。

4、如專利申請(qǐng)?zhí)枮?01610422707.0的中國專利中公開的一種沖孔專機(jī)，包括機(jī)臺(tái)、位于機(jī)臺(tái)上的鎖緊機(jī)構(gòu)、兩個(gè)沖孔機(jī)構(gòu)，沖孔機(jī)構(gòu)包括安裝架、位于安裝架上的驅(qū)動(dòng)件和沖孔模具，沖孔模具包括托料組件、位于托料組件上方的可調(diào)式?jīng)_頭組件和排廢料氣缸，可調(diào)式?jīng)_頭組件包括大沖孔芯棒壓塊、位于大沖孔芯棒壓塊下方的固定板、安裝在固定板底面的大沖孔芯棒安裝板、安裝在大沖孔芯棒安裝板內(nèi)的大沖孔芯棒，固定板上還設(shè)有調(diào)節(jié)板氣缸，調(diào)節(jié)板氣缸連接有調(diào)節(jié)板，大沖孔芯棒壓塊的底部還設(shè)有小沖孔芯棒壓塊，大沖孔芯棒安裝板的頂面還設(shè)有小沖孔芯棒安裝板，小沖孔芯棒安裝板內(nèi)設(shè)有小沖孔芯棒，小沖孔芯棒位于大沖孔芯棒內(nèi)，該技術(shù)方案采用了大、小沖孔芯棒，配合精度極高。

5、因此，繼續(xù)一種能夠替代孔芯棒結(jié)構(gòu)的沖孔支撐加工的技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)以上問題，本發(fā)明提供了一種單管沖孔折彎一體機(jī)，通過對(duì)側(cè)沖孔模組進(jìn)行改進(jìn)，利用側(cè)沖針穿入圓管內(nèi)部依靠抵觸擠壓，打開膨脹組件，形成傘骨狀骨架剛性支撐，之后通過沖管對(duì)膨脹組件支撐的圓管近側(cè)進(jìn)行沖孔，沖孔完成后，沖管在對(duì)遠(yuǎn)側(cè)沖孔時(shí)，由沖針導(dǎo)套進(jìn)行剛性支撐，進(jìn)而使得沖管在進(jìn)行兩側(cè)的沖孔加工時(shí)，均具備剛性支撐，避免了沖孔部位內(nèi)凹或外凸的問題，解決了圓管沖孔部位毛刺的產(chǎn)生，提升了圓管的加工裝配精度。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種單管沖孔折彎一體機(jī)，包括：

4、沖孔機(jī)構(gòu)，所述沖孔機(jī)構(gòu)包括對(duì)裝夾固定的圓管的軸向任意深度側(cè)壁進(jìn)行開孔的側(cè)沖孔模組，所述側(cè)沖孔模組對(duì)所述圓管側(cè)壁沖孔時(shí)，所述側(cè)沖孔模組在剛性支撐所述圓管沖孔部位的側(cè)壁。

5、作為改進(jìn)，所述側(cè)沖孔模組包括正對(duì)設(shè)置于所述圓管兩側(cè)的側(cè)沖針及沖管，且所述側(cè)沖針的端部設(shè)置有膨脹組件；

6、所述側(cè)沖針穿出環(huán)向包覆的沖針導(dǎo)套對(duì)所述圓管的近側(cè)進(jìn)行沖孔，且所述側(cè)沖針先于所述沖管進(jìn)行沖孔工作，所述側(cè)沖針穿入所述圓管后，該側(cè)沖針抵靠于所述圓管的遠(yuǎn)側(cè)的內(nèi)側(cè)壁上，所述膨脹組件打開，剛性支撐所述圓管的內(nèi)側(cè)壁；

7、所述沖管的開口端部呈刀刃狀設(shè)置，該沖管對(duì)所述膨脹組件剛性支撐的所述圓管的側(cè)壁進(jìn)行沖孔，沖孔后，所述側(cè)沖針穿入所述沖管內(nèi)，該沖管對(duì)所述圓管遠(yuǎn)側(cè)的側(cè)壁同步進(jìn)行沖孔，所述沖針導(dǎo)套正對(duì)所述沖管進(jìn)行剛性支撐。

8、作為改進(jìn)，所述膨脹組件包括針頭及若干的支撐頭；

9、所述針頭彈性伸縮設(shè)置于所述側(cè)沖針的沖孔端部；

10、所述支撐頭旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)安裝于所述針頭上，該支撐頭通過鉸接臂與所述側(cè)沖針鉸接，所述針頭收縮時(shí)，所述支撐頭通過與所述鉸接臂的夾角變化，該支撐頭旋轉(zhuǎn)擺出形成傘骨狀骨架結(jié)構(gòu)。

11、作為改進(jìn)，所述沖孔機(jī)構(gòu)還包括對(duì)所述圓管端部進(jìn)行沖孔的端部沖孔模組，所述端部沖孔模組包括上沖針及定位芯棒，所述上沖針對(duì)所述圓管的上部側(cè)壁進(jìn)行下穿沖孔，所述定位芯棒伸入所述圓管內(nèi)進(jìn)行剛性支撐。

12、作為改進(jìn)，所述沖孔機(jī)構(gòu)還包括裝夾固定所述圓管的夾緊模組，所述夾緊模組包括兩組對(duì)向移動(dòng)的夾緊塊，該夾緊塊合攏裝夾固定所述圓管。

13、作為改進(jìn)，還包括：

14、自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)，該自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)包括理料模組及上料模組；

15、所述理料模組逐一輸出水平放置的所述圓管至上料裝夾工位；

16、所述上料模組抓取位于所述上料裝夾工位處的所述圓管轉(zhuǎn)移至所述沖孔機(jī)構(gòu)處。

17、作為改進(jìn)，所述理料模組包括料倉及理料組件；

18、所述料倉內(nèi)存儲(chǔ)若干水平的圓管；

19、所述理料組件包括l形料道、定位板及頂升塊，所述l形料道與所述料倉銜接，所述定位板設(shè)置于所述l形料道的出口處，該定位板呈階梯設(shè)置有所述上料裝夾工位及定位工位，所述定位工位位于所述上料裝夾工位的上方，所述頂升塊設(shè)置于所述定位工位處，該頂升塊上頂位于所述定位工位處的圓管，使所述圓管下滾至所述上料裝夾工位處。

20、作為改進(jìn)，所述上料模組包括直線滑臺(tái)組件、升降組件及抓料夾爪；

21、所述直線滑臺(tái)組件銜接所述定位工位與所述沖孔機(jī)構(gòu)；

22、所述升降組件安裝于所述直線滑臺(tái)組件的滑臺(tái)上，該升降組件帶動(dòng)所述抓料夾爪升降抓取所述圓管。

23、作為改進(jìn)，還包括：

24、彎管機(jī)構(gòu)，所述彎管機(jī)構(gòu)緊鄰所述沖孔機(jī)構(gòu)設(shè)置，該彎管機(jī)構(gòu)對(duì)穿孔后的所述圓管進(jìn)行彎管加工，且該彎管機(jī)構(gòu)包括彎管模組及夾料模組；

25、所述彎管模組包括分設(shè)于所述圓管彎折部位兩側(cè)的第一彎管模塊及第二彎管模塊，所述第一彎管模塊滾壓所述圓管形成彎折，所述第二彎管模塊包覆所述圓管限定所述圓管的彎折延伸位置；

26、所述夾料模組相對(duì)于所述彎管模組設(shè)于所述圓管的另一端部，該夾料模組夾緊定位所述圓管設(shè)置。

27、作為改進(jìn)，所述彎管機(jī)構(gòu)還包括下料模組及輸出模組；

28、所述下料模組設(shè)置于所述夾料模組旁，該下料模組夾取彎折后的圓管翻轉(zhuǎn)至所述輸出模組上；

29、所述輸出模組承載彎折后的圓管進(jìn)行水平輸出。

30、本發(fā)明的有益效果在于：

31、（1）本發(fā)明通過對(duì)側(cè)沖孔模組進(jìn)行改進(jìn)，利用側(cè)沖針穿入圓管內(nèi)部依靠抵觸擠壓，打開膨脹組件，形成傘骨狀骨架剛性支撐，之后通過沖管對(duì)膨脹組件支撐的圓管近側(cè)進(jìn)行沖孔，沖孔完成后，沖管在對(duì)遠(yuǎn)側(cè)沖孔時(shí)，由沖針導(dǎo)套進(jìn)行剛性支撐，進(jìn)而使得沖管在進(jìn)行兩側(cè)的沖孔加工時(shí)，均具備剛性支撐，避免了沖孔部位內(nèi)凹或外凸的問題，解決了圓管沖孔部位毛刺的產(chǎn)生，提升了圓管的加工裝配精度；

32、（2）本發(fā)明通過側(cè)沖針伸入沖管內(nèi)部作為導(dǎo)向，保證了沖管橫跨圓管直徑方向進(jìn)行兩側(cè)沖孔的精度，并且側(cè)沖針將沖管兩側(cè)沖孔產(chǎn)生的廢料均一次性帶出，避免了沖管內(nèi)部堵料情況的發(fā)生，保證了沖管工作的連續(xù)性；

33、（3）本發(fā)明通過設(shè)置自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)圓管的全自動(dòng)上料，且自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的l形料道很好的保證了圓管每次只輸出一組，后續(xù)圓管不會(huì)干擾前面圓管的輸出，只需要依靠定位工位的限位，無需額外設(shè)置限位組件，整個(gè)結(jié)構(gòu)簡單，高效，穩(wěn)定；

34、（4）本發(fā)明在進(jìn)行高精度沖孔的同時(shí)，還能在線完成彎管加工，圓管直接彎折成設(shè)計(jì)角度后進(jìn)行輸出，無需人工進(jìn)行后道加工，整機(jī)自動(dòng)化程度高，加工步驟銜接緊密。

35、綜上所述，本發(fā)明具有自動(dòng)化程度高、加工精度高、加工步驟銜接緊密等優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于金屬管件全自動(dòng)沖孔及彎管加工技術(shù)領(lǐng)域。