1.本实用新型属于汽车白车身冲压成型技术领域，尤其适用于白车身冲压工厂冲压件变形矫正工作，具体涉及一种冲压成型板件自动矫形装置。


背景技术：

2.目前，中国汽车工业蓬勃发展，汽车产品更新换代较快，与之相配套的车身结构越来越丰富多样，作为一种低成本且适用于大批量生产的成型加工工艺，冲压成型工艺被广泛应用于白车身的成型加工。
3.所谓的“冲压成型”是指：靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的冲压件的加工成型方法。
4.而在现有的白车身单品冲压件制造环节，由于前期cae分析误差、后期模具修磨调试过程中出现偏差问题，或者因冲压件成型后回弹所导致类似车辆的顶盖内板、顶盖外板、四门两盖内外板等冲压单品板件局部变形，通过修复模具很难达到预期的设计要求，而重新设计制造模具又会造成极大的成本浪费，并影响生产节奏。


技术实现要素：

5.针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型公开了一种冲压成型板件自动矫形装置，能够实现高效、高精度地对不同批次、不同变形位置、不同变形量的变形冲压件进行矫正。
6.结合说明书附图，本实用新型的技术方案如下：
7.一种冲压成型板件自动矫形装置，包括：工装底座1、下部定位导向机构2、上部夹紧机构3和动力驱动机构4；
8.下部定位导向机构2固定在工装底座1上，上部夹紧机构3与下部定位导向机构2相向且平行设置，上部夹紧机构3与下部定位导向机构2上分别设有与变形冲压板件上下表面变形相贴合的工件贴合板，且所述工件贴合板均通过分散设置的垂向调整单元调整垂向高度；
9.所述动力驱动机构4固定在工装底座1上，动力驱动机构4的驱动端与上部夹紧机构3相连。
10.进一步地，所述工装底座1为组合式铝型材框架结构；
11.上部纵梁106与上部横梁107组成上部平面框架，上部平面框架底部通过立柱102支撑固定形成桌状支撑框架，固定于上部平面框架内侧的内部纵梁108和内部横梁109形成中间安装框架；
12.相邻立柱102之间固连有下部横梁103或下部纵梁104。
13.更进一步地，所述立柱102底部安装有水平调整螺钉101。
14.进一步地，所述下部定位导向机构2包括：定位框架、纵向限位单元205、横向导向限位单元206、工件下部贴合板208以及下部垂向调整单元209；
15.定位框架固定在工装底座1上，纵向限位单元205固定在工装底座1纵向一端，横向导向限位单元206固定在工装底座1横向两侧；
16.工件下部贴合板208底部与分散设置的下部垂向调整单元209顶部接触连接，下部垂向调整单元209底部以及工件下部贴合板208两端均固定在定位框架上。
17.更进一步地，所述下部定位导向机构2还包括横向辅助限位单元207；
18.横向辅助限位单元207与横向导向限位单元206一一对应设置，所述横向辅助限位单元207固定安装在工装底座1上并分别位于对应的横向导向限位单元206的纵向延长线上。
19.进一步地，所述上部夹紧机构3包括：上部夹紧框架、上部垂向调整单元304以及工件上部贴合板305；
20.工件上部贴合板305顶部与分散设置的上部垂向调整单元304底部接触连接，上部垂向调整单元304顶部以及工件上部贴合板305两端均固定在定位框架上。
21.进一步地，所述工件贴合板为铜金属材质。
22.进一步地，所述垂向调整单元采用螺纹传动式调整单元，通过旋拧其上设置的螺纹连接件，将一个螺纹连接件沿轴向的旋转运动转化为另一个螺纹连接件沿轴向的直线运动。
23.进一步地，所述动力驱动机构4采用由气缸组件组成的气缸式动力驱动机构；
24.气缸组件中，缸体通过气缸连接板402固定在工装底座1上，推杆端与部夹紧机构3相连。
25.进一步地，所述装置还包括：安全防护罩5；
26.所述安全防护罩5固定在工装底座1上，所述下部定位导向机构2、上部夹紧机构3和动力驱动机构4均位于安全防护罩内侧；
27.所述安全防护罩5是由防护罩横梁501与安全防护罩立柱502固连组成的防护框架内嵌置有机玻璃板503而组成。
28.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
29.1、本实用新型所述冲压成型板件自动矫形装置，通过在于冲压成型板件的边缘轮廓位置设置配套的定位导向机构以及夹紧机构，并在驱动机构的驱动下实现对板件变形位置反向顶压，最终实现对变形工件的矫形，矫形过程高效、准确度较高且低成本，本实用新型将复杂问题简单化，避免因修正冲压模具或重新设计开发模具所带来的高成本及耗时问题。
30.2、本实用新型所述冲压成型板件自动矫形装置，所设计的定位导向机构以及夹紧机构均采用延展性较好的金属片条作为与冲压板件直接面接触贴合的贴合板，且通过呈线性等间距分布的螺纹传动式定位调整单元调节贴合板z向高度，进而作用于变形冲压板件的变形位置，实现高度柔性化的矫形，并可对变形的工件进行多点同时矫形。
31.3、本实用新型所述冲压成型板件自动矫形装置，采用四角分布式的驱动气缸作为驱动机构，一步到位，实现对变形板件的高效矫正。
32.4、本实用新型所述冲压成型板件自动矫形装置，结构简单牢固，安装组合方便，占地空间小，制造成本低，适于在行业内大范围推广应用。
附图说明
33.图1为本实用新型所述冲压成型板件自动矫形装置整体结构示意图；
34.图2为本实用新型所述冲压成型板件自动矫形装置中，工装底座的结构示意图；
35.图3为本实用新型所述冲压成型板件自动矫形装置中，下部定位导向机构的结构示意图；
36.图4为本实用新型所述冲压成型板件自动矫形装置中，上部夹紧机构的结构示意图；
37.图5为本实用新型所述冲压成型板件自动矫形装置中，动力驱动机构的结构示意图；
38.图6为本实用新型所述冲压成型板件自动矫形装置中，安全防护罩的结构示意图；
39.图中：
40.1-工装底座，
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2-下部定位导向机构，
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3-上部夹紧机构，
41.4-动力驱动机构，
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5-安全防护罩；
42.101-水平调整螺钉，
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102-立柱，
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103-下部横梁，
43.104-下部纵梁，
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105-角连接件，
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106-上部纵梁，
44.107-上部横梁，
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108-内部纵梁，
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109-内部横梁；
45.201-下部机构连接组件，
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202-下部定位横梁，
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203-下部定位纵梁，
46.204-中部支撑梁，
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205-纵向限位单元，
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206-横向导向限位单元，
47.207-横向辅助限位单元，
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208-工件下部贴合板，
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209-下部垂向调整单元；
48.301-上部夹紧横梁，
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302-上部夹紧纵梁，
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303-上部框架连接组件，
49.304-上部垂向调整单元，
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305-工件上部贴合板；
50.401-驱动气缸，
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402-气缸连接板，
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403-y型肘接头；
51.501-防护罩横梁，
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502-安全防护罩立柱，
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503-有机玻璃板，
52.504-防护罩连接件。
具体实施方式
53.为清楚、完整地描述本实用新型所述技术方案及其具体工作过程，结合说明书附图，本实用新型的具体实施方式如下：
54.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
55.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
56.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示
例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
57.如图1所示，本实用新型公开了一种冲压成型板件自动矫形装置，包括：工装底座1、下部定位导向机构2、上部夹紧机构3、动力驱动机构4以及安全防护罩5；其中：所述下部定位导向机构2固定安装在工装底座1顶部中间位置，上部夹紧机构3置于下部定位导向机构2的正上方，上部夹紧机构3的四周通过动力驱动机构4支撑，并在动力驱动机构4的驱动下上下运动，并对位于下部定位导向机构2表面的变形冲压板件进行反向压紧顶压，最终实现对变形冲压板件的变形位置进行矫正，所述安全防护罩5安装在工装底座1外沿上并罩置在下部定位导向机构2、上部夹紧机构3和动力驱动机构4的周向外侧。
58.如图2所示，所述工装底座1包括：水平调整螺钉101、立柱102、下部横梁103、下部纵梁104、角连接件105、上部纵梁106、上部横梁107、内部纵梁108以及内部横梁109；其中：
59.所述立柱102、下部横梁103、下部纵梁104、上部纵梁106、上部横梁107、内部纵梁108以及内部横梁109均为侧壁上带有先装螺母安装槽的铝型材结构；
60.四根所述立柱102竖直设立，并呈矩形四角分布，两根所述上部纵梁106与两根所述上部横梁107分别对称且平行固定形成矩形上部平面框架，所述矩形上部平面框架四角底部固定在四根所述立柱102顶部形成桌状支撑框架，所述立柱102底部分别安装有水平调整螺钉101，通过调节所述水平调整螺钉101调整对应立柱102的轴向高度，进而调节矩形上部平面框架保持水平；
61.四根所述立柱102中：横向相邻的两根立柱102之间平行于上方的上部横梁107固定连接有一根下部横梁103，以确保桌状支撑框架在横向上保持稳固；纵向相邻的两根立柱102之间平行于上方的上部纵梁106固定连接有一根下部纵梁104，以确保桌状支撑框架在纵向上保持稳固；
62.在所述矩形上部平面框架所在平面内侧，在两根平行设置的所述上部纵梁106之间，分别与对应一侧上部纵梁106等间距地平行设有两根内部纵梁108，所述内部纵梁108的两端垂直固定在上部横梁107上，同理，在两根平行设置的所述上部横梁107之间，分别与对应一侧上部横梁107等间距地平行设有两根内部横梁109，所述内部横梁109的两端垂直固定在内部纵梁108上，所述内部纵梁108与内部横梁109之间固定形成位于矩形上部平面框架中间位置的矩形中间安装框架，用于固定安装所述下部定位导向机构2；
63.在立柱102与下部横梁103之间、立柱102与下部纵梁104之间、立柱102与上部纵梁106之间、立柱102与上部横梁107之间、上部横梁107与上部纵梁106之间、上部横梁107与内部纵梁108之间，以及内部纵梁108与内部横梁109之间的垂直连接处均通过角连接件105固定连接，以形成一个结构稳定的工装底座1。
64.如图3所示，所述下部定位导向机构2包括：下部机构连接组件201、下部定位横梁202、下部定位纵梁203、中部支撑梁204、纵向限位单元205、横向导向限位单元206、横向辅助限位单元207、工件下部贴合板208以及下部垂向调整单元209；其中：
65.两根所述下部定位横梁202与两根所述下部定位纵梁203分别对称且平行设置形成与工装底座1的矩形中间安装框架上下平行的矩形定位框架，所述定位框架沿水平方向设置，下部定位横梁202底部中间位置通过一对沿横向设置的下部机构连接组件201与内部横梁109固定连接，下部定位纵梁203底部中间位置通过一对沿纵向设置的下部机构连接组件201与内部纵梁108固定连接；
66.由于所述矩形定位框架为横向距离较大的矩形框架，为了维持框架定位的稳定性，在一组平行设置的下部定位横梁202之间，垂直于下部定位横梁202固定连接有两根中部支撑梁204，两根中部支撑梁204位于下部定位横梁202中部位置；
67.两组所述纵向限位单元205沿横向固定在工装底座1前端的下部定位横梁202外侧，纵向限位单元205与工装底座1前端的上部横梁107固定连接，且两组纵向限位单元205位于下部定位横梁202中部位置，以实现对待矫正的变形冲压板件在纵向一端的限位；
68.两组所述横向导向限位单元206分别设置在两根下部定位纵梁203的横向外侧，两组横向导向限位单元206对称设置，横向导向限位单元206与工装底座1中间的内部纵梁108固定连接，且横向导向限位单元206的顶端呈向外翻折设置，以便于顺利将待矫正的变形冲压板件量侧沿导入至两组横向导向限位单元206之间，并从横向对其两侧进行限位；
69.两组所述横向辅助限位单元207与两组所述横向导向限位单元206分别一一对应设置，所述横向辅助限位单元207固定安装在工装底座1后端的上部横梁107上，且所述横向辅助限位单元207分别位于对应的横向导向限位单元206的纵向延长线上，与横向导向限位单元206相类似地，所述横向辅助限位单元207的顶端呈向外翻折设置，以便于顺利将待矫正的变形冲压板件量侧沿导入至两组横向辅助限位单元207之间，并从横向对其两侧进行限位，所述横向辅助限位单元207的设置是用于适应纵向尺寸较大的冲压板件的矫正，起到辅助限位的作用；
70.此外，所述横向导向限位单元206与横向辅助限位单元207还起到纵向导向作用，待矫正的变形冲压板件在横向导向限位单元206和横向辅助限位单元207的导向下进入两组所述横向辅助限位单元207与两组所述横向导向限位单元206之间后，在两侧的限位导向下，板件向前沿着纵向直至与前端的纵向限位单元205相贴合实现纵向限位；
71.所述工件下部贴合板208有四条，均为条片状结构，分别沿长度方向对应设置在两组下部定位横梁202和两组下部定位纵梁203上表面，且所述工件下部贴合板208与下部定位横梁202之间的安装连接关系与工件下部贴合板208与下部定位纵梁203之间的安装连接关系相同，下面以所述工件下部贴合板208与下部定位横梁202之间的安装连接关系为例进行阐述：
72.所述工件下部贴合板208的下表面与下部定位横梁202的上表面之间沿着所述工件下部贴合板208长度方向，呈直线形地等间距分布有若干下部垂向调整单元209，下部垂向调整单元209底部固定在下部定位横梁202的上表面，下部垂向调整单元209的顶部与工件下部贴合板208的下表面接触连接，通过调节下部垂向调整单元209的垂直伸出长度，即可调节且上方工件下部贴合板208的垂向高度，以匹配不同变形位置及变形量的冲压板件；所述工件下部贴合板208两端固定在下部定位横梁202两端上表面；
73.所述下部垂向调整单元209采用螺纹传动式调整单元，即通过旋拧其上设置的螺纹连接件将沿轴向的旋转运动转化为沿轴向的直线运动，更具体地，工件下部贴合板208下
方通过采用多个国标螺栓组件调整高低，并通过螺母锁紧的方式将调整后的螺栓进行锁紧固定，最终实现工件不同位置不同变形量多点矫形的使用功能；
74.所述工件下部贴合板208采用具有较好延展性且耐磨的铜金属材质。
75.如图4所示，所述上部夹紧机构3包括：上部夹紧横梁301、上部夹紧纵梁302、上部框架连接组件303、上部垂向调整单元304以及工件上部贴合板305；其中：
76.两根所述上部夹紧横梁301与两根所述上部夹紧纵梁302分别对称且平行固定形成一个整体的矩形上部压紧框架，且所述两根所述上部夹紧横梁301的两端分别对称向外延伸形成连接耳板，并在所述连接耳板上对应开有连接孔，该连接孔用于与所述动力驱动机构4的驱动点相连接；
77.所述上部夹紧横梁301与上部夹紧纵梁302之间分别通过上部框架连接组件303固定连接；
78.所述工件上部贴合板305有四条，均为条片状结构，分别沿长度方向对应设置在两组上部夹紧横梁301和两组上部夹紧纵梁302下表面，且所述工件上部贴合板305与上部夹紧纵梁302之间的安装连接关系与工件上部贴合板305与上部夹紧横梁301之间的安装连接关系相同，下面以所述工件上部贴合板305与上部夹紧纵梁302之间的安装连接关系为例进行阐述：
79.所述工件上部贴合板305的上表面与上部夹紧纵梁302的下表面之间沿着所述工件上部贴合板305长度方向，呈直线形地等间距分布有若干上部垂向调整单元304，上部垂向调整单元304顶部固定在上部夹紧纵梁302的下表面，上部垂向调整单元304底部与工件上部贴合板305的上表面接触连接，通过调节上部垂向调整单元304的垂直伸出长度，即可调节且下方工件上部贴合板305的垂向高度，以匹配不同变形位置及变形量的冲压板件；所述工件上部贴合板305两端固定在上部夹紧纵梁302两端下表面；
80.所述上部垂向调整单元304采用螺纹传动式调整单元，即通过旋拧其上设置的螺纹连接件将沿轴向的旋转运动转化为沿轴向的直线运动，更具体地，工件上部贴合板305上方通过采用多个国标螺栓组件调整高低，并通过螺母锁紧的方式将调整后的螺栓进行锁紧固定，最终实现工件不同位置不同变形量多点矫形的使用功能；
81.所述工件上部贴合板305采用具有较好延展性且耐磨的铜金属材质。
82.上述下部定位导向机构2与上部夹紧机构3中，所述工件下部贴合板208与工件上部贴合板305的贴合面形状相匹配，其中，所述下部定位导向机构2的工件下部贴合板208类似于下模，上部夹紧机构3的工件上部贴合板305类似于上模，待矫正的变形冲压板件置于下部定位导向机构2上，上部夹紧机构3在外部的驱动下向下压紧，通过工件上部贴合板305将变形冲压板件贴紧压合在工件下部贴合板208上，进入实现对压合位置处的变形进行反向加载矫正；
83.由于冲压板件的变形待修正位置一般为边缘位置，故工件下部贴合板208与工件上部贴合板305的形状采用与冲压板件的变形待修正位置范围相匹配的矩形。
84.上述下部定位导向机构2与上部夹紧机构3中，工件下部贴合板208与工件上部贴合板305通过面接触的方式与待矫正的变形冲压板相接触，可有效避免对工件表造成划伤损坏。
85.如图5所示，所述动力驱动机构4采用气缸式动力驱动机构，由四组气缸组件组成，
四组气缸组件分别对称地设置在上部夹紧机构3的四角位置，所述气缸组件包括：驱动气缸401、气缸连接板402以及y型肘接头403；其中：
86.所述驱动气缸401垂直设置，所述气缸连接板402设置在驱动气缸401的缸体与推杆铰接处，并固定在驱动气缸401的缸体端面上，所述y型肘接头403安装在驱动气缸401的推杆顶端，驱动气缸401通过y型肘接头403与对应位置处的上部夹紧机构3相连接，其中：所述y型肘接头403对应连接在上部夹紧机构3中上部夹紧横梁301端部设置的连接耳板连接孔处；
87.所述气缸连接板402水平设置，气缸连接板402安装连接在工装底座1顶部外围的矩形上部平面框架与内围的矩形中间安装框架之间，具体地，气缸连接板402一端与外侧的上部纵梁106固连，气缸连接板402另一端与内侧的内部纵梁108固连，最终实现对驱动气缸401的垂直固定；
88.上述动力驱动机构4中，四组气缸组件同时带动上部夹紧机构3下落，对定位在下部定位导向机构2上的待矫正的变形冲压板件施加夹紧压力，通过调整下部垂向调整单元209和上部垂向调整单元304的垂向高度，使变形冲压板件的变形位置实现反向变形，从而起到对变形工件矫形的作用。
89.如图6所示，所述安全防护罩5包括：防护罩横梁501、安全防护罩立柱502、有机玻璃板503以及防护罩连接件504；其中：
90.若干所述防护罩横梁501与所述安全防护罩立柱502相互对接固定组成包围前端、左侧和右侧的防护框架，三块所述有机玻璃板503分别在前端、左侧和右侧三个方向镶嵌固定在防护框架内，进而形成对前端、左侧和右侧三个方向实现隔离防护的安全防护罩5；
91.位于防护框架底部的防护罩横梁501两端分别通过所述防护罩连接件504与工装底座1顶部外沿处的上部纵梁106与上部横梁107固定连接，进而实现将整个安全防护罩5固定安装在工装底座1上，并将下部定位导向机构2、上部夹紧机构3以及动力驱动机构4均罩置在其内侧，实现安全防护。
92.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
93.以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。