專利名稱:一種八軸彈簧成形機芯軸切斷機構的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種彈簧加工機械設備,特別是一種八軸彈簧成形機芯軸切斷機構。
背景技術:
在機械、汽車、拖拉機、電器等行業中,彈簧作為最基本的機械零件之一,尤其是用于機械中平衡機構的螺旋彈簧,在國民經濟和社會生活的各個領域都有著廣泛的應用。所以對加工彈簧的機械設備提出了更高的技術要求。以往加工彈簧的設備多為純機械式卷簧機,構造復雜,功能單一,調試繁瑣,加工精度低,為了提高生產效率,許多工廠采用單片機控制彈簧的成型。目前國內市場上,卷制螺旋壓縮彈簧的成型機包括送線、節距、變徑、 上切刀、下切刀、芯軸機構等。其中芯軸機構和切斷機構在彈簧成型的過程中起到重要的作用,芯軸上纏繞鋼絲,形成彈簧狀,在切刀切鋼絲時,芯軸起到支承作用,而卷制大外徑彈簧的切斷時,切斷力較大,芯軸會產生微移現象,加工出的彈簧容易出現尾鉤,所以不能達到理想的技術效果。在國內同行業中科研單位和企業科技人員在不斷地研究、探索、改進彈簧成型機芯軸機構和切斷機構的構造,雖然在技術上取得一些進展,但在實際運用中仍然存在著尚未克服的技術難題,希望研究出更加精確、比較完善的彈簧成型機芯軸機構及切斷機構。
發明內容
本發明的目的在于克服以上不足,提供一種八軸彈簧成形機芯軸切斷機構,采用計算機閉環技術及“芯軸-切斷”聯體的設計,實現智能化控制,操作簡單、安全、方便,保證加工的彈簧精確度,提高產品質量及生產效率。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是含有下切斷伺服電機、下切斷行星減速器、下切斷機構固定塊、上切斷機構固定塊、上切斷伺服電機、上切斷行星減速器、伺服電機、前墻板、上切斷偏心盤、上切斷滑座、上切斷滑塊、上切斷刀架、上切斷刀、芯軸、下切斷刀、下切斷刀架、下切斷滑塊、下切斷滑座、下切斷偏心盤、減速箱、升降螺母、上導向套座、升降軸、上導向柱、轉向閥、芯刀、芯刀座、芯塊、下導向柱、下導向套座,前墻板與后墻板用長螺栓連接成一個長方形的支架體,在支架體的上端設有伺服電機,伺服電機與減速箱相連接,前墻板上設有長方形槽,槽內設有芯塊,由升降螺母固定,芯塊呈長方形狀,升降軸將減速箱與芯塊連接起來,升降軸兩側分別設有上導向套座,上導向柱安裝在上導向套座內,支架體的底端設有兩個下導向套座,下導向套座內分別設有下導向柱,芯塊中部設有矩形孔,矩形孔后方設有芯刀座,芯刀座中間設有芯刀,轉向閥與芯刀座相連接,芯軸穿過芯塊中心,芯塊的頂端設有上切斷偏心盤,上切斷偏心盤通過螺栓固定在芯塊上,芯塊后面設有上切斷行星減速器,上切斷行星減速器與上切斷伺服電機相連接,上切斷偏心盤下方的芯塊上設有上切斷機構固定塊,上切斷機構固定塊上設有上切斷滑座,上切斷滑塊與上切斷滑座相連接,上切斷滑塊上設有上切斷刀架,上切斷刀架上設有上切斷刀,上切斷刀的下方為穿過芯塊的芯軸,芯軸下方的機構與芯軸上方的裝置對稱,依次為下切斷刀,下切斷刀
3安裝在下切斷刀架上,下切斷刀架與下切斷滑塊相連接,下切斷滑塊安裝在下切斷滑座上, 下切斷滑座與芯柱上的下切斷機構固定塊相連接,下切斷偏心盤安裝在芯塊底端,芯塊底端的后方設有下切斷行星減速器,下切斷伺服電機與下切斷行星減速器相連接,構成了一種八軸彈簧成形機芯軸切斷機構。該八軸彈簧成形機芯軸切斷機構采用的技術原理是采用計算機閉環技術及“芯軸-切斷”聯體設計相結合而成,利用計算機程序控制彈簧成型機芯軸機構及切斷機構的各道機械加工程序,在計算機內設定不同型號彈簧的對應參數,需要加工某種尺寸的彈簧時,只需輸入相應參數,即可實現智能化操作,實現數據控制。芯軸機構與切斷機構均設有獨立的伺服電機,伺服電機由計算機閉環系統控制,驅動芯軸各機構運行,采用電流環和速度環的晶體管脈寬調制變頻器和矩形波電流驅動的永磁交流伺服電機,使系統的調速比為 1 10000,反應時間為20毫秒,提高了整個機體的性能及可靠性,且成本低。加工彈簧時, 達到設定的長度后,卷繞完畢,停止送線。計算機控制上切斷機構、下切斷機構。上切斷伺服電機、下切斷伺服電機根據控制系統的指令驅動上切斷偏心盤、下切斷偏心盤及升降軸轉動。上切斷滑塊設置在上切斷滑座里,下切斷滑塊設置在下切斷滑座里,上切斷滑塊上設有上切斷刀架,下切斷滑塊上設有下切斷刀架,上切斷刀架上設有上切斷刀,下切斷刀架上設有下切斷刀,上切斷刀和下切斷刀進行同步上下往復運動。可通過調節上、下切斷機構固定塊上的絲桿來調節上、下切斷刀的運動位置,自動將鋼絲切斷。采用行星轉動原理設計的高精密行星減速箱與伺服電機相匹配,具有高剛性,高精度,高傳動效率等特點,而且承載扭矩大,速比大,回程間隙小,可以降低轉速,提升扭矩,匹配慣量。同時計算機控制芯軸機構的伺服電機、減速箱及轉向閥,控制系統的指令改變芯刀座上芯刀的上下左右位置,適應不同變徑彈簧的需要。上導向柱安裝在上導向套座內,下導向柱安裝在下導向套座內,芯塊通過上導向柱、下導向柱及升降螺母固定在前墻板上,裝置牢固,實現“芯軸-切斷”聯體。 使彈簧鋼絲切斷無尾鉤,芯軸則作為上、下切斷機構切斷鋼絲的一個主要支承,同時實現各種變徑、變距彈簧的卷制,提高了彈簧的加工質量,達到高精度,又能節約能源消耗,提高生產效率。本發明有益效果是本裝置采用機械和計算機閉環技術相結合設計而成,實現智能化操作,實現數據控制,提高了機器的性能及可靠性,靈敏度高,響應快,尺寸精度準確, 且減少人工操作量,提高了工作效率,操作安全、方便,節約能源消耗。實現“芯軸-切斷”聯體,使彈簧鋼絲切斷無尾鉤,使產品加工精度高,提高產品質量及生產效率。
下面是結合附圖和實施例對本發明進一步描述圖1是一種八軸彈簧成形機芯軸切斷機構主視2是一種八軸彈簧成形機芯軸切斷機構主視圖的A向圖在圖中1.下切斷伺服電機、2.下切斷行星減速器、3.下切斷機構固定塊、4.上切斷機構固定塊、5.上切斷伺服電機、6.上切斷行星減速器、7.伺服電機、8.前墻板、9.上切斷偏心盤、10.上切斷滑座、11.上切斷滑塊、12.上切斷刀架、13.上切斷刀、14.芯軸、 15.下切斷刀、16.下切斷刀架、17.下切斷滑塊、18.下切斷滑座、19.下切斷偏心盤、20.減速箱、21.升降螺母、22.上導向套座、23.升降軸、24.上導向柱、25.轉向閥、26.芯刀、27.芯刀座、28.芯塊、29.下導向柱、30.下導向套座。
具體實施例方式在圖1、圖2中前墻板8與后墻板用長螺栓連接成一個長方形的支架體,在支架體的上端設有伺服電機7,伺服電機7與減速箱20相連接,前墻板8上設有長方形槽,槽內設有芯塊28,由升降螺母21固定,芯塊觀呈長方形狀,升降軸23將減速箱20與芯塊觀連接起來,升降軸23兩側分別設有上導向套座22,上導向柱M安裝在上導向套座22內,支架體的底端設有兩個下導向套座30,下導向套座30內分別設有下導向柱四,芯塊觀中部設有矩形孔,矩形孔后方設有芯刀座27,芯刀座27中間設有芯刀沈,轉向閥25與芯刀座27相連接,芯軸14穿過芯塊28中心,芯塊28的頂端設有上切斷偏心盤9,上切斷偏心盤9通過螺栓固定在芯塊28上,芯塊28后面設有上切斷行星減速器6,上切斷行星減速器6與上切斷伺服電機5相連接,上切斷偏心盤9下方的芯塊觀上設有上切斷機構固定塊4,上切斷機構固定塊4上設有上切斷滑座10,上切斷滑塊11與上切斷滑座10相連接,上切斷滑塊11 上設有上切斷刀架12,上切斷刀架12上設有上切斷刀13,上切斷刀13的下方為穿過芯塊 28的芯軸14,芯軸14下方的機構與芯軸14上方的裝置對稱,依次為下切斷刀15,下切斷刀15安裝在下切斷刀架16上,下切斷刀架16與下切斷滑塊17相連接,下切斷滑塊17安裝在下切斷滑座18上,下切斷滑座18與芯柱上的下切斷機構固定塊3相連接,下切斷偏心盤19安裝在芯塊觀底端,芯塊觀底端的后方設有下切斷行星減速器2,下切斷伺服電機1 與下切斷行星減速器2相連接,構成了一種八軸彈簧成形機芯軸切斷機構。采用計算機閉環技術及“芯軸-切斷”聯體設計相結合而成,利用計算機程序控制彈簧成型機芯軸機構及切斷機構的各道機械加工程序,在計算機內設定不同型號彈簧的對應參數,需要加工某種尺寸的彈簧時,只需輸入相應參數,即可實現智能化操作,實現數據控制。芯軸機構與切斷機構均設有獨立的伺服電機(7、1、5),伺服電機(7、1、5)由計算機閉環系統控制,驅動芯軸各機構運行,采用電流環和速度環的晶體管脈寬調制變頻器和矩形波電流驅動的永磁交流伺服電機(7、1、5),使系統的調速比為1 10000,反應時間為20 毫秒,提高了整個機體的性能及可靠性,且成本低。加工彈簧時,達到設定的長度后,卷繞完畢,停止送線。計算機控制上切斷機構、下切斷機構。上切斷伺服電機5、下切斷伺服電機 1根據控制系統的指令驅動上切斷偏心盤9、下切斷偏心盤19、升降軸23及升降螺母21轉動,使芯塊完成上下移動,升降軸23實際上是一個滾珠絲桿,滾珠絲桿升降平穩,精度高。 上切斷滑塊11設置在上切斷滑座10里,下切斷滑塊17設置在下切斷滑座18里,滑塊在滑座里采用高精度公差配合,可靈活的上下滑動,保證加工彈簧尺寸精度高。上切斷滑塊11 上設有上切斷刀架12,下切斷滑塊17上設有下切斷刀架16,上切斷刀架12上設有上切斷刀13,下切斷刀架16上設有下切斷刀15,上切斷刀13和下切斷刀15進行同步上下往復運動。可通過調節上、下切斷機構固定塊(4、3)上的絲桿來調節上、下切斷刀(13、15)的運動位置,自動將鋼絲切斷。采用行星轉動原理設計的高精密行星減速箱O0、2、6)與伺服電機 (7.U5)相匹配,具有高剛性,高精度,高傳動效率等特點,而且承載扭矩大,速比大,回程間隙小,可以降低轉速,提升扭矩,匹配慣量。同時計算機控制芯軸機構的伺服電機7、減速箱20及轉向閥25,控制系統的指令改變芯刀座27上芯刀沈的上下左右位置,適應不同變徑彈簧的需要。上導向柱M安裝在上導向套座22內,下導向柱四安裝在下導向套座30內,芯塊28通過上導向柱M、下導向柱四及升降螺母21固定在前墻板8上,裝置牢固,實現“芯軸-切斷”聯體。使彈簧鋼絲切斷無尾鉤,芯軸14則作為上、下切斷機構切斷鋼絲的一個主要支承,同時實現各種變徑、變距彈簧的卷制,提高了彈簧的加工質量,達到高精度, 又能節約能源消耗,提高生產效率。
權利要求
1. 一種八軸彈簧成形機芯軸切斷機構,含有下切斷伺服電機、下切斷行星減速器、下切斷機構固定塊、上切斷機構固定塊、上切斷伺服電機、上切斷行星減速器、伺服電機、前墻板、上切斷偏心盤、上切斷滑座、上切斷滑塊、上切斷刀架、上切斷刀、芯軸、下切斷刀、下切斷刀架、下切斷滑塊、下切斷滑座、下切斷偏心盤、減速箱、升降螺母、上導向套座、升降軸、 上導向柱、轉向閥、芯刀、芯刀座、芯塊、下導向柱、下導向套座,其特征是前墻板與后墻板用長螺栓連接成一個長方形的支架體,在支架體的上端設有伺服電機,伺服電機與減速箱相連接,前墻板上設有長方形槽,槽內設有芯塊,由升降螺母固定,芯塊呈長方形狀,升降軸將減速箱與芯塊連接起來,升降軸兩側分別設有上導向套座,上導向柱安裝在上導向套座內,支架體的底端設有兩個下導向套座,下導向套座內分別設有下導向柱,芯塊中部設有矩形孔,矩形孔后方設有芯刀座,芯刀座中間設有芯刀,轉向閥與芯刀座相連接,芯軸穿過芯塊中心,芯塊的頂端設有上切斷偏心盤,上切斷偏心盤通過螺栓固定在芯塊上,芯塊后面設有上切斷行星減速器,上切斷行星減速器與上切斷伺服電機相連接,上切斷偏心盤下方的芯塊上設有上切斷機構固定塊,上切斷機構固定塊上設有上切斷滑座,上切斷滑塊與上切斷滑座相連接,上切斷滑塊上設有上切斷刀架,上切斷刀架上設有上切斷刀,上切斷刀的下方為穿過芯塊的芯軸,芯軸下方的機構與芯軸上方的裝置對稱,依次為下切斷刀,下切斷刀安裝在下切斷刀架上,下切斷刀架與下切斷滑塊相連接,下切斷滑塊安裝在下切斷滑座上, 下切斷滑座與芯柱上的下切斷機構固定塊相連接,下切斷偏心盤安裝在芯塊底端,芯塊底端的后方設有下切斷行星減速器,下切斷伺服電機與下切斷行星減速器相連接,構成了一種八軸彈簧成形機芯軸切斷機構。
全文摘要
一種八軸彈簧成形機芯軸切斷機構,屬于彈簧加工機械設備。采用計算機閉環技術及“芯軸-切斷”聯體設計相結合而成,利用計算機程序控制彈簧成型機芯軸機構及切斷機構的各道機械加工程序,在計算機內設定不同型號彈簧的對應參數,需要加工某種尺寸的彈簧時,只需輸入相應參數,即可實現智能化操作,實現數據控制。提高了機器的性能及可靠性,靈敏度高,響應快,尺寸精度準確,且減少人工操作量,提高了工作效率,操作安全、方便,節約能源消耗。實現“芯軸-切斷”聯體,使彈簧鋼絲切斷無尾鉤,使產品加工精度高,提高產品質量及生產效率。
文檔編號B21F11/00GK102233398SQ20101016668
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月20日 優先權日2010年4月20日
發明者徐文錦, 陳新 申請人:鹽城海旭數控裝備有限公司