CN101254576A

CN101254576A - 一种眼镜弹性铰链外壳的制造方法

Info

Publication number: CN101254576A
Application number: CNA2007100702536A
Authority: CN
Inventors: 高克胡; 林友
Original assignee: ZHEJIANG KANGHUA GLASSES CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG KANGHUA GLASSES CO Ltd
Priority date: 2007-07-27
Filing date: 2007-07-27
Publication date: 2008-09-03
Anticipated expiration: 2027-07-27
Also published as: CN101254576B

Abstract

本发明属于眼镜配件制造技术领域，特别是一种眼镜弹性铰链外壳的制造方法。针对现有眼镜弹性铰链外壳制造方法工艺复杂、原料通用性差、利用率低的缺陷，本发明提供了一种工艺简单、原料通用性好、利用率更高的眼镜弹性铰链外壳的制造方法。本发明的技术方案是将制作眼镜弹性铰链外壳的原材料由棒料改为金属线材，再从选取的线材上逐段截取若干对应于铰链外壳长度的外壳坯料，利用转盘式组合机床上的若干夹具逐一夹持外壳坯料，步进送至机床上的各个工位，完成加工，较现有制造方法得到的成型眼镜弹性铰链外壳质量好，作原料用的金属线材通用性好利用率高，还能实现连续的自动化作业生产，生产效率大大提高。

Description

一种眼镜弹性铰链外壳的制造方法

【所属技术领域】

本发明属于眼镜配件制造技术领域，特别是一种眼镜弹性铰链外壳的制造方法。

【背景技术】

弹性铰链是眼镜架上用来连接镜框和镜腿的重要部件，包括一个外壳和一个容纳于外壳内的弹性体。弹性铰链的作用是控制两个镜腿的弹性张闭，让两镜腿间距适应佩戴者的脸型，达到舒适配戴的目的。现有眼镜弹性铰链外壳的制造方法如图1和图2所示：原料为一棒料，所述棒料沿宽度方向的截面形状与铰链外壳长度方向的截面形状相同，利用下料工位a1上的送料夹具夹住棒料，沿棒料宽度方向连续截取得到多段外壳坯料，然后将截取的外壳坯料逐一送至由多台独立的单工序加工设备组成的生产线，按照工序逐道转送，完成加工，最后制得成型的弹性铰链外壳，所述的多台单工序设备包括加工铰链外壳两侧面的表面加工工位b1、钻孔的打孔工位c1、加工尾端的铣尾端工位d1、加工内孔槽的内孔槽加工工位e1和加工定位孔的冲方孔工位f1，各工序之间还需进行除毛刺、清洗、检验等辅助处理。此外，通过上述制造方法制得的成型铰链外壳还要进行滚、抛光加工的表面处理，才能成为最后的成品铰链外壳。上述弹性铰链外壳的制造方法存在以下缺陷：

1.每根棒料在截取时都会有部分棒料作为料头遗留在夹具中不能使用，作为废料处理，例如以外壳坯料长度为5mm，遗留的料头长度为20cm计算，料头还可以做40个外壳坯料；棒料为直棒，受制造条件制约其长度一般不超过3m，以遗留料头长度20cm计算，6.6％的棒料只能浪费；

2.外壳坯料的成型加工在多台单工序设备上完成，每道工序都要重新装夹一次，多次装夹影响工件的定位精度并降低加工质量，还会在产品表面产生碰伤、夹痕和毛刺等缺陷，必须增加辅助工序来消除这些表面缺陷，工艺复杂，制造成本高；多个单工序设备独立加工难以形成自动化的连续生产，外壳坯料在各工序设备之间不断周转，费时费力，工作效率低，生产成本高；

3.外壳坯料的侧面为棒料截取的切割面，而侧面是最终产品外壳的重要部位，其表面好坏直接影响产品质量，为使表面粗糙度达到设计要求只能通过提高切割精度或者增大后续加工力度来减轻由切割引起的表面粗糙度过大的缺陷，这样做会增加截取难度，提高加工成本，使得制造工艺更为复杂；

4.棒料顶面作为最终的成型弹性铰链外壳顶面，一般不再进行加工，棒料制造时对模具和设备要求很高，制造成本提高；棒料宽度有限，顶面形状预设成型，对应截取的外壳坯料长度和顶面形状受限，制得的弹性铰链外壳规格单一，原料通用性差，为制造不同形状的铰链外壳只能采用厚度不一、长宽比差异大的异型棒料作为生产原料。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有铰链外壳制造方法的缺陷，提供一种工艺较简单、原料通用性好、利用率高的眼镜弹性铰链外壳的制造方法，使用该方法制得的弹性铰链外壳成型质量好，便于连续作业生产，生产效率高。

本发明的技术方案是：一种眼镜弹性铰链外壳的制造方法，其特征在于：选择可用于加工成容纳弹性体的铰链外壳的金属线材；将金属线材在截裁工位截成若干段对应于铰链外壳长度的外壳坯料；用设置在转盘式组合机床上的若干夹具逐一夹持所述的外壳坯料，依转盘式组合机床的转动方向将所述的外壳坯料步进送至围绕在转盘式组合机床周缘的多个工位上，并在夹具停顿于相应工位时对外壳坯料的各功能部分进行加工；打开夹具，使加工好的铰链外壳与之脱离。本发明比照铰链外壳长度在线材上截取相应长度作为外壳坯料，因为单根金属线材长度可为几十米甚至百米，采用常规送料机构夹住线材送料，每根线材只有最后余留在送料机构夹头中的一点料头无法使用，形成的废料可忽略不计，浪费少；若干夹具逐一夹持住外壳坯料，步进送到转盘式组合机床上的各个工位上，停顿完成相应工位上的加工，夹具一次装夹完成后续的多个工位加工，既保证了外壳加工时的定位精度，又避免多次装夹产生表面夹痕、毛刺等缺陷，无需增加辅助工序，简化工艺的同时提高了加工质量，便于实现连续的自动化生产，提高生产效率。此外，金属线材两侧面可预制成与成型弹性铰链外壳的侧面相同，利用金属线材既有的成型表面保证成型弹性铰链外壳的侧面形状，线材结构简单制造较为容易，同一规格的金属线材可通过改变截裁长度和调整转盘上的工位组合生产出不同规格的眼镜弹性铰链外壳，线材的通用性好。

本发明所述的制造方法中夹具夹持住已选择的金属线材两侧后，再将金属线材截成若干段外壳坯料，并使夹具继续夹持截成的外壳坯料步进至后续工位。从金属线材截裁到后续的多工位加工都使用同一个夹具步进移动，制成弹性铰链外壳只需一次夹持，生产连续性好，作业效率高。

本发明所述的制造方法中选择卷绕成盘状的金属线材，在其运行至截裁工位前至少对外壳坯料长度部分的线材进行校直。消除线材因盘状卷绕产生的弯曲不直，确保截裁得到的外壳坯料平直，方便后续加工。

本发明所述的制造方法中围绕在转盘式组合机床周缘的多个工位分别为对顶面进行铣削成型的铣顶面工位、沿长度方向钻削容纳孔的打孔工位、对尾部进行铣削的铣尾工位、在容纳孔内镗铣内孔槽的镗孔工位、在外壳前端冲插出定位孔的冲孔工位，其中镗孔和冲孔工序位于打孔工序后。将制造眼镜弹性铰链外壳的几个必备工位依照生产工序要求布置在转盘式组合机床周缘，实现连续生产，提高生产效率；利用金属线材制造便利的特点预制出与成型弹性铰链外壳外型接近的金属线材，将金属线材既有的两个成型侧面作为成型弹性铰链外壳的两侧面，一步到位，减少后续成型加工的工作量；调整各个工位的前后顺序即可调整工序，满足不同生产要求的需要。此外，当工艺改变需进一步增加或减少工位时，只要在转盘式组合机床周缘上添加或减少工位和对应数量的夹具，即可继续保持加工连续性好、生产效率高的特点，生产适应性强。

本发明所述的制造方法中铣顶面工位、铣尾工位和冲孔工位使用成型刀具，直接利用成型刀具加工出需要的成型表面，成型效果好，更换成型刀具即可加工出不同的成型面。

本发明所述的制造方法中选择截面为矩形或等腰梯形的金属线材，两种截面的线材更适合加工弹性铰链外壳。

本发明将制作眼镜弹性铰链外壳的原材料由棒料改为金属线材，再从选取的线材上逐段截取若干对应于铰链外壳长度的外壳坯料，利用转盘式组合机床上的若干夹具逐一夹持外壳坯料，步进送至机床上的各个工位，完成加工，较现有制造方法得到的成型眼镜弹性铰链外壳质量好，作原料用的金属线材通用性好利用率高，还能实现连续的自动化作业生产，生产效率大大提高。

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明做进一步的说明。

【附图说明】

图1：直线棒料示意图。

图2：现有制造方法示意图。

图3：实施例1使用的转盘式组合机床示意图。

图4：本发明实施例1制造的眼镜弹性铰链外壳示意图。

图5：图4的剖视图。

图6：图4的俯视图。

图7：图4的左视图。

图8：实施例2使用的转盘式组合机床示意图。

图9：本发明实施例2制造的眼镜弹性铰链外壳示意图。

图10：图9的剖视图。

图11：图9的俯视图。

图12：图9的左视图。

图中：1.顶面、2.侧面、3.容纳孔、4.内孔槽、5.尾端面、6.定位孔、7.转盘式组合机床、8.金属线材、9.外壳坯料、10.夹具、11.过渡面、12.内斜槽、a1.下料工位、b1.表面加工工位、c1.打孔工位、d1.铣尾端工位、e1.内孔槽加工工位、f1.冲方孔工位、a.截裁工位、b.铣顶面工位、c.打孔工位、d.铣尾工位、e.镗孔工位、f.冲孔工位、g.铣槽工位。

【具体实施方式】

实施例1如图3～图7所示，一种眼镜弹性铰链外壳的制造方法，包括依序设置的六个工位：a.截裁工位、b.铣顶面工位、c.打孔工位、d.铣尾工位、e.镗孔工位、f.冲孔工位，所述六个工位围绕分布在转盘式组合机床7的周缘上，转盘式组合机床中间设有与工位同等数量的六个夹具10；六个夹具周向均布同轴设置，并可同步转动，工作时逐一夹持外壳坯料，依转盘式组合机床的转动方向把外壳坯料步进送至围绕在转盘式组合机床周缘的多个工位上，并在夹具停顿于相应工位时对外壳坯料的各功能部分进行加工，如此反复循环，实现连续生产；其中外壳坯料的两侧面和底面无需加工，两侧面为夹具的夹持面。金属线材可预先卷绕成盘状放置，在运行至截裁工位前至少对将截裁成外壳坯料的那部分进行校直(图中未示)。

制造时用送料机构将矩形截面的金属线材8送到截裁工位a(送料机构在图中未示)，用夹具10夹持住，截裁一段长度与铰链外壳对应的线材作为外壳坯料9，夹具继续夹持外壳坯料步进至铣顶面工位b；

在铣顶面工位，用成型铣刀在外壳坯料的顶部铣制出弧形顶面1(见图4)，夹具继续夹持外壳坯料步进到打孔工位c；

在打孔工位，用钻头或铣刀从外壳坯料前端沿其长度方向钻削出与弹性体相配的容纳孔3(见图5)，夹具继续夹持外壳坯料步进到铣尾工位d；

在铣尾工位，用成型铣刀对外壳坯料上远离容纳孔的尾端铣制出设计要求的尾端面5(见图6)，夹具继续夹持外壳坯料步进到镗孔工位e；

在镗孔工位，用镗刀在容纳孔3内镗铣出用于安装定位弹性体的内孔槽4(见图5)，夹具继续夹持外壳坯料步进到冲孔工位f；

在冲孔工位，用成型刀具在外壳坯料前端的端面上冲插出一个方形的定位孔6(见图7)，夹具自动打开，加工好的成型眼镜弹性铰链外壳脱离落下。

实施例2如图8～图12所示，与实施例1相比，实施例2使用的转盘式组合机床7上增加了一个铣槽工位g和对应的夹具，所述铣槽工位位于镗孔工位e和冲孔工位f之间；七个夹具周向均布同轴设置，并可同步转动，工作时逐一夹持外壳坯料，依转盘式组合机床的转动方向把外壳坯料步进送至围绕在转盘式组合机床7周缘的多个工位上，并在夹具停顿于相应工位时对外壳坯料的各功能部分进行加工，如此反复循环，实现连续生产；其中外壳坯料的两侧面和底面无需加工，两侧面为夹具的夹持面。实施例2中的金属线材也预先卷绕成盘状放置，金属线材在运行至截裁工位a前至少对将截裁成外壳坯料的那部分进行校直(图中未示)。

实施例2同样选用矩形截面的金属线材8，用送料机构输送到截裁工位a，用夹具10夹持住，截裁一段作为外壳坯料9，夹具继续夹持外壳坯料步进至铣顶面工位b；

在铣顶面工位，用成型铣刀或其它组合刀具在外壳坯料的顶部一次铣制出顶面1以及顶面两侧和侧面2连接的两个对称的过渡面11(见图9和图11)，夹具继续夹持外壳坯料步进到打孔工位c；

在打孔工位，用钻头或铣刀从外壳坯料前端沿其长度方向钻削出与弹性体相配的容纳孔3(见图10)，夹具继续夹持外壳坯料步进到铣尾工位d；

在铣尾工位，用成型铣刀对外壳坯料上远离容纳孔的尾端铣制出梯形的尾端面5(见图11)，夹具继续夹持外壳坯料步进到镗孔工位e；

在镗孔工位，用镗刀在容纳孔3内镗铣出用于安装定位弹性体的两个内孔槽4(见图10)，夹具继续夹持外壳坯料步进到铣槽工位g；

在铣槽工位，用铣刀在外壳坯料前端的端面上铣出内斜槽12(见图10和图12)，夹具继续夹持外壳坯料步进到冲孔工位f；

在冲孔工位，用成型刀具在外壳坯料前端的端面上冲插出一个方形的定位孔6(见图12)，夹具自动打开，加工好的成型眼镜弹性铰链外壳脱离落下。

Claims

1、一种眼镜弹性铰链外壳的制造方法，其特征在于：

选择可用于加工成容纳弹性体的铰链外壳的金属线材；

将金属线材在截裁工位截成若干段对应于铰链外壳长度的外壳坯料；

用设置在转盘式组合机床上的若干夹具逐一夹持所述的外壳坯料，依转盘式组合机床的转动方向将所述的外壳坯料步进送至围绕在转盘式组合机床周缘的多个工位上，并在夹具停顿于相应工位时对外壳坯料的各功能部分进行加工；

打开夹具，使加工好的铰链外壳与之脱离。

2、根据权利要求1所述的眼镜弹性铰链外壳的制造方法，其特征在于用所述的夹具夹持住已选择的金属线材两侧后，再将金属线材截成若干段外壳坯料，并使夹具继续夹持截成的外壳坯料步进至后续工位。

3、根据权利要求2所述的眼镜弹性铰链外壳的制造方法，其特征在于选择卷绕成盘状的金属线材，在其运行至截裁工位前至少对外壳坯料长度部分的线材进行校直。

4、根据权利要求1至3中任一项所述的眼镜弹性铰链外壳的制造方法，其特征在于围绕在转盘式组合机床周缘的多个工位分别为对顶面进行铣削成型的铣顶面工位、沿长度方向钻削容纳孔的打孔工位、对尾部进行铣削的铣尾工位、在容纳孔内镗铣内孔槽的镗孔工位、在外壳前端冲插出定位孔的冲孔工位，其中镗孔和冲孔工序位于打孔工序后。

5、根据权利要求4所述的眼镜弹性铰链外壳的制造方法，其特征在于所述的铣顶面工位、铣尾工位和冲孔工位使用成型刀具。

6、根据权利要求2所述的眼镜弹性铰链外壳的制造方法，其特征在于选择截面为矩形的金属线材。

7、根据权利要求2所述的眼镜弹性铰链外壳的制造方法，其特征在于选择截面为等腰梯形的金属线材。