CN103128226B - 用于冷镦机高强度及大直径材料的送料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冷镦机组件，特别是用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置及送料方法；本发明中所述两个送料主动滚轮和两个送料从动滚轮的侧面均设有具有保持对棒料形成摩擦力的弧形凹槽，所述两组伺服电机均内置有编码器，同时两组伺服电机的电机轴均垂直贯穿上墙板，并分别传动连接一个送料主动滚轮，同时上述两组伺服电机在上墙板上呈同一直线状，两组齿轮副分别传动套接在两组伺服电机的电机轴上，并位于上墙板与伺服电机之间，所述两组齿轮副的从动齿轮上均输出有传动轴，所述两个传动轴均贯穿下墙板，并分别传动连接有一个送料从动滚轮；其具有输送稳定性好，棒材位移尺度控制准确的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种冷镦机组件，特别是用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置及送料方法。
背景技术
金属冷镦工艺是一种无切削加工工艺，多工位自动冷镦机被加工对象的规格覆盖了直经5~33毫米，甚至接近40毫米。
多工位自动冷镦机加工是一种连续加工模态，故被加工对象一般以盘圆形式进入工艺过程。被加工金属材料经过热轧 、盘圆 、冷却及物流过程，材料不可避免产生表面应力及硬度不均现象，尽管材料在镦前已进行去应力退火的热处理工艺过程，但在实时工况条件中材料在经退火处理后则消除了应力降低了表面硬度，而此时表面应力及硬度不均的现象不可避免还存在，所以在被镦金属材料进入切断取料工艺环节中，切断后的材料断面会形成切断即将完成瞬间的撕断痕迹，这是由冷镦机切断工艺特性及材料表面应力及硬度不均所决定的，尤其发生在对髙強度及大直径材料的切断过程中。这种撕断现象会造成被切割剩余棒材料或被切割待镦材料断面或多或少有髙于断面的被撕断锐边，这就会严重影响下一工步的送料。
同时，冷镦工艺对待镦材料的长度是有相当要求的，否则很有可能会出现镦件变形不充分或使镦件产生毛边，这都是不容许的。现时这种工况条件下的冷镦机镦前送料计数工艺一般均是采用传统曲柄摇摆机构控制送料行程的方法，而且只釆用单滚轮组拖动被镦材料位移，如此很有可能出现由于拖动力即摩擦力不充分而造成滑差，就此产生计量不准，导致制品尺寸不良，尤其是大直径材料或刚进入工作状态的整圈盘料。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种输送稳定性好，棒材位移尺度控制准确，同时被切断机械手切断瞬间，不会干涉切断机械手将待镦坯料顺利送入下一工位的用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置及送料方法。
为了实现上述目的，本发明所设计的用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置，包括上墙板、下墙板、两组伺服电机、两组齿轮副、两个送料主动滚轮和两个送料从动滚轮，所述两个送料主动滚轮和两个送料从动滚轮的侧面均设有具有保持对棒料形成摩擦力的弧形凹槽，所述两组伺服电机均内置有编码器，同时两组伺服电机的电机轴均垂直贯穿上墙板，并分别传动连接一个送料主动滚轮，同时上述两组伺服电机在上墙板上位于同一水平面内，两组齿轮副分别传动套接在两组伺服电机的电机轴上，并位于上墙板与伺服电机之间，所述两组齿轮副的从动齿轮上均输出有传动轴，所述两个传动轴均贯穿下墙板，并分别传动连接有一个送料从动滚轮，所述两个送料从动滚轮和两个送料主动滚轮一一对应，其中一个送料从动滚轮和一个送料主动滚轮构成一组，并且位于同一垂直平面内，在两个送料从动滚轮和两个送料主动滚轮之间形成棒材输送通道。
上述结构中两组内置有编码器的伺服电机同步驱动两组送料主动滚轮运行，两组送料主动滚轮再各自通过齿轮副带动对应的送料从动滚轮运行，而且所述两个送料主动滚轮和两个送料从动滚轮的侧面均设有具有保持对棒料形成摩擦力而避免产生滑差的弧形凹槽，这样棒材在两组送料滚轮组的作用下，在输送过程中稳定性好，不会出现打滑现象，同时上述送料主动滚轮和送料从动滚轮的送料运行速度及节拍及由伺服电机内的编码器控制，使得棒材的位移尺度能得到很好的控制。
在具体使用中，当棒料直径微量变化或送料主动滚轮、送料从动滚轮的弧形凹槽的表面磨损直径发生微量变化时，为了确保齿轮副有充分的调节间隙，本发明中所述两组齿轮副为两组高度变位齿轮副，同时在上墙板的顶部顶接有伺服控制气缸。
上述中的高度变位齿轮副是机械传动领域内的现有常识，是一种公知技术，故在此不多做详细介绍。
为了方便控制伺服控制气缸，本发明中所述伺服控制气缸上还配合有压力传感器。
本发明还涉及一种用于冷镦机的送料方法，采用上述用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置，其包括以下步骤：
a、首先将被镦的棒材材料安置在两个送料从动滚轮和两个送料主动滚轮之间形成的棒材输送通道上进行约束导向；
b、接着棒材经摩擦拉动，送料主动滚轮对棒料施加恰当压力完成精准计量送料；
c、当棒材被切断机械手切断瞬间，两组伺服电机分别同步驱动各自对应的送料主动滚轮反转，将棒料后退1mm以避免送料干涉，最终切断机械手抓取被镦对象顺利送入下一工位。
本发明得到的用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置及送料方法，其采用两组伺服电机和送料滚轮组优化组合双驱动送料结构，以达到对冷镦前材料精准计量的目的，这很大程度上使高强度及大直径材料能在短路径中实现快速精准计量并可有效减少被镦制品尺寸短缺，从而提高成品率；本发明中的送料方法能避免出现切断机械手干扰待镦坯料顺利送入下一工位的情况。
附图说明
图1是实施例1的结构示意图；
图2是图1的后视图；
图3是图1的侧视图；
图4是实施例2的结构示意图；
图5是实施例3的结构示意图。
图中：上墙板1、下墙板2、送料主动滚轮3、送料从动滚轮4、齿轮副5、从动齿轮6、伺服电机7、电机轴7-1、传动轴8、弧形凹槽9、棒材输送通道10、伺服控制气缸11、压力传感器12、编码器13。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
在图1、图2和图3中所述，本实施例中所述的用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置，包括上墙板1、下墙板2、两组伺服电机7、两组齿轮副5、两个送料主动滚轮3和两个送料从动滚轮4，所述两个送料主动滚轮3和两个送料从动滚轮4的侧面均设有具有保持对棒料形成摩擦力的弧形凹槽9，所述两组伺服电机7均内置有编码器13，同时两组伺服电机7的电机轴7-1均垂直贯穿上墙板1，并分别传动连接一个送料主动滚轮3，同时上述两组伺服电机7在上墙板1上位于同一水平面内，两组齿轮副5分别传动套接在两组伺服电机7的电机轴7-1上，并位于上墙板1与伺服电机7之间，所述两组齿轮副5的从动齿轮6上均输出有传动轴8，所述两个传动轴8均贯穿下墙板2，并分别传动连接有一个送料从动滚轮4，所述两个送料从动滚轮4和两个送料主动滚轮3一一对应，其中一个送料从动滚轮4和一个送料主动滚轮3构成一组，并且位于同一垂直平面内，在两个送料从动滚轮4和两个送料主动滚轮3之间形成棒材输送通道10。
本实施例还涉及一种用于冷镦机的送料方法，采用上述用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置，其包括以下步骤：
a、首先将被镦的棒材材料安置在两个送料从动滚轮4和两个送料主动滚轮3之间形成的棒材输送通道10上进行约束导向；
b、接着棒材经摩擦拉动，送料主动滚轮3对棒料施加恰当压力完成精准计量送料；
c、当棒材被切断机械手切断瞬间，两组伺服电机7分别同步驱动各自对应的送料主动滚轮3反转，将棒料后退1mm以避免送料干涉，最终切断机械手抓取被镦对象顺利送入下一工位。
实施例2：
如图4所述，本实施例提供的用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置，其大体结构与实施例1一致，但是在具体使用中，当棒料直径微量变化或送料主动滚轮3、送料从动滚轮4的弧形凹槽9的表面磨损直径发生微量变化时，为了确保齿轮副5有充分的调节间隙，本实施例中所述两组齿轮副5为两组高度变位齿轮副，同时在上墙板1的顶部顶接有伺服控制气缸11。
本实施例还涉及一种用于冷镦机的送料方法，其大体步骤与实施例1中所述的送料方法一致，只是其中步骤b与上述送料方法不同。
本实施例中送料方法的步骤b具体为：接着棒材经摩擦拉动，由上墙板1和伺服控制气缸11保持送料主动滚轮3对棒料施加恰当压力完成精准计量送料。
实施例3：
如图5所述，本实施例提供的用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置，其大体结构与实施例1一致，但是为了方便控制伺服控制气缸11，本发明中所述伺服控制气缸11上还配合有压力传感器12。
Claims (1)
1.一种用于冷镦机高强度及大直径材料的送料方法，采用用于冷镦机高强度及大直径材料的送料装置，该装置包括上墙板（1）、下墙板（2）、两组伺服电机（7）、两组齿轮副（5）、两个送料主动滚轮（3）和两个送料从动滚轮（4），所述两个送料主动滚轮（3）和两个送料从动滚轮（4）的侧面均设有具有保持对棒料形成摩擦力的弧形凹槽（9），所述两组伺服电机（7）均内置有编码器（13），同时两组伺服电机（7）的电机轴（7-1）均垂直贯穿上墙板（1），并分别传动连接一个送料主动滚轮（3），同时上述两组伺服电机（7）在上墙板（1）上位于同一水平面内，两组齿轮副（5）分别传动套接在两组伺服电机（7）的电机轴（7-1）上，并位于上墙板（1）与伺服电机（7）之间，所述两组齿轮副（5）的从动齿轮（6）上均输出有传动轴（8），所述两个传动轴（8）均贯穿下墙板（2），并分别传动连接有一个送料从动滚轮（4），所述两个送料从动滚轮（4）和两个送料主动滚轮（3）一一对应，其中一个送料从动滚轮（4）和一个送料主动滚轮（3）构成一组，并且位于同一垂直平面内，在两个送料从动滚轮（4）和两个送料主动滚轮（3）之间形成棒材输送通道（10），其特征是包括以下步骤：
a、首先将被镦的棒材材料安置在两个送料从动滚轮（4）和两个送料主动滚轮（3）之间形成的棒材输送通道（10）上进行约束导向；
b、接着棒材经摩擦拉动，送料主动滚轮（3）对棒料施加恰当压力完成精准计量送料；
c、当棒材被切断机械手切断瞬间，两组伺服电机（7）分别同步驱动各自对应的送料主动滚轮（3）反转，将棒料后退1mm 以避免送料干涉，最终切断机械手抓取被镦对象顺利送入下一工位。
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