CN103506563A - 一种用于冷镦机的线材送料机构及控制方法 - Google Patents

一种用于冷镦机的线材送料机构及控制方法 Download PDF

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丁文政
汪木兰
王保升
侯军明
王�华
杨龙
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Nanjing Institute of Technology
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Abstract

本发明公开了一种用于冷镦机的线材送料机构及控制方法，其中送料机构包括底座支架，滚珠丝杠，第一夹钳、第二夹钳以及伺服电动机，所述的第一夹钳固定在所述的底座支架上，在所述底座支架上还设置有所述的滚珠丝杠，所述的第二夹钳套在所述滚珠丝杠的丝杠上，丝杠的输入端连接所述的伺服电动机，在第一夹钳和第二夹钳上设置有用于夹紧线材的夹紧装置。与现有技术相比，本发明线材送料机构采用伺服电动机控制滚珠丝杠驱动夹钳来完成线材的输送，伺服电动机具有控制简单、精确的特点，通过与第一夹钳、第二夹钳的相互配合，对线材进行连续精确的输送，不仅实现送料的快速精确控制，而且在简化了送料装置结构。

Description

一种用于冷镦机的线材送料机构及控制方法
技术领域
本发明属于成型制造装备领域，主要涉及的是一种用于冷镦成型机的线材送料控制方法及送料机构。
背景技术
冷镦机是应用冷镦工艺生产各类标准件、紧固件、异形件的工作母机。冷镦机的送料机构是将不同线径的线材按照给定的速度输送到冷镦机内。冷镦机的送料是冷镦加工的关键一步，它直接关系到加工零件的饱和度与完整性。如果送料的长度偏小，则所加工的零件会有瑕疵；反之，太长的话会对冲模产生损害。同时送料的速度也影响着冷镦的速度。
传统的冷镦机的线材送料机构包括棘轮分度机构、多个送料滚轮组，每个送料滚轮组由一个上送料滚轮和一个下送料滚轮构成，通过两个滚轮间的相互挤压，使得线材进给；棘轮分度机构决定滚轮的每次转动角度，从而控制线材的送料长度。为了避免送料时线材在滚轮间滑动，滚轮间的夹紧力通常很大，造成线材夹紧变形，而且棘轮是有级分度，使得送料过程不平稳，难以实现送料的精确控制。此外，由于传统送料机构是由纯机械结构组成，使得送料装置消耗的原材料较多，所占空间体积很大，增加了冷镦机本身的制造成本。
发明内容
    发明目的：本发明提出了一种冷镦机线材送料机构及控制方法，不仅实现精确的送料长度控制，而且简化了送料装置结构，一定程度上降低了整机的成本。    
技术方案：一种用于冷镦机的线材送料机构，其特征在于：包括底座支架，滚珠丝杠，第一夹钳、第二夹钳以及伺服电动机，所述的第一夹钳固定在所述的底座支架上，在所述底座支架上还设置有所述的滚珠丝杠，所述的第二夹钳套在所述滚珠丝杠的丝杠上，丝杠的输入端连接所述的伺服电动机，在第一夹钳和第二夹钳上设置有用于夹紧线材的夹紧装置。
在所述的底座支架上还设置有滚动直线导轨，所述的第二液压夹钳设置在滚动直线导轨的移动滑台上。
所述的夹紧装置为液压夹紧装置。
一种基于线材送料机构的控制方法，包括以下步骤:
第一步、根据不同用户的要求设定不同线径的线材的进给速度和进给长度；
第二步、根据设定好的进给速度和进给长度，控制伺服电动机驱动第二夹钳夹紧线材并从起点达到设定的进给位置后，第一夹钳夹紧线材，第二夹钳松开线材并退回起点，完成一个周期的送料进给。
与现有技术相比，本发明线材送料机构采用伺服电动机控制滚珠丝杠驱动夹钳来完成线材的输送，伺服电动机具有控制简单、精确的特点，通过与第一夹钳、第二夹钳的相互配合，对线材进行连续精确的输送，不仅实现送料的快速精确控制，而且在简化了送料装置结构。
附图说明
图1是本发明的控制方法流程图；
图2是本发明结构的主视图；
图3是本发明结构的侧视图；
图4是本发明结构的俯视图。
其中图中部件说明：1为送料机构底座，2为滚动直线导轨，3为第一夹钳，4为第一夹钳底座，5为滚珠丝杠，6为第二夹钳，7为第二夹钳底座，8为丝杠前轴承和电机座，9为伺服电动机,10为滚珠丝杠后轴承座。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的，技术方案以及机构装置更加清楚明了，下面结合附图对本发明进一步详细说明：
在本发明实例中，根据冷镦机的送料工作过程，提出了一种冷镦机的送料控制方法，并给出了冷镦机的送料机构。
图2,3,4分别为冷镦机送料机构的不同视图，详细如下：
本发明中部件1为送料机构的底座，用来支撑整个送料机构，保证足够的刚度；2是滚动直线导轨，使得活动的液压夹钳沿着滑动导轨快速移动，保证移动方向和送料口的准直，降低移动过程中的摩擦，提高移动部件对控制单元的响应。
发明装置中部件3和6为第一夹钳和第二夹钳，其中第一夹钳3为固定的液压夹钳，第二夹钳6为活动的液压夹钳,部件4和7分别为第一夹钳底座和第二夹钳底座，第一夹钳底座4固定在送料机构底座上部的一端，第二夹钳底座7可以在滚珠丝杠5上作往复移动。
图1示出了冷镦机的送料控制方法的整体流程图，详细如下：
本发明的控制单元选用的的是西门子PLC,在控制单元中软件设定好参数，即送料的长度及送料的速度。
设定好送料参数后，控制单元给伺服驱动器信号，使得伺服电动机按照设定的要求进行动作。
伺服电动机的动作终端为第二夹钳，该第二夹钳为移动液压夹钳，根据设定好的命令，移动液压夹钳夹住线材在丝杠上往前进给，到达指定位置后，第一夹钳即固定液压夹钳夹住线材，移动液压夹钳松开线材，退回起点，这样完成一个周期的进给。
在每次送料过程中，伺服电动机9驱动移动液压夹钳夹住线材往前进给，同时固定液压夹钳处于张开状态。当移动液压夹钳进给指定的位移后，向控制器发送位置信号，此时，固定液压夹钳立即夹住线材，使得冷镦机进行切料动作，同时移动液压夹钳松开线材，并立即回到初始位置，这样完成一个周期的送料过程。

Claims (4)

1.一种用于冷镦机的线材送料机构，其特征在于：包括底座支架，滚珠丝杠，第一夹钳、第二夹钳以及伺服电动机，所述的第一夹钳固定在所述的底座支架上，在所述底座支架上还设置有所述的滚珠丝杠，所述的第二夹钳套在所述滚珠丝杠的丝杠上，丝杠的输入端连接所述的伺服电动机，在第一夹钳和第二夹钳上设置有用于夹紧线材的夹紧装置。
2.根据权利要求1所述的用于冷镦机的线材送料机构，其特征在于：在所述的底座支架上还设置有滚动直线导轨，所述的第二液压夹钳设置在滚动直线导轨的移动滑台上。
3.根据权利要求1或2所述的用于冷镦机的线材送料机构，其特征在于：所述的夹紧装置为液压夹紧装置。
4.一种基于权利要求1所述线材送料机构的控制方法，其特征在于，包括以下步骤:
第一步、根据不同用户的要求设定不同线径的线材的进给速度和进给长度；
第二步、根据设定好的进给速度和进给长度，控制伺服电动机驱动第二夹钳夹紧线材并从起点达到设定的进给位置后，第一夹钳夹紧线材，第二夹钳松开线材并退回起点，完成一个周期的送料进给。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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