CN104084485B - 成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机，包括送料轴以及八个滑动刀座，送料轴设置在八个滑动刀座的中心，八个滑动刀座均能向送料轴的轴向运动，送料轴的侧壁上设置有圆孔冲槽、异形孔冲槽，圆孔冲槽位于异形孔冲槽的前侧，圆孔冲槽、异形孔冲槽分别与送料孔连通且相互垂直；正左滑动刀座，正左滑动刀座的端部设置有异形孔冲头，异形孔冲头与异形孔冲槽匹配；正上滑动刀座，正上滑动刀座的端部设置有圆孔冲头，圆孔冲头与圆孔冲槽匹配；本发明还公开了一种利用弹簧机成型汽车天窗压条弹簧的工艺。本发明利用传统cnc弹簧机并结合冲压原理能实现一次成型，生产效率高，材料利用率高，品质稳定。

Description

成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机及工艺

技术领域

本发明涉及一种成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机及工艺。

背景技术

如图1、图2所示，最终成品汽车天窗压条弹簧110从一端至另一端的结构依次为：勾角111、两个折弯角112、113、弧形114、一个折弯角115、圆孔116、异形切断端面117，传统的生产工艺是采用冲压方式成型，由于冲压过程中需要定位送料，弹簧两边需要预留一定宽度进行冲孔定位用，该成材率仅为30％，由于此弹簧结构不能连续一次冲压成形，需要通过二次冲压部分折弯，因此生产速度只有200个/小时，生产速度慢，在二次冲压过程中，需要进行二次定位，相比采用弹簧机一次完成而言，其尺寸稳定性不能保证。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、设计合理、利用传统cnc弹簧机并结合冲压原理能实现一次成型、生产效率高、材料利用率高、品质稳定的成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机及工艺。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机，包括送料轴以及八个滑动刀座，所述送料轴设置在八个滑动刀座的中心，所述八个滑动刀座均能向送料轴的轴向运动，所述送料轴的轴向上设置有送料孔，所述弹簧机还包括送料电机，所述送料轴与控制其绕中心轴来回转动的送料电机连接，所述送料轴的侧壁上设置有圆孔冲槽、异形孔冲槽，所述圆孔冲槽位于异形孔冲槽的前侧，所述圆孔冲槽、异形孔冲槽分别与送料孔连通且相互垂直；所述八个滑动刀座包括：正下滑动刀座，所述正下滑动刀座的端部设置有位于送料轴前侧的折弯模具，所述折弯模具包括具有同一中心轴的定子、旋转轴套，所述旋转轴套套设在定子上，所述旋转轴套能绕其中心轴转动，所述定子的端部设置有两个夹持块，所述两个夹持块之间留有与汽车天窗压条弹簧厚度匹配的间隙，所述旋转轴套的端部设置有折弯导柱；右上滑动刀座，所述右上滑动刀座的端部设置有位于送料轴前侧的右上勾角过渡块；左下滑动刀座，所述左下滑动刀座的端部设置有位于送料轴前侧的左下勾角折弯块，所述右上勾角过渡块与左下勾角折弯块对应且匹配；右下滑动刀座，所述右下滑动刀座的端部设置有位于送料轴前侧的右下弧形成型块；左上滑动刀座，所述左上滑动刀座的端部设置有位于送料轴前侧的左上弧形成型块，所述右下弧形成型块与左上弧形成型块相互匹配；正左滑动刀座，所述正左滑动刀座的端部设置有异形孔冲头，所述异形孔冲头与异形孔冲槽匹配；正上滑动刀座，所述正上滑动刀座的端部设置有圆孔冲头，所述圆孔冲头与圆孔冲槽匹配；正右滑动刀座，所述正右滑动刀座的端部设置有与送料轴的前侧端面齐平的支撑块。

优选地，所述正上滑动刀座的端部还设置有固定钢丝，所述固定钢丝呈曲线状。

优选地，所述成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机还包括折弯电机，所述旋转轴套与控制其绕中心轴来回转动的折弯电机连接。

一种成型汽车天窗压条弹簧的工艺，所述工艺利用到上述的成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机，包括如下步骤，步骤一，来料从送料孔内送出，所述来料为与汽车天窗压条相同宽度和厚度的材料规格，正下滑动刀座向来料侧边运动，来料卡设在两个夹持块之间的间隙内以及位于折弯导柱右侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套向右转动，折弯导柱向右侧折弯来料，折弯成预折勾角；来料继续从送料孔内送出，正下滑动刀座退回，来料脱离折弯导柱，正下滑动刀座再向来料侧边运动，来料卡设在间隙内且位于折弯导柱左侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套向左转动，折弯导柱向左折弯来料，折弯成第一折弯角；步骤二，正下滑动刀座退回，控制器控制送料电机启动，送料轴转动，直至来料的预折勾角折痕的两侧分别与右上勾角过渡块、左下勾角折弯块一一对应，所述右上勾角过渡块与左下勾角折弯块配合的形状与勾角的形状匹配，左下滑动刀座、右上滑动刀座分别向预折勾角折痕的两侧运动，右上勾角过渡块与左下勾角折弯块将预折勾角处折弯成勾角；步骤三，来料继续从送料孔内送出，左下滑动刀座、右上滑动刀座退回，控制器控制送料电机启动，送料轴转动，直至来料的侧边对准间隙，正下滑动刀座再向来料运动，第一折弯角下方的来料卡设在间隙内以及位于折弯导柱右侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套向右转动，折弯导柱向右侧折弯来料，折弯成第二折弯角；步骤四，正下滑动刀座退回，第二折弯角下方的来料缩回送料孔内，右下弧形成型块的端部以及左上弧形成型块的端部分别与第二折弯角折痕的相对两侧一一对应，右下滑动刀座、左上滑动刀座分别向第二折弯角折痕的相对两侧运动，来料继续从送料孔内送出，从第二折弯角处开始将汽车天窗压条弹簧的中部折弯成弧形；步骤五，来料继续从送料孔内送出，右下滑动刀座、左上滑动刀座退回，正下滑动刀座向来料的侧边运动，来料卡设在两个夹持块之间的间隙内且位于折弯导柱左侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套向左转动，折弯导柱向左折弯来料，折弯成第三折弯角；步骤六，正下滑动刀座退回，控制器控制送料电机启动，送料轴转动，直至圆孔冲头对准圆孔冲槽，正上滑动刀座向圆孔冲槽运动，对来料冲圆孔；步骤七，正上滑动刀座退回，控制器控制送料电机启动，送料轴转动，直至异形孔冲头对准异形孔冲槽，正左滑动刀座向异形孔冲槽运动，对来料冲异形孔，并切断来料，断口处呈与异形孔冲头匹配的异形切断端面。

优选地，在步骤六中，正上滑动刀座向圆孔冲槽运动时，正上滑动刀座的呈曲线状的固定钢丝位于来料的一边，同时，右下滑动刀座向来料的另一边运动，来料被夹持在与右下弧形成型块之间。

优选地，在步骤七中，正左滑动刀座向异形孔冲槽运动的同时，正右滑动刀座向送料轴运动，正右滑动刀座的支撑块抵至送料轴的一侧并与异形孔冲头相对设置。

采用本技术方案的有益效果是：结合传统cnc弹簧机，在传统的cnc弹簧机的送料轴的侧壁上设置有圆孔冲槽、异形孔冲槽，使得送料轴具有冲压功能，设计合理，将冲压模具设设置在传统CNC弹簧机器的送料轴上，再利用弹簧机的折弯模具与折弯电机的配合对来料进行多次正向和反向折弯，通过弹簧机的送料轴、右上滑动刀座的右上勾角过渡块、左下滑动刀座的左下勾角折弯块成型勾角，通过右下滑动刀座与左上滑动刀座的配合，实现弧形折弯，通过弹簧机的正上滑动刀座、正左滑动刀座依次对来料进行冲孔、切断，一次成型汽车天窗压条弹簧，其稳定性较高，大大地提高了汽车天窗压条弹簧的生产效率，其生产速度可达360个/小时；来料采用与汽车天窗压条相同宽度和厚度的材料规格，加工时材料利用率较高，可达96％。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为汽车天窗压条弹簧的主视图；

图2为汽车天窗压条弹簧的仰视图；

图3为本实施例中的主视图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为本实施例中折弯模具中的旋转轴套转至间隙一侧的结构示意图；

图6为本实施例中折弯模具中的旋转轴套转至间隙另一侧的结构示意图；

图7为本实施例中送料轴的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图3至图7所示，本实施例的一种成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机，包括送料轴90以及八个滑动刀座，送料轴90设置在八个滑动刀座的中心，八个滑动刀座均能向送料轴90的轴向运动，送料轴90的轴向上设置有送料孔91，弹簧机还包括送料电机，送料轴90与控制其绕中心轴来回转动的送料电机连接，送料轴90的正转与反转是通过控制器控制送料电机的正转与反转来实现的，送料轴90的侧壁上设置有圆孔冲槽92、异形孔冲槽93，圆孔冲槽92位于异形孔冲槽93的前侧，圆孔冲槽92、异形孔冲槽93分别与送料孔91连通且相互垂直；八个滑动刀座包括：正下滑动刀座50，正下滑动刀座50的端部设置有位于送料轴90前侧的折弯模具，折弯模具包括具有同一中心轴的定子52、旋转轴套51，旋转轴套51套设在定子52上，旋转轴套51能绕其中心轴转动，定子52的端部设置有两个夹持块53，两个夹持块53之间留有与汽车天窗压条弹簧110厚度匹配的间隙，旋转轴套51的端部设置有折弯导柱54；右上滑动刀座20，右上滑动刀座20的端部设置有位于送料轴90前侧的右上勾角过渡块21；左下滑动刀座60，左下滑动刀座60的端部设置有位于送料轴90前侧的左下勾角折弯块61，右上勾角过渡块21与左下勾角折弯块61对应且匹配；右下滑动刀座40，右下滑动刀座40的端部设置有位于送料轴90前侧的右下弧形成型块41；左上滑动刀座80，左上滑动刀座80的端部设置有位于送料轴90前侧的左上弧形成型块81，右下弧形成型块41与左上弧形成型块81相互匹配；正左滑动刀座70，正左滑动刀座70的端部设置有异形孔冲头71，异形孔冲头71与异形孔冲槽93匹配；正上滑动刀座10，正上滑动刀座10的端部设置有圆孔冲头11，圆孔冲头11与圆孔冲槽92匹配；正右滑动刀座30，正右滑动刀座30的端部设置有与送料轴90的前侧端面齐平的支撑块31。其中，支撑块31起支撑作用，增加正左滑动刀座70的端部的异形孔冲头71冲孔时送料轴90的强度，防止送料轴90变形或断裂。

本实施例中的正上滑动刀座10的端部还设置有固定钢丝12，固定钢丝12呈曲线状。在圆孔冲头11冲圆孔前固定弹簧来料，保证弹簧来料不会左右偏摆；曲线状的固定钢丝12具有使弹簧来料易于导入的作用。

弹簧机还包括折弯电机，旋转轴套51与控制其绕中心轴来回转动的折弯电机连接。旋转轴套51的正转与反转是通过控制器控制折弯电机的正转与反转来实现的。

结合传统cnc弹簧机，在传统的cnc弹簧机的送料轴90的侧壁上设置有圆孔冲槽92、异形孔冲槽93，使得送料轴90具有冲压功能，设计合理，将冲压模具设设置在传统CNC弹簧机器的送料轴90上，再利用弹簧机的折弯模具与折弯电机的配合对来料进行多次正向和反向折弯，通过弹簧机的送料轴90、右上滑动刀座20的右上勾角过渡块21、左下滑动刀座60的左下勾角折弯块61成型勾角111，通过右下滑动刀座40与左上滑动刀座80的配合，实现弧形114的折弯，通过弹簧机的正上滑动刀座10、正左滑动刀座70依次对来料进行冲孔、切断，一次成型汽车天窗压条弹簧110，其稳定性较高，大大地提高了汽车天窗压条弹簧110的生产效率，其生产速度可达360个/小时；来料采用与汽车天窗压条相同宽度和厚度的材料规格，加工时材料利用率较高，可达96％。

一种成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机的工艺，工艺利用到上述成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机，包括如下步骤，步骤一，来料从送料孔91内送出，来料为与汽车天窗压条相同宽度和厚度的材料规格，正下滑动刀座50向来料侧边运动，来料卡设在两个夹持块53之间的间隙内以及位于折弯导柱54右侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套51向右转动，折弯导柱54向右侧折弯来料，折弯成预折勾角；来料继续从送料孔91内送出，正下滑动刀座50退回，来料脱离折弯导柱54，正下滑动刀座50再向来料侧边运动，来料卡设在间隙内且位于折弯导柱54左侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套51向左转动，折弯导柱54向左折弯来料，折弯成第一折弯角112；步骤二，正下滑动刀座50退回，控制器控制送料电机启动，送料轴90转动，直至来料的预折勾角折痕的两侧分别与右上勾角过渡块21、左下勾角折弯块61一一对应，右上勾角过渡块21与左下勾角折弯块61配合的形状与勾角111的形状匹配，左下滑动刀座60、右上滑动刀座20分别向预折勾角折痕的两侧运动，右上勾角过渡块21与左下勾角折弯块61将预折勾角处折弯成勾角111；步骤三，来料继续从送料孔91内送出，左下滑动刀座60、右上滑动刀座20退回，控制器控制送料电机启动，送料轴90转动，直至来料的侧边对准间隙，正下滑动刀座50再向来料运动，第一折弯角112下方的来料卡设在间隙内以及位于折弯导柱54右侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套51向右转动，折弯导柱54向右侧折弯来料，折弯成第二折弯角113；步骤四，正下滑动刀座50退回，第二折弯角113下方的来料缩回送料孔91内，右下弧形成型块41的端部以及左上弧形成型块81的端部分别与第二折弯角113折痕的相对两侧一一对应，右下滑动刀座40、左上滑动刀座80分别向第二折弯角113折痕的相对两侧运动，来料继续从送料孔91内送出，从第二折弯角113处开始将汽车天窗压条弹簧110的中部折弯成弧形114；步骤五，来料继续从送料孔91内送出，右下滑动刀座40、左上滑动刀座80退回，正下滑动刀座50向来料的侧边运动，来料卡设在两个夹持块53之间的间隙内且位于折弯导柱54左侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套51向左转动，折弯导柱54向左折弯来料，折弯成第三折弯角115；步骤六，正下滑动刀座50退回，控制器控制送料电机启动，送料轴90转动，直至圆孔冲头11对准圆孔冲槽92，正上滑动刀座10向圆孔冲槽92运动，对来料冲圆孔116；步骤七，正上滑动刀座10退回，控制器控制送料电机启动，送料轴90转动，直至异形孔冲头71对准异形孔冲槽93，正左滑动刀座70向异形孔冲槽93运动，对来料冲异形孔，并切断来料，断口处呈与异形孔冲头71匹配的异形切断端面117。

在步骤六中，正上滑动刀座10向圆孔冲槽92运动时，正上滑动刀座10的呈曲线状的固定钢丝12位于来料的一边，同时，右下滑动刀座40向来料的另一边运动，来料被夹持在固定钢丝12与右下弧形成型块41之间。在圆孔冲头11冲圆孔前固定弹簧来料，保证弹簧来料不会左右偏摆；曲线状的固定钢丝12具有使弹簧来料易于导入的作用。

在步骤七中，正左滑动刀座70向异形孔冲槽93运动的同时，正右滑动刀座30向送料轴90运动，正右滑动刀座30的支撑块31抵至送料轴90的一侧并与异形孔冲头71相对设置。其中，支撑块31起支撑作用，增加正左滑动刀座70的端部的异形孔冲头71冲孔时送料轴90的强度，防止送料轴90变形或断裂。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机，包括送料轴以及八个滑动刀座，所述送料轴设置在八个滑动刀座的中心，所述八个滑动刀座均能向送料轴的轴向运动，所述送料轴的轴向上设置有送料孔，其特征在于，

所述弹簧机还包括送料电机，所述送料轴与控制其绕中心轴来回转动的送料电机连接，所述送料轴的侧壁上设置有圆孔冲槽、异形孔冲槽，所述圆孔冲槽位于异形孔冲槽的前侧，所述圆孔冲槽、异形孔冲槽分别与送料孔连通且相互垂直；

所述八个滑动刀座包括：

正下滑动刀座，所述正下滑动刀座的端部设置有位于送料轴前侧的折弯模具，所述折弯模具包括具有同一中心轴的定子、旋转轴套，所述旋转轴套套设在定子上，所述旋转轴套能绕其中心轴转动，所述定子的端部设置有两个夹持块，所述两个夹持块之间留有与汽车天窗压条弹簧厚度匹配的间隙，所述旋转轴套的端部设置有折弯导柱；

右上滑动刀座，所述右上滑动刀座的端部设置有位于送料轴前侧的右上勾角过渡块；

左下滑动刀座，所述左下滑动刀座的端部设置有位于送料轴前侧的左下勾角折弯块，所述右上勾角过渡块与左下勾角折弯块对应且匹配；

右下滑动刀座，所述右下滑动刀座的端部设置有位于送料轴前侧的右下弧形成型块；

左上滑动刀座，所述左上滑动刀座的端部设置有位于送料轴前侧的左上弧形成型块，所述右下弧形成型块与左上弧形成型块相互匹配；

正左滑动刀座，所述正左滑动刀座的端部设置有异形孔冲头，所述异形孔冲头与异形孔冲槽匹配；

正上滑动刀座，所述正上滑动刀座的端部设置有圆孔冲头，所述圆孔冲头与圆孔冲槽匹配；

正右滑动刀座，所述正右滑动刀座的端部设置有与送料轴的前侧端面齐平的支撑块。

2.根据权利要求1所述的成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机，其特征在于：所述正上滑动刀座的端部还设置有固定钢丝，所述固定钢丝呈曲线状。

3.根据权利要求1所述的成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机，其特征在于：还包括折弯电机，所述旋转轴套与控制其绕中心轴来回转动的折弯电机连接。

4.一种成型汽车天窗压条弹簧的工艺，所述工艺利用到权利要求1-3任一项的成型汽车天窗压条弹簧的弹簧机，其特征在于：包括如下步骤，

步骤一，来料从送料孔内送出，所述来料为与汽车天窗压条相同宽度和厚度的材料规格，正下滑动刀座向来料侧边运动，来料卡设在两个夹持块之间的间隙内以及位于折弯导柱右侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套向右转动，折弯导柱向右侧折弯来料，折弯成预折勾角；来料继续从送料孔内送出，正下滑动刀座退回，来料脱离折弯导柱，正下滑动刀座再向来料侧边运动，来料卡设在间隙内且位于折弯导柱左侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套向左转动，折弯导柱向左折弯来料，折弯成第一折弯角；

步骤二，正下滑动刀座退回，控制器控制送料电机启动，送料轴转动，直至来料的预折勾角折痕的两侧分别与右上勾角过渡块、左下勾角折弯块一一对应，所述右上勾角过渡块与左下勾角折弯块配合的形状与勾角的形状匹配，左下滑动刀座、右上滑动刀座分别向预折勾角折痕的两侧运动，右上勾角过渡块与左下勾角折弯块将预折勾角处折弯成勾角；

步骤三，来料继续从送料孔内送出，左下滑动刀座、右上滑动刀座退回，控制器控制送料电机启动，送料轴转动，直至来料的侧边对准间隙，正下滑动刀座再向来料运动，第一折弯角下方的来料卡设在间隙内以及位于折弯导柱右侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套向右转动，折弯导柱向右侧折弯来料，折弯成第二折弯角；

步骤四，正下滑动刀座退回，第二折弯角下方的来料缩回送料孔内，右下弧形成型块的端部以及左上弧形成型块的端部分别与第二折弯角折痕的相对两侧一一对应，右下滑动刀座、左上滑动刀座分别向第二折弯角折痕的相对两侧运动，来料继续从送料孔内送出，从第二折弯角处开始将汽车天窗压条弹簧的中部折弯成弧形；

步骤五，来料继续从送料孔内送出，右下滑动刀座、左上滑动刀座退回，正下滑动刀座向来料的侧边运动，来料卡设在两个夹持块之间的间隙内且位于折弯导柱左侧，控制器控制折弯电机启动，带动旋转轴套向左转动，折弯导柱向左折弯来料，折弯成第三折弯角；

步骤六，正下滑动刀座退回，控制器控制送料电机启动，送料轴转动，直至圆孔冲头对准圆孔冲槽，正上滑动刀座向圆孔冲槽运动，对来料冲圆孔；

步骤七，正上滑动刀座退回，控制器控制送料电机启动，送料轴转动，直至异形孔冲头对准异形孔冲槽，正左滑动刀座向异形孔冲槽运动，对来料冲异形孔，并切断来料，断口处呈与异形孔冲头匹配的异形切断端面。

5.根据权利要求4所述的成型汽车天窗压条弹簧的工艺，其特征在于：在步骤六中，正上滑动刀座向圆孔冲槽运动时，正上滑动刀座的呈曲线状的固定钢丝位于来料的一边，同时，右下滑动刀座向来料的另一边运动，来料被夹持在与右下弧形成型块之间。

6.根据权利要求4所述的成型汽车天窗压条弹簧的工艺，其特征在于：在步骤七中，正左滑动刀座向异形孔冲槽运动的同时，正右滑动刀座向送料轴运动，正右滑动刀座的支撑块抵至送料轴的一侧并与异形孔冲头相对设置。