CN105583336B - 数控弹簧机精密组件及弹簧铁片自动铆合的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开数控弹簧机精密组件，包括机架、进料滑轨、排料装置、气动机械手和铆合装置；排料装置包括铁片挡板、挡板气缸和气针装置；气动机械手包括用于夹持弹簧的气动手指以及推拉气缸；铆合装置包括冲压棒和冲压气缸，冲压气缸带动冲压棒往复运动以冲压轨道上的铁片。本发明的目的是提供结构简单可靠，能够有效实现客户要求把导电弹簧和铁片装配起来，铆合精度高的一种数控弹簧机精密组件及弹簧铁片自动铆合的加工方法。

Description

数控弹簧机精密组件及弹簧铁片自动铆合的加工方法

技术领域

本发明涉及数控弹簧机精密组件及弹簧铁片自动铆合的加工方法，此技术能够精确的按照客户要求在弹簧的生产过程中同步把铁片装配起来，成为一个组件，属于机械加工技术领域。

背景技术

以前导电弹簧与铁片的装配，都是通过人工装配来完成，这种方式生产效率低成本高，而且质量和精确度达不到保证。

发明内容

本发明的目的是提供结构简单可靠，能够有效实现客户要求把导电弹簧和铁片装配起来，铆合精度高的一种数控弹簧机精密组件及弹簧铁片自动铆合的加工方法。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

数控弹簧机精密组件，其安装在数控弹簧机前侧，包括机架、进料滑轨、排料装置、气动机械手和铆合装置；

所述的排料装置包括铁片挡板、挡板气缸和气针装置；进料滑轨向下倾斜设置，进料滑轨上端为进料口，进料滑轨下端为出料口，进料口、出料口之间有轨道，铁片挡板位于出料口外端，挡板气缸带动铁片挡板往复移动以打开或关闭出料口；所述的气针装置位于铁片挡板上方，气针装置上装有顶针和带动顶针往复移以固定或松开轨道上铁片的顶针气缸；

所述的气动机械手包括：用于夹持弹簧的气动手指以及驱动气动手指往复运动向轨道上铁片输送弹簧的推拉气缸；

所述的铆合装置包括：冲压棒和冲压气缸，冲压气缸带动冲压棒往复运动以冲压轨道上的铁片。

如上所述的数控弹簧机精密组件，其特征在于：所述的铁片上有冲压外凸的卡片，卡片左右两侧与铁片分割开，卡片前后两端与铁片连为一体，弹簧尾端的一圈弹簧能卡入卡片与铁片之间的卡槽内；在卡片一侧，铁片上还有冲压而成的限位凸起；所述的轨道为能供铁片下滑的扁平状滑槽，滑槽前侧槽壁开设有供卡片滑动的条形开口，滑槽前侧槽壁内侧还设有供限位凸起滑动的凹槽。

如上所述的数控弹簧机精密组件，其特征在于：所述的机架包括上固定座、下固定座和移动轴，移动轴上装有调节套，调节套上安装有支撑板；

调节套有两个，分别为第一调节套和第二调节套，第一调节套和第二调节套与移动轴滑动配合，第一调节套和第二调节套与移动轴之间均设置有锁紧螺钉；

支撑板有两个，分别为第一支撑板和第二支撑板，气动手指安装在第一支撑板上，铆合装置安装在第二支撑板上；第一支撑板上安装有第一转轴，第一支撑板能够绕第一转轴做360°的旋转，第一支撑板与第一转轴之间均设置有锁紧螺钉；第一转轴与第一调节套固定连接，第一转轴与移动轴垂直设置；第二支撑板上安装有第二转轴，第二支撑板能够绕第二转轴做360°的旋转，第二支撑板与第二转轴之间均设置有锁紧螺钉；第二转轴与第二调节套固定连接，第二转轴与移动轴垂直设置。

如上所述的数控弹簧机精密组件，其特征在于：所述的上固定座、下固定座固定在数控弹簧机上，对称设置的两水平条状滑槽分别位于上固定座、下固定座相对面上，水平条状滑槽沿数控弹簧机前后方向设置，移动轴分别与上述两水平条状滑槽滑动配合。

如上所述的数控弹簧机精密组件，其特征在于：所述的推拉气缸固定安装在所述的第一支撑板上，第一支撑板上安装有一滑座，滑座固定连接有气缸固定块，推拉气缸固定在气缸固定块上；滑座上安装有一气动滑块，所述的气动手指安装在衔接块上，衔接块与气动滑块连接，气动滑块与推拉气缸活塞杆连接；滑座上设置有前调节块和后调节块，前调节块和后调节块上分别螺纹连接有限制推拉气缸推拉行程的螺栓。前后两个螺栓能够限制推拉气缸的行程，也起到了保护气缸的作用。

一种采用所述数控弹簧机精密组件实现弹簧铁片自动铆合的加工方法，其特征在于：

当数控弹簧机加工完弹簧后，推拉气缸被触发动作，带动气动手指前行，同时气动手指打开；在推拉气缸前行终点，气动手指闭合夹住弹簧，完成第一步；

数控弹簧机上的切刀在切刀气缸推动下前行把弹簧切断，弹簧与完成数控弹簧机分离，切刀在切刀气缸推动下回行复位，完成第二步；

推拉气缸再次被触发动作，带动气动手指回行，此过程中气动手指保持闭合状态，完成第三步；

回行的气动手指在行程终点将弹簧卡装到处在设定位置的铁片上，完成第四步；

当弹簧与铁片装好后，冲压气缸被触发动作，冲压棒前行顶压卡片，卡片形变靠近铁片以压缩卡槽内部空间，弹簧被压紧锁住，完成第五步。

如上所述弹簧铁片自动铆合的加工方法，其特征在于：弹簧与铁片装配好后，气针装置上的顶针气缸动作与挡板气缸的动作是相反的。

本新型有益效果：

1、移动轴通过上固定座、下固定座固定在弹簧机上而且移动轴能够前后移动进行调节与弹簧机面板的距离，调节套配合在移动轴上也可以实现上下的调节，两个调节套上的支撑板能够做360°的旋转，可很好的微调保证气动手指能精确的抓住弹簧安装到位，气动手指、铆合装置都能够实现微调节，这就有效的保证了导电弹簧与铁片的精确装配。

2、本发明提供了在数控弹簧机上实现弹簧生产的同时就能和铁片自动铆合为一体的精密机械组件，一体化的进料滑轨上安装有带两只精密小行程气缸的排料装置，通过外围电气控制，确保了送料、排料的精准进行，保证了弹簧的生产铆合同步进行。

3、本发明提供了在数控弹簧机上实现弹簧生产的同时就能和铁片自动铆合为一体的精密机械组件，这样在数控弹簧机上实现与弹簧自动铆合的精密组件的研发技术，能大大地提高生产效率和降低制作成本。

4、固定在滑座的两个调节块上的两个螺栓能够限制推拉气缸的行程，也起到了保护气缸的作用，结构简单、实用。

附图说明

图1是本发明在数控弹簧机上的立体结构示意图。

图2是本发明中气动机械手结构示意图。

图3是本发明中铆合装置结构示意图。

图4是本发明中排料装置结构示意图。

图5是本发明中铁片结构示意图。

其中，1、数控弹簧机；2、移动轴；3、上固定座；4、下固定座；5、第一调节套；6、第一支撑板；7、进料滑轨；8、挡板气缸；9、铁片挡板；10、滑座；11、气缸固定块；12、推拉气缸；13、衔接块；14、气动滑块；15、气动手指；16、前调节块；17、后调节块；18、底座；19、冲压气缸固定块；20、冲压气缸；21、冲压棒；22、冲压滑块；23、第二调节套；24、第二支撑板；25、气针装置；26、铁片；27、卡片；28、卡槽；29、限位凸起。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步描述：

如图1、图2、图3、图4和图5所示，数控弹簧机精密组件，其安装在数控弹簧机1前侧，包括机架、进料滑轨7、排料装置、气动机械手和铆合装置。

排料装置包括铁片挡板9、挡板气缸8和气针装置25。进料滑轨7向下倾斜设置，进料滑轨7上端为进料口，进料滑轨7下端为出料口，进料口、出料口之间有轨道，铁片挡板9位于出料口外端，挡板气缸8带动铁片挡板9往复移动以打开或关闭出料口；气针装置25位于铁片挡板9上方，气针装置25上装有顶针和带动顶针往复移以固定或松开轨道上铁片26的顶针气缸。

气动机械手包括：用于夹持弹簧的气动手指15以及驱动气动手指15往复运动向轨道上铁片输送弹簧的推拉气缸12。

铆合装置包括：冲压棒21和冲压气缸20，冲压气缸20带动冲压棒21往复运动以冲压轨道上的铁片。优选地：进料滑轨7上固定连接有一底座18，底座18上装有一冲压滑块22，冲压滑块22与冲压气缸20活塞杆连接，冲压棒21锁在冲压滑块22上。底座18上固定连接有冲压气缸固定块19，冲压气缸20固定在冲压气缸固定块19上。

其中，铁片26上有冲压外凸的卡片27，卡片27左右两侧与铁片26分割开，卡片27前后两端与铁片26连为一体，弹簧尾端的一圈弹簧能卡入卡片27与铁片26之间的卡槽28内；在卡片27一侧，铁片26上还有冲压而成的限位凸起29。进料滑轨7的轨道为能供铁片下滑的扁平状滑槽，滑槽前侧槽壁开设有供卡片27滑动的条形开口，滑槽前侧槽壁内侧还设有供限位凸起29滑动的凹槽。

机架包括上固定座3、下固定座4和移动轴2；上固定座3、下固定座4固定在数控弹簧机1上，对称设置的两水平条状滑槽分别位于上固定座3、下固定座4相对面上，水平条状滑槽沿数控弹簧机1前后方向设置，移动轴2分别与上述两水平条状滑槽滑动配合，移动轴2能够在上固定座3、下固定座4上前后移动以调节其与数控弹簧机1面板的距离。

移动轴2上装有调节套，调节套上安装有支撑板。

本实施例子中，调节套有两个，分别为第一调节套5和第二调节套23，第一调节套5和第二调节套23与移动轴2滑动配合，第一调节套5和第二调节套23与移动轴2之间均设置有锁紧螺钉，通过松开锁紧螺钉调节第一调节套5、第二调节套23在移动轴2上的上下位置，通过旋紧锁紧螺钉将第一调节套5、第二调节套23在移动轴上固定。

支撑板有两个，分别为第一支撑板6和第二支撑板24，气动手指安装在第一支撑板6上，铆合装置安装在第二支撑板24上。第一支撑板6上安装有第一转轴，第一支撑板6能够绕第一转轴做360°的旋转，第一支撑板6与第一转轴之间均设置有锁紧螺钉；第一转轴与第一调节套5固定连接，第一转轴与移动轴2垂直设置；第二支撑板24上安装有第二转轴，第二支撑板24能够绕第二转轴做360°的旋转，第二支撑板24与第二转轴之间均设置有锁紧螺钉。第二转轴与第二调节套23固定连接，第二转轴与移动轴2垂直设置。

优选地：推拉气缸12固定安装在第一支撑板6上，第一支撑板6上安装有一滑座10，滑座10固定连接有气缸固定块11，推拉气缸12固定在气缸固定块11上。滑座10上安装有一气动滑块14，气动手指15安装在衔接块13上，衔接块13与气动滑块14连接，气动滑块14与推拉气缸12活塞杆连接。工作时，推拉气缸12通过气动滑块14、衔接块13带动气动手指15前后往复运动，气动手指15在气压力作用下打开或闭合以抓取数控弹簧机1上的弹簧。

优选地：滑座10上设置有前调节块16和后调节块17，前调节块16和后调节块17上分别螺纹连接有限制推拉气缸12推拉行程的螺栓，前后两个螺栓能够限制推拉气缸12的行程，起到了保护气缸的作用。

一种采用所述数控弹簧机精密组件实现弹簧铁片自动铆合的加工方法，进料滑轨用于铁片输送，排料装置固定在进料滑轨上；

当数控弹簧机1加工完弹簧后，推拉气缸被触发动作，带动气动手指前行，同时气动手指14打开；在推拉气缸前行终点，气动手指14闭合夹住弹簧，完成第一步；

数控弹簧机上的切刀在切刀气缸推动下前行把弹簧切断，弹簧与完成数控弹簧机分离，切刀在切刀气缸推动下回行复位，完成第二步；

推拉气缸12再次被触发动作，带动气动手指回行，此过程中气动手指14保持闭合状态，完成第三步；

回行的气动手指14在行程终点将弹簧卡装到处在设定位置的铁片上，完成第四步；

当弹簧与铁片装好后，冲压气缸19被触发动作，冲压棒21前行顶压卡片，卡片形变靠近铁片以压缩卡槽内部空间，弹簧被压紧锁住，完成第五步。

弹簧与铁片装配好后，固定在进料滑轨7上的挡板气缸8、铁片挡板9以及气针装置25配合动作，气针装置25上的顶针气缸动作与挡板气缸8的动作是相反的，当铁片与弹簧铆合完成后，铁片挡板9随着铁片气缸8向后动作，同时顶针气缸向前顶出把轨道上要掉落的铁片顶住，反之挡板气缸8回到原位时，顶针就松开。这就能够确保了送料、排料的精准进行，保证了弹簧的生产铆合。成品就会掉在成品盒内，上述动作就是导电弹簧与铁片的一个循环过程。

本发明实施例子中，支撑板和调节套配合且两个调节套上的支撑板能够做360°的旋转，铁片与弹簧配合的位置通过支撑板和可调节套配合调节，可很好的微调保证机械手上的气动手指能精确的抓住弹簧安装到位和冲压准确度。气动手指和铆合装置都能够实现微调节，这就有效的保证了导电弹簧与铁片的精确装配。

上述内容为本发明的具体实施例，本发明保护范围不受具体实施例的限定，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.数控弹簧机精密组件，其安装在数控弹簧机前侧，包括机架、进料滑轨、排料装置、气动机械手和铆合装置；

所述的排料装置包括铁片挡板、挡板气缸和气针装置；进料滑轨向下倾斜设置，进料滑轨上端为进料口，进料滑轨下端为出料口，进料口、出料口之间有轨道，铁片挡板位于出料口外端，挡板气缸带动铁片挡板往复移动以打开或关闭出料口；所述的气针装置位于铁片挡板上方，气针装置上装有顶针和带动顶针往复移动以固定或松开轨道上铁片的顶针气缸；

所述的气动机械手包括：用于夹持弹簧的气动手指以及驱动气动手指往复运动向轨道上铁片输送弹簧的推拉气缸；

所述的铆合装置包括：冲压棒和冲压气缸，冲压气缸带动冲压棒往复运动以冲压轨道上的铁片。

2.根据权利要求1所述的数控弹簧机精密组件，其特征在于：所述的进料滑轨的轨道为能供铁片下滑的扁平状滑槽，滑槽前侧槽壁开设有条形开口，滑槽前侧槽壁内侧还设有凹槽。

3.根据权利要求1所述的数控弹簧机精密组件，其特征在于：所述的机架包括上固定座、下固定座和移动轴，移动轴上装有调节套，调节套上安装有支撑板；

调节套有两个，分别为第一调节套和第二调节套，第一调节套和第二调节套与移动轴滑动配合，第一调节套和第二调节套与移动轴之间均设置有锁紧螺钉；

支撑板有两个，分别为第一支撑板和第二支撑板，气动手指安装在第一支撑板上，铆合装置安装在第二支撑板上；第一支撑板上安装有第一转轴，第一支撑板能够绕第一转轴做360°的旋转，第一支撑板与第一转轴之间均设置有锁紧螺钉；第一转轴与第一调节套固定连接，第一转轴与移动轴垂直设置；第二支撑板上安装有第二转轴，第二支撑板能够绕第二转轴做360°的旋转，第二支撑板与第二转轴之间均设置有锁紧螺钉；第二转轴与第二调节套固定连接，第二转轴与移动轴垂直设置。

4.根据权利要求3所述的数控弹簧机精密组件，其特征在于：所述的上固定座、下固定座固定在数控弹簧机上，对称设置的两水平条状滑槽分别位于上固定座、下固定座相对面上，水平条状滑槽沿数控弹簧机前后方向设置，移动轴分别与上述两水平条状滑槽滑动配合。

5.根据权利要求3所述的数控弹簧机精密组件，其特征在于：所述的推拉气缸固定安装在所述的第一支撑板上，第一支撑板上安装有一滑座，滑座固定连接有气缸固定块，推拉气缸固定在气缸固定块上；滑座上安装有一气动滑块，所述的气动手指安装在衔接块上，衔接块与气动滑块连接，气动滑块与推拉气缸活塞杆连接；滑座上设置有前调节块和后调节块，前调节块和后调节块上分别螺纹连接有限制推拉气缸推拉行程的螺栓。

6.一种采用权利要求1所述数控弹簧机精密组件实现弹簧铁片自动铆合的加工方法，其特征在于：

当数控弹簧机加工完弹簧后，推拉气缸被触发动作，带动气动手指前行，同时气动手指打开；在推拉气缸前行终点，气动手指闭合夹住弹簧，完成第一步；

数控弹簧机上的切刀在切刀气缸推动下前行把弹簧切断，弹簧完成与数控弹簧机分离，切刀在切刀气缸推动下回行复位，完成第二步；

推拉气缸再次被触发动作，带动气动手指回行，此过程中气动手指保持闭合状态，完成第三步；

回行的气动手指在行程终点将弹簧卡装到处在设定位置的铁片上，完成第四步；

当弹簧与铁片装好后，冲压气缸被触发动作，冲压棒前行顶压卡片，卡片形变靠近铁片以压缩卡槽内部空间，弹簧被压紧锁住，完成第五步。

7.根据权利要求6所述弹簧铁片自动铆合的加工方法，其特征在于：弹簧与铁片装配好后，气针装置上的顶针气缸动作与挡板气缸的动作是相反的。