CN110480441A - 一种板线材及弹簧头部周向全圆角加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种板线材及弹簧头部周向全圆角加工装置，其中，板线材头部周向全圆角加工装置包括机壳、电机A和电机B，电机A和电机B同轴设置在机壳上；电机A与一连接框架驱动连接；机壳上开设一导向槽，连接框架穿过导向槽并可沿着导向槽的轨迹运动；连接框架与一齿轮固定连接，机壳内固设一齿轮板，齿轮板上设有齿轮段，齿轮与齿轮段啮合传动；电机B位于连接框架内，电机B与一上旋转轴驱动连接，上旋转轴穿过齿轮的内圈与砂轮连接，砂轮的外周凹设一圈弧形刀口，弧形刀口可对板线材头部进行周向全圆角磨削。本发明不仅实现全自动生产，还可以提高产品精度、降低成本，提高效率。

Description

一种板线材及弹簧头部周向全圆角加工装置

技术领域

本发明涉及圆角加工领域，特别涉及一种板线材及弹簧头部周向全圆角加工装置。

背景技术

在实际产品生产中，板线材的头部存在棱角(板线材的端面为方形，存在棱角)，会产生影响产品(如由板线材制作的弹簧)质量和使用安全性的隐患，因此，为了解决上述技术问题，需要将板线材的头部进行周向全圆角加工，使得板线材的头部呈周向全圆角状，如图1和图2所示。但由于板线材头部的这种形状，无法通过现有的打磨机直接打磨成型(现有的打磨机只能打磨横截面为圆形的圆形线材)，因此，急需设计一种可对板线材头部进行周向全圆角加工的装置。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种板线材头部周向全圆角加工装置，包括机壳、电机A和电机B，所述电机A和电机B同轴设置在所述机壳上；

所述电机A与一连接框架驱动连接；

所述机壳上开设一导向槽，所述连接框架穿过所述导向槽并可沿着所述导向槽的轨迹运动；

所述连接框架与一齿轮固定连接，所述机壳内固设一齿轮板，所述齿轮板上设有齿轮段，所述齿轮与所述齿轮段啮合传动；

所述电机B位于所述连接框架内，所述电机B与一上旋转轴驱动连接，所述上旋转轴穿过所述齿轮的内圈与砂轮连接，所述砂轮的外周凹设一圈弧形刀口，所述弧形刀口可对板线材头部进行周向全圆角磨削。

较佳的，所述连接框架通过第一轴承A活动设置在所述导向槽内，所述第一轴承A的内圈固定外套于所述连接框架上，外圈可沿着所述导向槽的轨迹运动。

较佳的，所述机壳的上端壁上固定设置一电机支撑座，所述电机支撑座上开设一安装孔，所述电机A的机座支撑在所述安装孔的上方，所述安装孔位于所述导向槽的正上方；

所述电机A的输出轴与联轴器A连接，所述联轴器A活动设置在所述安装孔内。

较佳的，所述连接框架为上下均无底的环形圆柱型壳体，所述连接框架的上端通过传动板与连接器的下端固定连接，下端与齿轮固定连接。

较佳的，所述齿轮通过第二轴承A外套于所述上旋转轴，所述第二轴承A的内圈固定外套于所述上旋转轴上，外圈固定内套于所述齿轮A。

较佳的，所述砂轮外套于一下旋转轴上，所述下旋转轴的上端与所述上旋转轴同轴固定连接，下端通过一第三轴承A活动设置在所述机壳上，所述机壳上开设一安装槽，所述第三轴承A的内圈固定外套于所述下旋转轴上，外圈可沿着所述安装槽的轨迹运动。

较佳的，所述连接框架在所述导向槽中的运动轨迹与板线材头部的目标轮廓一致。

本发明还提供一种弹簧头部周向全圆角加工装置，包括板线材头部周向全圆角加工装置和弹簧成型设备，所述板线材头部周向全圆角加工装置安装在弹簧成型设备：

首先，通过所述板线材周向全圆角加工装置对板线材头部进行周向全圆角加工；

然后，弹簧成型设备对板线材进行折弯成型。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：

本发明提供一种板线材及弹簧头部周向全圆角加工装置，不仅实现全自动生产，还可以提高产品精度、降低成本，提高效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，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。附图中：

图1为本发明的优选实施例提供的板线材头部进行周向全圆角加工后的结构示意图；

图2为本发明的优选实施例提供的弹簧进行周向全圆角加工后的结构示意图；

图3为本发明的优选实施例提供的一种板线材头部周向全圆角加工装置的结构示意图；

图4为本发明的优选实施例提供的齿轮啮合传动的结构示意图；；

图5为本发明的优选实施例提供的导向槽的结构示意图；

图6为本发明的优选实施例提供的板线材端部完全倒圆角时板线材头部的目标轮廓与连接框架的运动轨迹的示意图；

图7为本发明的优选实施例提供的板线材端部不完全倒圆角时板线材头部的目标轮廓与连接框架的运动轨迹的示意图；

图8为本发明的优选实施例提供的弹簧头部周向全圆角加工装置的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合图1至图8对本发明提供的一种板线材及弹簧头部周向全圆角加工装置进行详细的描述，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例，本领域技术人员在不改变本发明精神和内容的范围内，能够对其进行修改和润色。

请参考图3至图5，一种板线材头部周向全圆角加工装置，包括机壳9、电机A15和电机B16，在机壳9的上端壁上通过螺纹紧固件固设一电机支撑座31，所述电机支撑座31上开设一安装孔，电机A15的机座支撑在所述安装孔的上方，所述电机A15的输出轴向下并向机壳9内延伸，电机A15的输出轴与联轴器A14连接，所述联轴器A14活动设置在所述安装孔内。在本实施例中，安装孔预留足够的空间使得联轴器A14在安装孔内既可转动又可移动。

所述电机A15与一连接框架11驱动连接，机壳9的上端壁上开设一导向槽27，所述导向槽27位于安装孔的正下方，所述连接框架11穿过所述导向槽27并可沿着所述导向槽27的轨迹运动。

在本实施例中，所述连接框架11为上下均无底的环形圆柱型壳体，所述连接框架11的上端通过螺纹紧固件12与传动板13固定连接，传动板13与联轴器A14的下端固定连接，连接框架11的下端通过螺纹紧固件22与齿轮20固定连接。

所述连接框架11通过第一轴承A10活动设置在所述导向槽27内，所述第一轴承A10的内圈固定外套于所述连接框架11上，外圈可沿着所述导向槽27的轨迹运动。

所述电机B16位于所述连接框架11内且位于齿轮20的上方，所述电机A15和电机B16同轴设置，所述电机B16的输出轴向下并向机壳9内延伸，电机B16的输出轴与联轴器B17连接，联轴器B17与一上旋转轴26驱动连接，所述上旋转轴26穿过所述齿轮20的内圈与砂轮30连接，所述砂轮30的外周凹设一圈弧形刀口，所述弧形刀口可对板线材1头部进行周向全圆角磨削。

在本实施例中，所述齿轮20通过第二轴承A外套于所述上旋转轴26，所述第二轴承A的内圈固定外套于所述上旋转轴26上，外圈固定内套于所述齿轮20。

所述砂轮30外套于一下旋转轴25上，所述下旋转轴25的上端与所述上旋转轴26同轴固定连接，下端通过一第三轴承A23活动设置在所述机壳9的下端壁上，所述机壳9的下端壁上开设一安装槽，所述第三轴承A23的内圈固定外套于所述下旋转轴25上，外圈可沿着所述安装槽的轨迹运动。

在机壳9的下端壁的下端面还设置一端盖24，所述端盖24与下旋转轴25的下端固定连接。

在本实施例中，连接框架11、齿轮20、上旋转轴26、砂轮30和下旋转轴25同轴。

在本实施例中，齿轮段、导向槽27和安装槽的形状均与板线材1头部的目标形状适配，砂轮30在对板线材1头部进行磨削时，不光自转，还需要绕着板线材1的头部移动，即从板线材1头部的一端移动到另一端，即自转的同时还需要移动，此移动轨迹可根据板线材1头部的目标形状进行设定，本发明不做具体限制，齿轮段、导向槽27和安装槽的形状相似，但尺寸不同，具体尺寸根据其内的各机构的直径确定(同理，齿轮20在齿轮段上的运动轨迹、连接框架11在导向槽27中的运动轨迹以及下旋转轴25在安装槽中的运动轨迹的形状相同，只是尺寸略有不同而已，即上述各结构的运动轨迹的形状均与板线材头部的目标轮廓形状一致)。以下举两个不同的板线材1头部的目标轮廓形状的实施例加以详细说明，以连接框架11在导向槽27的运动轨迹为例：

若所述板线材1的端部完全倒圆角，则倒圆角后的板线材1的头部的投影轮廓为弧形，如图6b所示，则连接框架11在导向槽27中的运动轨迹为与板线材1的头部轮廓一致的弧形，如图6a所示；

若所述板线材1的端部不完全倒圆角，则倒圆角后的板线材1的头部的投影轮廓为两弧形段的中间相切一直线段的形状，如图7b所示，则连接框架11在导向槽27的运动轨迹为与板线材1的头部轮廓一致的两弧形段的中间相切一直线段的形状，如图7a所示。

在本实施例中，电机A15和电机B16均为旋转电机，电机B16可采用伺服电机。

在本发明中，板线材1可加工成弹簧，弹簧头部周向全圆角加工装置，包括板线材头部周向全圆角加工装置和弹簧成型设备，所述板线材头部周向全圆角加工装置安装在弹簧成型设备，因此，弹簧头部周向全圆角加工方法包括以下步骤：

S1、在弹簧成型设备上安装板线材头部周向全圆角加工装置40，通过周向全圆角加工装置40对板线材1头部进行周向全圆角加工，板线材1的头部经过加工后变成头部无棱角的形状，如图1所示；

S2、板线材1头部周向全圆角加工完成后，弹簧成型设备再对板线材1进行折弯成型，请参考图2。

传统的弹簧头部倒圆角的加工方法采用先计算好成型长度，再将头部进行倒角加工，然后再放到弯管机中进行折弯，最后再用模具冲压加工。当前也有采用在成型设备上先成型，再放在其他设备上进行二次圆角加工或放在打磨机内打磨。但是，上述的生产加工方法均是将折弯和倒圆角分成两个工序且在两台不同的设备上进行，存在着加工周期长、模具成本高、效率低、精度差、材料损耗大等缺点。为了解决上述技术问题，本发明将倒圆角和折弯设备整合在一起，不仅实现全自动生产，还可以提高产品精度、降低成本，提高效率，具体结构如下：

请参考图8，所述弹簧成型设备包括气泵2、气缸6、连接架5和固定机架3，所述连接架5与固定机架3连接，板线材1通过芯轴3设置在固定机架3上，所述气缸6安装在连接架5上；所述气泵2通过换向阀7与所述气缸6连接，所述气缸6的活塞杆8与所述板线材周向全圆角加工装置40连接，所述周向全圆角加工装置40通过所述气缸6的调节对板线材1的头部进行周向全圆角加工。

具体的工作步骤：

1、启动设备电源，电机B16启动，通过联轴器B17带动成型砂轮30旋转；

2、电磁阀1YA得电，气泵2的压缩空气通过换向阀7的左位功能进入倒角气缸6，活塞杆8带动板线材头部周向全圆角加工装置40运动到设定位置；

3、板线材1向左移出一定距离后固定；

4、电机A15正转，通过联轴器A14带动传动板13转动，连接框架11带动齿轮20正转，通过齿轮20与齿轮板19啮合，在齿轮传动和导向槽27的双重作用下，齿轮20从A处转动到B处；从而对板线材1的头部进行圆角磨削。

以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (8)

1.一种板线材头部周向全圆角加工装置，其特征在于，包括机壳、电机A和电机B，所述电机A和电机B同轴设置在所述机壳上；

所述电机A与一连接框架驱动连接；

所述机壳上开设一导向槽，所述连接框架穿过所述导向槽并可沿着所述导向槽的轨迹运动；

所述连接框架与一齿轮固定连接，所述机壳内固设一齿轮板，所述齿轮板上设有齿轮段，所述齿轮与所述齿轮段啮合传动；

所述电机B位于所述连接框架内，所述电机B与一上旋转轴驱动连接，所述上旋转轴穿过所述齿轮的内圈与砂轮连接，所述砂轮的外周凹设一圈弧形刀口，所述弧形刀口可对板线材头部进行周向全圆角磨削。

2.如权利要求1所述的一种板线材头部周向全圆角加工装置，其特征在于，所述连接框架通过第一轴承A活动设置在所述导向槽内，所述第一轴承A的内圈固定外套于所述连接框架上，外圈可沿着所述导向槽的轨迹运动。

3.如权利要求1所述的一种板线材头部周向全圆角加工装置，其特征在于，所述机壳的上端壁上固定设置一电机支撑座，所述电机支撑座上开设一安装孔，所述电机A的机座支撑在所述安装孔的上方，所述安装孔位于所述导向槽的正上方；

所述电机A的输出轴与联轴器A连接，所述联轴器A活动设置在所述安装孔内。

4.如权利要求3所述的一种板线材头部周向全圆角加工装置，其特征在于，所述连接框架为上下均无底的环形圆柱型壳体，所述连接框架的上端通过传动板与连接器的下端固定连接，下端与齿轮固定连接。

5.如权利要求1所述的一种板线材头部周向全圆角加工装置，其特征在于，所述齿轮通过第二轴承A外套于所述上旋转轴，所述第二轴承A的内圈固定外套于所述上旋转轴上，外圈固定内套于所述齿轮A。

6.如权利要求1所述的一种板线材头部周向全圆角加工装置，其特征在于，所述砂轮外套于一下旋转轴上，所述下旋转轴的上端与所述上旋转轴同轴固定连接，下端通过一第三轴承A活动设置在所述机壳上，所述机壳上开设一安装槽，所述第三轴承A的内圈固定外套于所述下旋转轴上，外圈可沿着所述安装槽的轨迹运动。

7.如权利要求1所述的一种板线材头部周向全圆角加工装置，其特征在于，所述连接框架在所述导向槽中的运动轨迹与板线材头部的目标轮廓一致。

8.如权利要求1至7任一项所述的一种弹簧头部周向全圆角加工装置，其特征在于，包括板线材头部周向全圆角加工装置和弹簧成型设备，所述板线材头部周向全圆角加工装置安装在弹簧成型设备：

首先，通过所述板线材周向全圆角加工装置对板线材头部进行周向全圆角加工；

然后，弹簧成型设备对板线材进行折弯成型。