CN118218525B - 一种用于非标冷镦零件加工的冷镦机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及冷镦机技术领域，具体涉及一种用于非标冷镦零件加工的冷镦机，用于将棒料冷镦成型加工，包括机架，以及机架上设置的冲头座和主模座，冲头座上安装有凸模，主模座上安装有凹模，凸模不对凹模中的棒料施加作用力时，凹模会将棒料弹出一截，棒料伸出凹模的端面与凹模端面存在间距，所述机架上安装有导轨和两个曲柄滑块机构，两个曲柄滑块机构输出端均安装有安装座，两个安装座均与导轨滑动连接，两个安装座上均安装有槽轮机构，冲头座和主模座分别转动安装在两个槽轮机构的输出端上，凸模和凹模的数量根据冷镦工序数量设置为相同的多个，多个凸模和多个凹模分别呈环形阵列安装在冲头座和主模座侧壁上。
Description
技术领域
本发明涉及冷镦机技术领域，具体涉及一种用于非标冷镦零件加工的冷镦机。
背景技术
轴销是一类标准化的紧固件，既可静态固定连接，亦可与被连接件做相对运动，主要用于两零件的铰接处，构成铰链连接。轴销通常用开口销锁定，工作可靠，拆卸方便，在汽车工业中，大量应用了各类轴销部件，且由于结构复杂多样性，其形状各式各样，车用轴销大都采用非标件，其具有标准的圆轴区段，也具有非标的特异区段，车辆对品质和运行工况的要求极高，因此对车用轴销的自身产品精度要求很高了生产出上述非标类型的车用轴销，都是采用多台设备分工序进行的，因此半成品棒料需要在各个设备之间移动并多次进行上下料和冲制成型操作，产品存在一致性较差、精度不高的缺陷。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明的目的是设计一个冷镦用的棒料无需在各个设备之间移动并多次进行上下料和冲制成型操作，仅需在一个设备上进行多次冷镦冲制的设备，以解决技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于非标冷镦零件加工的冷镦机，用于将棒料冷镦成型加工，包括机架，以及机架上设置的冲头座和主模座，冲头座上安装有凸模，主模座上安装有凹模，凸模不对凹模中的棒料施加作用力时，凹模会将棒料弹出一截，棒料伸出凹模的端面与凹模端面存在间距，所述机架上安装有导轨和两个曲柄滑块机构，两个曲柄滑块机构输出端均安装有安装座，两个安装座均与导轨滑动连接，两个安装座上均安装有槽轮机构，冲头座和主模座分别安装在两个槽轮机构的输出端上，凸模和凹模的数量根据冷镦工序数量设置为相同的多个，多个凸模和多个凹模分别呈环形阵列安装在冲头座和主模座侧壁上，机架上还安装有机械臂，机械臂输出端固定安装有夹爪。
优选的，所述安装座包括与导轨滑动连接的滑块、滑块顶端对称安装的支承板、两个支承板顶部共同固定连接的顶板，以及两个支承板之间固定连接的连接轴。
优选的，所述曲柄滑块机构包括连接轴上转动连接的连杆、连杆远离连接轴一端转动安装的曲柄轮、曲柄轮中轴线上安装的传动轴、传动轴端部固定安装的从动轮、从动轮一侧设置的主动轮、主动轮和从动轮上安装的传动带，以及所述机架一侧设置的第一电机，第一电机输出端与主动轮固定连接，传动轴与机架转动连接。
优选的，所述槽轮机构包括两个所述支承板之间安装的第二电机，第二电机输出端安装的拨盘、所述顶板上转动安装的支撑轴，以及支撑轴上安装的从动槽轮，两个槽轮机构内的支撑轴顶端分别与所述冲头座和所述主模座底部固定连接，所述从动槽轮与拨盘配合。
优选的，所述从动槽轮上的径向槽数量与所述凹模的数量相对应。
优选的，所述机架上安装有出料板，所述凹模与凸模贴合时，两个所述安装座上的支承板之间的间距大于出料板的宽度。
优选的，所述机架一侧还安装有上料机，上料机的输出端安装有斜下设置的导向板，导向板端部固定安装有导向管，导向管远离导轨一端固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆和导向管底部均与机架固定连接，所述电动伸缩杆的输出轴和棒料的直径均与导向管的内径配合。
在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
本产品通过将多个工序中的凹模和凸模分别安装在一个主模座和冲头座上，冲头座带动凸模配合主模座上的凹模对棒料冷镦一次分离后，冲头座和主模座会旋转预定角度，将下一冷镦工序的凸模对准下一工序的凹模，再次对棒料进行冷镦，直至在一个设备将棒料冷镦成型，解决了现有技术中多台设备分工序进行，半成品需要在各个设备之间移动并多次进行上下料和冲制成型操作，产品存在一致性较差、精度不高的缺陷的问题；
本产品在冷镦过程中，当第一道冷镦工序中的凹模对准导向管时，电动伸缩丝杆会将未冷镦的棒料推入凹模内，实现自动上料的目的，实现整个冷镦机的自动上料、冷镦和下料的步骤。
附图说明
为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的曲柄滑块机构安装示意图；
图3为本发明的安装座局部剖视图；
图4为本发明的槽轮机构立体图；
图5为本发明的导向板与导向管连接示意图。
附图标记说明：
1、机架；2、冲头座；3、主模座；4、凸模；5、凹模；6、导轨；7、曲柄滑块机构；701、连杆；702、曲柄轮；703、传动轴；704、从动轮；705、主动轮；706、传动带；707、第一电机；8、安装座；801、滑块；802、支承板；803、顶板；804、连接轴；9、槽轮机构；901、第二电机；902、拨盘；903、支撑轴；904、从动槽轮；904a、径向槽；10、机械臂；11、夹爪；12、出料板；13、上料机；14、导向板；15、导向管；16、电动伸缩杆。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
本发明提供了如图1-5所示的一种用于非标冷镦零件加工的冷镦机，用于将棒料冷镦成型加工，包括机架1，以及机架1上设置的冲头座2和主模座3，冲头座2上安装有凸模4，主模座3上安装有凹模5，凸模4不对凹模5中的棒料施加作用力时，凹模5会将棒料弹出一截，棒料伸出凹模5的端面与凹模5端面存在间距，所述机架1上转动安装有两个传动轴703，传动轴703一端固定安装有从动轮704，另一端安装有曲柄轮702，机架1一侧设置有第一电机707，第一电机707输出轴端部固定安装有主动轮705，主动轮705和从动轮704上安装有传动带706，曲柄轮702上转动安装有连杆701，连杆701端部转动连接有连接轴804，连接轴804两端均固定连接有支承板802，两个支承板802底部固定安装有滑块801，滑块801底部滑动连接有导轨6，导轨6安装在机架1上，两个支承板802顶部共同固定连接有顶板803，顶板803底部设有安装在滑块801上的第二电机901，第二电机901输出轴贯穿顶板803并与顶板803转动连接，第二电机901输出轴顶端固定安装有拨盘902，拨盘902一侧配合安装有从动槽轮904，从动槽轮904上固定安装有支撑轴903，支撑轴903底端与顶板803转动连接，一个支撑轴903顶端冲头座2底部固定连接，另一个支撑轴903顶端与主模座3底部固定连接，凸模4和凹模5的数量根据冷镦工序数量设置为相同的多个，多个凸模4和多个凹模5分别呈环形阵列安装在冲头座2和主模座3侧壁上，机架1上还安装将机械臂10，机械臂10输出端固定安装有夹爪11，在机械臂10下方设有固定安装在导轨6上的出料板12，机架1一侧安装有上料机13，上料机13的输出端安装有斜下设置的导向板14，导向板14端部固定安装有导向管15，导向管15远离导轨6一端固定安装有电动伸缩杆16，所述电动伸缩杆16和导向管15底部均与机架1固定连接，所述电动伸缩杆16的输出轴和棒料的直径均与导向管15的内径配合；
其中一个第一电机707输出轴会带动主动轮705转动，主动轮705通过传动带706会带动从动轮704转动，从动轮704会带动连接轴804转动，连接轴804会带动曲柄轮702转动，曲柄轮702会带动连杆701摆动，连杆701会通过连接轴804带动支承板802，支承板802带动滑块801在导轨6上线性滑动，支承板802同时会带动顶板803移动，顶板803带动支撑轴903，支撑轴903带动冲头座2移动，另一个第一电机707输出轴转动则会带动主模座3移动；而其中一个第二电机901输出轴转动时，会带动拨盘902转动，拨盘902会带动从动槽轮904间歇性转动，从动槽轮904会带动冲头座2转动，另一个第二电机901输出轴转动时，会带动主模座3转动。
现有技术准备阶段：从供应商端接收检验合格的原材料并进行入库处理，使用锯片将棒料按照要求的尺寸进行切料处理，通过震动去除下料产生的飞边毛刺；
上料阶段：用上料机13将去除飞边毛刺的棒料导入导向板14上，也可工人将棒料排放至导向板14上，棒料在导向板14上滚落至导向管15内，然后电动伸缩杆16输出轴伸长预定距离，将棒料脱离导向管15，推入主模座3上的第一道冷镦工序对应的凹模5内，之后电动伸缩杆16输出轴缩短，新的棒料滚落至导向管15内；
冷镦成型阶段：第一电机707工作，带动主模座3从行程起点移动至行程终点，另一第一电机707工作，带动冲头座2从行程启动移动至行程终点，此时冲头座2上的凸模4将凹模5上的棒料推入凹模5内冷镦；然后主模座3从行程终点开始向行程起点移动，主模座3在移动时，冲头座2还未开始移动，此时经第一道冷镦工序的棒料会从从凹模5中被推出一截，此时机械臂10控制夹爪11将这一截夹住，夹住后随着主模座3继续移动，直至棒料从凹模5中被抽出，此时第二电机901开始带动主模座3旋转预定角度，将下一工序的凹模5对准冲头座2，冲头座2也会在第二电机901的带动下旋转，将下一工序的凸模4对准主模座3，保证凸模4和凹模5是同一冷镦工序；
此时机械臂10再操控夹杆向冲头座2一侧平移一截，保证主模座3从行程起点移动至行程终点时，不会撞击到夹臂，当主模座3移动行程终点时，棒料会插入第二道冷镦工序的凹模5内，此时机械臂10操控夹爪11松开棒料，并移开避免冲头座2从行程起点移动至行程终点时撞击到夹爪11，冲头座2移动至行程终点后将会带动凸模4将完全棒料推入凹模5进行冷镦，重复上述冷镦步骤，直至夹爪11夹着完全冷镦成型棒料，此时夹爪11松开，完全冷镦成型的棒料掉落至出料板12上，然后机械臂10带动夹爪11复位，避免被撞击；
在此主模座3移动至行程终点时，若第一道冷镦工序的凹模5对准导向管15，则电动伸缩杆16输出轴伸长将未冷镦的棒料推入凹模5内；
棒料被完全冷镦成型后，按照现有技术要求进行时效处理，时效处理后对尺寸检验入库，按照订单要求出货，对冷镦毛胚尺寸验收合格并入库对冷镦毛胚一次成型加工完成，并有效去除冷镦产生的压印、褶皱、飞边毛刺、突起等缺陷（加工余量少不会产生缠屑等不良），去除精车加工时侧边小孔与内壁产生的毛刺，去除零件表面及内孔的铝屑&去毛刺工序产生的颗粒物和电解液的残留，通过磨削保证零件的外径和外表面粗糙度，通过氧化工艺确保零件的金相&盐雾性能，对成品零件的外观&尺寸检验入库，根据客户订单要求发货。
重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的（例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值（例如，温度、压力等）、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等）。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。
Claims (3)
1.一种用于非标冷镦零件加工的冷镦机，用于将棒料冷镦成型加工，包括机架（1），以及机架（1）上设置的冲头座（2）和主模座（3），冲头座（2）上安装有凸模（4），主模座（3）上安装有凹模（5），凸模（4）不对凹模（5）中的棒料施加作用力时，凹模（5）会将棒料弹出一截，棒料伸出凹模（5）的端面与凹模（5）端面存在间距，其特征在于：所述机架（1）上安装有导轨（6）和两个曲柄滑块机构（7），两个曲柄滑块机构（7）输出端均安装有安装座（8），两个安装座（8）均与导轨（6）滑动连接，两个安装座（8）上均安装有槽轮机构（9），冲头座（2）和主模座（3）分别安装在两个槽轮机构（9）的输出端上，凸模（4）和凹模（5）的数量根据冷镦工序数量设置为相同的多个，多个凸模（4）和多个凹模（5）分别呈环形阵列安装在冲头座（2）和主模座（3）侧壁上，机架（1）上还安装有机械臂（10），机械臂（10）输出端固定安装有夹爪（11）；
所述安装座（8）包括与导轨（6）滑动连接的滑块（801）、滑块（801）顶端对称安装的支承板（802）、两个支承板（802）顶部共同固定连接的顶板（803），以及两个支承板（802）之间固定连接的连接轴（804）；
所述曲柄滑块机构（7）包括连接轴（804）上转动连接的连杆（701）、连杆（701）远离连接轴（804）一端转动安装的曲柄轮（702）、曲柄轮（702）中轴线上安装的传动轴（703）、传动轴（703）端部固定安装的从动轮（704）、从动轮（704）一侧设置的主动轮（705）、主动轮（705）和从动轮（704）上安装的传动带（706），以及所述机架（1）一侧设置的第一电机（707），第一电机（707）输出端与主动轮（705）固定连接，传动轴（703）与机架（1）转动连接；
所述槽轮机构（9）包括两个所述支承板（802）之间安装的第二电机（901），第二电机（901）输出端安装的拨盘（902）、所述顶板（803）上转动安装的支撑轴（903），以及支撑轴（903）上安装的从动槽轮（904），两个槽轮机构（9）内的支撑轴（903）顶端分别与所述冲头座（2）和所述主模座（3）底部固定连接，所述从动槽轮（904）与拨盘（902）配合；
所述从动槽轮（904）上的径向槽（904a）数量与所述凹模（5）的数量相对应；
通过将多个工序中的凹模（5）和凸模（4）分别安装在一个主模座（3）和冲头座（2）上，冲头座（2）带动凸模（4）配合主模座（3）上的凹模（5）对棒料冷镦一次分离后，冲头座（2）和主模座（3）会旋转预定角度，将下一冷镦工序的凸模（4）对准下一工序的凹模（5），再次对棒料进行冷镦。
2.根据权利要求1所述的一种用于非标冷镦零件加工的冷镦机，其特征在于：所述机架（1）上安装有出料板（12），所述凹模（5）与凸模（4）贴合时，两个所述安装座（8）上的支承板（802）之间的间距大于出料板（12）的宽度。
3.根据权利要求1所述的一种用于非标冷镦零件加工的冷镦机，其特征在于：所述机架（1）一侧还安装有上料机（13），上料机（13）的输出端安装有斜下设置的导向板（14），导向板（14）端部固定安装有导向管（15），导向管（15）远离导轨（6）一端固定安装有电动伸缩杆（16），所述电动伸缩杆（16）和导向管（15）底部均与机架（1）固定连接，所述电动伸缩杆（16）的输出轴和棒料的直径均与导向管（15）的内径配合。
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