CN217317264U - 冲针磨头机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冲针磨头机，包括座体，座体上设有夹紧装置和加工装置，夹紧装置夹紧冲针，夹紧装置转动设置，夹紧装置配备有转动锁紧机构；加工装置包括旋转主轴，旋转主轴连接一驱动元件，旋转主轴上设有三个同轴设置的工序轮，工序轮绕旋转主轴的轴线转动；座体上还设有控制夹紧装置和加工装置相对移动的升降组件和平面移动组件。本实用新型的好处是三个工序轮的加工和整形的中心相同，从而满足冲针磨头加工的同心度，无需停机更换场所或更换砂轮，从而提高冲针磨头的生产效率；本申请相比现有的数控加工中心，成本较低，结构更为简单，但是生产效率较高，熟练工能够快速完成冲针磨头，尤其适合中小企业的应用。

Description

冲针磨头机

技术领域

本申请涉及冲针加工技术领域，尤其涉及一种冲针磨头机。

背景技术

冲针是冲压模具工作的时候必不可少的配件，属于可更换的模具耗材。目前圆柱头内六角导向孔采用的冲针包括针杆和针头，针杆为圆柱体、针身为圆锥体，这种结构的冲针存在着诸多不足之处，如冲针易断、磨损过快容易带料、强度过低而破坏孔径，由此造成冲孔的成品率较低，不能满足实际生产的需要，预冲针容易断，且容易跳废料照成产品漏工序，有压印，造成产品报废率高。我司现在采用的冲针采用钨钢等其他高强度材料制成，包括圆柱段和圆柱段一端同轴设置的棱柱段，棱柱段外端设有球冠面，球冠面外端设有冲压平面，圆柱段和棱柱段之间通过圆弧面过渡，棱柱段外侧靠近球冠面的一端设有加强环，该款冲针能够提供稳定的冲压力，结构强度高。现有技术中的传统冲针通常只有圆柱段和圆锥段，加工方式较为简单。

例如，中国专利文献中，专利号为CN2018112828938于2019年3月19日公开的名为“一种棒料单点冲压冲针及其加工工艺”的发明专利，该申请公开了一种棒料单点冲压冲针，它包括冲头、过渡杆和固定杆，过渡杆的一端与固定杆连接，过渡杆的另一端与冲头连接，过渡杆的直径小于冲头的直径，且冲头的直径小于固定杆的直径，它还公开了一种棒料单点冲压冲针的加工工艺，它依次包括以下步骤：S1：锯料、S2：平端面、S3：打中心孔、S4：车外圆、S5：加工毛坯、S6：淬火、S7：精磨外圆和S8：平磨两端面。

但是本申请所用的冲针具有多个磨削面和较多的摩擦基准，传统加工设备无法使用，只能采用高精尖的数控中心制造，成本过高，因此设计一种匹配本申请冲针的操作成本较低，加工性能较高，生产效率较高的冲针磨头机就很有必要了。

发明内容

基于现有技术的上述不足，本实用新型提供了一种冲针磨头机，能够降低冲针的生产成本，造价较低，提高冲针的生产效率，经济效益高。

为了实现上述发明目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种冲针磨头机，其特征是，包括座体，座体上设有夹紧装置和加工装置，夹紧装置夹紧冲针，夹紧装置转动设置，夹紧装置配备有转动锁紧机构；加工装置包括旋转主轴，旋转主轴连接一驱动元件，旋转主轴上设有三个同轴设置的工序轮，工序轮绕旋转主轴的轴线转动；座体上还设有控制夹紧装置和加工装置相对移动的升降组件和平面移动组件。

升降组件和平面移动组件配合，使冲针能够和三个工序轮分别配合，三个工序轮的同轴设置实现了对冲针的圆弧面、棱柱段和加强环位置通过同一旋转主轴驱动旋转，加工和整形的中心相同，从而满足冲针磨头加工的同心度，无需停机更换场所或更换砂轮，从而提高冲针磨头的生产效率；本申请相比现有的数控加工中心，成本较低，结构更为简单，但是生产效率较高，熟练工能够快速完成冲针磨头，尤其适合中小企业的应用。

作为优选，平面移动组件包括平行旋转主轴轴线的第一直线移动组件和平行冲针轴线的第二直线移动组件。方便冲针加工时的位置调节，降低操作难度；实现旋转主轴的平面内移动，完成冲针的平面内加工移动，保证加工可靠性。

作为优选，驱动元件采用驱动电机，驱动电机的电机轴的一端作为旋转主轴，旋转主轴和驱动电机通过对称的双轴承实现转动连接。驱动电机的电机轴的一端直接作为旋转主轴使用，通过双轴承实现对旋转主轴的轴向限位，抵抗轴向冲击，保证旋转主轴的稳定性，由于电机轴直接作为旋转主轴，没有联轴器或其他传动结构，因此旋转主轴的结构稳定性高，紧凑性好。

作为优选，夹紧装置包括转动套筒，转动套筒上设有若干个绕转动套筒环形阵列设置的定位孔，转动锁紧机构包括与定位孔配合的定位销，转动套筒配备一分度盘。通过定位销和定位孔配合，实现对夹紧装置转动量的调节，配合分度盘，保证夹紧装置转动到位的可靠性，从而保证冲针各个面磨头的效率。

作为优选，三个工序轮包括从旋转主轴外端向内依次设置的加工轮、第一整形轮和第二整形轮。依次完成冲针的加工和二次整形，加工效率高。

作为优选，加工轮的加工面为加工轮的外环面，第一整形轮的整形面为第一整形轮的外环面。外环面在回转体上形成高速径向周侧转动，具有可靠的磨削效果，方便加工和粗整形。

作为优选，第二整形轮的整形面为第二整形轮朝向第一整形轮的侧面，第二整形轮的整形面为环形平面。高速转动的环形平面具有非常高的平面精磨效果，保证二次整形的平整性。

本实用新型具有如下有益效果：加工和整形的中心相同，从而满足冲针磨头加工的同心度，无需停机更换场所或更换砂轮，从而提高冲针磨头的生产效率；本申请相比现有的数控加工中心，成本较低，结构更为简单，但是生产效率较高，熟练工能够快速完成冲针磨头，尤其适合中小企业的应用；通过定位销和定位孔配合，工件各个加工面的调整比较方便，到位可靠，加工效率高。

附图说明

图1是本实用新型中所应用的冲针的结构示意。

图2是本实用新型的结构示意图。

图3是本实用新型的正面示意图。

图4是本实用新型中夹紧装置的结构示意图。

图中：座体1 转动套筒2 夹管3 裂口槽4 锁紧帽5 限位环座6 定位块7定位孔8 定位环9 限位条10 定位销11 分度盘12 固定环13 旋转主轴14 驱动电机15 电机轴16 双深沟球轴承17 第一导轨18 第一滑块19 第二导轨20 第二滑块21 液压缸22 导向杆23 安装板24 加工轮25 第一整形轮26 第二整形轮27 定距环28 垫片29 螺栓30 冲针31 加工面32 平面筋条33。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步的阐述。

实施例，

如图2到图4所示，一种冲针磨头机，包括座体1，座体1上设有夹紧装置和加工装置，夹紧装置夹紧冲针31，夹紧装置转动设置，夹紧装置配备有转动锁紧机构；夹紧装置包括转动套筒2，转动套筒2设有夹管3，夹管3上设有裂口槽4，夹管3外壁上设有锁紧螺纹，夹管3外侧通过锁紧螺纹设有锁紧帽，夹紧装置还包括限位环座6，转动套筒2的两端通过轴承转动设置在限位环座6内，限位环座6上设有定位块7，定位块7上设有限位圆孔，转动套筒2上设有若干个绕转动套筒2环形阵列设置的定位孔8，转动套筒2后端设有定位环9，转动套筒2上设有沿转动套筒2轴线设置的限位条10，定位环9和限位条10配合实现径向同步，转动锁紧机构包括与定位孔8配合的定位销11，定位销11穿过定位块7上的限位圆孔后能够和定位孔8配合，转动套筒2配备一分度盘12，分度盘12设置在一固定环13上，分度盘12为和固定环13同轴线的环形结构，分度盘12的外周上设有分度齿。固定环13和转动套筒2螺纹连接，通过固定环13能够完成定位环9的轴向限位。

加工装置包括旋转主轴14，旋转主轴14连接一驱动元件，驱动元件采用驱动电机15，驱动电机15的电机轴16的一端作为旋转主轴14，驱动电机15的电机轴16的两端分别和驱动电机15通过对称设置的双深沟球轴承17实现转动连接，实现旋转主轴14和驱动电机15的同步转动。旋转主轴14上设有三个同轴设置的工序轮，工序轮绕旋转主轴14的轴线转动；座体1上还设有控制夹紧装置和加工装置相对移动的升降组件和平面移动组件。平面移动组件包括平行旋转主轴14轴线的第一直线移动组件和平行冲针31轴线的第二直线移动组件。第一直线移动组件包括设置在座体1上的第一导轨18和与第一导轨18配合的第一滑块19，第二移动组件包括设置在座体1上的第二导轨20和与第二导轨20配合的第二滑块21，第一滑块19和第二滑块21各自配备有直线驱动元件，有直线驱动元件可以是电机驱动的丝杠滑块组件，也可以是液压组件，实现第一滑块19和第二滑块21的可靠滑动；此外第一滑块19和第二滑块21也可以手动位移，第一滑块19和第二滑块21上设有分别对应第一导轨18和第二导轨20的标识刻度，方便确定第一滑块19和第二滑块21的相对位置，保证冲针31加工的可靠性。升降组件包括设置在第一滑块19上的液压缸22和导向杆23，液压缸22上侧固定设有安装板24，驱动电机15固定设置在安装板24上，安装板24和导向杆23通过直线轴承滑动连接。夹紧装置由于没有配备升降机构，因此加工轮25和第一整形轮26的加工高度其实都是定值，因此可以为升降组件配备定位机构来提高加工效率。

三个工序轮包括从旋转主轴14外端向内依次设置的加工轮25、第一整形轮26和第二整形轮27。加工轮25的加工面32为加工轮25的外环面，第一整形轮26的整形面为第一整形轮26的外环面。第二整形轮27的整形面为第二整形轮27朝向第一整形轮26的侧面，第二整形轮27的整形面为环形平面。加工轮25的外环、第一整形轮26的外环和第二整形轮27朝向第一整形轮26的侧壁均采用高强度耐磨合金制成， 加工轮25、第一整形轮26和第二整形轮27主体可以采用45钢加工制成，加工轮25、第一整形轮26和第二整形轮27之间设有定距环28，旋转主轴14外端设有压紧加工轮25外侧面的垫片29和螺栓30。

本申请在加工使用时，先在夹紧装置上固定冲针31，定位销11防止转动套筒2转动，加工装置的旋转主轴14被驱动电机15驱动转动，移动加工装置和夹紧装置靠拢，冲针31先和加工轮25配合，磨出侧面，之后回退加工装置，为冲针31转动提供空间，通过转动套筒2转动，定位销11锁紧，完成冲针31六个侧面的粗加工；冲针31和第一整形轮26配合实现六个加工面32的精磨，加工装置可以升降，完成与冲针31的避让，之后转动转动套筒2来完成冲针31的转动定位后再加工，完成冲针圆弧面和棱柱段的加工；之后冲针31配合整形轮加工，整形轮高速转动完成冲针31头部侧面的平面筋条33的磨削成型，完成整形，也就是冲针端部加强筋的加工，成型出如图1所示的冲针31。加工面32磨削加工时，升降加工轮25或第一整形轮26到相应高度后，水平整体移动夹紧装置，实现平面的磨出。

升降组件和平面移动组件配合，使冲针31能够和三个工序轮分别配合，三个工序轮的同轴设置实现了对冲针31的圆弧面、棱柱段、球冠面和加强环位置通过同一旋转主轴14驱动旋转，加工和整形的中心相同，从而满足冲针31磨头加工的同心度，无需停机更换场所或更换砂轮，从而提高冲针31磨头的生产效率；本申请相比现有的数控加工中心，成本较低，结构更为简单，但是生产效率较高，熟练工能够快速完成冲针31磨头，尤其适合中小企业的应用。

Claims (7)

1.一种冲针磨头机，其特征是，包括座体，座体上设有夹紧装置和加工装置，夹紧装置夹紧冲针，夹紧装置转动设置，夹紧装置配备有转动锁紧机构；加工装置包括旋转主轴，旋转主轴连接一驱动元件，旋转主轴上设有三个同轴设置的工序轮，工序轮绕旋转主轴的轴线转动；座体上还设有控制夹紧装置和加工装置相对移动的升降组件和平面移动组件。

2.根据权利要求1所述的一种冲针磨头机，其特征是，所述平面移动组件包括平行旋转主轴轴线的第一直线移动组件和平行冲针轴线的第二直线移动组件。

3.根据权利要求1所述的一种冲针磨头机，其特征是，所述驱动元件采用驱动电机，驱动电机的电机轴的一端作为旋转主轴，旋转主轴和驱动电机通过对称的双轴承实现转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种冲针磨头机，其特征是，所述夹紧装置包括转动套筒，转动套筒上设有若干个绕转动套筒环形阵列设置的定位孔，定位孔配合一定位销，转动套筒配备一分度盘。

5.根据权利要求1所述的一种冲针磨头机，其特征是，所述三个工序轮包括从旋转主轴外端向内依次设置的加工轮、第一整形轮和第二整形轮。

6.根据权利要求5所述的一种冲针磨头机，其特征是，所述第一整形轮的整形面为第一整形轮的外环面。

7.根据权利要求5或6所述的一种冲针磨头机，其特征是，所述第二整形轮的整形面为第二整形轮朝向第一整形轮的侧面，第二整形轮的整形面为环形平面。

Images