專利名稱：線簧成形裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將以引導(dǎo)線材的套管軸為中心呈放射狀配置的多個(gè)成形工具，以垂直或大致垂直于由套管軸導(dǎo)引的線材的軸線的方式朝套管軸前端部的線簧成形站前進(jìn)，從而將套管軸送出的線材對(duì)接以成形線簧的裝置。
以往技術(shù)作為這種以往的技術(shù)已知日本專利1(特開(kāi)平10-29028)所公開(kāi)的裝置中，具有壓送滾的線材壓送機(jī)構(gòu)將線材從前方的套管軸向成形站送出，將以套管軸為中心呈放射狀配置的多個(gè)成形工具，以垂直或大致垂直于線材軸線的方式朝套管軸前端部的線簧成形站前進(jìn)，以將套管軸送出的線材對(duì)接以成形線簧。通過(guò)將設(shè)有成形工具的旋轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)規(guī)定量，使線材對(duì)接的成形工具可定位于圓周方向規(guī)定的位置上。并且，通過(guò)使位于旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的成形工具進(jìn)退等，工具使線材對(duì)接以彎折、彎曲或卷繞以成形為線簧。
可是，在前述的以往線簧成形裝置中，在使用規(guī)定的線圈成形工具成形線圈之際，通過(guò)調(diào)節(jié)從作為線材導(dǎo)引件的套管軸到線材對(duì)接的工具之間的距離，可改變成形線圈的直徑(套管軸與工具間的距離大則線圈直徑就較大，反之距離小則直徑小)，但這種線圈直徑的調(diào)整必須通過(guò)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)位于成形工具側(cè)的線圈直徑調(diào)整螺栓來(lái)調(diào)整其相對(duì)工具的套管軸的位置(參照專利文獻(xiàn)1，第0022段落，圖8)，因此存在著非常麻煩的第1個(gè)問(wèn)題。
另外，在運(yùn)行效率方面，由于在實(shí)用階段的旋轉(zhuǎn)臺(tái)上通常設(shè)有7或8套成形工具，旋轉(zhuǎn)臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也必須與之相配合，因此在轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)之際，慣性力矩相當(dāng)大。此外，為了防止機(jī)構(gòu)的破損，通常要在整個(gè)行程中設(shè)置成形工具的進(jìn)退動(dòng)作(前進(jìn)或后退)，而且，要進(jìn)行等待旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)定位以開(kāi)始成形工具的前進(jìn)、然后等待成形工具的后退結(jié)束以開(kāi)始旋轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)的程序，此間存在無(wú)效時(shí)間，另外加上前述較大慣性力矩所致的影響，生產(chǎn)速度不得不很低。此外，近年來(lái)，為了代替以往所公知的、分別使作為單純的成形工具的線材接受工具和彎曲工具前進(jìn)從而成形的成形方法，使用在支承線材的芯軸的外周設(shè)有帶線材勾掛突起的旋轉(zhuǎn)體的彎曲成形工具，從而在對(duì)接時(shí)不會(huì)損傷線材的成形方法，但對(duì)于將該彎曲成形工具設(shè)置于旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的設(shè)計(jì)方式，必須要有用于驅(qū)動(dòng)彎曲成形工具進(jìn)退和旋轉(zhuǎn)這兩個(gè)任務(wù)的2個(gè)伺服電機(jī)。而且，在這種彎曲成形工具裝有多個(gè)(例如2臺(tái))的情況下，由于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)之際作用的慣性力矩過(guò)大，現(xiàn)狀是可裝載于旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的彎曲成形工具只限于1臺(tái)，存在著生產(chǎn)速度不能提高的第2個(gè)問(wèn)題。
為此，本發(fā)明人提出了新的裝置，即，把通過(guò)作為線材導(dǎo)引件的套管軸以將夾持的線材向前方的成形站送出的壓送滾(線材壓送機(jī)構(gòu))圍繞著線材的軸線公轉(zhuǎn)，來(lái)扭轉(zhuǎn)線材，并且通過(guò)從套管軸前端部送出可改變線材的方向，從而固定了構(gòu)成成形站的工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)造，由此，可裝有多個(gè)彎曲成形工具，這解決了前述第2問(wèn)題(生產(chǎn)速度不能提高的問(wèn)題)，另外，使套管軸在線材的軸線方向移動(dòng)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)數(shù)控電機(jī)可調(diào)整套管軸與成形工具的距離，解決了第1問(wèn)題(線圈直徑調(diào)整螺栓的麻煩的手動(dòng)操作的問(wèn)題)，由于上述裝置被確認(rèn)非常有效，至此提出了本發(fā)明。
本發(fā)明在于克服前述的以往技術(shù)的問(wèn)題，其目的是提供一種生產(chǎn)速度高且易于調(diào)整線圈直徑的線簧成形裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)前述目的，在技術(shù)方案1所述的線簧成形裝置中，具有至少一對(duì)壓送滾的線材壓送機(jī)構(gòu)、壓送滾通過(guò)作為線材導(dǎo)引件的套管軸將夾持的線材向前方的成形站送出，通過(guò)將所述壓送滾圍繞著線材的軸線公轉(zhuǎn)以扭轉(zhuǎn)線材從而將從所述套管軸前端部送出的線材相對(duì)所述成形站的圓周方向相對(duì)位置加以改變的公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，以及放射狀配置于所述成形站上并且可相對(duì)所述線材的軸線成直角或大致成直角進(jìn)退的多個(gè)成形工具；使所述成形工具前進(jìn)，將從所述套管軸前端部向成形站送出的線材對(duì)接以彎折、彎曲或卷繞以成形線簧；其中，所述套管軸為通過(guò)套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)可在線材的軸線方向移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，控制所述線材壓送機(jī)構(gòu)、公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)各自的運(yùn)動(dòng)。
(作用)通過(guò)作為線材導(dǎo)引件的套管軸將夾持的線材向前方的成形站送出的壓送滾(設(shè)有該壓送輥的線材壓送機(jī)構(gòu))圍繞著線材的軸線公轉(zhuǎn)以扭轉(zhuǎn)線材，從套管軸前端部送出的線材相對(duì)成形站的圓周方向相對(duì)位置可變更，從而通過(guò)預(yù)先將公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的公轉(zhuǎn)量設(shè)定成適當(dāng)?shù)臄?shù)值，成形站中的線材以圓周方向扭轉(zhuǎn)的形態(tài)直到被定位于使放射狀配置的規(guī)定的成形工具對(duì)接的最適當(dāng)位置，因此，如以往的裝置那樣，在成形站側(cè)，不在圓周方向轉(zhuǎn)動(dòng)慣性力矩大的旋轉(zhuǎn)臺(tái)，能夠?qū)⑺偷匠尚握镜木€材可靠地彎折、彎曲或卷繞而成形線簧。
另外，通過(guò)套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)將作為線材導(dǎo)引件的套管軸在線材的軸線方向移動(dòng)，可改變加工線材的成形工具與套管軸間的距離，可改變將線材成形為線圈之際的線圈直徑，通過(guò)預(yù)先將套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的套管軸在線材軸線方向的位置設(shè)定在適當(dāng)位置上，可自由調(diào)整線圈成形的線材的線圈直徑。
技術(shù)方案2為按照技術(shù)方案1所述的線簧成形裝置，其中，所述套管軸為可圍繞著線材的軸線旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，同時(shí)，所述套管軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、所述線材壓送機(jī)構(gòu)和所述公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以在線材的軸線方向固定的形態(tài)裝載到沿著線材軸線進(jìn)退的、作為所述套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的線性滑動(dòng)臺(tái)上。
(作用)通過(guò)套管軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，可使套管軸單獨(dú)轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定量，從而可改變作為線材導(dǎo)引件的套管軸在圓周方向的形態(tài)。
技術(shù)方案3為按照技術(shù)方案1或2所述的線簧成形裝置，其中，所述成形工具在構(gòu)成所述成形站的主板的表面一側(cè)沿圓周方向等間隔設(shè)置，在各第1伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過(guò)曲柄機(jī)構(gòu)，工具滑動(dòng)臺(tái)各自在放射狀方向上進(jìn)退動(dòng)作；在所述主板的里面一側(cè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著圍繞著所述成形站的內(nèi)嚙合齒輪，同時(shí)，構(gòu)成彎曲成形工具的工具滑動(dòng)臺(tái)上裝有彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件，在所述彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件與所述內(nèi)嚙合齒輪之間裝有齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，將通過(guò)設(shè)置在主板上的第2伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的所述內(nèi)嚙合齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)力不會(huì)干涉所述工具滑動(dòng)臺(tái)進(jìn)退動(dòng)作地傳遞給所述彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件。
并且，作為彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件的一例可考慮如下結(jié)構(gòu)，即該結(jié)構(gòu)具有朝向套管軸的軸線的前端面設(shè)有線材接合用槽的固定芯軸，和可旋轉(zhuǎn)地支承于所述固定芯軸的外周上并且在前端面設(shè)有線材勾掛用突起的旋轉(zhuǎn)體。
(作用)在設(shè)在主板上的多個(gè)彎曲成形工具中，由單一的伺服電機(jī)(第2伺服電機(jī))驅(qū)動(dòng)的內(nèi)嚙合齒輪的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力通過(guò)分別裝于主板與彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件間的齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)而傳遞給各彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件，以轉(zhuǎn)動(dòng)彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件。另外，彎曲成形工具的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)由于不會(huì)干涉滑動(dòng)臺(tái)的進(jìn)退動(dòng)作，從而也可同時(shí)和單獨(dú)地自由進(jìn)行彎曲成形工具的進(jìn)退和旋轉(zhuǎn)。
此外，通過(guò)內(nèi)嚙合齒輪的旋轉(zhuǎn)，使包含不直接用于成形的彎曲成形工具的、裝載在主板上的所有彎曲成形工具中的彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件旋轉(zhuǎn)，但即使彎曲成形工具數(shù)目較多也只為4臺(tái)，作用于內(nèi)嚙合齒輪驅(qū)動(dòng)用的第2伺服電機(jī)上的負(fù)載與只是單獨(dú)驅(qū)動(dòng)直接用于成形的彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件時(shí)作用的負(fù)載相比，不會(huì)比之大，從而可以順暢且快速地轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)嚙合齒輪。
另外，為了減少作用于主板上的第2伺服電機(jī)的重量所致的彎曲負(fù)載，確保主板的穩(wěn)定性能，希望在主板的下方位置設(shè)置第2伺服電機(jī)，以使主板全體的重心向下。
技術(shù)方案4為按照技術(shù)方案3所述的線簧成形裝置，其中，所述齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)具有平行于所述工具滑動(dòng)臺(tái)的滑動(dòng)方向且相互同軸狀設(shè)置成在軸向可相對(duì)滑動(dòng)而在圓周方向以被固定形態(tài)相連接的、在所述主板側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸和所述彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件側(cè)的從動(dòng)軸。
(作用)在同軸狀配置的在主板側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸與彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件側(cè)的從動(dòng)軸間的連接部上，通過(guò)從動(dòng)軸相對(duì)驅(qū)動(dòng)軸在軸向滑動(dòng)，工具滑動(dòng)臺(tái)可順利地進(jìn)退動(dòng)作，并且在該連接部，通過(guò)使從動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)軸在圓周方向固定，可將內(nèi)嚙合齒輪的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸傳遞給彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件側(cè)。
并且，例如，在使主板側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸為圓筒形，而在圓筒形的驅(qū)動(dòng)軸內(nèi)側(cè)設(shè)有彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件側(cè)的從動(dòng)軸，從動(dòng)軸的外周面與驅(qū)動(dòng)軸的內(nèi)周面間通過(guò)花鍵槽卡合，從而兩軸(驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸)構(gòu)成為可在軸向相對(duì)滑動(dòng)而在圓周方向固定，由于連接部(花鍵槽接合部)的軸向長(zhǎng)度變長(zhǎng)，連接部中的軸向能適當(dāng)滑動(dòng)，并且連接部中在圓周方向也能可靠固定，同時(shí)，齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)在軸向的長(zhǎng)度可變得緊湊。
技術(shù)方案5為按照技術(shù)方案3或4所述的線簧成形裝置，其中，所述主板上沿圓周方向等間隔設(shè)置著所述齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)配設(shè)用的孔。
(作用)在主板的各成形工具配設(shè)位置上(圓周方向上等分位置)預(yù)先設(shè)有齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)配設(shè)用孔，可將彎曲成形工具配置在任意的成形工具配設(shè)位置上。
技術(shù)方案6為按照技術(shù)方案3～5任一所述的線簧成形裝置，其中，所述成形工具中，構(gòu)成線圈成形工具的工具滑動(dòng)臺(tái)上，裝有工具旋轉(zhuǎn)組件，該工具旋轉(zhuǎn)組件設(shè)有右旋用和左旋用的一對(duì)線圈成形工具本體，該線圈成形工具本體設(shè)置在具有平行于工具滑動(dòng)臺(tái)進(jìn)退方向的旋轉(zhuǎn)軸的作為旋轉(zhuǎn)體的工具夾上并且?jiàn)A持著所述旋轉(zhuǎn)軸相向設(shè)置；在工具滑動(dòng)臺(tái)上還裝有使所述工具夾轉(zhuǎn)動(dòng)的第3伺服電機(jī)。
(作用)通過(guò)在線圈成形時(shí)，讓第3伺服電機(jī)只微量旋轉(zhuǎn)，相對(duì)對(duì)接的線材，只使(線材接合用槽的)線圈成形工具本體錯(cuò)開(kāi)規(guī)定量，從而可調(diào)整成形的線圈的初張力。
另外，在線圈成形工具中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)第3伺服電機(jī)，可在成形站替換與線材對(duì)接的右旋用和左旋用工具本體。
附圖簡(jiǎn)述

圖1為本發(fā)明的線簧成形裝置的第1實(shí)施例的全體主視圖。
圖2為圖1裝置的局剖左側(cè)視圖。
圖3為旋轉(zhuǎn)支架周邊的水平剖視圖。
圖4為套管軸周邊的放大的剖視圖。
圖5為彎曲成形工具的主視圖。
圖6為彎曲成形工具的縱剖視圖(沿著圖5所示的VI-VI線的剖視圖)。
圖7為彎曲成形工具的主要部分立體圖。
圖8為線圈成形工具的俯視圖。
圖9為彎曲成形工具的縱剖視圖(沿著圖8的IX-IX線的剖視圖)。
圖10為示出線圈夾中左旋用和右旋用的線圈成形工具本體的配置視圖。
圖11為示出由圖10裝置成形的線簧一例的立體圖。
圖12為成形站中各種成形工具的配置圖。
圖13為示出成形圖11所示的線簧的工序圖。
圖14為示出成形圖11所示的線簧的工序圖。
圖15為示出成形圖11所示的線簧的工序圖。
圖16為示出成形圖11的線簧工序的時(shí)間分割圖。
符號(hào)說(shuō)明1、線材 X1、線材的軸線 2、架臺(tái)3、固定支架 4、滑塊組件 10、作為線材導(dǎo)引件的套管軸20、線材壓送機(jī)構(gòu)21、旋轉(zhuǎn)支架21a、旋轉(zhuǎn)支架的甩油環(huán)部22、壓送滾 M22、驅(qū)動(dòng)壓送滾的伺服電機(jī) 30、公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)33、構(gòu)成公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的內(nèi)嚙合齒輪M30、公轉(zhuǎn)用伺服電機(jī)40、套管軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) M40、套管軸轉(zhuǎn)動(dòng)用伺服電機(jī)50、作為套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的線性滑塊52、線性滑動(dòng)臺(tái)M50、驅(qū)動(dòng)線性滑塊(用于進(jìn)退套管軸)的伺服電機(jī)100、成形站 102、主板104、構(gòu)成彎曲成形工具的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的內(nèi)嚙合齒輪106、齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)配置用孔 110、線性滑塊M110、成形工具進(jìn)退用的伺服電機(jī)(第1伺服電機(jī))112、工具滑動(dòng)臺(tái)114、將第1伺服電機(jī)的動(dòng)力傳遞給工具滑動(dòng)臺(tái)的曲柄機(jī)構(gòu)T(120)、成形工具，T5(120A)，T2(120B)、彎曲成形工具T1(120C)，T4(120D)、線圈成形工具T3(120E)切斷成形工具M(jìn)121、彎曲成形工具旋轉(zhuǎn)用伺服電機(jī)(第2伺服電機(jī))123、構(gòu)成彎曲成形旋轉(zhuǎn)組件的固定芯軸123a、設(shè)置在芯軸前端面上的線材結(jié)合用槽124、構(gòu)成彎曲成形旋轉(zhuǎn)組件的旋轉(zhuǎn)體 125、從動(dòng)軸126、作為從動(dòng)軸的彎曲成形旋轉(zhuǎn)組件側(cè)的花鍵軸127、垂直旋轉(zhuǎn)軸 126a、作為驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)筒
129、將內(nèi)嚙合齒輪的旋轉(zhuǎn)力傳遞給彎曲成形工具的旋轉(zhuǎn)體的齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)129a、齒輪式傳遞機(jī)構(gòu)中的細(xì)齒結(jié)合部132、作為線圈成形用工具本體安裝用旋轉(zhuǎn)體的工具夾M132、線圈成形用工具夾旋轉(zhuǎn)用(用于切換左旋和右旋并且用于初始張力調(diào)整)的伺服電機(jī)(第3伺服電機(jī))134A、左旋用工具本體 134B、右旋用工具本體發(fā)明具體實(shí)施方式
下面，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1～圖16示出本發(fā)明的第1實(shí)施例的線簧成形裝置，圖1為該裝置的全體主視圖，圖2為圖1裝置的局剖左側(cè)視圖，圖3為旋轉(zhuǎn)支架周邊的水平剖視圖，圖4為套管軸周邊的放大的剖視圖，圖5為從線簧成形裝置的正面?zhèn)瓤慈サ膹澢尚喂ぞ叩闹饕晥D，圖6為彎曲成形工具的縱剖視圖(沿著圖5所示的VI-VI線的剖視圖)，圖7為彎曲成形工具的主要部分立體圖，圖8為線圈成形工具的俯視圖，圖9為彎曲成形工具的縱剖視圖(沿著圖8的IX-IX線的剖視圖)，圖10為示出線圈夾中左旋用和右旋用的線圈成形工具本體的配置視圖，圖11為示出由圖10裝置成形的線簧一例的立體圖，圖12為成形站中各種成形工具的配置圖，圖13，14，15為示出成形圖11所示的線簧的工序圖，圖16為示出成形圖11的線簧工序的時(shí)間分割圖。
在這些視圖中，本實(shí)施例所示的線簧成形裝置具有線材壓送機(jī)構(gòu)20，該線材壓送機(jī)構(gòu)20具有將夾持的線材1經(jīng)過(guò)作為線材導(dǎo)引件的套管軸10向前方的成形站100(參照?qǐng)D1，2，6)送出的一對(duì)壓送滾22，22；使包含壓送滾22的線材壓送機(jī)構(gòu)20圍繞著線材1的軸線X1公轉(zhuǎn)來(lái)扭轉(zhuǎn)線材1，使從套管軸10的前端部送出的線材相對(duì)于成形站100在圓周方向的相對(duì)位置變化的公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30；使套管軸10圍繞著線材1的軸線X1旋轉(zhuǎn)的套管軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)40；以及呈放射狀配置于成形站100處，可相對(duì)線材1的軸線X1成直角或大致成直角地實(shí)現(xiàn)進(jìn)退動(dòng)作的多個(gè)(在實(shí)施例中為5臺(tái))成形工具120(120A～120E)。使規(guī)定的成形工具120前進(jìn)，將從套管軸10的前端部向成形站100送出的線材1對(duì)接以彎折，彎曲或卷繞，以成形為線簧。
圖1，2中的符號(hào)2為矩形架臺(tái)，從下方支承線材壓送機(jī)構(gòu)20、公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30和套管軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)40或成形站100等，并且收容定位驅(qū)動(dòng)用的多軸數(shù)控裝置，該控制裝置用于將線材壓送機(jī)構(gòu)20、公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30和套管軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)40的驅(qū)動(dòng)與作為線簧成形裝置中各種驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)源的伺服電機(jī)連動(dòng)。
符號(hào)3為設(shè)置在架臺(tái)2上的固定支架，固定支架3與構(gòu)成成形站100的主板102垂直固定成一體，主板102的中心配置成與線材1的軸線X1一致。
在固定支架3上，設(shè)有沿著線材1的軸線X1進(jìn)退的、作為套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的線性滑塊50(參照?qǐng)D2)。即，在固定支架3上，可沿著線材1的軸線X1可滑動(dòng)地裝配有線材壓送機(jī)構(gòu)20、公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30和通過(guò)滑動(dòng)支架4而與套管軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)40成一體載置的滑動(dòng)臺(tái)52，借助于由設(shè)置在固定支架3上的伺服電機(jī)M50旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的圓頭螺栓54，滑動(dòng)臺(tái)52可沿著線材1的軸線X1進(jìn)退。即，使規(guī)定的成形工具120朝向成形站100前進(jìn)，通過(guò)從套管軸10的前端部向成形站100送出的線材1對(duì)接，以將線材1彎折、彎曲或卷繞而成形為線簧，但由于被成形的線圈直徑是與成形工具120和套管軸10間的距離成比例的，通過(guò)在伺服電機(jī)M50的數(shù)控下調(diào)節(jié)滑動(dòng)臺(tái)52(套管軸10)的移動(dòng)位置，可自由調(diào)節(jié)線圈成形的線材1的線圈直徑。
線材壓送機(jī)構(gòu)20如圖2，3，4所示，主要由一對(duì)壓送滾22，22，壓送滾驅(qū)動(dòng)用的伺服電機(jī)M22，將伺服電機(jī)M22的動(dòng)力傳遞給壓送滾22的齒輪機(jī)構(gòu)a～f，配置于壓送滾22的后方以通常矯正線材1的彎曲度的線材矯正機(jī)構(gòu)28，將線材1的彎曲度保持在一定方向上并且裝有將線材1向線材矯正機(jī)構(gòu)28送出的數(shù)個(gè)導(dǎo)引滾29a的導(dǎo)向環(huán)機(jī)構(gòu)29構(gòu)成。
而且，滑動(dòng)支架4上，通過(guò)橫向滾珠軸承31可自由旋轉(zhuǎn)地支承著旋轉(zhuǎn)支架21的甩油環(huán)部(ディスク)21a，并且設(shè)有矩形的齒輪收納部21b(參照?qǐng)D3)使其偏心于設(shè)在甩油環(huán)部21a中央的線材通過(guò)孔24，在齒輪收納部21b的外側(cè)面設(shè)有使通過(guò)線材通過(guò)孔24的線材輸送路徑成直線的壓送滾22，22。并且，如圖3所示，通過(guò)由多個(gè)齒輪a～f構(gòu)成的齒輪機(jī)構(gòu)(齒輪系)，相對(duì)于甩油環(huán)部21a固定的伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)力被傳遞給壓送滾22，22。即，伺服電機(jī)M22的動(dòng)力通過(guò)在其輸出軸上設(shè)有的齒輪a、被甩油環(huán)部21a支承的雙聯(lián)齒輪b1，b2、由甩油環(huán)部21a支承的旋轉(zhuǎn)軸23的齒輪c，d1，經(jīng)齒輪收納部21b內(nèi)的齒輪d2、齒輪e、齒輪f，傳遞給壓送滾22。
符號(hào)25(參照?qǐng)D4)為固定在旋轉(zhuǎn)支架21的齒輪收納部21a的外側(cè)面上、并且位于壓送滾22，22的入口側(cè)的線材導(dǎo)引用的線材導(dǎo)板，符號(hào)26為固定在旋轉(zhuǎn)支架21的前端部的中間套管軸26。在中間套管軸26的外周，通過(guò)軸承12a，12b可旋轉(zhuǎn)地支承于滑塊支架4上的套管軸10設(shè)置成可相對(duì)中間套管軸26相對(duì)旋轉(zhuǎn)。并且，由導(dǎo)向環(huán)機(jī)構(gòu)29和線材矯正機(jī)構(gòu)28矯正的線材1通過(guò)旋轉(zhuǎn)支架21的通過(guò)孔24，經(jīng)過(guò)線材導(dǎo)板25由一對(duì)壓送滾22，22導(dǎo)引，通過(guò)中間套管軸26導(dǎo)入套管軸10，并向前方的線簧成形站100送出。
線材公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30的結(jié)構(gòu)為，裝配在滑塊支架4上的線材壓送機(jī)構(gòu)20全體設(shè)置成可圍繞著線材1的軸線X1公轉(zhuǎn)。即，構(gòu)成線材公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30的旋轉(zhuǎn)支架21與線材矯正機(jī)構(gòu)28和導(dǎo)向環(huán)機(jī)構(gòu)29作為公轉(zhuǎn)組件U1(參照?qǐng)D2，圖3)成一體，同時(shí)，位于公轉(zhuǎn)組件U1前端部的旋轉(zhuǎn)支架21(甩油環(huán)部21a)通過(guò)橫向滾珠軸承31相對(duì)滑塊支架4可自由旋轉(zhuǎn)地被支承著，位于公轉(zhuǎn)組件U1后端部的導(dǎo)向環(huán)機(jī)構(gòu)29的后端支架29b通過(guò)軸承32可自由旋轉(zhuǎn)地被支承在從滑動(dòng)臺(tái)52向后方延伸出的L形支架4a上。
此外，如圖2所示，在位于滑動(dòng)臺(tái)52上的伺服電機(jī)M30的輸出軸上，設(shè)有與固定在旋轉(zhuǎn)支架21的甩油環(huán)部21a上的內(nèi)嚙合齒輪33嚙合的小齒輪34，通過(guò)伺服電機(jī)M30的帶動(dòng)，公轉(zhuǎn)組件U1(線材壓送機(jī)構(gòu)20)全體圍繞著軸線X1旋轉(zhuǎn)。即，通過(guò)線材壓送機(jī)構(gòu)20圍繞著線材1的軸線X1公轉(zhuǎn)，線材1被扭轉(zhuǎn)，使從套管軸10送出的線材1相對(duì)成形站100的圓周方向相對(duì)位置發(fā)生變化。為此，通過(guò)數(shù)控設(shè)定伺服電機(jī)M30的旋轉(zhuǎn)量，在成形站100中的線材1直到處于與呈放射狀配置的規(guī)定的成形工具120相對(duì)接的最適位置才成為在圓周方向扭轉(zhuǎn)且定位的形態(tài)，因此，不會(huì)如以往的成形裝置那樣，在成形站側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)以相對(duì)線材1確定成形工具的位置，從而通過(guò)使規(guī)定的成形工具120相對(duì)送到成形站的線材進(jìn)行進(jìn)退和對(duì)接，能夠可靠地成形線簧。
套管軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)40如圖2，圖4所示，由通過(guò)軸承12a，12b可旋轉(zhuǎn)地支承在滑動(dòng)支架4上的套管軸10，與套管軸10的外周成一體的齒輪44，由滑塊支架4支承并與齒輪44嚙合的中間齒輪46，以及設(shè)置在套管軸旋轉(zhuǎn)用伺服電機(jī)M40的輸出軸上且與中間齒輪46嚙合的小齒輪48構(gòu)成。通過(guò)使伺服電機(jī)M40運(yùn)轉(zhuǎn)，與由伺服電機(jī)M30驅(qū)動(dòng)所致的線材壓送機(jī)構(gòu)20全體的公轉(zhuǎn)不同，套管軸10單獨(dú)旋轉(zhuǎn)，從而可調(diào)整套管軸10相對(duì)規(guī)定的成形工具120的圓周方向姿勢(shì)。
另外，如圖1和圖2所示，在與主板102(線簧成形站100)的中心相一致的線材1的軸線X1的延長(zhǎng)方向上，垂直于軸線X1的多個(gè)(在本實(shí)施例中為8個(gè))線性滑塊110呈放射狀配置。在該線性滑塊110上設(shè)有第1伺服電機(jī)M110，用于作為將載置各種成形工具120A～120E的工具滑動(dòng)臺(tái)112相對(duì)套管軸10的前端的線簧成形站100前進(jìn)或后退的驅(qū)動(dòng)源。并且，如圖2，圖6和圖9所示，在位于主板102上的伺服電機(jī)M110的輸出軸與工具滑動(dòng)臺(tái)112之間裝有曲柄機(jī)構(gòu)114，以將伺服電機(jī)M110的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)，控制工具滑動(dòng)臺(tái)112的進(jìn)退動(dòng)作。
作為本實(shí)施例中使用的成形工具120的種類，具有用于彎曲線材的“彎曲成形工具”120A，120B，將線材成形為線圈狀的“線圈成形工具”120C，120D，切斷線材之際使用的“切斷成形工具”120E。“切斷成形工具”120E由于是以往公知的結(jié)構(gòu)，在此只對(duì)作為特殊結(jié)構(gòu)的“彎曲成形工具”120A，120B和“線圈成形工具”120C，120D進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
如圖1，2，5，6所示，圍繞著成形站100的內(nèi)嚙合齒輪104可旋轉(zhuǎn)地被支承在主板102的里面一側(cè)。圖6中符號(hào)104a為支承內(nèi)嚙合齒輪104的軸承。通過(guò)第2伺服電機(jī)M121(參照?qǐng)D1)的驅(qū)動(dòng)，內(nèi)嚙合齒輪104旋轉(zhuǎn)，借助于分別設(shè)置在與彎曲成形工具120A，120B相對(duì)應(yīng)處的齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)129，各彎曲成形工具120A，120B中的旋轉(zhuǎn)組件121的旋轉(zhuǎn)體124旋轉(zhuǎn)。另外，圖1中符號(hào)105為軸支撐在伺服電機(jī)121輸出軸上的齒輪，并且與內(nèi)嚙合齒輪104相嚙合。
圖5，6，7詳細(xì)地示出彎曲成形工具120A。構(gòu)成彎曲成形工具120A的工具滑動(dòng)臺(tái)112上設(shè)有彎曲成形旋轉(zhuǎn)組件121，該彎曲成形旋轉(zhuǎn)組件121具有朝向線材1軸線X1的前端面上設(shè)置線材結(jié)合用槽123a的固定芯軸123，和同樣朝向線材1軸線X1的前端面上設(shè)置線材勾掛用突起124a、并且可旋轉(zhuǎn)地支承于固定芯軸123外周上的旋轉(zhuǎn)體124。符號(hào)122為在工具滑動(dòng)臺(tái)112上收納彎曲成形旋轉(zhuǎn)組件121的殼體，在殼體122內(nèi)，如圖6所示，可旋轉(zhuǎn)地支承著與中央的固定芯軸123平行的從動(dòng)軸125，同時(shí)，設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體124的后端部外周上的齒輪124b與設(shè)置在從動(dòng)軸125外周上的齒輪125a嚙合。
從動(dòng)軸125與花鍵軸126同軸狀成一體，由固定在主板102上的支架122a可旋轉(zhuǎn)支承著的、作為驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)筒126a與前述花鍵軸126卡合。為此，花鍵軸126與旋轉(zhuǎn)筒126a不僅在該花鍵接合部129a處被在圓周方向固定而成一體旋轉(zhuǎn)，而且可在軸向(圖6中箭頭方向)相對(duì)滑動(dòng)。另外，在旋轉(zhuǎn)筒126a的外周設(shè)有45度的螺旋齒輪126b，同時(shí)，該螺旋齒輪126b與帶有小齒輪127b的垂直轉(zhuǎn)軸127的45度螺旋齒輪127a嚙合，小齒輪127b與設(shè)置在主板102里面一側(cè)的內(nèi)嚙合齒輪104嚙合，從而構(gòu)成齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)129。即，位于主板102的線性滑塊110附近的縱軸安裝孔106(參照?qǐng)D1)中，安裝并固定著垂直轉(zhuǎn)軸127的軸支承部，垂直轉(zhuǎn)軸127穿過(guò)主板102向主板102前面一側(cè)垂直延伸出，內(nèi)嚙合齒輪104的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)垂直轉(zhuǎn)軸127和螺旋齒輪127a，127b，傳遞給旋轉(zhuǎn)筒126a和從動(dòng)軸125，進(jìn)而通過(guò)齒輪125a，124b向旋轉(zhuǎn)體124傳遞。
另外，電機(jī)M110的驅(qū)動(dòng)力作為經(jīng)曲柄機(jī)構(gòu)114以使工具滑動(dòng)臺(tái)112進(jìn)退的力來(lái)加以傳遞，但通過(guò)殼體122，載置于工具滑動(dòng)臺(tái)112上的旋轉(zhuǎn)組件121和從動(dòng)軸125，在與從動(dòng)軸125成一體的花鍵軸126與經(jīng)支架122a由主板102支承的旋轉(zhuǎn)筒126a之間的連接接合部(花鍵接合部)129a處，由于可在軸向滑動(dòng)，因此在伺服電機(jī)M110的驅(qū)動(dòng)下，工具滑動(dòng)臺(tái)112(彎曲成形工具120A)可順暢地滑動(dòng)(進(jìn)退動(dòng)作)。
為此，如圖7所示，在伺服電機(jī)M11的驅(qū)動(dòng)下，使彎曲成形工具120A前進(jìn)，在使線材1與芯軸123的槽123a接合的狀態(tài)下，一旦驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)M121使旋轉(zhuǎn)體124旋轉(zhuǎn)，勾掛在線材勾掛用突起126上的線材1就以與芯軸123的槽123a的接合部為中心彎折，從而可彎曲成形線材1。并且，通過(guò)旋轉(zhuǎn)體124的旋轉(zhuǎn)方向，線材1可朝左右任一方向彎曲成形。
彎曲成形工具120B的結(jié)構(gòu)與彎曲成形工具120A是相同的，在此省略對(duì)其說(shuō)明。
另外，通過(guò)伺服電機(jī)M121的驅(qū)動(dòng)，內(nèi)嚙合齒輪104旋轉(zhuǎn)，從而彎曲成形工具120A，120B的旋轉(zhuǎn)組件121(的旋轉(zhuǎn)體124)可同時(shí)旋轉(zhuǎn)?？墒牵诔尚沃兄皇褂脧澢尚喂ぞ?20A，120B任一個(gè)的旋轉(zhuǎn)組件121(的旋轉(zhuǎn)體125)，而另一方在成形中不使用，只是空轉(zhuǎn)。因此，與僅僅單獨(dú)驅(qū)動(dòng)直接用于成形的成形工具的旋轉(zhuǎn)組件(的旋轉(zhuǎn)體)時(shí)相比，作用于伺服電機(jī)M121上的負(fù)載并不大，而且可順暢和快速地轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)組件121(的旋轉(zhuǎn)體124)，彎曲成形線材1。
另外，將伺服電機(jī)M121位于主板102的下方，主板102全體的重心在下方，因作用于主板102上的伺服電機(jī)M121的重量所致的彎曲負(fù)載少，可確保主板102的穩(wěn)定性。
線圈成形工具120C，120D的詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖8，9，10所示。線圈成形工具120C，120D的結(jié)構(gòu)為，在構(gòu)成線圈成形工具且可實(shí)施進(jìn)退動(dòng)作的工具滑動(dòng)臺(tái)112上，設(shè)置著工具旋轉(zhuǎn)組件131和使旋轉(zhuǎn)組件131(工具夾132)轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)M132，工具旋轉(zhuǎn)組件131中，具有平行于工具滑動(dòng)臺(tái)進(jìn)退方向的轉(zhuǎn)軸133的作為旋轉(zhuǎn)體的工具夾132上，設(shè)有隔著前述轉(zhuǎn)軸133對(duì)置設(shè)置的左旋和右旋用的一對(duì)線圈成形工具本體134A，134B。符號(hào)132a為裝在伺服電機(jī)M132輸出軸上的齒輪，符號(hào)133a為裝在轉(zhuǎn)軸133上的齒輪，通過(guò)兩齒輪132a，133a嚙合而傳遞電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力。
在該線圈成形工具120C中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)M132，可相反地配置左旋用工具本體134A和右旋用工具本體134B，因此，可簡(jiǎn)單地切換在成形站100中、與線材1對(duì)接的左旋用和右旋用工具本體134A，134B。
另外，如圖10所示，在扁平的矩形塊狀的工具夾(ッ一ルホルダ)132的左右側(cè)面的角部，配置著以使形成線材接合用槽136a的各線材對(duì)接面136朝向相反的左旋用工具本體134A和右旋用工具本體134B，在使用右旋用或左旋用任一工具本體以成形線圈時(shí)，由于成形線圈也可與工具夾132不干涉的方式延伸，因此無(wú)論是右旋用和左旋用哪一個(gè)線圈均能可靠地成形足夠的長(zhǎng)度。
通過(guò)使線材1與線材接合用槽136a對(duì)接來(lái)成形線圈，但成形該線圈之際，在伺服電機(jī)M132的驅(qū)動(dòng)下，只使旋轉(zhuǎn)組件131(工具夾132)微轉(zhuǎn)，線材接合用槽136a相對(duì)線材1只是錯(cuò)開(kāi)規(guī)定量(微量)，就可調(diào)整成形的線圈的初張力。另外，線圈初張力的調(diào)整，通過(guò)數(shù)控驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)M132，就可方便地設(shè)定。
線圈成形工具120D的結(jié)構(gòu)與線圈成形工具120C相同，在此，省略對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明。
在主板102中的各成形工具設(shè)置處(圓周方向等分位置)，預(yù)先設(shè)有孔106，以用于在彎曲成形工具上配置不可缺少的齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)129(垂直轉(zhuǎn)軸127)，由于可在任意的成形工具配置處設(shè)置彎曲成形工具120A，120B，各種成形工具可配置在任意位置上從而提高了設(shè)計(jì)自由度，由此也容易設(shè)計(jì)。
下面，對(duì)使用本實(shí)施例的線簧成形裝置進(jìn)行線簧成形的操作，根據(jù)圖11～圖16加以說(shuō)明。
圖11示出成形的線簧一例的立體圖，對(duì)從部分a開(kāi)始的成形順序進(jìn)行說(shuō)明。圖12示出成形工具的配置，T1和T4表示線圈成形工具120C，120D(的工具本體)，T2和T5表示彎曲成形工具120B，120A(的工具本體)，T3表示切斷成形工具120E(的工具本體)。另外，在線圈成形工具T1處，線圈成形工具120C專用于左旋(只使用左旋用工具本體134A)，在線圈成形工具T4處，線圈成形工具120D專用于右旋(只使用右旋用工具本體134B)。另外，在彎曲成形工具T2處，彎曲成形工具120B專用于向左彎曲，而在彎曲成形工具T5處，彎曲成形工具120A專用于向右彎曲。
在圖12中，M1～M5為伺服電機(jī)M110的配置序號(hào)，伺服電機(jī)M110用于使裝有各成形工具T1～T5的工具滑動(dòng)臺(tái)112進(jìn)退動(dòng)作，M9為使線圈成形工具T1轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)M132的配置序號(hào)，M10為彎曲成形工具T2，T5轉(zhuǎn)動(dòng)用伺服電機(jī)M121的配置序號(hào)，M11為作為套管軸進(jìn)退用伺服電機(jī)的、滑動(dòng)臺(tái)52滑動(dòng)用的伺服電機(jī)M50的配置序號(hào)。圖13～圖15為成形工序圖，為從工序A到工序0的15個(gè)工序。而圖16為成形圖11所示的線簧之際的時(shí)間分割圖。
首先，通過(guò)壓送滾驅(qū)動(dòng)用伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)，線材1只送出部分a的長(zhǎng)度。然后，如工序A，由彎曲成形工具T5進(jìn)退用伺服電機(jī)M110和彎曲成形工具T5轉(zhuǎn)動(dòng)用伺服電機(jī)M121的驅(qū)動(dòng)，即，通過(guò)伺服電機(jī)M5和M10的動(dòng)作，彎曲成形工具T5前進(jìn)，芯軸123的槽123a與線材1接合，旋轉(zhuǎn)體124轉(zhuǎn)動(dòng)，一旦成形彎折部b時(shí)，彎曲成形工具T5就后退。
接著，如工序B，彎曲成形工具T5后退到離開(kāi)線材1的位置上停下，通過(guò)公轉(zhuǎn)用伺服電機(jī)M30的驅(qū)動(dòng)，使線材1逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)30°(+30°)后停下。此間，通過(guò)壓送滾驅(qū)動(dòng)用伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)，線材1只送出部分c的長(zhǎng)度。
接下來(lái)，如工序C，由彎曲成形工具T5進(jìn)退用伺服電機(jī)M110和彎曲成形工具T5轉(zhuǎn)動(dòng)用伺服電機(jī)121，即，通過(guò)使伺服電機(jī)M5和M10動(dòng)作，彎曲成形工具T5從上述后退位置處再次前進(jìn)，芯軸123的槽123a與線材1接合，轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體124，一旦成形彎折部d時(shí)，彎曲成形工具T5就后退。
之后，如工序D，彎曲成形工具T5在離開(kāi)線材1的位置上停下，通過(guò)公轉(zhuǎn)用伺服電機(jī)M30的驅(qū)動(dòng)，使線材1逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)90°(+90°)，此間，通過(guò)壓送滾驅(qū)動(dòng)用伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)，線材1只送出部分e的長(zhǎng)度。
接下來(lái)，如工序E，由彎曲成形工具T5進(jìn)退用伺服電機(jī)M110和彎曲成形工具T5轉(zhuǎn)動(dòng)用伺服電機(jī)121的驅(qū)動(dòng)，即，通過(guò)使伺服電機(jī)M5和M10動(dòng)作，彎曲成形工具T5從上述后退位置前進(jìn)，芯軸123的槽123a與線材1接合，轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體124，一旦成形彎折部f時(shí)，彎曲成形工具T5就后退。
之后，如工序F，彎曲成形工具T5后退到離開(kāi)線材1的位置，通過(guò)公轉(zhuǎn)用伺服電機(jī)M30的驅(qū)動(dòng)，使線材1順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)90°(-90°)后停下。此間，通過(guò)滑動(dòng)臺(tái)52滑動(dòng)用伺服電機(jī)M50，即套管軸進(jìn)退用伺服電機(jī)M11，將套管軸10后退到與想要成形的線圈直徑相對(duì)應(yīng)的位置處，同時(shí)，通過(guò)壓送滾驅(qū)動(dòng)用伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)，線材1只送出部分g的長(zhǎng)度。
然后，如工序G，驅(qū)動(dòng)線圈成形工具T1進(jìn)退用伺服電機(jī)M110，即通過(guò)伺服電機(jī)M1的動(dòng)作，線圈成形工具T1前進(jìn)到規(guī)定的位置，開(kāi)始線材1的送出并開(kāi)始線圈部h的成形，如工序H，在壓送滾驅(qū)動(dòng)用伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)下，連續(xù)送出只有線圈部h的必要圈數(shù)的線材1。另外，在該工序G，H，I之間，通過(guò)線圈成形工具T1轉(zhuǎn)動(dòng)用伺服電機(jī)132的驅(qū)動(dòng)，即通過(guò)伺服電機(jī)M9動(dòng)作，只是微量轉(zhuǎn)動(dòng)工具旋轉(zhuǎn)組件131(工具夾132)，工具本體(線材接合用槽136a)只在槽寬度方向相對(duì)線材1稍錯(cuò)開(kāi)，就可在調(diào)整成形的線圈初張力的同時(shí)成形線圈部h。并且，由線圈成形工具T1進(jìn)行的線圈部h的成形結(jié)束時(shí)，線圈成形工具T1就后退。
接著，如工序J，線圈成形工具T1后退到離開(kāi)線材1的位置上，通過(guò)公轉(zhuǎn)用伺服電機(jī)M30的驅(qū)動(dòng)，使線材1順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)90°(-90°)后停下。此間，通過(guò)滑動(dòng)臺(tái)52滑動(dòng)用伺服電機(jī)M50的驅(qū)動(dòng)，即套管軸進(jìn)退用伺服電機(jī)M11的驅(qū)動(dòng)，套管軸10前進(jìn)并返回到原來(lái)的位置，同時(shí)，通過(guò)壓送滾驅(qū)動(dòng)用伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)，線材1只送出部分i的長(zhǎng)度。
然后，如工序K，由彎曲成形工具T5進(jìn)退用伺服電機(jī)M110和彎曲成形工具T5轉(zhuǎn)動(dòng)用伺服電機(jī)121的驅(qū)動(dòng)，即，通過(guò)使伺服電機(jī)M5和M10動(dòng)作，彎曲成形工具T5的芯軸123的槽123a與線材1接合，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體124，一旦成形彎折部j時(shí)，彎曲成形工具T5就后退。
之后，如工序L，彎曲成形工具T5后退到離開(kāi)線材1的位置上，通過(guò)驅(qū)動(dòng)公轉(zhuǎn)用伺服電機(jī)M30，使線材1逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)135°(+135°)后停下，此間，通過(guò)壓送滾驅(qū)動(dòng)用伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)，線材1只送出部分k的長(zhǎng)度。
然后，如工序M，由滑動(dòng)臺(tái)52滑動(dòng)用伺服電機(jī)M50，即套管軸進(jìn)退用伺服電機(jī)M11的驅(qū)動(dòng)，調(diào)整套管軸10在軸線X1方向上的位置后，通過(guò)線圈成形工具T4進(jìn)退用伺服電機(jī)M110的驅(qū)動(dòng)，即通過(guò)伺服電機(jī)M4動(dòng)作，線圈成形工具T4前進(jìn)以與線材1接觸，在壓送滾驅(qū)動(dòng)用伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)下，線材1接著送出，一旦成形線圈部工時(shí)，就停止線材1的輸送，使線圈成形工具T4后退。
之后，如工序N，線圈成形工具T4后退到離開(kāi)線材1的位置上，通過(guò)壓送滾驅(qū)動(dòng)用伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)，線材1只送出部分m的長(zhǎng)度。然后，通過(guò)彎曲成形工具T2后退用伺服電機(jī)M110和彎曲成形工具T2轉(zhuǎn)動(dòng)用伺服電機(jī)M121的驅(qū)動(dòng)，即通過(guò)伺服電機(jī)M2和M10動(dòng)作，彎曲成形工具T2前進(jìn)，芯軸123的槽123a與線材接合，通過(guò)旋轉(zhuǎn)體124旋轉(zhuǎn)，一旦成形彎折部n時(shí)，彎曲成形工具T2就后退。
接著，如工序O，通過(guò)壓送滾驅(qū)動(dòng)用伺服電機(jī)M22的驅(qū)動(dòng)，線材1只送出部分o的長(zhǎng)度，通過(guò)切斷成形工具T3進(jìn)退用伺服電機(jī)M110的驅(qū)動(dòng)，即通過(guò)伺服電機(jī)M3動(dòng)作，切斷成形工具T3前進(jìn)，一旦切斷線材1，切斷成形工具T3就后退，成形為圖11所示形狀的線簧就落下。
最后，通過(guò)公轉(zhuǎn)用伺服電機(jī)M30的驅(qū)動(dòng)，使線材1順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)30°(-30°)，退繞加到線材1上的捻轉(zhuǎn)，回到成形前的線材1的狀態(tài)(原點(diǎn))。
在前述實(shí)施例中，在線圈成形工具T1，T4中，不用替換工具本體，線圈成形工具T1專用于左旋，而線圈成形工具T4專用于右旋，但也可以是如下結(jié)構(gòu)，即通過(guò)驅(qū)動(dòng)線圈成形工具轉(zhuǎn)動(dòng)用伺服電機(jī)M132，切換使用左旋用工具本體134A和右旋用工具本體134B，以只使用線圈成形工具T1，T2任一個(gè)的方式構(gòu)成。
發(fā)明的效果采用技術(shù)方案1的話，通過(guò)套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)，可在線材的軸線方向移動(dòng)和調(diào)整套管軸，從而在將線材成形線圈之際可自由調(diào)整線圈的直徑，使以往的通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)螺栓進(jìn)行的線圈直徑的調(diào)整變得非常簡(jiǎn)單。
特別是，通過(guò)數(shù)控作為公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的各驅(qū)動(dòng)源的伺服電機(jī)，可高速成形具有各種尺寸的不同線圈直徑的線簧。
采用技術(shù)方案2的話，例如，使套管軸成為成形線圈的側(cè)面導(dǎo)引件功能時(shí)，作為將套管軸轉(zhuǎn)動(dòng)到圓周方向規(guī)定位置(對(duì)接規(guī)定的成形工具的最適當(dāng)形態(tài)上的位置)的形態(tài)，可實(shí)現(xiàn)線簧的適當(dāng)彎曲成形。
采用技術(shù)方案3的話，由于是用單一的伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)多個(gè)彎曲成形工具的旋轉(zhuǎn)體，因此，除了使各彎曲成形工具的滑動(dòng)臺(tái)進(jìn)退的伺服電機(jī)外，可只在主板上設(shè)置一臺(tái)彎曲成形工具轉(zhuǎn)動(dòng)用伺服電機(jī)，由此，可減少設(shè)置在成形站上的伺服電機(jī)。
采用技術(shù)方案4的話，由于確保了彎曲成形工具順暢地進(jìn)退，可實(shí)現(xiàn)線簧的高速?gòu)澢尚?。特別是，在將主板側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸作成圓筒形，并在圓筒形的驅(qū)動(dòng)軸內(nèi)側(cè)設(shè)置成形旋轉(zhuǎn)組件側(cè)的從動(dòng)軸，從動(dòng)軸外周面與驅(qū)動(dòng)軸內(nèi)周面通過(guò)花鍵槽接合以使兩軸可在軸向相對(duì)滑動(dòng)而在圓周方向固定的結(jié)構(gòu)時(shí)，可確保彎曲成形工具正確進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作和旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，可實(shí)現(xiàn)線簧的高精度的彎曲成形。
采用技術(shù)方案5的話，由于可將彎曲成形工具配置于主板的在圓周方向任意的位置上，提高了位于成形站上的成形工具的設(shè)計(jì)自由度，由此，易于設(shè)計(jì)成形站。
采用技術(shù)方案6的話，通過(guò)數(shù)控第3伺服電機(jī)，可簡(jiǎn)單地調(diào)整線圈的初張力。
另外，在線圈成形工具中，通過(guò)第3伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，更替與線材對(duì)接的右旋用和左旋用工具本體，從而即使在成形右旋和左旋任一方式的線圈時(shí)，成形線圈也能夠與工具夾不干涉，在任意情況下均可成形足夠的長(zhǎng)度。
權(quán)利要求
1.一種線簧成形裝置，具有設(shè)有至少一對(duì)壓送滾的線材壓送機(jī)構(gòu)、壓送滾通過(guò)作為線材導(dǎo)引件的套管軸將夾持的線材向前方的成形站送出，通過(guò)將所述壓送滾圍繞著線材的軸線公轉(zhuǎn)以扭轉(zhuǎn)線材從而將從所述套管軸前端部送出的線材相對(duì)所述成形站的圓周方向相對(duì)位置加以改變的公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，以及放射狀配置于所述成形站上并且可相對(duì)所述線材的軸線成直角或大致成直角進(jìn)退的多個(gè)成形工具；使所述成形工具前進(jìn)，將從所述套管軸前端部向成形站送出的線材對(duì)接以彎折、彎曲或卷繞以成形線簧；其特征在于所述套管軸為通過(guò)套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)可在線材的軸線方向移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，控制所述線材壓送機(jī)構(gòu)、公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)各自的驅(qū)動(dòng)。
2.按照權(quán)利要求1所述的線簧成形裝置，其特征在于所述套管軸為可圍繞著線材的軸線旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，同時(shí)，所述套管軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、所述線材壓送機(jī)構(gòu)和所述公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以在線材的軸線方向固定的形態(tài)裝載到沿著線材軸線進(jìn)退的、作為所述套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的線性滑動(dòng)臺(tái)上。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的線簧成形裝置，其特征在于所述成形工具在構(gòu)成所述成形站的主板的表面一側(cè)沿圓周方向被等間隔設(shè)置，在各第1伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過(guò)曲柄機(jī)構(gòu)，工具滑動(dòng)臺(tái)各自在放射狀方向上進(jìn)退動(dòng)作；在所述主板的里面一側(cè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著圍繞著所述成形站的內(nèi)嚙合齒輪，同時(shí)，構(gòu)成彎曲成形工具的工具滑動(dòng)臺(tái)上裝有彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件，在所述彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件與所述內(nèi)嚙合齒輪之間裝有齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，將通過(guò)設(shè)置在主板上的第2伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)的所述內(nèi)嚙合齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)力不會(huì)干涉所述工具滑動(dòng)臺(tái)進(jìn)退動(dòng)作地傳遞給所述彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件。
4.按照權(quán)利要求3所述的線簧成形裝置，其特征在于所述齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)具有平行于所述工具滑動(dòng)臺(tái)的滑動(dòng)方向且相互同軸狀設(shè)置在軸向可相對(duì)滑動(dòng)而在圓周方向以固定狀態(tài)被連接的在所述主板一側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸和所述彎曲成形用旋轉(zhuǎn)組件一側(cè)的從動(dòng)軸。
5.按照權(quán)利要求3或4所述的線簧成形裝置，其特征在于所述主板上沿圓周方向等間隔設(shè)置所述齒輪式動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)配設(shè)用的孔。
6.按照權(quán)利要求3～5任一所述的線簧成形裝置，其特征在于所述成形工具中，在構(gòu)成線圈成形工具的工具滑動(dòng)臺(tái)上，裝有工具旋轉(zhuǎn)組件，該工具旋轉(zhuǎn)組件設(shè)有右旋用和左旋用的一對(duì)線圈成形工具本體，該線圈成形工具本體設(shè)置在具有平行于工具滑動(dòng)臺(tái)進(jìn)退方向的旋轉(zhuǎn)軸、作為旋轉(zhuǎn)體的工具夾上并且?jiàn)A著所述旋轉(zhuǎn)軸相向設(shè)置；在工具滑動(dòng)臺(tái)上還裝有使所述工具夾轉(zhuǎn)動(dòng)的第3伺服電機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種生產(chǎn)速度高且易于調(diào)整線圈直徑的線簧成形裝置，其構(gòu)成為具有通過(guò)作為線材導(dǎo)引件的套管軸(10)將夾持的線材(1)向前方的成形站(100)送出的一對(duì)壓送滾(22)的線材壓送機(jī)構(gòu)(20)，通過(guò)將壓送滾(22)圍繞著線材的軸線X1公轉(zhuǎn)以扭轉(zhuǎn)線材從而將從套管軸前端部送出的線材方向改變的公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(30)，以及可相對(duì)線材(1)的軸線X1大致成直角進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作的多個(gè)成形工具(120)；使所述成形工具(120)前進(jìn)，將從套管軸前端部送出的線材(1)對(duì)接以彎折、彎曲或卷繞以成形為線簧；通過(guò)套管軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(50)，可調(diào)整對(duì)接線材(1)的成形工具(120)與套管軸(10)間的距離，可自由調(diào)整成形的線簧的線圈直徑，從而可高速成形具有各種尺寸的不同線圈直徑的線簧。
文檔編號(hào)B21F35/00GK1520949SQ0310775
公開(kāi)日2004年8月18日 申請(qǐng)日期2003年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月10日
發(fā)明者山口靕一, 春山直輝, 山口 一, 輝 申請(qǐng)人:歐立機(jī)電有限公司