專利名稱：一種數(shù)控線成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)械加工設(shè)備，尤其涉及的是一種自動化的數(shù)控線成
型機(jī)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的線材成型技術(shù)目前在國內(nèi)已有許多種類的設(shè)備，特別是專
用的彈簧生產(chǎn)設(shè)備，已發(fā)展到較高自動化水平；另外還有一些自動化程度 較低的非標(biāo)設(shè)備。雖然彈簧生產(chǎn)設(shè)備屬于線成型范疇，但主要從事彈簧的 生產(chǎn)，也可生產(chǎn)一些小型異形線材產(chǎn)品；而對于一些尺寸較大、形狀復(fù)雜 的線成型產(chǎn)品，目前國內(nèi)主要以手工制作或簡易成型為主，效率低，勞動 強(qiáng)度大，質(zhì)量不高。
因此，現(xiàn)有技術(shù)還存在缺陷，而有待于改進(jìn)和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)控線成型機(jī)，為解決目前線成型生產(chǎn)中 效率低、勞動強(qiáng)度高、質(zhì)量不高等所存在的問題，提供一種數(shù)控全自動化 加工設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)自動連續(xù)高效生產(chǎn)，完全淘汰手工勞動。目前國內(nèi)還沒 有同類產(chǎn)品。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種數(shù)控線成型機(jī)，其中，包括一送線輪組件，由一第一伺服電機(jī)驅(qū) 動，用于輸送線材； 一機(jī)架，在該機(jī)架上設(shè)置有一工作輪，由一第二伺服 電機(jī)驅(qū)動，該工作輪的中央設(shè)置為通孔，與輸送所述線材的通道相一致； 在該工作輪一側(cè)設(shè)置有支架，用于支撐設(shè)置一成型工作模塊；所述成型工作模塊包括一第三伺服電機(jī)，用于驅(qū)動一柱爪沿所述工作輪徑向移動并夾 持待加工的線材，以及一第四伺服電機(jī)，用于驅(qū)動設(shè)置在所述柱爪側(cè)邊的
刀座繞所述柱爪旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度；所述第一至第四伺服電機(jī)由一控制系統(tǒng)預(yù)
先編程控制實(shí)現(xiàn)其操作過程。
所述的數(shù)控線成型機(jī)，其中，所述送線輪組件包括六個(gè)送線輪并分為 三組，每組送線輪相向旋轉(zhuǎn)，用于驅(qū)動夾持在送線輪之間的線材向工作輪 的通孔移動。
所述的數(shù)控線成型機(jī)，其中，所述送線輪組件之前還設(shè)置有一校直組 件，該校直組件包括有相互垂直設(shè)置的兩組校直輪，每組校直輪交錯設(shè)置， 并設(shè)置待加工的線材穿過校直輪之間的通道。
所述的數(shù)控線成型機(jī)，其中，所述工作輪上設(shè)置有配重，用于與所述 成型工作模塊相抵配。
所述的數(shù)控線成型機(jī)，其中，所述工作輪同軸設(shè)置有第二從動齒輪， 并由所述第二伺服電機(jī)上設(shè)置的第二主動齒輪通過一 中介輪驅(qū)動。
所述的數(shù)控線成型機(jī)，其中，所述第三伺服電機(jī)驅(qū)動設(shè)置有一絲桿， 通過該絲桿驅(qū)動一端部設(shè)置有柱爪的長軸一沿所述工作輪徑向移動，并在
該長軸上樞接設(shè)置有一第三從動齒輪，用于與所述刀座相固定； 一第四主 動齒輪設(shè)置在所述第四伺服電機(jī)上，該第四主動齒輪的齒面長度用于保證 所述長軸在工作位移內(nèi)與所述第三從動齒輪相適配傳動。
所述的數(shù)控線成型機(jī)，其中，所述第三伺服電機(jī)與所述絲桿通過一第 三聯(lián)軸器聯(lián)動。
所述的數(shù)控線成型機(jī)，其中，所述第四伺服電機(jī)通過一第四聯(lián)軸器與 所述第四主動齒輪聯(lián)動。
所述的數(shù)控線成型機(jī)，其中，所述工作輪的通孔內(nèi)還設(shè)置有連接盤， 用于約束所述線材在待加工位置。
所述的數(shù)控線成型機(jī)，其中，所述成型工作模塊上還設(shè)置有一芯軸，用于夾持來自所述連接盤的待加工線材；所述芯軸端部平齊，并與一切刀
緊靠,'所述切刀通過一樞軸固定一切刀座板，并由所述長軸上的第三從動 齒輪受控連動所述切刀座板。
本發(fā)明所提供的一種數(shù)控線成型機(jī)，為線材成型工業(yè)提供了一種高自
動化設(shè)備，大大提高了勞動生產(chǎn)率，比原有生產(chǎn)效率提高20倍以上，降低 了勞劫強(qiáng)度，并提高了產(chǎn)品質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明的數(shù)控線成型機(jī)的立體示意圖2為本發(fā)明的數(shù)控線成型機(jī)的另一角度的立體示意圖3為本發(fā)明的生產(chǎn)流程示意圖4a和圖4b分別為本發(fā)明的成型工作模塊的局部剖示圖； 圖5為本發(fā)明數(shù)控線成型機(jī)中的送線輪裝置的示意圖； 圖6為本發(fā)明數(shù)控線成型機(jī)中的工作輪裝配位置剖示圖； 圖7為本發(fā)明數(shù)控線成型機(jī)的工作輪驅(qū)動結(jié)構(gòu)的剖示圖。
具體實(shí)施例方式
以下對本發(fā)明的較佳實(shí)施例加以詳細(xì)i兌明。
本發(fā)明的數(shù)控線成型機(jī)主要是用于工業(yè)控制生產(chǎn)加工線材，其工業(yè)控 制器可采用一通用計(jì)算機(jī)或嵌入式系統(tǒng)，可以分別控制四臺伺服電機(jī)，實(shí) 現(xiàn)復(fù)雜連續(xù)的機(jī)械運(yùn)動，通過預(yù)先編程設(shè)置要加工成的結(jié)構(gòu)，并可一次性 加工成型各種線材產(chǎn)品。同時(shí)須另外配置一臺自動送料機(jī)，以實(shí)現(xiàn)自動送 料。
本發(fā)明的數(shù)控線成型機(jī)，如圖1和圖2所示，其包括一送線輪組件110, 由一第一伺服電機(jī)111驅(qū)動，用于輸送待加工的線材；同時(shí)設(shè)置一機(jī)架120, 該機(jī)架設(shè)置包括有底架121和側(cè)架122，底架臺面上可以設(shè)置所述送線輪組件110，在側(cè)架122上設(shè)置各工作部；在該機(jī)架120的側(cè)架122上設(shè)置有一 工作輪123，該工作輪123設(shè)置具有較大的輪面板，通過一第二伺服電機(jī) 211驅(qū)動，該工作輪123的中央設(shè)置為通孔124,與從所述送線輪組件110 的輸送所述線材的通道相一致，從而可以將待加工的線材輸送到工作輪中 央來進(jìn)行力口工和工作.
在該工作輪123 —側(cè)設(shè)置有支架125,用于支撐設(shè)置一成型工作模塊， 該成型工作模塊包括一第三伺服電機(jī)311,通過一絲桿131驅(qū)動一柱爪132 沿所述工作輪的徑向移動，并可夾持待加工的線材，如圖4a和圖4b所示 的，所述柱爪為一鉗口結(jié)構(gòu)，在所述第三伺服電機(jī)311的驅(qū)動下向所述工 作輪中心推進(jìn)可以夾持到所述待加工的線材上；同時(shí)，在所述支架上還設(shè) 置一第四伺服電機(jī)411，用于驅(qū)動設(shè)置在所述柱爪132側(cè)邊的刀座141繞所 述柱爪132旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。
本發(fā)明的所述第 一至第四伺服電機(jī)都是由一控制系統(tǒng)預(yù)先編程控制實(shí) 現(xiàn)其操作過程的，這個(gè)控制系統(tǒng)可以是一臺通用計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的操控程序， 所述柱爪132夾持的待加工線材由第一伺服電機(jī)111控制向前輸送和延伸 的長度；由第二伺服電機(jī)211控制成型工作模塊的工作角度，再由第三伺 服電機(jī)311控制所述柱爪的伸縮；所述第四伺服電機(jī)411控制所述柱爪132 旁邊的刀座141繞所述柱爪旋轉(zhuǎn)的角度，從而在控制系統(tǒng)的控制下可以實(shí) 現(xiàn)對所述柱爪夾持的線材進(jìn)行彎折，進(jìn)而自動進(jìn)行各種彎折線材的生產(chǎn)過 程。
本發(fā)明所述送線輪組件如圖5所示的，還包括六個(gè)送線輪112并可分 為三組，每組的兩個(gè)送線4侖可相向旋轉(zhuǎn)，用于向同一個(gè)方向即所述定型工 作模塊的方向驅(qū)動已經(jīng)夾持在送線輪之間的線材移動。如圖3所示，在本 發(fā)明所述送線輪組件之前還設(shè)置有一校直組件130,該校直組件130包括有 相互垂直設(shè)置的兩組校直輪140，每組校直輪交錯設(shè)置，并設(shè)置待加工的線 材穿過校直輪之間的通道，這樣通過校直輪的校正后，進(jìn)入工作輪的線材能夠保證是直線，以便減少所述控制系統(tǒng)的控制加工時(shí)的誤差。
由于本發(fā)明的所述成型加工模塊重量較重，在所述工作輪123上還設(shè)
置有配重135,用于與所述成型工作模塊的重量相抵配，這樣減少所述第二 伺服電機(jī)驅(qū)動力損耗。所述工作輪123同軸設(shè)置有第二從動齒輪126,如圖 7所示，并由所述第二伺服電機(jī)上設(shè)置的第二主動齒輪127通過一中介輪 128驅(qū)動該第二從動齒輪126，從而最終驅(qū)動所述工作輪123的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明所述的數(shù)控線成型機(jī)中，如圖4a和圖4b所示的，所述第三伺 服電機(jī)311驅(qū)動所述絲桿131,通過該絲桿131驅(qū)動一端部設(shè)置有柱爪132 的長軸133沿所述工作輪123的徑向移動，其結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)方式是在所述長軸 133上固定設(shè)置有一螺紋部，適配所述絲桿131,所述絲桿由所述第三祠服 電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，^^而通過螺紋推動所述長軸133在所述工作輪123徑向上 的進(jìn)退。所述第三伺服電機(jī)311與所述絲桿131通過一第三聯(lián)軸器134聯(lián) 動，所述第三聯(lián)軸器134用于固連所述第三伺服電機(jī)311和所述絲桿131。
在該長軸133上還樞接設(shè)置有一第三^^人動齒輪312，用于與所述刀座 141相固定，可相對于所述柱爪旋轉(zhuǎn)； 一第四主動齒4侖412設(shè)置在所述第四 伺服電才幾411上，該第四主動齒4侖412的齒面長度較長，可以保證所述長 軸133在工作位移范圍內(nèi)，第四主動齒輪412都能與所述第三從動齒輪312 相適配傳動。通過該第四主動齒輪412的傳動，所述刀座141就在所述第 三從動齒輪312的帶動下，相對于所述柱爪旋轉(zhuǎn)工作。所述第四伺服電機(jī) 411通過一第四聯(lián)軸器144與所述第四主動齒輪412聯(lián)動。
為夾持固定加工過程中的線材，本發(fā)明的所述凄t控線成型機(jī)中，在所 述工作輪123的通孔內(nèi)還設(shè)置有連接盤129,如圖6所示，用于約束所述線 材在待加工位置。同時(shí)在所述成型工作模塊上還設(shè)置有一芯軸150,如圖 4b所示，與所述工作輪的轉(zhuǎn)軸同軸設(shè)置，用于夾持來自所述連接盤129的 待加工線材，根據(jù)待加工的線材粗細(xì)不同，所述芯軸可以采用不同尺寸的 孔徑以適配待加工的線材；所述芯軸150的端部平齊，并與一切刀160緊靠，所述切刀可設(shè)置為一環(huán)形部件，其孔部用于所述線材的穿越，并通過
設(shè)置一樞軸161在所述支架125上，^爭越所述樞軸161與所述切刀160固 定有一切刀座板162，以形成杠桿，并由所述長軸133受控連動所述切刀座 板162,如圖4b所示的，例如可以在所述柱爪向非工作位置后退時(shí)，在所 述長軸133上設(shè)置有一突出部可以觸動所述切刀座板162，從而通過杠桿原 理帶動所述切刀160與所述芯軸150的平齊端部錯動，可以由控制系統(tǒng)控 制剪斷加工完畢的線材。
本發(fā)明的工作流程圖如圖3所示的，通過一盤線架210將待加工的線 材引出，通過校直組件對線材進(jìn)行校直，然后通過送料組件向所述工作輪 上的成型加工模塊輸送待加工的線材，需要注意的是，從送料組件開始， 所述四個(gè)伺服電機(jī)是由控制系統(tǒng)進(jìn)行精密控制的，從而可以根據(jù)預(yù)先的編 程設(shè)置要求進(jìn)行相應(yīng)的加工過程。本發(fā)明的數(shù)控線成型機(jī)完全采用自動化 生產(chǎn)過程，其生產(chǎn)效率高，質(zhì)量穩(wěn)定。
應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以 改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附^L利要求的保護(hù) 范圍。
權(quán)利要求
1、一種數(shù)控線成型機(jī)，其特征在于，包括一送線輪組件，由一第一伺服電機(jī)驅(qū)動，用于輸送線材；一機(jī)架，在該機(jī)架上設(shè)置有一工作輪，由一第二伺服電機(jī)驅(qū)動，該工作輪的中央設(shè)置為通孔，與輸送所述線材的通道相一致；在該工作輪一側(cè)設(shè)置有支架，用于支撐設(shè)置一成型工作模塊；所述成型工作模塊包括一第三伺服電機(jī)，用于驅(qū)動一柱爪沿所述工作輪徑向移動并夾持待加工的線材，以及一第四伺服電機(jī)，用于驅(qū)動設(shè)置在所述柱爪側(cè)邊的刀座繞所述柱爪旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度；所述第一至第四伺服電機(jī)由一控制系統(tǒng)預(yù)先編程控制實(shí)現(xiàn)其操作過程。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控線成型機(jī)，其特征在于，所述送線輪 組件包括六個(gè)送線輪并分為三組，每組送線輪相向旋轉(zhuǎn)，用于驅(qū)動夾持在 送線輪之間的線材向工作輪的通孔移動。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控線成型機(jī)，其特征在于，所述送線輪 組件之前還設(shè)置有一校直組件，該校直組件包括有相互垂直設(shè)置的兩組校 直輪，每組校直輪交錯設(shè)置，并設(shè)置待加工的線材穿過校直輪之間的通道。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控線成型機(jī)，其特征在于，所述工作輪 上設(shè)置有配重，用于與所述成型工作模塊相抵配。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)控線成型機(jī)，其特征在于，所述工作輪 同軸設(shè)置有第二從動齒輪，并由所述第二伺服電機(jī)上設(shè)置的第二主動齒輪 通過一中介4侖驅(qū)動。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)控線成型機(jī)，其特征在于，所述第三伺 服電機(jī)驅(qū)動設(shè)置有一絲桿，通過該絲桿驅(qū)動一端部設(shè)置有柱爪的長軸一沿 所述工作輪徑向移動，并在該長軸上樞接設(shè)置有一第三從動齒輪，用于與所述刀座相固定； 一第四主動齒輪設(shè)置在所述第四伺服電機(jī)上，該第四主 動齒輪的齒面長度用于保證所述長軸在工作位移內(nèi)與所述第三從動齒輪相 適配傳動。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)控線成型機(jī)，其特征在于，所述第三祠 服電機(jī)與所述絲桿通過一第三聯(lián)軸器聯(lián)動。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)控線成型機(jī)，其特征在于，所述第四伺 服電機(jī)通過一第四聯(lián)軸器與所述第四主動齒輪聯(lián)動。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)控線成型機(jī)，其特征在于，所述工作輪 的通孔內(nèi)還設(shè)置有連接盤，用于約束所述線材在待加工位置。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)控線成型機(jī)，其特征在于，所述成型工 作模塊上還設(shè)置有一芯軸，用于夾持來自所述連接盤的待加工線材；所述 芯軸端部平齊，并與一切刀緊靠，所述切刀通過一樞軸固定一切刀座板， 并由所述長軸上的第三從動齒輪受控連動所述切刀座板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)控線成型機(jī)，包括一送線輪組件，由一第一伺服電機(jī)驅(qū)動，用于輸送線材；一機(jī)架，在該機(jī)架上設(shè)置有一工作輪，由一第二伺服電機(jī)驅(qū)動，該工作輪的中央設(shè)置為通孔，與輸送所述線材的通道相一致；在該工作輪一側(cè)設(shè)置有支架，用于支撐設(shè)置一成型工作模塊；所述成型工作模塊包括一第三伺服電機(jī)，用于驅(qū)動一柱爪沿所述工作輪徑向移動并夾持待加工的線材，以及一第四伺服電機(jī)，用于驅(qū)動設(shè)置在所述柱爪側(cè)邊的刀座繞所述柱爪旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。本發(fā)明數(shù)控線成型機(jī)為線材成型工業(yè)提供了一種高自動化設(shè)備，大大提高了勞動生產(chǎn)率，比原有生產(chǎn)效率提高20倍以上，降低了勞動強(qiáng)度，并提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號B21F23/00GK101406921SQ20071012383
公開日2009年4月15日 申請日期2007年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月9日
發(fā)明者逸 曾, 武 鄭 申請人:深圳市眾為興數(shù)控技術(shù)有限公司