專利名稱：四工位全自動鎖夾成型機及其工藝方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機械設備的技術領域，特別涉及四工位全自動鎖夾成型機及其工藝方法。
背景技術：
從進料至卸料的自動成型設備，如專利號為ZL200620067506. 5的中國專利文獻 《全自動多工位管端成型機》(公告號為CN200967134Y);包括功能控制電路、油壓提供裝 置、氣壓提供裝置、機座和機械執(zhí)行裝置，機械執(zhí)行裝置包括喂料機構、工位轉位機構、成型 機構和卸料機構；喂料機構包括料槽、振動料架、振動調速電機、喂料缸體組；工位轉位機 構包括轉軸、凸輪、轉盤、輔助環(huán)、工件夾、頂緊塊、棘輪、棘爪、擺桿、轉位缸體組和定位缸體
組；成型機構包括座板、滑板、導桿、成型缸體組、縮口或擴口模具座及其模具座、平口或倒 角刀具座桿及其刀具、皮帶輪、皮帶和電機；該設計只設計有喂料機構，所有進入成型機構
前的坯料必須為事先成形切斷好，即所喂料即為切斷好的材料，其不利于進料的自動化；棘 輪棘爪運行，其結構復雜，整個設備制造難度較大；將成型與倒角合二為一，增加了成型機 構的復雜性，且動力源為氣壓與液壓混合，其不利于日常管理及維護，也不利于周邊環(huán)境的 保護。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，提供一種四個工位循環(huán)運
行、自動化程度高、運行快速、安全及可靠性好的四工位全自動鎖夾成型機及其工藝方法。
本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為四工位全自動鎖夾成型機，包括
有安裝于同一平臺上的送料機構、切割機構、成型機構、卸料機構及工位換動機構；工位換
動機構包括有位于平臺上方的型芯轉盤，該四工位全自動鎖夾成型機還包括有切邊機構，
且切邊機構與卸料機構、切割機構、成型機構依型芯轉盤圓周沿逆時針等弧度布置，送料機
構布置于卸料機構與切割機構之間的轉角位置，且該送料機構的出料端與切割機構的進料
端正對設置；型芯轉盤圓周沿上固定有八個等弧度布置的型芯座，且該型芯座經轉動后均
能與切邊機構、卸料機構、切割機構、成型機構依次正對配合。 采取的措施還包括 上述的送料機構上配裝有送料缸體，上述的型材坯料由送料缸體推動經送料機構 送至切割機構的活動刀座上。 上述的切割機構包括有安裝在平臺上的活動刀座，該活動刀座上配設有切斷刀， 該切斷刀尾部配裝有切斷缸體，該切斷缸體驅動切斷刀完成對位于活動刀座上型材坯料的 切斷，且所切斷后的型材坯料留在型芯座上的型芯上。 上述的成型機構包括有安裝在平臺上的成型模，該成型模的尾部配裝有成型缸 體，成型模在成型缸體的作用下完成對型芯座上的型材坯料的成型。 上述的切邊機構包括在平臺上的活塊，該活塊尾部配裝有推活塊缸體；所活塊上
4方前部配裝有兩塊切邊斜塊，切邊斜塊的前部配設有兩把切邊刀，切邊斜塊的尾部配設有 切邊缸體，且切邊缸體動作推動兩塊切邊斜塊向左移動，并壓緊兩把切邊刀對型芯座上的 型材坯料的進行切邊。 上述的卸料機構包括安裝在平臺上的卸件臺，該卸件臺的尾部配裝有卸件缸體，
且該卸件缸體的運行控制卸件臺對型芯座上型材的卸取。 上述的工位換動機構包括有位于平臺下方的轉位扇齒輪，轉位扇齒輪中心與型芯
轉盤中心之間配裝有轉軸，并驅動該型芯轉盤的旋轉運行。 上述的轉位扇齒輪圓周上配裝有齒條，該齒條的尾端配裝有轉位缸體，轉位缸體 推動齒條，并帶動轉位扇齒輪的轉動運行。 上述的轉軸上還穿配有定位盤，定位盤上配有定位套；上述的轉位扇齒輪上配裝 有插銷缸體，該插銷缸體驅動端能與上述的定位套插配連接，即控制轉位扇齒輪轉動位置 的限定。 四工位全自動鎖夾成型機的工藝方法，包括準備步驟事先于加工前準備一些型 材坯料，并將其放置于送料機構的前端部；該工藝方法還包括有以下步驟
送料步驟型材坯料由送料缸體推動經送料機構至活動刀座； 切斷步驟切斷刀在切斷缸體的作用下完成對型材坯料的切斷，并退回切斷刀； 將所切斷的型材坯料保留在型芯座上的型芯上； 轉位步驟此時，轉位缸體開始動作，推動齒條帶動轉位扇齒輪，通過轉軸使型芯 轉盤旋轉，每轉動45。，即實現一個工位的轉換；同時以上的送料步驟、切斷步驟重復一 次，再轉動45。，以上步驟再重復一次； 轉位鎖定步驟位于所述的轉位扇齒輪的插銷缸體動作，將轉位扇齒輪與定位盤 上的定位套進行位置鎖定，即實現45。轉位限定； 成型步驟當轉位鎖定后，成型模在成型缸體的作用下壓向成型座里的坯料進行 成型，完成成型后，并退回成型模； 切邊步驟當位置再轉動45。后，進行切邊步驟，此時的推活塊缸體動作，推動活 塊到切邊位置，此時切邊缸體動作推動兩塊切邊斜塊向左移動，壓緊兩把切邊刀進行切邊， 切邊后退回切邊斜塊和活塊； 卸料步驟當位置再轉動45。后，進行卸料步驟，此時的卸件缸體動作，推動卸件 臺實現對型芯座上型材的卸??； 循環(huán)重復步驟以此類推實現了四個步驟，即切斷步驟、成型步驟、切邊步驟、卸件
步驟同時動作；每轉動45。時，以上四個步驟即同時動作一次，循環(huán)重復運行。 與現有技術相比，本發(fā)明包括有安裝于同一平臺上的送料機構、切割機構、成型機
構、卸料機構及工位換動機構；工位換動機構包括有位于平臺上方的型芯轉盤，該四工位全
自動鎖夾成型機還包括有切邊機構，且切邊機構與卸料機構、切割機構、成型機構依型芯轉
盤圓周沿逆時針等弧度布置，送料機構布置于卸料機構與切割機構之間的轉角位置，且該
送料機構的出料端與切割機構的進料端正對設置；型芯轉盤圓周沿上固定有八個等弧度布
置的型芯座，且該型芯座經轉動后均能與切邊機構、卸料機構、切割機構、成型機構依次正
對配合。本發(fā)明的優(yōu)點在于用盤料型材供料，產品一個循環(huán)即可完成，不需下道工序，成品
精度高統(tǒng)一性好，只要更換型芯、型腔就能加工各種規(guī)格的鎖夾，更換便捷，操作簡單，提高了材料的利用率和生產效益；采用氣體作為動力源，其周邊環(huán)境清潔，無污染，利于提高使 用場合的干凈性；成型模的加工方式單一，利于大批量產品的反復加工，其與成型缸體驅動 連接，拆裝便捷，利于日常維護及更換；采用雙層滑移的運行方式，切邊刀的啟閉運行由切 邊缸體控制，其切邊角度等參數可按切邊缸體實時控制，切邊快捷；而切邊的進給量由位于 下部的推活塊缸體控制，其動力強勁，切邊進給運行穩(wěn)定，進一步保證了實際切邊的效果及 切邊處的加工精度；采用轉動的循環(huán)方式，結構緊湊，整體設備占地面積小，利于減少實際 使用面積；該卸料機構也采用氣體作為動力源，其周邊環(huán)境清潔，無污染，利于提高使用場 合的干凈性；按45度轉動間隔方式，并結合插銷定位方式，其轉動換位精度高，保證了循環(huán) 運行的重復精度，其實際操作性強。


圖1是本發(fā)明實施例的平面布置示意圖； 圖2是圖1中型芯轉盤與型芯座的配裝平面示意圖； 圖3是圖1的橫向截面剖視示意圖； 圖4是圖1的縱向截面剖視示意圖。
具體實施例方式
以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。 如圖l至圖4所示，圖標號說明如下型芯轉盤1，型芯座2，切斷刀3，成型模4，切 邊刀5，活塊6，推活塊缸體7，活動刀座8，切邊斜塊9，送料缸體10，卸件缸體11，轉軸12， 轉位缸體13，齒條14，轉位扇齒輪15，插銷缸體16，平臺17，切斷缸體18，成型缸體19，切邊 缸體20，定位盤21，卸件臺22，定位套23，氣動閥24。 本發(fā)明實施例，四工位全自動鎖夾成型機，包括有安裝于同一平臺17上的送料機 構、切割機構、成型機構、卸料機構及工位換動機構；工位換動機構包括有位于平臺17上方 的型芯轉盤1，該四工位全自動鎖夾成型機還包括有切邊機構，且切邊機構與卸料機構、切 割機構、成型機構依型芯轉盤1圓周沿逆時針等弧度布置，送料機構布置于卸料機構與切 割機構之間的轉角位置，且該送料機構的出料端與切割機構的進料端正對設置；型芯轉盤 1圓周沿上固定有八個等弧度布置的型芯座2，且該型芯座2經轉動后均能與切邊機構、卸 料機構、切割機構、成型機構依次正對配合。 本實施例是這樣實現的送料機構上配裝有送料缸體10，型材坯料由送料缸體10 推動經送料機構送至切割機構的活動刀座8上；型材坯料用盤料型材，產品一個循環(huán)即可 完成，結構簡單；且送料機構為縱向設置，進料口位置寬敞，易于操作，其結構合理；用盤料 型材供料，產品一個循環(huán)即可完成，不需下道工序，成品精度高統(tǒng)一性好，只要更換型芯、型 腔就能加工各種規(guī)格的鎖夾，更換便捷、操作簡單，提高了材料的利用率和生產效益。
切割機構包括有安裝在平臺17上的活動刀座8，該活動刀座8上配設有切斷刀3， 切斷刀3尾部配裝有切斷缸體18，該切斷缸體18驅動切斷刀3完成對位于活動刀座8上型 材坯料的切斷，且所切斷后的型材坯料留在型芯座2上的型芯上；本結構具有雙重功能，即 第一可以達到型材坯料定尺切斷功能，其次是可以達到將定尺的型材坯料固定在型芯轉盤 l上的型芯座2上，利于下一道步驟的操作，其操作便捷，一舉二得；還有該切割機構的動力源位于平臺17左側的氣動閥24，即氣動閥24經管路與切斷缸體18連接，其驅動直接，維修 方便；采用氣體作為動力源，其周邊環(huán)境清潔，無污染，利于提高使用場合的干凈性。
成型機構包括有安裝在平臺17上的成型模4，該成型模4的尾部配裝有成型缸體 19，成型模4在成型缸體19的作用下完成對型芯座2上的型材坯料的成型；成型模4的加 工方式單一，利于大批量產品的反復加工，其與成型缸體19驅動連接，拆裝便捷，利于日常 維護及更換；該成型機構的動力源位于平臺17下方的氣動閥24，即氣動閥24經管路與成 型缸體19連接，其驅動直接，維修方便；采用氣體作為動力源，其周邊環(huán)境清潔，無污染，利 于提高使用場合的干凈性。 切邊機構包括在平臺17上的活塊6，該活塊6尾部配裝有推活塊缸體7 ;活塊6上 方前部配裝有兩塊切邊斜塊9，切邊斜塊9的前部配設有兩把切邊刀5，切邊斜塊9的尾部 配設有切邊缸體20，且切邊缸體20動作推動兩塊切邊斜塊9向左移動，并壓緊兩把切邊刀 5對型芯座2上的型材坯料的進行切邊；采用雙層滑移的運行方式，切邊刀5的啟閉運行由 切邊缸體20控制，其切邊角度等參數可按切邊缸體20實時控制，切邊快捷；而切邊的進給 量由位于下部的推活塊缸體7控制，其動力強勁，切邊進給運行穩(wěn)定，進一步保證了實際切 邊的效果及切邊處的加工精度；該切邊機構的動力源位于平臺17右側的氣動閥24，即氣動 閥24經管路與推活塊缸體7、切邊缸體20連接，其驅動直接，維修方便；采用氣體作為動力 源，其周邊環(huán)境清潔，無污染，利于提高使用場合的干凈性。 卸料機構包括安裝在平臺17上的卸件臺22，該卸件臺22的尾部配裝有卸件缸體 11，且該卸件缸體11的運行控制卸件臺22對型芯座2上型材的卸?。槐窘Y構的作用在于自 動將成型、切邊后的產品自動摘取，并將型芯轉盤1上的型芯座2空位，以備下道的切斷之 用，其采用轉動的循環(huán)方式，結構緊湊，整體設備占地面積小，利于減少實際使用面積；該卸 料機構也采用氣體作為動力源，其周邊環(huán)境清潔，無污染，利于提高使用場合的干凈性。
工位換動機構包括有位于平臺17下方的轉位扇齒輪15，轉位扇齒輪15中心與型 芯轉盤1中心之間配裝有轉軸12，并驅動該型芯轉盤1的旋轉運行；轉位扇齒輪15圓周上 配裝有齒條14，該齒條14的尾端配裝有轉位缸體13，轉位缸體13推動齒條14，并帶動轉 位扇齒輪15的轉動運行；轉軸12上還穿配有定位盤21，定位盤21上配有定位套23 ;轉位 扇齒輪15上配裝有插銷缸體16，該插銷缸體16驅動端能與定位套23插配連接，即控制轉 位扇齒輪15轉動位置的限定；按45度轉動間隔方式，并結合插銷定位方式，其轉動換位精 度高，保證了循環(huán)運行的重復精度，其實際操作性強；該工位換動機構也采用氣體作為動力 源，其周邊環(huán)境清潔，無污染，利于提高使用場合的干凈性。 本實施例四工位全自動鎖夾成型機的工藝方法，包括準備步驟事先于加工前準 備一些型材坯料，并將其放置于送料機構的前端部；該工藝方法還包括有以下步驟
送料步驟型材坯料由送料缸體10推動經送料機構至活動刀座8 ;
切斷步驟切斷刀3在切斷缸體18的作用下完成對型材坯料的切斷，并退回切斷 刀3 ;將所切斷的型材坯料保留在型芯座2上的型芯上； 轉位步驟此時，轉位缸體13開始動作，推動齒條14帶動轉位扇齒輪15，通過轉 軸12使型芯轉盤1旋轉，每轉動45° ，即實現一個工位的轉換；同時以上的送料步驟、切斷 步驟重復一次，再轉動45。，以上步驟再重復一次； 轉位鎖定步驟位于所述的轉位扇齒輪15的插銷缸體16動作，將轉位扇齒輪15與定位盤21上的定位套23進行位置鎖定，即實現45°轉位限定； 成型步驟當轉位鎖定后，成型模4在成型缸體的作用下壓向成型座2里的坯料進 行成型，完成成型后，并退回成型模4 ; 切邊步驟當位置再轉動45°后，進行切邊步驟，此時的推活塊缸體7動作，推動 活塊6到切邊位置，此時切邊缸體動作推動兩塊切邊斜塊9向左移動，壓緊兩把切邊刀5進 行切邊，切邊后退回切邊斜塊9和活塊6 ; 卸料步驟當位置再轉動45°后，進行卸料步驟，此時的卸件缸體11動作，推動卸 件臺22實現對型芯座2上型材的卸取； 循環(huán)重復步驟以此類推實現了四個步驟，即切斷步驟、成型步驟、切邊步驟、卸件
步驟同時動作；每轉動45。時，以上四個步驟即同時動作一次，循環(huán)重復運行。 本發(fā)明的優(yōu)點在于用盤料型材供料，產品一個循環(huán)即可完成，不需下道工序，成
品精度高統(tǒng)一性好，只要更換型芯、型腔就能加工各種規(guī)格的鎖夾，更換便捷，操作簡單，提
高了材料的利用率和生產效益；采用氣體作為動力源，其周邊環(huán)境清潔，無污染，利于提高
使用場合的干凈性；成型模的加工方式單一，利于大批量產品的反復加工，其與成型缸體驅
動連接，拆裝便捷，利于日常維護及更換；采用雙層滑移的運行方式，切邊刀的啟閉運行由
切邊缸體控制，其切邊角度等參數可按切邊缸體實時控制，切邊快捷；而切邊的進給量由位
于下部的推活塊缸體控制，其動力強勁，切邊進給運行穩(wěn)定，進一步保證了實際切邊的效果
及切邊處的加工精度；采用轉動的循環(huán)方式，結構緊湊，整體設備占地面積小，利于減少實
際使用面積；該卸料機構也采用氣體作為動力源，其周邊環(huán)境清潔，無污染，利于提高使用
場合的干凈性；按45度轉動間隔方式，并結合插銷定位方式，其轉動換位精度高，保證了循
環(huán)運行的重復精度，其實際操作性強。 本發(fā)明的最佳實施例已被闡明，由本領域普通技術人員做出的各種變化或改型都 不會脫離本發(fā)明的范圍。
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權利要求
四工位全自動鎖夾成型機，包括有安裝于同一平臺(17)上的送料機構、切割機構、成型機構、卸料機構及工位換動機構；所述的工位換動機構包括有位于平臺(17)上方的型芯轉盤(1)，其特征是該四工位全自動鎖夾成型機還包括有切邊機構，且切邊機構與卸料機構、切割機構、成型機構依型芯轉盤(1)圓周沿逆時針等弧度布置，所述的送料機構布置于卸料機構與切割機構之間的轉角位置，且該送料機構的出料端與所述的切割機構的進料端正對設置；所述的型芯轉盤(1)圓周沿上固定有八個等弧度布置的型芯座(2)，且該型芯座(2)經轉動后均能與所述的切邊機構、卸料機構、切割機構、成型機構依次正對配合。
2. 根據權利要求1所述的四工位全自動鎖夾成型機，其特征是所述的送料機構上配 裝有送料缸體(IO)，所述的型材坯料由送料缸體(10)推動經送料機構送至切割機構的活 動刀座(8)上。
3. 根據權利要求1所述的四工位全自動鎖夾成型機，其特征是所述的切割機構包括 有安裝在平臺(17)上的活動刀座(8)，該活動刀座(8)上配設有切斷刀(3)，所述的切斷刀 (3)尾部配裝有切斷缸體(18)，該切斷缸體(18)驅動切斷刀(3)完成對位于活動刀座(8) 上型材坯料的切斷，且所切斷后的型材坯料留在型芯座(2)上的型芯上。
4. 根據權利要求1所述的四工位全自動鎖夾成型機，其特征是所述的成型機構包括 有安裝在平臺(17)上的成型模(4)，該成型模(4)的尾部配裝有成型缸體(19)，成型模(4) 在成型缸體(19)的作用下完成對型芯座(2)上的型材坯料的成型。
5. 根據權利要求1所述的四工位全自動鎖夾成型機，其特征是所述的切邊機構包括 在平臺(17)上的活塊(6)，該活塊(6)尾部配裝有推活塊缸體(7);所述的活塊(6)上方前 部配裝有兩塊切邊斜塊(9)，所述的切邊斜塊(9)的前部配設有兩把切邊刀(5)，切邊斜塊 (9)的尾部配設有切邊缸體(20)，且所述的切邊缸體(20)動作推動兩塊切邊斜塊(9)向左 移動，并壓緊兩把切邊刀(5)對型芯座(2)上的型材坯料的進行切邊。
6. 根據權利要求1所述的四工位全自動鎖夾成型機，其特征是所述的卸料機構包括 安裝在平臺(17)上的卸件臺(22)，該卸件臺(22)的尾部配裝有卸件缸體(ll)，且該卸件 缸體(11)的運行控制卸件臺(22)對型芯座(2)上型材的卸取。
7. 根據權利要求1所述的四工位全自動鎖夾成型機，其特征是所述的工位換動機構 包括有位于平臺(17)下方的轉位扇齒輪(15)，所述的轉位扇齒輪(15)中心與型芯轉盤 (1)中心之間配裝有轉軸(12)，并驅動該型芯轉盤(1)的旋轉運行。
8. 根據權利要求7所述的四工位全自動鎖夾成型機，其特征是所述的轉位扇齒輪 (15)圓周上配裝有齒條(14)，該齒條(14)的尾端配裝有轉位缸體(13)，所述的轉位缸體 (13)推動齒條(14)，并帶動轉位扇齒輪(15)的轉動運行。
9. 根據權利要求8所述的四工位全自動鎖夾成型機，其特征是所述的轉軸(12)上還 穿配有定位盤(21)，所述的定位盤(21)上配有定位套(23);所述的轉位扇齒輪(15)上配 裝有插銷缸體(16)，該插銷缸體(16)驅動端能與所述的定位套(23)插配連接，即控制轉位 扇齒輪(15)轉動位置的限定。
10. 四工位全自動鎖夾成型機的工藝方法，包括準備步驟事先于加工前準備一些型 材坯料，并將其放置于送料機構的前端部；其特征是該工藝方法還包括有以下步驟送料步驟型材坯料由送料缸體(10)推動經送料機構至活動刀座(8); 切斷步驟切斷刀(3)在切斷缸體(18)的作用下完成對型材坯料的切斷，并退回切斷刀(3);將所切斷的型材坯料保留在型芯座(2)上的型芯上；轉位步驟此時，轉位缸體(13)開始動作，推動齒條(14)帶動轉位扇齒輪(15)，通過 轉軸(12)使型芯轉盤(1)旋轉，每轉動45。，即實現一個工位的轉換；同時以上的送料步驟、切斷步驟重復一次，再轉動45° ，以上步驟再重復一次；轉位鎖定步驟位于所述的轉位扇齒輪(15)的插銷缸體(16)動作，將轉位扇齒輪(15)與定位盤(21)上的定位套(23)進行位置鎖定，即實現45。轉位限定；成型步驟當轉位鎖定后，成型模(4)在成型缸體的作用下壓向成型座(2)里的坯料進 行成型，完成成型后，并退回成型模(4);切邊步驟當位置再轉動45。后，進行切邊步驟，此時的推活塊缸體(7)動作，推動活 塊(6)到切邊位置，此時切邊缸體動作推動兩塊切邊斜塊(9)向左移動，壓緊兩把切邊刀 (5)進行切邊，切邊后退回切邊斜塊(9)和活塊(6);卸料步驟當位置再轉動45。后，進行卸料步驟，此時的卸件缸體(11)動作，推動卸件臺(22)實現對型芯座(2)上型材的卸??；循環(huán)重復步驟以此類推實現了四個步驟，即切斷步驟、成型步驟、切邊步驟、卸件步驟同時動作；每轉動45。時，以上四個步驟即同時動作一次，循環(huán)重復運行。
全文摘要
本發(fā)明四工位全自動鎖夾成型機及其工藝方法，包括有安裝于同一平臺上的送料機構、切割機構、成型機構、卸料機構及工位換動機構；工位換動機構包括有位于平臺上方的型芯轉盤，還包括有切邊機構，且切邊機構與卸料機構、切割機構、成型機構依型芯轉盤圓周沿逆時針等弧度布置，送料機構布置于卸料機構與切割機構之間的轉角位置，且該送料機構的出料端與切割機構的進料端正對設置；型芯轉盤圓周沿上固定有八個等弧度布置的型芯座，且該型芯座經轉動后均能與切邊機構、卸料機構、切割機構、成型機構依次正對配合；其工藝方法由送料、切斷、轉位、轉位鎖定、成型、切邊、卸料步驟構成。其成品精度高統(tǒng)一性好，只要更換型芯、型腔就能加工各種規(guī)格的發(fā)動機鎖夾，更換便捷，生產效益高。
文檔編號B23P23/02GK101745806SQ200910155100
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月24日 優(yōu)先權日2009年12月24日
發(fā)明者蔣正啟, 蔣鈞安 申請人:蔣正啟;蔣鈞安