本實用新型屬于超聲波發(fā)生器的生產(chǎn)制造設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種超聲波發(fā)生器微型喇叭高精度自動化生產(chǎn)裝置。
背景技術(shù):
目前行業(yè)中超聲波發(fā)生器微型喇叭的制造都是由人工借助沖壓模具來完成,操作時工人負責(zé)移動金屬料帶,并將料帶校對固定在模具的沖壓位置,再操作沖壓頭沖壓出圓錐形的微型喇叭。雖然由人工參與能在一定程度上把控精度,但缺點也很明顯:
1)產(chǎn)量低而人工成本高;因為同時存在移動料帶、校對位置和操作沖壓頭等多道工序,即便是熟練工產(chǎn)出單個產(chǎn)品也需要花費數(shù)十秒時間,其效率遠遠無法保證工廠每天數(shù)十萬件的生產(chǎn)需求;
2)為了盡可能的利用料帶,節(jié)省材料,原則上要求工人按照設(shè)計要求等距移動料帶進行沖壓,但實際是工人在長期作業(yè)下易疲勞,無法集中精神,往往會產(chǎn)生很大的操作誤差,導(dǎo)致單位料帶的利用率大大下降,原材料浪費嚴(yán)重。
目前也有一些廠家采用打樁式自動沖壓頭代替人工進行沖壓工序以提高效率,但實際操作時,依舊需要工人移動和校對料帶,且必須跟上沖壓頭自動打樁的節(jié)奏,反而使得工人更易疲勞,還可能導(dǎo)致生產(chǎn)安全問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型目的是:提供一種超聲波發(fā)生器微型喇叭高精度自動化生產(chǎn)裝置,該裝置能夠完全代替人工進行超聲波發(fā)生器微型喇叭的生產(chǎn),并具備很高的作業(yè)精度和可靠性,在提高生產(chǎn)效率的同時能夠最大限度的利用原材料,節(jié)約成本。
本實用新型的技術(shù)方案是:一種超聲波發(fā)生器微型喇叭高精度自動化生產(chǎn)裝置,包括用于輸送料帶的自動送料機構(gòu)和用于沖壓料帶以形成產(chǎn)品的自動沖壓機構(gòu),所述自動送料機構(gòu)為帶動料帶做間歇移動的伺服式壓輥輸送機構(gòu),而自動沖壓機構(gòu)包括往復(fù)式?jīng)_頭機構(gòu)和沖頭動力機構(gòu),所述往復(fù)式?jīng)_頭機構(gòu)包括活動座、設(shè)置在活動座上并指向料帶的沖頭及用于活動座復(fù)位的彈性回復(fù)機構(gòu),所述沖頭動力機構(gòu)為驅(qū)動所述活動座連同所述沖頭作間歇沖頂動作的伺服式凸輪機構(gòu)。
進一步的,本實用新型中所述伺服式壓輥輸送機構(gòu)包括主動式壓輥機構(gòu)和至少一個輔助導(dǎo)向式壓輥機構(gòu),所述主動式壓輥機構(gòu)包括主壓輥架、樞轉(zhuǎn)設(shè)于主壓輥架上夾緊料帶的兩個主壓輥和連接驅(qū)動其中至少一主壓輥旋轉(zhuǎn)的送料用伺服電機,而每個所述輔助導(dǎo)向式壓輥機構(gòu)則均包括副壓輥架和樞轉(zhuǎn)設(shè)于副壓輥架上夾緊料帶的兩個副壓輥。并且實際實施時,所述輔助導(dǎo)向式壓輥機構(gòu)中至少一個與所述主動式壓輥機構(gòu)分設(shè)于所述沖頭的兩側(cè),這樣設(shè)計的目的是確保沖頭所指向的料帶能夠被兩側(cè)的壓輥機構(gòu)所定型,并形成足夠的張力以便沖壓。具體工作時,送料用伺服電機驅(qū)動主壓輥間隙旋轉(zhuǎn)帶動料帶間歇步進。
更進一步的,本實用新型中所述主動式壓輥機構(gòu)還包括由兩個主凹塊貼合構(gòu)成的主導(dǎo)料塊及固定該主導(dǎo)料塊的主導(dǎo)料塊固定架,所述兩個主凹塊上的凹部相向拼合形成引導(dǎo)料帶的導(dǎo)料槽;而所述輔助導(dǎo)向式壓輥機構(gòu)還包括由兩個副凹塊貼合構(gòu)成的副導(dǎo)料塊及固定該副導(dǎo)料塊的副導(dǎo)料塊固定架,所述兩個副凹塊上的凹部相向拼合形成引導(dǎo)料帶的導(dǎo)料槽。主、副導(dǎo)料塊的設(shè)計目的是增強對于料帶的導(dǎo)向作用,防止其塌陷走偏,且進一步增加張力。
更進一步的,本實用新型中所述的主壓輥和副壓輥均為優(yōu)力膠壓輥。優(yōu)力膠壓輥具有足夠的粘滯力,增強了料帶的輸送能力。
進一步的,本實用新型中所述往復(fù)式?jīng)_頭機構(gòu)還包括沿活動座活動方向布置的直線滑軌,所述活動座的底部設(shè)有與所述直線滑軌配合的滑塊或者滑輪。直線滑軌能加強活動座往復(fù)運動的順暢性和可靠性,并防止其動作偏離。
進一步的,本實用新型中所述沖頭為回彈式?jīng)_頭,包括設(shè)有軸向回置孔的沖頭柱、設(shè)于所述回置孔內(nèi)的彈簧頂頭及固定在所述回置孔內(nèi)并與設(shè)于彈簧頂頭軸心處的穿孔配合的沖孔針,所述彈簧頂頭伸出回置孔,所述往復(fù)式?jīng)_頭機構(gòu)還包括與活動座對應(yīng)設(shè)置的固定座,所述固定座上固定有與彈簧頂頭和沖孔針相對的彈性凹模,該彈性凹模和所述回彈式?jīng)_頭分別位于料帶的兩側(cè)。這種回彈式?jīng)_頭的設(shè)計目的主要是便于落料。因為原先的沖頭端部頂頭和沖孔針都是剛性定死的,沖頭在料帶上沖壓形成的微型喇叭常常粘附在頂頭及沖孔針上(或者也有可能粘附在彈性凹模上),無法順利落下。經(jīng)過上述改進后,沖頭沖擊時,沖孔針照樣扎入彈性凹模內(nèi)并在微型喇叭頂端沖孔,而彈簧頂頭在遭遇彈性凹模后回退縮回沖頭柱上的回置孔內(nèi),待沖孔針從彈性凹模上拔出后,彈性頂頭會復(fù)位彈出回置孔將沖孔針上粘附的微型喇叭推出,使得微型喇叭缺乏依附體而落下。即使微型喇叭粘附在彈性凹模上,那么借著這股回退力,微型喇叭也能夠順利脫開彈性凹模下落而不會粘附在彈性凹模上,有效解決落料問題,并使沖頭動作更加順暢。彈性凹模同常規(guī)技術(shù)一樣,通常采用橡膠材質(zhì)。
更進一步的,本實用新型中所述沖頭兩側(cè)的活動座上均固定有若干活動座料帶夾塊,而固定座上則設(shè)置有與各活動座料帶夾塊一一對應(yīng)的固定座料帶夾塊?;顒幼趯嵤_頂動作時,活動座料帶夾塊和固定座料帶夾塊將料帶夾緊,給予料帶足夠的張力,確保沖頭沖壓的可靠性。
進一步的,本實用新型中所述彈性回復(fù)機構(gòu)包括至少一組彈性回復(fù)單元,每組彈性回復(fù)單元均包括擋板、導(dǎo)向桿和復(fù)位彈簧,所述擋板與活動座設(shè)置沖頭的一面相對并間隔設(shè)置,并且擋板上設(shè)有導(dǎo)孔;所述導(dǎo)向桿頭部設(shè)有螺紋,其穿過擋板上的導(dǎo)孔并與活動座固定,復(fù)位彈簧抵設(shè)在擋板和活動座之間。導(dǎo)向桿通過螺紋與活動座固定便于調(diào)節(jié)復(fù)位彈簧的松緊。
進一步的,本實用新型中所述伺服式凸輪機構(gòu)包括軸承座、藉由軸承設(shè)于軸承座上的凸輪軸、固定在凸輪軸上用于推頂活動座的至少一個凸輪以及經(jīng)齒輪減速器連接驅(qū)動所述凸輪軸間歇旋轉(zhuǎn)或往復(fù)回轉(zhuǎn)的沖頂用伺服電機。本實用新型中對于凸輪的形狀及構(gòu)型不做限制,沖頂用伺服電機具體動作時根據(jù)輸出脈沖帶動凸輪軸持續(xù)轉(zhuǎn)動,或者往復(fù)回轉(zhuǎn)間歇沖頂活動座。往復(fù)回轉(zhuǎn)的伺服驅(qū)動方式能夠縮小沖頂間隔。
更進一步的,本實用新型中所述活動座上背向沖頭的一面固定或一體設(shè)有U形架,所述U形架上樞轉(zhuǎn)設(shè)有供凸輪頂觸的接觸滾輪。通過接觸滾輪與凸輪接觸能夠降低接觸摩擦損耗,減少卡滯,增強機構(gòu)間傳動效率和傳動可靠性。
本實用新型的優(yōu)點是:
1.本實用新型裝置能夠完全代替人工進行超聲波發(fā)生器微型喇叭的生產(chǎn),并具備很高的作業(yè)精度和可靠性,在提高生產(chǎn)效率的同時能夠最大限度的利用原材料,節(jié)約成本。原先工人每分鐘生產(chǎn)30個左右產(chǎn)品,以一天8小時工作制計算,理論產(chǎn)量為14400個,而采用本實用新型自動化裝置后,其每分鐘產(chǎn)量為70個左右,一天產(chǎn)量提高至約30000個,日產(chǎn)量提高一倍還多。
此外其還具有如下一些優(yōu)點:
1)通過伺服電機脈沖信號控制料帶等距移動和沖頭等間隙沖頂,相比人工,控制精度更高,經(jīng)過適當(dāng)調(diào)節(jié)后可以最大程度的利用料帶,節(jié)省材料,并且由于無人工參與,不會發(fā)生安全性問題。
2)在伺服式壓輥輸送機構(gòu)的基礎(chǔ)上增設(shè)主、副導(dǎo)料塊以增強對于料帶的導(dǎo)向作用,防止其塌陷走偏,且進一步增加張力,提高對于料帶的沖壓可靠性。
3)沖頭采用專門設(shè)計的回彈式?jīng)_頭代替原先剛性定死的沖頭解決了落料問題,實際工作時,沖孔針照樣扎入彈性凹模內(nèi)并在微型喇叭頂端沖孔,而彈簧頂頭在遭遇彈性凹模后回退縮回沖頭柱上的回置孔內(nèi),待沖孔針從彈性凹模上拔出后,彈性頂頭會復(fù)位彈出回置孔將沖孔針上粘附的微型喇叭推出,使得微型喇叭缺乏依附體而落下。即使微型喇叭粘附在彈性凹模上,那么借著這股回退力,微型喇叭也能夠順利脫開彈性凹模下落而不會粘附在彈性凹模上。該回彈式?jīng)_頭整體設(shè)計巧妙,結(jié)構(gòu)簡單但收效高,能夠很好的解決落料問題,并使沖頭動作更加順暢。
4)進一步在活動座和固定座上設(shè)計了相互配合以夾緊料帶的活動座料帶夾塊和固定座料帶夾塊,能夠在沖頭沖壓時給予料帶足夠的張力,確保沖頭沖壓的可靠性。
5)在活動座上設(shè)計接觸滾輪與凸輪接觸,能夠降低接觸摩擦損耗,減少卡滯,增強機構(gòu)間傳動效率和傳動可靠性。
附圖說明
下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述:
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)俯視圖(省略沖頂用伺服電機);
圖2為圖1的主視圖;
圖3為沖頭的單獨結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1、活動座;2、料帶;3、沖頭;3a、回置孔;3b、沖頭柱;3c、彈簧頂頭;3d、沖孔針;4、主壓輥架;5、主壓輥;6、送料用伺服電機;7、副壓輥架;8、副壓輥;9、主導(dǎo)料塊;10、主導(dǎo)料塊固定架;11、副導(dǎo)料塊;12、副導(dǎo)料塊固定架;13、直線滑軌;14、固定座;15、彈性凹模;16、活動座料帶夾塊;17、固定座料帶夾塊;18、擋板;19、導(dǎo)向桿;20、復(fù)位彈簧;21、軸承座;22、凸輪軸;23、凸輪;24、齒輪減速器;25、U形架;26、接觸滾輪;27、工作平臺。
具體實施方式
實施例:結(jié)合圖1~圖3所示對本實用新型的超聲波發(fā)生器微型喇叭高精度自動化生產(chǎn)裝置進行詳細說明。裝置整體上由用于輸送料帶的自動送料機構(gòu)和用于沖壓料帶以形成產(chǎn)品的自動沖壓機構(gòu)所構(gòu)成,原則上兩個機構(gòu)的布局不限于單一的平臺,可以根據(jù)實際的空間狀況來設(shè)置,但本實施例作為優(yōu)選方式,為了便于調(diào)試和操控,將裝置各部件均設(shè)于同一工作平臺27上。
本實施例中所述自動送料機構(gòu)采用的是能夠帶動料帶做間歇移動的伺服式壓輥輸送機構(gòu)。具體見圖1和圖2所示,本實施例中該伺服式壓輥輸送機構(gòu)由主動式壓輥機構(gòu)和一個輔助導(dǎo)向式壓輥機構(gòu)共同構(gòu)成。所述主動式壓輥機構(gòu)的構(gòu)成為:主壓輥架4、樞轉(zhuǎn)設(shè)于主壓輥架4上夾緊料帶2的兩個主壓輥5、連接驅(qū)動其中一個主壓輥5旋轉(zhuǎn)的送料用伺服電機6(具體見圖2所示)、設(shè)置在兩個主壓輥5的出料端的主導(dǎo)料塊9及固定該主導(dǎo)料塊9的主導(dǎo)料塊固定架10。所述主導(dǎo)料塊9由兩個主凹塊貼合構(gòu)成,并且兩個主凹塊上的凹部相向拼合形成引導(dǎo)料帶2的導(dǎo)料槽。
同樣的,本實施例中所述輔助導(dǎo)向式壓輥機構(gòu)的構(gòu)成為:副壓輥架7、樞轉(zhuǎn)設(shè)于副壓輥架7上夾緊料帶2的兩個副壓輥8、設(shè)置在兩個副壓輥8的進料端的副導(dǎo)料塊11及固定該副導(dǎo)料塊11的副導(dǎo)料塊固定架12。所述副導(dǎo)料塊11由兩個副凹塊貼合構(gòu)成,并且兩個副凹塊上的凹部相向拼合形成引導(dǎo)料帶2的導(dǎo)料槽。
上述主、副導(dǎo)料塊9、11的設(shè)計目的是增強對于料帶2的導(dǎo)向作用,防止其塌陷走偏,且進一步增加張力。
并且本實施例中所述的主壓輥5和副壓輥8均為優(yōu)力膠壓輥。優(yōu)力膠壓輥具有足夠的粘滯力,增強了料帶的輸送能力。
本實施例中的自動沖壓機構(gòu)由往復(fù)式?jīng)_頭機構(gòu)和沖頭動力機構(gòu)組成,所述往復(fù)式?jīng)_頭機構(gòu)由活動座1、設(shè)置在活動座1上并指向料帶2的沖頭3、設(shè)置在活動座1底部并沿活動座1的活動方向布置的直線滑軌13、用于活動座1復(fù)位的彈性回復(fù)機構(gòu)以及與活動座1對應(yīng)設(shè)置的固定座14共同構(gòu)成。而所述沖頭動力機構(gòu)為驅(qū)動所述活動座1連同所述沖頭3作間歇沖頂動作的伺服式凸輪機構(gòu)。再結(jié)合圖1所示,本實施例中前述的輔助導(dǎo)向式壓輥機構(gòu)和主動式壓輥機構(gòu)分設(shè)于所述沖頭3的兩側(cè),這樣設(shè)計的目的是確保沖頭3所指向的料帶2能夠被兩側(cè)的壓輥機構(gòu)所定型,并形成足夠的張力以便沖壓。具體工作時,送料用伺服電機6驅(qū)動主壓輥5間隙旋轉(zhuǎn)帶動料帶2間歇步進。
如圖1所示,本實施例中所述直線滑軌13為平行的兩條,所述活動座1的底部設(shè)有與所述直線滑軌13配合的滑塊(圖中未標(biāo)出)。直線滑軌13能加強活動座1往復(fù)運動的順暢性和可靠性,并防止其動作偏離。
本實施例中所述彈性回復(fù)機構(gòu)由對稱的兩組彈性回復(fù)單元組成,每組彈性回復(fù)單元均由擋板18、導(dǎo)向桿19和復(fù)位彈簧20組成。所述擋板18與活動座1設(shè)置沖頭3的一面相對并間隔設(shè)置,見圖1所示,并且擋板18上設(shè)有導(dǎo)孔;所述導(dǎo)向桿19頭部設(shè)有螺紋,其穿過擋板18上的導(dǎo)孔與活動座1固定,復(fù)位彈簧20抵設(shè)在擋板18和活動座1之間。導(dǎo)向桿19通過螺紋與活動座1固定便于調(diào)節(jié)復(fù)位彈簧20的松緊。
結(jié)合圖3所示,本實施例中所述沖頭3采用的是回彈式?jīng)_頭,其由設(shè)有軸向回置孔3a的沖頭柱3b、設(shè)于所述回置孔3a內(nèi)的彈簧頂頭3c及固定在所述回置孔3a內(nèi)并與設(shè)于彈簧頂頭3c軸心處的穿孔配合的沖孔針3d共同構(gòu)成。彈簧頂頭3c的設(shè)計多樣,均可參考常規(guī)技術(shù),本實施例中的設(shè)計形式為:回置孔3a內(nèi)部緊配有悶頭(即柱塞,圖中未標(biāo)出),柱塞和頂頭之間連接彈簧形成所述彈簧頂頭3c,所述彈簧頂頭3c伸出回置孔3a。所述沖孔針3d一體設(shè)計在所述悶頭上。如圖1所示,本實施例中所述固定座14上固定有與彈簧頂頭3c和沖孔針3d相對的彈性凹模15,該彈性凹模15和回彈式?jīng)_頭分別位于料帶2的兩側(cè)。
因為原先的沖頭3端部頂頭和沖孔針都是剛性定死的,沖頭3在料帶2上沖壓形成的微型喇叭常常粘附在頂頭及沖孔針3d上(或者也有可能粘附在彈性凹模15上),無法順利落下。經(jīng)過上述改進后,沖頭3沖擊時,沖孔針3d照樣扎入彈性凹模15內(nèi)并在微型喇叭頂端沖孔,而彈簧頂頭3c在遭遇彈性凹模15后回退縮回沖頭柱3b上的回置孔3a內(nèi),待沖孔針3d從彈性凹模15上拔出后,彈性頂頭3c會復(fù)位彈出回置孔3a將沖孔針3d上粘附的微型喇叭推出,使得微型喇叭缺乏依附體而落下。即使微型喇叭粘附在彈性凹模15上,那么借著這股回退力,微型喇叭也能夠順利脫開彈性凹模15下落而不會粘附在彈性凹模15上,有效解決落料問題,并使沖頭3動作更加順暢。彈性凹模15同常規(guī)技術(shù)一樣,通常采用橡膠材質(zhì)。
本實施例中所述沖頭3兩側(cè)的活動座1上對稱固定有活動座料帶夾塊16,而固定座14上則設(shè)置有與各活動座料帶夾塊16一一對應(yīng)的固定座料帶夾塊17。兩個固定座料帶夾塊17關(guān)于彈性凹模15左右對稱布置?;顒幼?在實施沖頂動作時,活動座料帶夾塊16和固定座料帶夾塊17將料帶2夾緊,給予料帶2足夠的張力,確保沖頭3沖壓的可靠性。
本實施例中所述伺服式凸輪機構(gòu)由兩個軸承座21、藉由軸承設(shè)于這兩個軸承座21上的凸輪軸22、固定在凸輪軸22上用于推頂活動座1的凸輪23以及經(jīng)齒輪減速器24連接驅(qū)動所述凸輪軸22往復(fù)回轉(zhuǎn)的沖頂用伺服電機(圖中未畫出)共同構(gòu)成。沖頂用伺服電機具體動作時根據(jù)輸出脈沖帶動凸輪軸22往復(fù)回轉(zhuǎn)間歇沖頂活動座1。往復(fù)回轉(zhuǎn)的伺服驅(qū)動方式能夠縮小沖頂間隔。
本實施例中在所述活動座1上背向沖頭3的一面固定有U形架25,所述U形架25上樞轉(zhuǎn)設(shè)有供凸輪23頂觸的接觸滾輪26。通過接觸滾輪26與凸輪23接觸能夠降低接觸摩擦損耗,減少卡滯,增強機構(gòu)間傳動效率和傳動可靠性。
當(dāng)然上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型主要技術(shù)方案的精神實質(zhì)所做的修飾,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。