本發(fā)明涉及一種用于汽車變速箱的紙基摩擦片的生產領域，尤其是一種利用控制器、伺服電機來實現(xiàn)自動化生產的貼片機及方法。

背景技術：

在汽車工業(yè)迅猛發(fā)展的全球背景下，中國汽車產量及汽車保有量都出現(xiàn)了罕見的高增長，且自動擋汽車越來越普及，自動變速箱是自動擋汽車的核心部件之一，而離合器是自動變速箱中最重要的換檔執(zhí)行組件之一，紙基摩擦片又是構成離合器總成的一個關鍵性零件。

紙基摩擦片為圓形薄片，由若干張紙基片和一張鋼基片構成，紙基片沿圓周方向均勻的粘貼在鋼基片上。

整個紙基摩擦片生產的過程中，貼片工藝是其核心部分，包括：定位，夾緊鋼基片，紙基片送料、沖裁成單個小紙基片后粘貼于的鋼基片上，鋼基片分度后再粘紙基片，不斷循環(huán)，當整個鋼基片分度完成、粘貼完畢后，即為紙基摩擦片，貼片工藝結束。

現(xiàn)有企業(yè)的紙基摩擦片貼片設備、貼片工藝過程依靠一些機械機構，由手工操作完成。鋼基片夾緊采用永磁鐵，旋轉分度采用棘輪機構，在鋼基片放置、紙基片送料、退料、結束取片等環(huán)節(jié)均由工人手工操作完成。

現(xiàn)有的紙基摩擦片貼片設備雖然能基本滿足貼片工藝過程，但僅靠機構和大量的人工操作，紙基摩擦片產品品質穩(wěn)定性差、效率低、精度低。一般每人操作一臺機器，只能維持在300片/日*人的效率(每日按8小時計)，紙基片手工送料精度低，易產生大量不必要的廢料，耗率大，摩擦材料利用率只在60％左右，由于紙基片是一種難以降解的復合材料，所有對環(huán)保影響較大。故現(xiàn)有狀況已滿足不了日益提高的產品精度要求和企業(yè)、市場發(fā)展需要，改進制造能力的問題日益突出。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種貼片機及方法，利用控制器、伺服電機的自動控制功能，將紙基片貼在鋼基片上，提高效率，減少勞動強度，提高粘貼質量，實現(xiàn)生產自動化。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種貼片機，包括床身，床身呈L型，固定安裝于床身上的固定導軌，移動導軌位于固定導軌之上，和固定導軌形成一對可相對移動的導軌副，用于移動及支撐安裝于移動導軌之上的部件，分度盤固定安裝在移動導軌上，分度盤加工位的上方是凹模，凹模固定安裝在床身側面，凸模位于凹模上方，安裝在凸模架上，可沿凸模架上下滑動，凸模架固定安裝在床身側面，位于凹模上方，凸模沖下時剛好穿過凹模，用于落 料。

作為優(yōu)選，分度盤軸線垂直于水平面，分度盤電機安裝在分度盤側面，分度盤電機為伺服電機，也可以是步進電機，以實現(xiàn)速度及轉角角度控制。分度盤上用于安裝工件鋼基片，鋼基片的回轉中心線和分度盤的回轉中心線同軸，以實現(xiàn)同步回轉。

作為優(yōu)選，分度盤上固定安裝有多個電磁鐵，電磁鐵呈環(huán)形鑲嵌在分度盤內，相互隔開，當鋼基片在分度盤上定位完成后，電磁鐵通電，產生吸力，將鋼基片吸附在分度盤上，即用于夾緊鋼基片。

作為優(yōu)選，床身右側固定安裝有摩擦輪電機，摩擦輪電機和摩擦輪相連，摩擦輪電機為伺服電機，也可用步進電機，以實現(xiàn)位置和速度控制，以做到精確給料；摩擦輪電機運動會帶動摩擦輪旋轉，摩擦輪下方為從動輪，從動輪安裝在床身右側。紙基片位于摩擦輪的下方，從動輪的上方，緊貼著摩擦輪和從動輪，摩擦輪的轉動帶動紙基片的進料。

作為優(yōu)選，移動導軌為移動滾珠導軌，和固定導軌形成的導軌副為滾動導軌副。

作為優(yōu)選，滾珠絲桿固定安裝在床身上，滾珠絲桿螺母內孔安裝在滾珠絲桿上，當滾珠絲桿轉到時，滾珠絲桿螺母可沿滾珠絲桿前后移動。同時滾珠絲桿螺母固定安裝在移動滾珠導軌下端，用于帶動移動滾珠導軌沿固定導軌平動，使用滾珠導軌及滾珠絲桿的目的是為了避免出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，使其運動精確。滾珠絲桿一端和絲桿電機相連，絲桿電機轉動會帶動滾珠絲桿旋轉，絲桿電機為伺服電機也可用步進電機，以實現(xiàn)位置及速度控制。

作為優(yōu)選，凸模運動方向垂直于水平面，凸模和凹模相配合，凸模位于凹模上方，凸模和凸模動力件相連，凸模動力件為凸模伺服電機，也可以為直線電機或氣缸，凸模動力件帶動凸模的沖料及回程。紙基片從凸模和凹模間穿過緊貼凹模.當凸模沖下時，將紙基片料沖落，粘于下方的鋼基片上。

一種貼片方法，包括如下步驟：(1)先將分度盤置于床身右側位置即安裝位上，將鋼基片安放于分度盤上，要求鋼基片和分度盤兩個回轉中心同軸，放好之后電磁鐵通電，將鋼基片吸附于分度盤上，即對鋼基片進行夾緊。

(2)絲桿伺服電機帶動滾珠絲桿旋轉，則滾珠絲杠螺母帶動分度盤移至機床左側，即加工位，位于凹模下方，絲桿伺服電機停止轉動，鋼基片位于加工位置。

(3)凸模起始位置位于紙基片之上，凸模動力件工作，帶動凸模沖下，將紙基片沖落，粘于下方的鋼基片上，之后，凸模由凸模動力件帶回起始位置，凸模動力件停止。

(4)分度盤伺服電機啟動，帶動分度盤分度，即分度盤繞軸心線旋轉一定角度，然后分度盤伺服電機停止。分度盤伺服電機啟動的同時摩擦輪伺服電動機啟動，帶動摩擦輪轉動，摩擦輪帶動紙基片進一次料，然后摩擦輪伺服電動機停止。

(5)重復步驟3和步驟4，一直到全部粘完，分度盤伺服電機、摩擦輪伺服電動機、凸模動力件均停止動作。

(6)滾珠絲桿伺服電機動作帶動滾珠絲桿旋轉，與之配合的滾珠絲桿螺母帶動分度盤退回機床左側，即安裝位上，滾珠絲桿伺服電機停止，然后電磁鐵斷電，取下粘上紙基片的鋼基片。

作為優(yōu)選，分度盤分度為速度12°/秒，分度精度40″，步驟3和步驟4分為先后順序動作要求動作互鎖，步驟3進行時，即凸模運動時分度盤和紙基片禁止動作，步驟3完成后再進行步驟4，步驟4進行時即分度盤和紙基片動作時，凸模禁止動作。

作為優(yōu)選，紙基摩擦片的貼片過程，即從步驟1到步驟6整個過程為順序控制，由控制器完成控制過程，控制器可以是可編程序控制器，各步驟之間及各動作之間由傳感器產生信號并傳遞到控制器，伺服電機帶動執(zhí)行操作。

本發(fā)明的有益效果是：紙基摩擦片的貼片過程中的所有動作：即鋼基片的夾緊，紙基片的送料，沖裁成單個小紙片后粘貼于鋼基片上，鋼基片分度，再沖裁、粘紙基片，不斷循環(huán)，到整個鋼基片分度完成、紙基片粘貼完畢。均由控制器、傳感器、伺服電機、執(zhí)行部件共同完成，實現(xiàn)了貼片生產的自動化，提高了生產效率、產品精度、質量穩(wěn)定性。由于紙基片實現(xiàn)了自動送料，提升了紙基片的利用率，減少廢料量，具有非常高的環(huán)保價值。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1是本發(fā)明中分度盤和鋼基片處于加工位，凸模處于起始位置。

圖2是圖1的俯視圖。

圖3是主動摩擦輪、從動摩擦輪及紙基片的向視圖。

圖4是分度盤和鋼基片處于安裝位。

圖5是凸模將紙基片沖落的位置。

圖中：1凸模，2凸模架，3凸模動力件，4凹模，5鋼基片，6電磁鐵，7分度盤，8移動滾珠導軌，9固定導軌，10絲杠伺服電機，11床身，12滾珠絲杠螺母，13滾珠絲杠，14分度盤伺服電機，15控制器，16紙基片，17主動摩擦輪，18摩擦輪伺服電機，19從動摩擦輪，20沖落后的紙基片。

具體實施方式

下面通過具體實施例，并結合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。

實施例：一種貼片機(參見附圖1附圖2附圖3附圖4附圖5)，包括床身11，床身呈L 型，固定安裝于床身上的固定導軌9，移動滾珠導軌8位于固定導軌之上，和固定導軌形成一對可相對移動的導軌副，分度盤7固定安裝在移動滾珠導軌上，分度盤軸線垂直于水平面，分度盤伺服電機14安裝在分度盤側面。分度盤上固定安裝有多個電磁鐵6，電磁鐵呈環(huán)形鑲嵌在分度盤內，相互隔開。分度盤上用于安裝工件鋼基片5，鋼基片的回轉中心線和分度盤的回轉中心線同軸，以實現(xiàn)同步回轉，當鋼基片在分度盤上定位完成后，電磁鐵通電，產生吸力，將鋼基片吸附在分度盤上，即用于夾緊鋼基片。

分度盤加工位的上方是凹模4，凹模固定安裝在床身側面，凸模1位于凹模上方，安裝在凸模架2上，可沿凸模架上下滑動，凸模架固定安裝在床身側面，位于凹模上方，凸模和凸模動力件3相連，凸模運動方向垂直于水平面，凸模和凹模相配合，凸模動力件帶動凸模的沖料及回程。紙基片16從凸模和凹模間穿過緊貼凹模.當凸模沖下時，將紙基片料沖落，沖落后的紙基片20粘于下方的鋼基片上。

床身右側固定安裝有摩擦輪伺服電機18，摩擦輪伺服電機和主動摩擦輪17相連，主動摩擦輪下方為從動摩擦輪19，從動摩擦輪安裝在床身右側。紙基片位于主動摩擦輪的下方，從動摩擦輪的上方，緊貼著主動摩擦輪和從動摩擦輪，摩擦輪的轉動帶動紙基片的自動進料。

滾珠絲桿13固定安裝在床身上，滾珠絲桿螺母12內孔安裝在滾珠絲桿上，同時滾珠絲桿螺母固定安裝在移動滾珠導軌下端，滾珠絲桿一端和絲桿伺服電機10相連，絲桿伺服電機轉動會帶動滾珠絲桿旋轉，進而帶動移動滾珠導軌沿固定導軌平動。

一種貼片方法：(1)先將分度盤置于床身右側位置即安裝位上，將鋼基片安放于分度盤上，放好之后電磁鐵通電，。

(2)絲桿伺服電機帶動滾珠絲桿旋轉，則滾珠絲杠螺母帶動分度盤移至機床左側，即加工位，位于凹模下方，絲桿伺服電機停止轉動，鋼基片位于加工位置。

(3)凸模起始位置位于紙基片之上，凸模動力件工作，帶動凸模沖下，將紙基片沖落，粘于下方的鋼基片上，之后，凸模由凸模動力件帶回起始位置，凸模動力件停止。

(4)分度盤伺服電機啟動，帶動分度盤分度，然后分度盤伺服電機停止。分度盤伺服電機啟動的同時摩擦輪伺服電動機啟動，帶動摩擦輪轉動，摩擦輪帶動紙基片進一次料，然后摩擦輪伺服電動機停止。

(5)重復步驟3和步驟4，一直到全部粘完，分度盤伺服電機、摩擦輪伺服電動機、凸模動力件均停止動作。

(6)滾珠絲桿伺服電機動作帶動滾珠絲桿旋轉，與之配合的滾珠絲桿螺母帶動分度盤退回機床左側，即安裝位上，滾珠絲桿伺服電機停止，然后電磁鐵斷電，取下粘上紙基片的鋼基片。

分度盤分度為速度18°/秒，分度精度40″，鋼基片須均分20次，共360度，移動滾珠 導軌速度為0.20米/秒，單向移動距離為0.4米，單個生產時間為24秒。

步驟3和步驟4分為先后順序動作要求動作互鎖。

以上所述實施例只是本發(fā)明的一種較佳方案，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其他的變體及改型。