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一种波形弹簧的波峰波谷成型方法及装置与流程

发布于:2019-10-30 13:51:43
本发明涉及一种波形弹簧的波峰波谷成型方法及装置。


背景技术:

波形弹簧又叫波簧,是一种在圆环状的金属上具有若干个波峰和波谷的弹性元件,其尺寸和弹力精度要求较高,可用于军工、石化、钢铁、冶金、船舶等液压阀门行业。随着我国工业技术的发展,波簧的需求越来越大。

传统的波形弹簧成型机,如公开号为“CN204934437U”的中国实用新型专利所示,该专利公开一种“波形弹簧的快速成型装置”,其波峰波谷成型支架包括:第二上下可调固定座、第二左右可调固定块、第二固定压块、角度可调固定块、角度可调固定杆;所述第二上下可调固定座固定于所述左滑座上,且其在左滑座的滑行方向上位置可调;所述第二左右可调固定块固定于第二上下可调固定座上,且其在左滑座的滑行的垂直方向上位置可调;所述角度可调固定块通过第二固定压块固定于所述第二左右可调固定块的端部,所述角度可调固定块上部设有圆头固定块,所述角度可调固定块通过圆头固定块实现其与第二左右可调固定块之间的旋转连接;所述角度可调固定块的下部穿设有角度可调固定杆,所述两个圆柱形推杆沿角度可调固定杆的轴线方向并列设于角度可调固定杆的末端。通过上述结构,可实现对调节推杆的角度高低,使之适应各种外径的产品,所述推杆在左滑座滑行的垂直方向上移动不同的幅度,就可以得到不同大小的波形。上述方案中,所述的左滑座、以及安装在左滑座上的波峰波谷成型支架通过凸轮带动其前后移动。

上述波峰波谷成型支架存在的缺点是:1、由于凸轮的不均匀回转,会引起脉动的惯性力激扰,以及各种制造、安装误差、磨损、啮合刚度随转角的变化等因素,致使加工出来的波形弹簧的波形为非正弦波结构,如存在波峰与波谷不相对应、错位偏移、 层与层之间不够紧密出现松散现象易变形的问题;2、由于凸轮的不均匀回转,会造成马达的停顿现象, 致使其速度不快,且易损坏;3、为得到不同大小的波形,是通过对调节推杆的角度高低调节来实现,而对于波形精度要求非常高的波形弹簧来说,这种调节变的非常困难,技术人员很难通过计算偏移多少距离得到对应规格的波形;4、为得到不同大小的波形,是通过对调节推杆的角度高低调节来实现,其波形大小的调节范围非常有限;5、调节机构非常复杂。

技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种调节方便、精度高的波形弹簧的波峰波谷成型方法及装置。

为解决上述问题,本发明采用的技术方案提供一种波形弹簧的波峰波谷成型方法, 首先将高强度弹簧钢丝绕制成连续重叠的平圈,其次利用送线装置对连续重叠的平圈进行送线,其特征在于:所述波峰波谷成型方法如下:

步骤a、对应送线装置前方一侧的安装波峰波谷成型装置,将通过送线装置送出的线圈放置在波峰波谷成型装置的2根推杆之间;

步骤b、所述送线装置对连续重叠的平圈进行送线的同时,所述峰波谷成型机构的2根推杆同步进行上下移动,上移时,下端的推杆对线圈进行上推,致使线圈变形形成波峰,下移时,上端的推杆对线圈进行下推,致使线圈变形形成波谷;

步骤c、利用切刀装置对所述得到的带有波峰波谷的线圈进行切断得到波形弹簧;

上述方案中,利用送线装置的送线距离控制波峰波谷的宽度;利用波峰波谷成型装置的2根推杆的上下移动距离控制波峰波谷的高度;利用切刀装置的切割时间控制波形弹簧的线圈层数。

所述的波峰波谷成型方法,其特征在于:所述波峰波谷成型装置的推杆通过摇杆机构控制其上下移动。

所述的波峰波谷成型方法,其特征在于:通过伺服电机控制所述送线装置的送线距离。

本发明采用的技术方案还提供一种波峰波谷成型装置,用于实施上述所述的波峰波谷成型方法的设备,包括安装座以及设在所述安装座内相互咬合的主动齿轮、传动齿轮,所述传动齿轮上安装有传动轴,其特征在于:所述传动轴上端设置转盘,所述转盘上端设有滑槽以及安装在所述滑槽上的波高调节滑块,所述波高调节滑块通过滑槽移动到偏离所述转盘的中心位置后,通过固定机构将其固定,所述波高调节滑块前端通过轴承连接摇杆,所述摇杆另一端通过轴承连接推杆滑块,所述推杆滑块上安装有2根并排的推杆。

所述的波峰波谷成型装置,其特征在于:所述固定机构包括设置在所述波高调节滑块两侧的螺丝槽、以及设置在所述滑槽两侧的一排螺丝孔,通过在螺丝槽、螺丝孔内装入螺丝对所述波高调节滑块进行固定。

所述的波峰波谷成型装置,其特征在于:所述波高调节滑块上设有调节螺杆,通过旋转调节螺杆控制所述波高调节滑块在滑槽前后移动。

所述的波峰波谷成型装置,其特征在于:所述滑槽设置在转盘中心,并贯穿其两端。

所述的波峰波谷成型装置,其特征在于:所述推杆垂直并排安装在所述推杆滑块前端。

所述的波峰波谷成型装置,其特征在于:所述推杆与所述推杆滑块之间安装有固定座。

所述的波峰波谷成型装置,其特征在于:所述主动齿轮通过伺服电机控制其旋转。

本发明的波峰波谷成型方法及机构优点如下:

利用送线装置对连续重叠的平圈进行送线、 利用送线装置的送线距离控制波峰波谷的宽度;利用波峰波谷成型装置的2根推杆的上下移动距离控制波峰波谷的高度、利用切刀装置的切割时间控制波形弹簧的线圈层数。首先,可以连续不间断的进行生产波形弹簧,其生产速度快、效率高,通过上述方法的生产效率是传统方法的5倍以上;其次,为得到不同大小的波形,是通过控制送线距离和控制推杆的上下移动距离来实现,其不受空间限制,波形大小的调节范围非常大,且所述送线距离是通过伺服电机控制,可以通过在电脑上设置送线距离,实现自动化调节和精准控制的目地;最后,利用摇杆机构控制所述波峰波谷成型装置的移动,其移动速度和转动角度变化的曲线近似正弦波曲线运动(如图9所示),生产出来的波型弹簧的波峰波谷也近似正弦结构,从而解决了传统波峰与波谷不相对应、错位偏移、 层与层之间不够紧密等问题。另外,由于摇杆机构为均匀回转,不会引起脉动的惯性力激扰,电机能匀速运转,从而延长电机使用寿命。

下面结合说明书附图对本发明做进一步说明。

附图说明

图1是本发明波峰波谷成型装置结构示意图;

图2是本发明波峰波谷成型装置局部剖视图;

图3是本发明波峰波谷成型装置局部剖视图;

图4是本发明波峰波谷成型装置的俯视图;

图5是本发明转盘和波高调节滑块的俯视图;

图6是本发明转盘和波高调节滑块的侧视图;

图7-8是本发明波峰波谷成型装置的工作原理图;

图9是本发明波峰波谷成型装置的推杆滑块的移动速度v和转盘转动角度α变化的曲线图;

图10是本发明连续重叠的平圈的结构示意图。

具体实施方式

本发明的波形弹簧的波峰波谷成型方法, 首先将高强度弹簧钢丝绕制成连续重叠的平圈(如图10所示),其次利用送线装置对连续重叠的平圈进行送线,所述波峰波谷成型方法如下:

步骤a、对应送线装置前方一侧的安装波峰波谷成型装置,将通过送线装置送出的线圈放置在波峰波谷成型装置的2根推杆之间,所述线圈与推杆相垂直;

步骤b、所述送线装置对连续重叠的平圈进行送线的同时,所述峰波谷成型机构的2根推杆同步进行上下移动,上移时,下端的推杆对线圈进行上推,致使线圈变形形成波峰,下移时,上端的推杆对线圈进行下推,致使线圈变形形成波谷;

步骤c、利用切刀装置对所述得到的带有波峰波谷的线圈进行切断得到波形弹簧;

上述方案中,利用送线装置的送线距离控制波峰波谷的宽度;利用波峰波谷成型装置的2根推杆的上下移动距离控制波峰波谷的高度;利用切刀装置的切割时间控制波形弹簧的线圈层数。

进一步的,所述波峰波谷成型装置的推杆通过摇杆机构控制其上下移动。

进一步的,通过伺服电机控制所述送线装置的送线距离。

上述方案中,所述送线装置、波峰波谷成型机构、切刀装置结构为公知技术,在此不做赘述。

如图1-9所示,本发明的一种波峰波谷成型装置,包括安装座1以及设在所述安装座1内相互咬合的主动齿轮2、传动齿轮3,所述传动齿轮3上安装有传动轴4,所述传动轴4上端设置转盘5,所述转盘5上端设有滑槽6以及安装在所述滑槽6上的波高调节滑块7,所述波高调节滑块7通过滑槽6移动到偏离所述转盘5的中心位置后,通过固定机构将其固定,所述波高调节滑块7前端通过轴承8连接摇杆9,所述摇杆9另一端通过轴承8连接推杆滑块10,所述推杆滑块10上安装有2根并排的推杆11。

进一步的,所述固定机构包括设置在所述波高调节滑块7两侧的螺丝槽12、以及设置在所述滑槽6两侧的一排螺丝孔13,通过在螺丝槽12、螺丝孔13内装入螺丝对所述波高调节滑块7进行固定。

进一步的,所述波高调节滑块7上设有调节螺杆16,通过旋转调节螺杆16控制所述波高调节滑块7在滑槽6前后移动。通过调节螺杆16可以方便、精确的实现对波高调节滑块7的前后调节。

进一步的,所述滑槽6设置在转盘5中心,并贯穿其两端。将所述滑槽设置在转盘5中心,使得转动角度变化的曲线更规则。

进一步的,所述推杆11垂直并排安装在所述推杆滑块10前端。通过垂直对称的推杆11设置,使得生产出来波形弹簧的波峰波谷更加对称。

进一步的,所述推杆11与所述推杆滑块10之间安装有固定座15。通过固定座15,使得推杆11与所述推杆滑块之间的连接更加牢固。

进一步的,所述主动齿轮2通过伺服电机控制其旋转。通过伺服电机可以实现电脑的全自动化控制。

上所述,并非对本发明做任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施案例揭示如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的结构及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施案例,但是凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施案例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属本发明技术方案范围。


联系人:朱先生

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