专利名称：弹簧机的坐标系变径机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及弹簧卷绕机械领域，尤其是弹簧机的坐标系变径机构。
背景技术：
变径机构是钢丝弹簧卷绕机械必须具备的关键部件，在弹簧卷绕过程中，钢丝被强制送出，向一个方向移动，必须有变径机构的顶杆或滚轮在数个位置和从不同方向上对钢丝进行抵推，改变钢丝的前进方向，才能使钢丝卷绕成弹簧。卷绕不同外径、不同旋向的各种弹簧，就得调整各个顶杆的施力方向和施力位置。过去的变径机构多数用手动调节、凸轮传动，对于复杂形状的、精度要求高的弹簧就显得力不从心。特别是卷绕钢丝直径 在18毫米以上的粗丝弹簧时，要克服钢丝的屈服强度，其抵推力是相当大的，凸轮的磨损十分厉害；要保持弹簧的精度和同一性更是难上加难。有鉴于此，本公司申请了专利号为200810101167. 6的《数控压簧机变径机构》解决这个问题，经过近年来的实践，客户反应普遍良好。该发明的技术方案是顶杆前进方向和水平线之间的角度在卷绕前事先设定和调试，然后再用螺栓固定滑座，利用伺服电机控制顶杆沿着设定的方向进退。这种调试需要有丰富实践经验的技工来实施。该方案的另外一个遗憾是，顶杆有固定的移动路线，不能在弹簧卷绕过程中随意变换位置，限于当时社会的技术进步程度只能改良到这种地步。申请人认为，使用近几年飞速发展的数控新技术，调试和操作还可以更加智能化，经过反复改进试验，申请人研发出更加先进的弹簧机的坐标系变径机构，本案由此发生。
发明内容本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，只要在控制系统输入工艺参数，便能让顶杆在卷绕过程中的任意位置抵推钢丝，使顶杆的移动速度和移动方向控制更加方便灵活，特别适宜于卷绕外径有变化的宝塔形、腰鼓形、马鞍形等异径弹簧。把过去需要技工实施的高难度调试和操作变得轻而易举了。本发明的目的是通过如下技术方案来实现的。弹簧机的坐标系变径机构，其特征在于包括两套直线导轨和两台伺服电机，每套直线导轨都包括了导轨和与导轨适配的滑座；变径滑板的上面固定安装了垂直直线导轨和第一伺服电机；弹簧机墙板上固定安装了横向直线导轨和第二伺服电机，两套直线导轨互相垂直设置，组成了一个直角坐标系;两台伺服电机和弹簧机的微电脑控制系统之间用电路连接；两台伺服电机的转轴上各自固定了滚珠丝杆，与垂直滚珠丝杆适配的丝杆螺母固定安装在顶杆拖板上，顶杆拖板能沿着垂直直线导轨作垂直方向的移动；与横向滚珠丝杆适配的丝杆螺母固定安装在变径滑板上；变径滑板能沿着横向直线导轨作水平方向的移动；顶杆安装在顶杆拖板上。[0011]所述的顶杆，其轴线与水平线呈35 55度夹角。本发明的有益效果是在微电脑控制系统的指令下，两台伺服电机的旋转驱动顶杆作垂直位移和横向位移，从而达到在弹簧卷绕过程中顶杆按设定工艺的要求移动，使顶杆施力方向的调节更加方便、灵活，特别适用于卷绕外径有变化的宝塔形、腰鼓形、马鞍形等异径弹簧。
图I为弹簧机的坐标系变径机构的总装立体图；图2为弹簧机的坐标系变径机构的俯视图；图3是弹簧机的坐标系变径机构的主视图。附图标记说明 I垂直直线导轨，2滑座，3横向直线导轨，4伺服电机，5垂直滚珠丝杆，6丝杆螺母，7横向滚珠丝杆，8顶杆，9拖板，10变径滑板。
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本发明作进一步详细阐述。
实施例弹簧机的坐标系变径机构如图1-3所示，包括两套直线导轨和两台伺服电机4，每套直线导轨都包括了导轨和与导轨适配的滑座2 ;变径滑板10的上面固定安装了两根垂直直线导轨I和第一伺服电机4 ;弹簧机墙板上固定安装了两根横向直线导轨3和第二伺服电机4，两套直线导轨互相垂直设置，组成了一个直角坐标系；两台伺服电机4和弹簧机的微电脑控制系统(附图中未显示)之间用电路连接；两台伺服电机4的转轴上各自固定了滚珠丝杆，与垂直滚珠丝杆5适配的丝杆螺母6固定安装在顶杆拖板9上，与横向滚珠丝杆7适配的丝杆螺母6固定安装在变径滑板10上；顶杆拖板9的下面固定了和垂直直线导轨I适配的滑座2，顶杆拖板9能沿着垂直直线导轨I作垂直方向的移动；变径滑板10的上面固定安装了两根垂直直线导轨，变径滑板10的下面安装了与横向直线导轨3适配的滑座2，变径滑板10能沿着横向直线导轨3作水平方向的移动。本实施例的顶杆8，其轴线与水平线呈45度夹角。在微电脑控制下，两台伺服电机4按卷绕工艺设定的时间和转向旋转，和伺服电机4转轴固定在一起的滚珠丝杆在旋转中驱动丝杆螺母6移动，和丝杆螺母6固定在一起的顶杆拖板9作垂直位移，和另外一个丝杆螺母6固定在一起的变径滑板10作横向位移，两者的综合位移使固定在顶杆拖板9上面的顶杆8在直角坐标系确定的平面区域内随意移动，可以在工艺设定的时间里出现在设定的位置上，从而为弹簧卷绕提供了灵活、多样的组合方案。如果卷绕普通的马鞍形、腰鼓形弹簧，视其复杂程度可以使用一套或者两套坐标系变径机构；在卷绕宝塔形弹簧时，则需要在弹簧机墙板上对称设置两套坐标系变径机构，配对使用，同时移动。综上所述，使用一套、二套或更多套的坐标系变径机构能使传统工艺无法制造的复杂弹簧在数控新技术支撑下 得以实现。
权利要求1.弹簧机的坐标系变径机构，其特征在于包括两套直线导轨和两台伺服电机，每套直线导轨都包括了导轨和与导轨适配的滑座； 变径滑板的上面固定安装了垂直直线导轨和第一伺服电机；弹簧机墙板上固定安装了横向直线导轨和第二伺服电机，两套直线导轨互相垂直设置，组成了一个直角坐标系； 两台伺服电机和弹簧机的微电脑控制系统之间用电路连接； 两台伺服电机的转轴上各自固定了滚珠丝杆，与垂直滚珠丝杆适配的丝杆螺母固定安装在顶杆拖板上，顶杆拖板能沿着垂直直线导轨作垂直方向的移动； 与横向滚珠丝杆适配的丝杆螺母固定安装在变径滑板上；变径滑板能沿着横向直线导轨作水平方向的移动； 顶杆安装在顶杆拖板上。
2.如权利要求I所述的弹簧机的坐标系变径机构，其特征在于所述的顶杆，其轴线与水平线呈35 55度夹角。
专利摘要弹簧机的坐标系变径机构，包括两套直线导轨和两台伺服电机；变径滑板的上面固定安装了垂直直线导轨和第一伺服电机；弹簧机墙板上固定安装了横向直线导轨和第二伺服电机，两套直线导轨互相垂直设置，组成了一个直角坐标系；两台伺服电机和弹簧机的微电脑控制系统之间用电路连接；两台伺服电机的转轴上各自固定了滚珠丝杆，与垂直滚珠丝杆适配的丝杆螺母固定安装在顶杆拖板上，与横向滚珠丝杆适配的丝杆螺母固定安装在变径滑板上。本实用新型的有益效果是在微电脑控制系统的指令下，两台伺服电机的旋转驱动顶杆作垂直位移和横向位移，使顶杆施力方向的调整更加方便、灵活，特别适用于卷绕外径有变化的宝塔形、腰鼓形、马鞍形等异径弹簧。
文档编号B21F3/00GK202539427SQ20122016712
公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月19日 优先权日2012年4月19日
发明者李宏良 申请人:嵊州市金狮弹簧机械有限公司