轴针装配机和轴针装配方法与流程

本发明涉及钢琴的零部件加工技术，具体的说，涉及轴针装配机和轴针装配方法，专用于击弦机中零部件的轴针安装。

背景技术：

击弦机是钢琴的重要零部件，击弦机中有较多的零件需要安装轴针，例如：联动杆与联动杆轴架装配连接。现有技术是通过人工安装，将轴针放在待加工件的安装孔中，用锤子敲打轴针至完全穿过待加工件。然而这种手工的操作方式存在如下缺点：1.效率低下；2.对操作工的技术要求高；3.废品率高。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种采用机器安装轴针从而有效提高工作效率的轴针装配机和轴针装配方法。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

轴针装配机，将轴针装入待加工件中，包括振盘送针机构、进给机构、轴针套、剪切机构、机架、工作台；支撑待加工件的工作台与机架相对固定，轴针套位于工作台上方，轴针套内设有竖直通道和与竖直通道连通的斜向进针通道；进给机构位于轴针套的正上方，将轴针从竖直通道的下端压出；振盘送针机构与斜向进针通道相接，将轴针送入竖直通道；将装好的轴针的多余下段裁去的剪切机构安装在工作台的一侧。

竖直通道的最下段为内径缩小的收紧段，斜向进针通道接入竖直通道的位置在收紧段的上方；轴针套内设有水平安装孔，一个钢球通过弹簧安装于水平安装孔中；钢球的一部分从水平安装孔中伸出，伸入收紧段内，轴针通过时，钢球在压缩的弹簧的作用下顶住轴针。

竖直通道从下往上依次是收紧段、圆锥孔过渡段、圆柱孔段，圆柱孔段的内径大于收紧段的内径；斜向进针通道接入圆柱孔段。

轴针套的侧壁上设有观察轴针进给情况的观察口，观察口与斜向进针通道接入竖直通道的位置正对，观察口上覆盖透明板。

进给机构包括进给气缸、三抓钻夹头、夹持棒、标准棒、导套；进给气缸固定在机架上，进给气缸、三抓钻夹头、夹持棒依次相接，夹持棒套接固定在下压轴针的标准棒的上端；导套伸入竖直通道的上段内固定，夹持棒穿过导套并沿着导套上下平移；标准棒位于竖直通道内。

工作台内设有空心部位，工作台的上端面设有竖直的进针通道，进针通道与空心部位连通，进针通道位于竖直通道的正下方。

剪切机构包括断轴针气缸和冲头，断轴针气缸与机架相对固定，带动冲头在水平面上往复平移；平移时，冲头位于工作台的空心部位内，且经过进针通道的正下方。

轴针装配方法，采用轴针装配机，包括如下步骤：(1)将装夹待加工件的夹具安装在工作台的上端面，当待加工件顶入夹具后，待加工件上的轴针安装孔正对轴针套内竖直通道的下方；(2)振盘送针机构往竖直通道将轴针以既定方向送入；(3)进给机构将轴针下压，轴针装入待加工件的轴针安装孔内；(4)剪切机构启动，将轴针的多余下段裁去。

轴针的下段设有环形的缺口，步骤(2)中，轴针以缺口朝下的方式送入竖直通道，步骤(4)中，剪切机构冲裁该缺口。

夹具设有多种型号，依据待加工件选用。

本发明的原理是：将轴针设计为下段含环形缺口的特殊结构，使得轴针的机械自动装配成为可能。通过振盘送针机构将轴针依次以特定的方向送入，通过进给机构将轴针下压，通过剪切机构在缺口部位将轴针下段多余的部位裁去。

总的说来，本发明具有如下优点：

1.结构简单，操作方便，加工效率高，操作工只需将待加工件在夹具上对位即可完成轴针的装配。

2.夹具装夹位置固定，进给机构下压位置固定，轴针的缺口位置固定因此裁断位置固定，对操作工技术要求低，而零件的装配效果统一，废品率低。

3.对轴针套的竖直通道和斜向进针通道的形状设计，保证顺畅的进针。

4.收紧段配合弹簧和钢球的结构，使得轴针不会自动下落，而必须在进给机构的作用下才下落。

5.设置观察口，可实时观测进针情况，及时发现故障。

6.设置导套，可在中部握持夹持棒和标准棒，一方面起导向作用，一方面防止夹持棒和标准棒弯折。

附图说明

图1是轴针装配机的主视图。

图2是轴针装配机的左视图。

图3是图1中，钢球和弹簧的局部放大图。

图4是轴针的缺口的局部放大图。

图5为联动杆的夹具的俯视图。

其中，1为支架面板，2为机架，3为夹持棒，4为导套，5为轴针套，6为轴针套座，7为观察口，8为连接板，9为工作台，10为进给气缸，11为三抓钻夹头，12为标准棒，13为断轴针气缸，14为钢球，15为弹簧，16为缺口，17为夹具，18为待加工件。

具体实施方式

下面来对本发明做进一步详细的说明。

轴针装配机，包括振盘送针机构、进给机构、轴针套、剪切机构、机架、工作台。本发明采用专用的轴针，即加长型的轴针，且加长段设有环形的缺口，缺口处为较易折断部位，从而可在缺口处将加长段截断，使得轴针的机械装配成为可能。

机架的上端是支架面板，用于进给机构的安装。

工作台固定在机架的前方，用于安装夹具。工作台内设有空心部位，工作台的上端面设有竖直的进针通道，进针通道与空心部位连通，进针通道位于轴针套的竖直通道的正下方。空心部位可将夹具及固定在夹具中的待加工件架设起，从而剪切机构可在下方对轴针进行冲裁。

轴针套通过轴针套座固定在机架上，且位于工作台上方，轴针套内设有竖直通道和与竖直通道连通的斜向进针通道。竖直通道从下往上依次是收紧段、圆锥孔过渡段、圆柱孔段，圆柱孔段的内径大于收紧段的内径；斜向进针通道接入圆柱孔段。收紧段的内径略大于轴针外径。轴针套内设有水平安装孔，一个钢球通过弹簧安装于水平安装孔中；钢球的一部分从水平安装孔中伸出，伸入收紧段内，轴针通过时，钢球在压缩的弹簧的作用下顶住轴针，从而轴针不会自然下落，需在进给机构的作用下才会落下。轴针套的侧壁上设有观察轴针进给情况的观察口，观察口与斜向进针通道接入竖直通道的位置正对，观察口上覆盖透明板。

进给机构包括进给气缸、三抓钻夹头、夹持棒、标准棒、导套。进给气缸固定在支架面板上，进给气缸、三抓钻夹头、夹持棒依次相接，夹持棒套接固定在下压轴针的标准棒的上端；导套伸入竖直通道的上段内固定，夹持棒穿过导套的通孔并沿着导套上下平移；标准棒位于竖直通道内。操作时，轴针从斜向进针通道进入竖直通道，在钢球的阻挡下不会自然下落，进给气缸工作，推动标准棒下压，标准棒推动轴针下压，轴针进入已对好位的待加工件的安装孔中，装好后进给气缸回退。

剪切机构包括断轴针气缸、冲头和连接板。断轴针气缸通过连接板固定在工作台上，断轴针气缸带动冲头在水平面上往复平移；平移时，冲头位于工作台的空心部位内，且经过进针通道的正下方。操作时，断轴针气缸启动，冲头将轴针的多余下段裁去，冲断部位在轴针的缺口处，随后断轴针气缸复位。定时清理裁断的轴针即可。

振盘送针机构通过软管与斜向进针通道相接，振盘送针机构是现有技术，可实现轴针按一定方向逐个送针，此处所说的一定方向，是缺口朝下的方向。

夹具设有多种型号，依据待加工件选用。夹具内设有形状与待加工件对应的卡槽，将待加工件卡入卡槽中，即可完成待加工件的准确对位。

轴针装配方法，采用轴针装配机，包括如下步骤：(1)将装夹待加工件的夹具安装在工作台的上端面，当待加工件顶入夹具后，待加工件上的轴针安装孔正对轴针套内竖直通道的下方；(2)振盘送针机构往竖直通道间隔一定时间逐个将轴针以既定方向(缺口朝下)送入；(3)进给机构将轴针下压，轴针装入待加工件的轴针安装孔内，此时轴针下段进入工作台内的空心部位；(4)剪切机构启动，将轴针的多余下段裁去。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。