专利名称：尾孔自动冷镦机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冲压设备，具体涉及尾孔自动冷镦机。
背景技术：
尾孔自动冷镦机是以冷镦方法制造端部空心铆钉或其它类似产品的设备，制品在同一个模具中经过两次冲镦成形后，由下料机构将其推出模具，落入料箱。但是，在使用现有的尾孔自动冷镦机加工如图1所示的头部尺寸较大的空心铆钉时(铆钉盘头直径Dl大于杆部直径D2四倍)，或者加工如图2所示结构的半空心缩杆铆钉时，铆钉头部或缩杆部位尺寸常达不到图纸尺寸要求，造成产品不合格，其原因是图1所示产品，成型头部所需的冲压力较大，而图2所示产品，成型缩杆部位所需成型力较大。现有的尾孔铆钉机的复位弹簧的弹力不够大，冲压时粗冲力大于复位弹簧的弹力，在粗冲过程中模具后退，小顶针331又顶住原材料，使原材料不能顺利进入模具内成型，从而使产品尺寸冲镦不到位。如果加大复位弹簧的弹力，精冲时模具又不能后退，尾孔又冲不出来。因此，生产如图1或图2所示铆钉，要用多工位的冷镦机，而多工位的冷镦机，模具成本高，装模调试麻烦，模具极易损坏，对操作工人素质要求很高，造成生产成本的增加。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是解决尾孔自动冷镦机加工铆钉头部尺寸较大的空心铆钉或半空心缩杆铆钉时，铆钉头部或缩杆部位尺寸常达不到图纸尺寸要求的问题。为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种尾孔自动冷镦机，包括设置在机身上的模箱、大顶针、大顶针复位机构、冲头以及驱动冲头左右移动实现对工件进行两次镦锻的传动系统和镦锻限位机构，所述模箱固定在机身的左侧面上，大顶针和冲头分别位于模箱的左右两侧，所述镦锻限位机构包括插板和驱动插板上、下移动的插板驱动机构，所述模箱的左端面上设有与插板外形相适配的滑槽，插板置于所述滑槽内， 插板的下端设有U形开口，大顶针套右端的外圆周面上对称地设有与所述U形开口相适配的铣扁部，当传动系统驱动冲头对工件进行第一次镦锻时，插板驱动机构驱动所述插板移动至最下端，插板下端的U形开口插装在大顶针套右端的铣扁部上。在上述方案中，所述插板驱动机构包括传动机构和连杆机构，传动机构的输入端连接到尾孔自动冷镦机传动系统上，传动机构的输出端设有凸轮，所述连杆机构的输入端抵靠在所述凸轮上，所述连杆机构的输出端与所述插板的上端铰接。在上述方案中，所述大顶针复位机构包括顶料杠杆和复位弹簧，顶料杠杆的上端套装在大顶针上且与大顶针套的左端面相抵，顶料杠杆的中部铰接在机身上，顶料杠杆的下端顶靠在设置在机身上的复位弹簧上，大顶针套的左端部外圆周面上铣有一平面，顶料杠杆上端的右端面上设有一向右延伸的平板，平板压在大顶针套左端部外圆周面上的平面上。[0008] 本实用新型，增设了镦锻限位机构，在第一次镦锻成型工件的头部时，插板下移， 挡住主模间套(即挡住主模)，在第二次镦锻成型工件的尾孔时，插板上移，脱离主模间套 (主模有后退空间)。因此，本实用新型可以保证工件成型头部时的冲镦力，解决尾孔自动冷镦机铆钉头部尺寸较大的空心铆钉或半空心缩杆铆钉时，铆钉头部或缩杆部位尺寸常达不到图纸尺寸要求的问题。
[0009]图1为铆钉头部尺寸较大的空心铆钉结构示意图[0010]图2为半空心缩杆铆钉结构示意图；[0011]图3为本实用新型的传动机构原理图；[0012]图4为本实用新型的镦锻限位机构示意图；[0013]图5为图4的俯视图；[0014]图6为图5的左视图；[0015]图7为图5中的A-A剖面图；[0016]图8为插板驱动机构示意图；[0017]图9为图8中的B-B剖视图；[0018]图10为模箱的俯视图；[0019]图11为大顶针套的剖面图；[0020]图12为图11中大顶针套的俯视图；[0021]图13为顶料杠杆结构示意图；[0022]图14为本实用新型第二次精镦锻的示意图；[0023]图15为缩杆铆钉模具图。
具体实施方式
本实用新型是在现有尾孔自动冷镦机上进行改进的，现有的尾孔自动冷镦机包括机身以及自左向右依次设置在机身上的大顶针、模箱和冲头，大顶针、模箱和冲头分别由传动系统驱动，模箱内设有主模，大顶针上套装有大顶针套，在传动系统的驱动下，冲头分别实现两次向左移动，对主模内的工件进行两次镦锻成型。传动系统主要由电动机、送料机构、剪料机构、镦锻机构和出料机构组成。其中，送料机构、切断机构、镦锻机构和出料机构与现有设计相同，通过镦锻机构实现两次镦锻，第一次成型工件的头部，第二次成型工件的尾孔。本实用新型的改进点在于增加了镦锻限位机构，用于提高第一次镦锻时的冲镦力。
以下结合附图对本实用新型作出详细的说明。如图3-图9和图14所示，其中图7显示的是本实用新型第一次粗镦锻时的示意图，第一次粗镦锻成型工件的头部，图14为本实用新型第二次精镦锻的示意图，第二次精镦锻成型工件的尾孔。镦锻限位机构包括插板34和驱动插板34上、下移动的插板驱动机构，机身具有一水平设置的平台和一垂直设置的立柱体100，大顶针33上套装有大顶针套 102，大顶针33的右端设有小顶针331，大顶针套102沿左右方向水平设置在立柱体100内且可沿水平方向左右移动，模箱200固定设置在立柱体100的右侧，模箱200与立柱体100的右端面之间设有模箱垫板201，主模15设置在模箱200内且与大顶针33相对，主模15 与大顶针套102之间设有主模间套110，主模15的右端与冲头13相对，冲头13固定在滑块10上，滑块10由传动系统驱动。模箱200的左端面上设有与插板34外形相适配的滑槽 101(参见图10)，插板34置于滑槽101内。插板驱动机构包括传动机构和连杆机构，传动机构包括第一传动轴9，第一传动轴 9的一端通过第一、第二伞齿轮56、57连接到尾孔自动冷镦机传动系统中的主传动轴55上， 第一传动轴9的另一端通过第三、第四两个伞齿轮21、22连接第二传动轴23，第二传动轴 23与第一传动轴9垂直设置，第二传动轴23的另一端设有凸轮35。连杆机构由相互铰接的第一、第二、第三连杆36、38和39组成，第一连杆36的下端设有轴承361，通过拉簧362 使第一连杆36下端的轴承361保持与凸轮35工作面的紧密接触，第三连杆39的另一端与插板34的上端铰接，插板34的下端设有U形开口，大顶针套102右端的外圆周面上对称地设有铣扁部103(即通过铣刀在大顶针套102右端的外圆周面上对称地铣出两个平面，见图 11)，铣扁部103与插板34下端的U形开口相适配(参见图8和图12)，随主传动轴55的转动，插板驱动机构驱动插板34沿模箱200的左端面上的滑槽101上下移动。具体方案是， 当尾孔自动冷镦机的传动机构驱动冲头13对工件300进行第一次镦锻时，插板驱动机构驱动插板34移动至最下端，插板34下端的U形开口卡在大顶针套102右端的铣扁部103上， 与大顶针套102的端部一起挡住主模间套110，使主模15在受到冲头13的冲镦力时不会向左运动；当尾孔自动冷镦机的传动机构驱动冲头13对工件300进行第二次镦锻时，插板驱动机构驱动插板34运动到最上端，插板34下端的U形开口脱离大顶针套102，此时大顶针套102可以随主模15受到的向左的冲镦力而向左移动，当主模间套110左端面碰到模箱垫板201右端面时，大顶针套102和主模15停止运动，冲头13将工件镦锻成型。在实际使用中，如果大顶针套102发生转动，则插板34再次下行时，U形开口将不能顺利插入大顶针套102右端的铣扁部103，为了防止大顶针套102转动，本实用新型采用了如下设计。大顶针33的左端插装在顶料杠杆400的上端，顶料杠杆400的上端抵靠在大顶针套102的左端，顶料扛杆400的中部铰接在机身的立柱体100上，下端顶靠在设置在机身立柱体100上的复位弹簧301上，复位弹簧301的弹力使顶料杠杆400的上端具有向右运动的趋势，以使大顶针套102具有向右运动的趋势。见图11，大顶针套102的左端部外圆周面上铣一平面104，顶料杠杆400上端的右端面上设有一向右延伸的平板401 (见图13)，平板与大顶针套102的左端外圆周面上的平面104相接触，从而避免了大顶针套102的转动。再结合图3，在第一传动轴9的驱动下第二传动轴23转动一圈，凸轮35转动一圈， 而曲轴3转动2圈，曲轴3通过滑块10带动冲头13对工件300镦锻两次。当进行第一次粗镦锻时，凸轮35较小直径部位与第一连杆36下端的轴承361接触，插板34下端的U开口向下插入大顶针套33右端的铣扁部103，于是插板34通过主模间套110阻挡主模15向左移动，现有产品是通过复位弹簧301和顶料杠杆400进行阻挡，但是正如背景技术中所指出的，由于复位弹簧301的弹力不能太大，因此容易使主模15左移，从而造成使工件头部成型的冲镦力不够。而本实用新型通过插板34下移挡住主模15，使其不能左移，因此可以提供足够的阻力以抵抗冲头13的冲镦力，从而保证工件300头部成型。如图6所示，当进行第二次精镦锻时，凸轮35较大直径部位与第一连杆36下端的轴承361接触，插板34向上移动，其下端的U形开口离开大顶针套33右端的铣扁部103，在主模间套110与模箱垫板 201之间留出插板34厚度的间隙，于是工件300和主模15 —起向左移动，此时大顶针33不动，其右端固定的小顶针331在工件300的尾部冲出尾孔，尾孔的深度等于插板34的厚度。 将主模15换成图15所示的模具即可加工出图2所示的缩杆铆钉。送料机构的组成和工作过程与现有技术相同，为便于理解，简述如下如图3所示，电动机1通过主动、被动皮带轮2、4和三角皮带6驱动曲轴3转动， 曲轴3通过连杆M驱动滑块10作左、右往复运动，冲头13固定在滑块10上。同时，曲轴3 通过主动齿轮51带动第一被动齿轮49、第二被动齿轮52驱动下驱动轴53和主传动轴55 转动。下驱动轴53用于驱动送料机构，具体地说，下驱动轴53的一端设有偏心轮5，送料拉杆8的一端与偏心轮5的外圆周面紧密接触，送料拉杆8的另一端设有撑牙座架M和棘爪棘轮机构25，其中棘轮驱动一对相互啮合的进料齿轮26。下驱动轴53带动偏心轮5转动， 于是送料拉杆8左、右移动，使棘爪棘轮机构25驱动进料齿轮沈转动，从而带动上、下进料轴27J8转动，于是上、下进料轴27J8另一端的一对进料轮32作单向间歇转动，把经过直线架31校直后的线材送进剪模40内，直至线材的端部碰到限料挡板41为止。剪料机构的组成和工作过程也与现有技术相同，简述如下当线材的端部碰到限料挡板41时，第一被动齿轮49上的剪料偏心盘50驱动剪料连杆46向左移动，于是剪料拖板43带动剪刀杆44向上移动，使剪刀杆44上的剪刀37向上运动剪断线材，并将剪断的线材送至主模15的入口处。镦锻机构的组成和工作过程简述如下剪断的线材送至主模15的入口处之后，插板34下移，插入大顶针套102右端的铣扁部103，剪刀杆44和剪刀37急速退回原来的位置，滑块10继续向左移动，装在滑块10前端燕尾拖板上的冲头13把切断了的线料推进模箱200中的主模15内，对工件300的头部进行第一次镦锻，随后滑块10向右退回，此时下传动轴53通过凸轮48带动冲动杆47和摆架摆臂45将装在燕尾拖板12上的精冲模42移至镦锻线上，此时插板34上移，离开大顶针套102端部铣扁之处，在模箱垫板201与主模间套110之间留出间隙，待滑块10第二次向前运动时，对工件300进行第二次精镦锻，在精冲模42整形工件头部的同时，主模15内小顶针331在工件300的端部形成尾孔。出料机构的组成和工作过程与现有技术现同，简述如下镦锻好的工件300在滑块10向右移动时，由顶料杆20推出。具体地说，下驱动轴 53上设有凸轮7，随凸轮7的转动，带动顶出座架11和顶料连杆14使顶出方铁17向左移动，于是顶料杆20逆时针转动，使大顶针33向右移动，将工件300从主模15内向右推出， 此时勾料刀16卡住工件300，滑块10向右移动，将工件300与主模15分离，工件300自动落入机身平台上的工件箱内，勾料刀16由第一传动轴9，第五、第六伞齿轮18、19、第三传动轴四和凸轮30驱动。上述工序完成后，送料轮32又开始转动，再次送料开始新的循环。本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下作出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.尾孔自动冷镦机，包括设置在机身上的模箱、大顶针、大顶针复位机构、冲头以及驱动冲头左右移动实现对工件进行两次镦锻的传动系统，模箱固定在机身的左侧面上，大顶针和冲头分别位于模箱的左右两侧，其特征在于还包括镦锻限位机构，所述镦锻限位机构包括插板和驱动插板上、下移动的插板驱动机构，所述模箱的左端面上设有与插板外形相适配的滑槽，插板置于所述滑槽内，插板的下端设有U形开口，大顶针套右端的外圆周面上对称地设有与所述U形开口相适配的铣扁部，当传动系统驱动冲头对工件进行第一次镦锻时，插板驱动机构驱动所述插板移动至最下端，插板下端的U形开口插装在大顶针套右端的铣扁部上。
2.如权利要求1所述的尾孔自动冷镦机，其特征在于，所述插板驱动机构包括传动机构和连杆机构，传动机构的输入端连接到尾孔自动冷镦机传动系统上，传动机构的输出端设有凸轮，所述连杆机构的输入端抵靠在所述凸轮上，所述连杆机构的输出端与所述插板的上端铰接。
3.如权利要求1所述的尾孔自动冷镦机，其特征在于，所述大顶针复位机构包括顶料杠杆和复位弹簧，顶料杠杆的上端套装在大顶针上且与大顶针套的左端面相抵，顶料杠杆的中部铰接在机身上，顶料杠杆的下端顶靠在设置在机身上的复位弹簧上，大顶针套的左端部外圆周面上铣有一平面，顶料杠杆上端的右端面上设有一向右延伸的平板，平板压在大顶针套左端部外圆周面上的平面上。
专利摘要本实用新型公开了一种尾孔自动冷镦机，包括模箱、大顶针、冲头、驱动冲头两次镦锻的传动系统和镦锻限位机构，大顶针上套装大顶针套，镦锻限位机构包括插板和插板驱动机构，模箱的左端面上设有与插板外形相适配的滑槽，插板的下端设有U形开口，大顶针套上设有与插板U形开口相配的铣扁平面，当传动系统驱动冲头对工件进行第一次镦锻时，插板移动至最下端，U形开口插装在大顶针套右端的铣扁平面上。本实用新型，在第一次镦锻成型工件的头部时，插板下移，挡住主模间套，在第二次镦锻成型工件的尾孔时，插板上移，脱离主模间套，主模有后退空间。因此，可以保证工件成型头部或缩杆部位时的冲镦力，避免工件尺寸常达不到图纸尺寸要求的问题。
文档编号B21J13/08GK202052894SQ20112011077
公开日2011年11月30日 申请日期2011年4月15日 优先权日2011年4月15日
发明者罗能强 申请人:罗能强