自动成形设备的制作方法

本发明涉及一种自动化加工设备，尤其涉及一种将金属丝加工为环形金属圈的自动成形设备。

背景技术：

随着电子行业的发展、工业自动化的兴起以及人力成本的越来越高，手工作业已经无法满足大规模化生产的需求，高成本的自动化加工生产也越来越失去竞争优势，此种情况催生出行业对于低成本、高效率的自动化制造的迫切需求。

目前市场上很少有自动成形环状金属圈的机构，多半是手工卷成特定形状，耗费人力、产量低。鉴于此，有必要设计新的自动成形设备。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种具有节省人力、节省成本，批量生产，一致性好，以适应大规模工业生产的自动成形设备。

本发明采用的技术方案为：一种自动成形设备，用以把金属丝成形为环形金属圈，其包括机架及分别固定于机架上的绕圈机构、裁切机构、整平机构、出料箱，所述机架上枢接有用以缠绕金属丝的放料盘，所述绕圈机构包括电机、转动轴及抵推块，所述电机用以驱动转动轴带动金属丝旋转后缠绕在转动轴上，所述抵推块设有供转动轴向前穿过的圆孔，所述抵推块前端面凹设有位于圆孔周缘的收容槽，所述收容槽内侧设有朝向前方的螺旋面，所述收容槽的深度沿圆周线逐渐变深或变浅，所述裁切机构包括一裁切气缸、在裁切气缸驱动下左右移动的活动臂及固定于活动臂上的裁切刀，所述裁切刀位于转动轴的一侧，所述整平机构包括一整平气缸、一按压块、连接在整平气缸与按压块之间的联结轴及支架，所述按压块设有位于转动轴下方的整平凸部，所述支架包括一导引块、一落料块及一支撑块，所述导引块内侧设有上下贯穿的导引槽，所述落料块内侧设有上下贯穿的落料槽，所述导引槽位于落料槽上方，两者相邻设置，分别在上下方向上呈开口朝向绕圈机构的U形，所述支撑块固定于落料块内侧，并且遮挡于落料槽后方，但位于整平凸部下方，所述支撑块向前超过整平凸部，落料槽向上超出支撑块，所述出料箱位于落料槽下方。

作为本发明的进一步改进，所述转动轴外侧设有增加转动轴与金属丝间摩擦力的轮齿。

作为本发明的进一步改进，所述绕圈机构还包括固定于抵推块前表面用以限制金属丝向前偏移的限制块。

作为本发明的进一步改进，所述支撑块与整平凸部上下间隔开。

作为本发明的进一步改进，所述自动成形设备包括固定于机架上的一第一定位板，所述第一定位块设有一弧形凹部及遮挡于凹部后方的定位板，所述定位板具有供转动轴向前穿过的圆孔，抵推块固定于凹部内，向后贴靠在定位板上。

作为本发明的进一步改进，所述自动成形设备包括一矫直机构，所述矫直机构包括一第一定位块、一活动块、一手柄及一张紧轮，第一定位块固定于机架上，所述活动块的下端枢接在第一定位块上，所述手柄的下端固定于活动块，位于张紧轮外侧，所述张紧轮枢接在活动块上端，并且与转动轴左右相对，所述张紧轮外侧具有轮齿。

作为本发明的进一步改进，所述矫直机构还包括固定于机架上的第二定位块及挤压在第二定位块与活动块之间的弹簧。

作为本发明的进一步改进，所述裁切气缸为夹抓气缸。

本发明自动成形设备取代了人工折金属圈的方式，各机构配合紧凑，自动成形，结构简单，节省成本；适用于大批量自动化生产，生产效率高；所制作的环形金属圈一致性高，保证了产品品质。

附图说明

图1为本发明自动成形设备的立体示意图。

图2为图1圆圈内的放大图。

图3为本发明自动成形设备另一角度的立体示意图。

图4为本发明自动成形设备的矫直机构的立体示意图。

图5为本发明自动成形设备的绕圈机构的立体示意图。

图6为图6的立体分解图。

图7为本发明自动成形设备的裁切机构的立体示意图，未显示电机。

图8为本发明自动成形设备的整平机构的立体示意图。

图9为本发明自动成形设备的整平机构的立体分解图。

图10为本发明自动成形设备的整平机构的部分元件的剖面图。

图11为螺旋状金属圈的立体示意图。

图12为半成品金属圈的立体示意图。

图13为成品金属圈的立体示意图。

具体实施方式

请参阅图1至图13所示，本发明提供一种自动成形设备100，用以把金属丝200裁断并成形为环形金属圈203，其包括机架10及分别固定于机架10上的矫直机构20、绕圈机构30、裁切机构40、整平机构50及出料箱60。

机架10上枢接有放料盘11，用以缠绕待加工为环形金属圈203的金属丝200。

矫直机构20包括一第一定位块21、一第二定位块22、一活动块23、一手柄24、一张紧轮25及一弹簧26。第一定位块21和第二定位块22固定于机架10上，第二定位块22位于机架10外侧，并且左右对齐。活动块23的下端枢接在第一定位块21上。手柄24的下端固定于活动块23，位于张紧轮25外侧。张紧轮25靠近于绕圈机构30，位于放料盘11下方，枢接在活动块23上端，张紧轮25外侧具有轮齿。弹簧26挤压在第一定位块21与活动块23之间。通过手动扳动手柄24，可以促使活动块23克服弹簧26的弹力，带动张紧轮25向外侧移动，松开手后，活动块23依靠弹簧26的弹性恢复力，带动张紧轮24向内侧移动至原位。

绕圈机构30包括电机31、转动轴32、抵推块33及限制块34，电机31位于转动轴32后方，用以驱动转动轴32旋转，转动轴32外侧也设有轮齿，与张紧轮25的轮齿左右对齐。第一定位块21设有一弧形凹部211遮挡于凹部211后方的定位板212，定位板212具有供转动轴32向前穿过的圆孔213，抵推块33固定于凹部211内，向后贴靠在定位板212上，抵推块33也设有供转动轴32向前穿过的圆孔333，抵推块33前端面凹设有位于圆孔333周缘的收容槽331，收容槽331内侧设有朝向前方的螺旋面335，使得收容槽331在前后方向上的深度沿圆周线逐渐变深或变浅，定位板212固定于抵推块33上，围设于收容槽331前侧。限制块34固定于抵推块33前表面，用以限制金属丝200向前偏移。

裁切机构40包括一裁切气缸41、在裁切气缸41驱动下左右移动的活动臂42及固定于活动臂42上的裁切刀43，裁切气缸41为夹抓气缸。

整平机构50包括一整平气缸51、一按压块52、连接在整平气缸51与按压块52之间的联结轴53及支架54，按压块52位于转动轴32下方，其具有向前凸出的整平凸部520。整平气缸51通过联结轴53驱动按压块52前后移动。

支架54包括一导引块541、一落料块542及一支撑块543，导引块541内侧设有上下贯穿的导引槽544，落料块54内侧也设有上下贯穿的落料槽545，导引槽544位于落料槽545上方，两者相邻设置，在上下方向上呈开口朝向绕圈机构30的U形。支撑块543固定于落料块542内侧，遮挡于落料槽545后方，但位于整平凸部520下方，并且上下间隔开，支撑块543还向前超过整平凸部520，导引槽544向上超出支撑块543。

出料箱60位于落料块542下方，用以收容自落料槽545掉落的金属圈203。

本发明自动成形设备100工作时，按如下步骤进行：

(1)手动扳动矫直机构20的手柄24，促使活动块23克服弹簧26的弹力，带动张紧轮25向外侧移动。

(2)金属丝200头部向下送入张紧轮25与转动轴32之间，松开手后，活动块23依靠弹簧26的弹性恢复力，带动张紧轮24向内侧移动至原位，使金属丝200被夹持在张紧轮25与转动轴32之间。

(3)电机31驱动转动轴32旋转，利用轮齿与金属丝200之间的摩擦力，促使金属丝200缠绕在转动轴32。

(4)抵推块33收容槽331的深度沿圆周线逐渐变深或变浅，其后内侧壁在金属丝200缠绕过程中，抵推金属丝200向前移动，促使金属丝200缠绕为螺旋状金属圈201。

(5)螺旋状金属圈202向前移动至整平机构40导引槽544的上方时，裁切气缸41驱动裁切刀43朝螺旋状金属圈201方向移动，把螺旋状金属圈201裁切为半成品金属圈202，半成品金属圈202向下掉落于落料槽545内，但被支撑块543托住，具体的说，半成品金属圈202的一部分位于落料槽545内，另一部分被支撑块543托住。

(6)整平气缸51驱动按压块52向前移动，按压块52的整平凸部520向前抵压半成品金属圈202，促使半成品金属圈202被按压块52与落料块542挤压后，整平为环形金属环203，然后，自落料槽545继续向下掉落于出料箱60内。

本发明自动成形设备100取代了人工折金属圈的方式，各机构配合紧凑，自动成形，结构简单，节省成本；适用于大批量自动化生产，生产效率高；所制作的环形金属圈203一致性高，保证了产品品质。

上述实施例仅为本发明结构的一种实施方式，但本发明结构的实施方式并不受上述实施例的限制，加工材料也不仅仅局限于柱状金属环，还包括带状金属条、三角形金属条、椭圆金属条等截面不同的金属丝，其他的任何未背离本发明结构的精神实质与原理下所作的改变、替换、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明结构的保护范围之内。