一种机械手表摆锤的自动液压整形机床的制作方法

本发明涉及机床技术领域，具体是一种机械手表摆锤的自动液压整形机床。

背景技术：

摆锤也称摆陀，是自动上链腕表的半月形离心块件，绝大多数采用加工成半圆形的金属板片，通常安装在机芯背面的中央轴承上。自动上链的机械手表中，机芯的基本动力就是摆锤的自身重力，摆锤的自身重力使其在静止时保持重心向下，运动时则在轴心约束下转化为旋转，使机芯的发条上紧。

摆锤的构造和原料对于自动上链的运行功效起到决定性作用。由于摆锤需要极其精确的重力，因此如今绝大部分的摆锤均采用钨合金制造，比重高，特性稳定。生产时，在模具中通过液压来压缩配有胶水的金属粉末，使金属粉末紧密粘合形成一个环状毛胚，接下来在高温真空炉中持续加热进行烧结。如图5-1、图5-2所示，只有极少数毛胚在烧结后完美成型，大部还保持原始形态，譬如毛胚各部位高低不平，需要对其进行整形处理，之后再进行打磨处理，最后将环状毛胚从中间切开，形成两个半圆形摆锤。

现有生产过程中，上述整形工作一般是由工人在压机上完成的，每个工件都需要人工取放，工作效率低，劳动强度大，尚待改进。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服上述背景技术的不足，提供一种机械手表摆锤的自动液压整形机床，能够实现摆锤工件的自动进料和出料，从而自动完成机械手表摆锤工件的整形，提高工作效率，降低劳动强度和人力成本。

本发明采用的技术方案是：

一种机械手表摆锤的自动液压整形机床，其特征在于，所述整形机床包括：一机身，顶部固定有水平的工作台；一液压机构，具有底座、顶板以及液压缸，底座固定在工作台上且底座顶部设有整形凸模，顶板通过立柱固定在底座上方，液压缸安装在顶板上，液压缸的顶杆竖直朝下穿过顶板后连接有整形凹模；一进料机构，安装在工作台左侧，通过进料气爪将工件逐个夹持并传送到整形凸模上；一出料机构，安装在工作台右侧，通过出料气爪将工件逐个从整形凸模取下并传送到储料仓上；一控制单元，与进料机构、出料机构以及液压机构连接，控制进料机构、出料机构以及液压机构的动作。

作为优选，所述进料机构包括振动盘、安装在振动盘出口下方的顶升气缸、安装在振动盘出口上方的所述进料气爪；进料气爪安装在由水平气缸驱动的水平滑块上，水平滑块通过水平导轨安装在竖直滑块上，竖直滑块安装在竖直导轨上并由竖直气缸驱动。

作为优选，所述进料气爪的两个手指水平向右布置，两个手指对称布置有至少一对弧形口，每对弧形口合拢后形成一个圆形的夹持口以利于夹取顶升气缸顶起的工件。

作为优选，所述出料机构包括所述出料气爪、安装在出料气爪下方的双闸落料机构以及安装在双闸落料机构下方的自动换位储料仓；出料气爪安装在所述水平滑块上，并与进料气爪相对布置，出料气爪夹取整形凸模上的工件后经过双闸落料机构传送到自动换位储料仓。

作为优选，所述出料气爪的两个手指水平向左布置，两个手指对称布置有至少一对弧形口，每对弧形口合拢后形成一个圆形的夹持口以利于夹取整形凸模上的工件。

作为优选，所述双闸落料机构包括一竖直布置的落料杆、安装在工作台上侧的气动叉以及安装在工作台下侧的气动双闸；工作台上开设有一通孔，通孔直径大于工件外径，落料杆竖直穿过通孔；气动叉包括具有U形口的叉体以及与叉体连接的一号气缸，落料杆的上端制有与U形口相适应的夹持平面；气动双闸包括两个相对布置的二号气缸，两个二号气缸的顶杆前端分别连接一个夹持块，两个夹持块相对的面均开制有用于夹持落料杆的弧形凹口。

作为优选，所述自动换位储料仓包括一安装在滑轨上的底板、插入在底板上的插管内且沿滑轨伸展方向等间距排列的若干储料杆、固定在底板侧边并与滑轨平行的插板以及安装在插板侧面的气动双插刀；所述插板上开设有若干个插口，插口的间距与储料杆的间距相同，每个插口的前侧制成楔形口，后侧为平口，插口内侧的宽度与插刀的宽度相适应，两把插刀分别由气缸驱动且两把插刀的气缸交替伸缩，两把插刀插刀端部的前侧制有与楔形口相适应的楔形。

作为优选，所述控制单元包括作为控制中心的PLC或微处理器、用于输入指令以及显示的触摸屏、若干操作按钮，所述PLC或微处理器与触摸屏、操作按钮、液压缸以及各气缸的电磁阀连接。

本发明的有益效果是：本发明通过进料机构自动上料，液压机构下压完成自动整形，整形完成后出料机构自动出料，整个过程全自动化完成，可以极大地提高工作效率，产品质量稳定，降低劳动强度和人力成本。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图。

图2是进料机构、出料机构的俯视结构示意图。

图3是双闸落料机构与自动换位储料仓安装示意图。

图4-1、图4-2为自动换位储料仓的结构示意图。

图5-1是摆锤工件的结构示意图。

图5-2是图5-1的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

如图1所示，本发明所述的一种机械手表摆锤的自动液压整形机床，包括：一机身1，顶部固定有水平的工作台2；一液压机构，具有底座22、顶板10以及液压缸9，底座固定在工作台上且底座顶部设有整形凸模20，顶板通过立柱11固定在底座上方，液压缸安装在顶板上，液压缸的顶杆8竖直朝下穿过顶板后连接有整形凹模7；一进料机构，安装在工作台左侧，通过进料气爪将工件25逐个夹持并传送到整形凸模上；一出料机构，安装在工作台右侧，通过出料气爪将工件逐个从整形凸模取下并传送到储料仓上；一控制单元，与进料机构、出料机构以及液压机构连接，控制进料机构、出料机构以及液压机构的动作。

如图2所示，所述进料机构包括振动盘3、安装在振动盘出口下方的顶升气缸23、安装在振动盘出口上方的所述进料气爪4。进料气爪安装在由水平气缸15驱动的水平滑块5上，水平滑块通过水平导轨13安装在竖直滑块14上，竖直滑块安装在竖直导轨6上并由竖直气缸21驱动(竖直导轨固定在上述立柱上)。实际上，水平滑块与竖直滑块组合形成一个十字滑台，可以在水平气缸和竖直气缸的驱动下，带动进料气爪上下移动或左右移动。

所述进料气爪的两个手指4-1水平向右布置，两个手指对称布置有至少一对弧形口4-2(图2中有进料气爪2对弧形口)，每对弧形口合拢后形成一个圆形的夹持口以利于夹取顶升气缸顶起的工件。

如图2、图3所示，所述出料机构包括所述出料气爪12、安装在出料气爪下方的双闸落料机构以及安装在双闸落料机构下方的自动换位储料仓。出料气爪安装在所述水平滑块上，并与进料气爪相对布置，出料气爪夹取整形凸模上的工件后经过双闸落料机构传送到自动换位储料仓。由于进料气爪与出料气爪都安装在水平滑块上，因此当进料气爪向整形凸模移动时，出料气爪离开整形凸模，当进料气爪离开整形凸模时，出料气爪向整形凸模运动。所述出料气爪的两个手指12-1水平向左布置，两个手指对称布置有至少一对弧形口，每对弧形口合拢后形成一个圆形的夹持口以利于夹取整形凸模上的工件。

所述双闸落料机构包括一竖直布置的落料杆24、安装在工作台上侧的气动叉以及安装在工作台下侧的气动双闸。工作台上开设有一通孔2-1，通孔直径大于工件外径，落料杆竖直穿过通孔。气动叉包括具有U形口的叉体17以及与叉体连接的一号气缸16，一号气缸的缸体上制有对叉体导向的导向杆18，落料杆的上端制有与U形口相适应的夹持平面19，当叉体朝着落料杆运动，U形口扣叉住夹持平面时，落料杆被定位，气动双闸可以打开，从落料杆下端实现落料。气动双闸包括两个相对布置的二号气缸26，两个二号气缸的顶杆前端分别连接一个夹持块31，两个夹持块相对的面均开制有用于夹持落料杆的弧形凹口。当两个夹持块合拢时，气动叉可以放开落料杆，从落料杆的上端承接出料气爪送来的工件。

所述自动换位储料仓包括一安装在滑轨33上的底板28、插入在底板上的插管32内且沿滑轨伸展方向等间距排列的若干储料杆27、固定在底板侧边并与滑轨平行的插板34以及并排安装在插板侧面的两把气动插刀30。所述插板上开设有若干个插口34-1，插口的间距与储料杆的间距相同，每个插口的前侧制成楔形口，后侧为平口，插口内侧的宽度与插刀的宽度相适应。两把插刀分别由气缸29驱动且两把插刀的气缸交替伸缩，两把插刀插刀端部的前侧制有与楔形口相适应的楔形部位。两把插刀之间的距离小于楔形口在滑轨伸展方向的宽度，使得后侧插刀退出时，前侧插刀的尖端能够伸入到楔形口内，继续插入到插口内，迫使底板向前移动。

所述控制单元包括作为控制中心的PLC或微处理器、用于输入指令以及显示的触摸屏、若干操作按钮，所述PLC或微处理器与触摸屏、操作按钮、液压缸以及各气缸的电磁阀连接。图1中对控制单元予以省略。

本发明的工作原理是：

1、进料过程：振动盘振动，将环状的工件逐个排列并传送到振动盘出口，控制单元控制顶升气缸上升，将工件顶起，竖直气缸通过竖直滑块带动进料气爪下降，进料气爪的手指动作将工件夹住，顶升气缸下降，竖直气缸带动进料气爪升起，水平气缸通过水平滑块带动进料气爪向右滑动，直到工件运动到整形凸模上方，竖直气缸带动进料气爪下降，将工件送到整形凸模上，进料气爪松开工件，水平气缸带动进料气爪向左复位，等待下一次夹取动作；

2、整形过程：液压缸驱动整形凹模下降，与整形凸模配合对工件施加压力实现整形；整形完成后，液压缸带动整形凹模复位；

3、出料过程：

(1)出料气爪动作：出料气爪的两个手指合拢，夹持住工件；竖直气缸带动出料气爪上升，水平气缸带动出料气爪向右移动，直到工件运动到落料杆上方，之后竖直气缸带动出料气爪下降，使得落料杆的上端穿过工件的中心孔25-1；然后出料气爪的两个手指张开，工件滑落到落料杆的下端；竖直气缸带动出料气爪上升，水平气缸带动出料气爪向左复位，等待下一次出料；

(2)落料杆动作：初始状态下，落料杆底部的两个夹持块合拢，将落料杆夹持，当落料杆上的工件堆叠一定数量时，气动叉伸出，叉住落料杆的上端，然后两个夹持块分开，落料杆上的工件陆续下落到储料仓的储料杆上(储料杆与落料杆同轴)；

(3)储料仓动作：如图4-1、图4-2所示，当一个储料杆穿满工件后，前侧的插刀30-1缩回，后侧的插刀30-2伸出，插入到一个插口内，利用插刀的楔形部位挤压插口的楔形口，将插板连同底板向前推动，直到插刀的正常宽度部位穿过插口；然后后侧的插刀缩回，前侧的插刀伸出，此时前侧插刀的楔形部位正好可以插入插口的楔形口内，继续向前推动插板与底板；当前侧插刀的正常宽度部位穿过插口时，一次进刀完成；两把插刀将底板推进的距离等于储料杆的间距。当所有储料杆储存满之后，两把插刀均缩回，利用落料杆储存工件的时间，人工可以拖动底板复位，并拔出插杆取下所有工件，再将插杆回插，进行下一次接料。

上述进料和出料过程中，进料气爪夹持待整形工件向右运动时，出料气爪也夹持已经整形的工件向左出料，由于安装在同一滑块上，因此两者之间可以做到同步，互不干涉。同理，进料气爪向左运动时，出料气爪也向右运动。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。