用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的制作方法

本实用新型涉及一种弹簧成型机，且特别涉及一种用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件。

背景技术：

弹簧成型机是一种用来制造各式各样弹簧的机器设备，其制造过程通常是通过夹持弹簧线材的输送轮，来将弹簧线材输送经过其前墙板的轴芯穿孔，再通过设置于前墙板上的各种不同刀具，自弹簧线材的侧面接近、抵靠，以进行如折角、卷圈或切断等动作，据以完成弹簧的制作。此外，其主要是通过执行预先配置于弹簧成型机处理机中的不同程序，来控制弹簧成型机的送线装设与前墙板上的刀具，以在不同阶段执行所需的如折角、卷圈或切断等动作，进而达到制造各式各样形状弹簧的目的。

前述弹簧成型机虽已可达到制造多种不同弹簧的目的，惟因设置于前墙板上的刀具数量有限，且每一刀具均只能在前墙板上线性移动，以致刀具接近弹簧线材的方向受限于相同的角度与方向，而无法完成全方位的折角与卷圈等弹簧制作需求，于是，乃有具转线功能的弹簧成型机的问世。惟此种弹簧成型机的价格高昂，且亦常受限于弹簧线材的线径太小而无法完成所需工作，以致不符合现代的多样化的弹簧制作需求。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件，其具有装设于弹簧成型机前墙板的轴芯上的刀具，以通过轴芯的转动来改变刀具接近线材的方向，达到全方位折角等高级弹簧成型机才能做到的功能。

为达上述及其他目的，本实用新型提供一种伺服旋转式全功能刀具组件，适用于装设在弹簧成型机上，以作为弹簧成型机的全方位成型刀具。弹簧成型机具有前墙板、枢接于前墙板上的轴芯固定座与固定于轴芯固定座上的轴芯，而此刀具组件则由轴芯旋转刀具组件及伺服传动组件所构成。

其中，轴芯旋转刀具组件装设在轴芯上，其具有轴芯滑座与刀具，当轴芯滑座受力而沿着轴芯滑动时，可带动刀具下压或回升动作。而伺服传动组件则固定于弹簧成型机上，用以提供轴芯滑座沿着轴芯滑动的传动力。

在一实施方式中，此弹簧成型机的轴芯固定座具有内凸轮轨道，而伺服旋转式全功能刀具组件的轴芯旋转刀具组件则包括轴芯滑座、摇摆杆、CF型轴承与刀具。

其中，轴芯滑座具有对应于轴芯的滑座孔与开孔，通过滑座孔套设于轴芯上而得以沿着轴芯滑动。摇摆杆具有第一端与第二端，第一端与第二端之间还开设有轴孔，用以将摇摆杆枢设于轴芯滑座的开孔内。

CF型轴承固定于摇摆杆的第一端、并以可沿着内凸轮轨道滚动的方式贴靠于轴芯固定座的内凸轮轨道中，摇摆杆的第二端则装设有刀具。因此，当固定于弹簧成型机上的伺服传动组件推动轴芯滑座沿着轴芯滑动时，即可通过轴芯滑座来带动CF型轴承沿内凸轮轨道升降，以控制刀具的下压或回升动作。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的轴芯滑座与轴芯之间还设置有自润轴承，以利于轴芯滑座沿着轴芯滑动。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的摇摆杆，是以穿设于轴芯滑座上的销轴套设轴承的形式，将摇摆杆枢设于轴芯滑座的开孔内，以降低旋转轴在传动过程的载荷磨擦系数。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的伺服传动组件包括：固定于轴芯下方的前墙板上并具有滑轨的座架、固定于座架上并具有旋转轴的伺服马达、固定于旋转轴上以通过旋转轴来带动旋转的旋转盘、具有中心轴的连杆座、连杆、配置于滑轨上的滑块与两个CF型轴承。其中，旋转盘上具有偏心轴孔，以将连杆座固定于偏心轴孔上，再将连杆的一端枢设于连杆座的中心轴上，连杆的另一端则枢设于前述的滑块上，以便可通过分别固定于滑块上的两个CF型轴承，来夹持轴芯滑座，当伺服马达旋转时，两个CF型轴承可带动轴芯滑座沿着轴芯滑动。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的伺服传动组件，还于伺服马达的旋转轴与座架之间配置有轴承，用以支撑旋转轴，避免伺服马达旋转时可能造成的晃动。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的伺服传动组件，还在连杆座的中心轴与连杆之间配置有轴承，以利于带动连杆。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的伺服传动组件包括：固定于前墙板后方的座架、固定于座架上并具有旋转轴的伺服马达、固定于旋转轴上可通过旋转轴来带动旋转的旋转盘、具有导轨的凸轮座、具有延伸进入导轨内的中心轴的轴承座、轴承、配置于前墙板上的两个直线轴承、分别穿设于两个直线轴承中，且一端分别固定于导轨两端的凸轮座上的两个滑动轴芯、固定于两个滑动轴芯的另一端的推杆、固定于推杆上的推杆座及两个CF型轴承。

其中，旋转盘上具有偏心轴孔，用以将轴承座固定于偏心轴孔上，而通过配置于导轨与中心轴之间的轴承，来带动凸轮座、两个滑动轴芯、推杆及 推杆座滑动，进而带动分别固定于推杆座上的两个CF型轴承，来夹持轴芯滑座，用以当伺服马达旋转时，两个CF型轴承可带动轴芯滑座沿着轴芯滑动。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的伺服传动组件，还于伺服马达的旋转轴与座架之间配置有轴承，用以支撑旋转轴，避免伺服马达旋转时可能造成的晃动。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的轴芯旋转刀具组件包括：旋转固定座、轴芯滑座、摇摆杆、CF型轴承、刀具与弹簧。

其中，旋转固定座具有座体及自座体向前延伸有斜坡面的支撑臂，座体上开设有对应于轴芯的座孔，以方便座体套入并固定于轴芯上。轴芯滑座具有对应于轴芯的滑座孔与对应于支撑臂的开孔，通过滑座孔套设于轴芯上而可沿着轴芯滑动。摇摆杆具有第一端与第二端，第一端与第二端之间还开设有轴孔，用以将摇摆杆枢设于轴芯滑座的开孔内。

CF型轴承固定于摇摆杆的第一端、并以可沿着支撑臂的斜坡面滚动的方式贴靠于座体上方，摇摆杆的第二端则装设有刀具。摇摆杆的第二端与轴芯滑座之间设置有弹簧，用以提供刀具向上的拉力。而伺服传动组件则固定于前墙板上，用以推动轴芯滑座沿着轴芯滑动，进而带动CF型轴承沿支撑臂的斜坡面升降，以配合弹簧的拉力，来控制刀具的下压或回升动作。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的轴芯滑座与轴芯之间还设置有自润轴承，以利于轴芯滑座沿着轴芯滑动。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件的摇摆杆，是以穿设于轴芯滑座上的销轴套设轴承的方式，来将摇摆杆枢设于轴芯滑座的开孔内，以降低旋转轴在传动过程的载荷磨擦系数。

在一实施方式中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件，所述弹簧是以固定于轴芯滑座上的弹簧柱和摇摆杆的第二端上的螺丝，来将弹簧设置于摇摆杆的第二端与轴芯滑座的之间。

综上所述，由于本实用新型所提供的一种用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件，可装设于各型弹簧成型机上，以通过轴芯的转动来改变刀具接近线材的方向，而进行不同角度的如折角、卷圈等动作，故能达到全方位折角等高级弹簧成型机才能做到的功能。

为让本实用新型的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特以优选实施方式，并配合附图方式，作详细说明如下：

附图说明

图1为显示根据本实用新型第一实施方式的一种伺服旋转式全功能刀具组件装设于弹簧成型机的示意图。

图2为显示图1的刀具组件与前墙板轴芯的组合图。

图3为显示图2的分解图。

图4为显示图2的剖视图。

图5为显示图2的刀具组件的刀具尚未动作示意图。

图6为显示图2的刀具组件的刀具动作示意图。

图7为显示根据本实用新型第二实施方式的一种伺服旋转式全功能刀具组件装设于弹簧成型机的示意图。

图8为显示图7的刀具组件、前墙板轴芯固定座与轴芯的组合图。

图9为显示图8的分解图。

图10为显示图8的刀具组件的刀具尚未动作示意图。

图11为显示图8的刀具组件的刀具动作示意图。

图12为显示根据本实用新型第三实施方式的一种伺服旋转式全功能刀具组件装设于弹簧成型机的示意图。

图13为显示图12的刀具组件、前墙板轴芯固定座与轴芯的组合图。

图14为显示图13的分解图。

具体实施方式

请参见图1所示，其是根据本实用新型第一实施方式的一种伺服旋转式全功能刀具组件装设于弹簧成型机的示意图。如图所示，此刀具组件10具有装设在弹簧成型机前墙板90的轴芯91上的刀具11，以通过弹簧成型机前墙板90的轴芯91的旋转，来改变刀具组件10上的折角用刀具11接近线材的方向，达到无需转线即能全方位折角的功能，而不会如弹簧成型机前墙板90上的其他刀具(图中未示)，因受限于其设置角度而只能进行固定角度的折角或其他功能。

请参见图2至6所示，其是图1的刀具组件与前墙板轴芯的组合图、分解图、剖视图及刀具组件的刀具动作示意图。如图所示，此刀具组件10由包括旋转固定座14、摇摆杆17、CF型轴承13、刀具11、弹簧15与轴芯滑座12的轴芯旋转刀具组件及伺服传动组件19所构成。

图中，旋转固定座14具有座体141及自座体141向前延伸有斜坡面1421的支撑臂142，座体141上还开设有对应于前墙板90轴芯91的座孔144，座孔144向下延伸有一裂缝145，以利于将旋转固定座14套入轴芯91，再以螺丝(图中未示)锁入螺孔147，进而将其固定于轴芯91的适当位置上。

轴芯滑座12具有对应于轴芯91的滑座孔123与对应于支撑臂142、摇摆杆17的开孔122，轴芯滑座12通过设置于滑座孔123内的自润轴承128，套设于轴芯91上而得以沿着轴芯91滑动。摇摆杆17具有第一端171与配置有 刀具座的第二端172，第一端171与第二端172之间还开设有轴孔173，以便摇摆杆17通过设置于轴孔173内的轴承177，来套入穿设于轴芯滑座12的穿孔125、并通过螺丝127锁固于轴芯滑座12上的销轴121上，而将摇摆杆17枢设于轴芯滑座12的开孔122内。

CF型轴承13通过螺帽131固定于摇摆杆17的第一端171、并以可沿着支撑臂142的斜坡面1421滚动的方式贴靠于旋转固定座14座体141上方，摇摆杆17的第二端172刀具座上则通过螺丝111装设有成型所需的，如折角刀具、卷圈刀具或切断刀具之一的刀具11。其中，在将锁固刀具11的螺丝111锁紧前，需先用配置于摇摆杆17的第二端172两侧的调整螺丝174、175，来调整刀具11的安装角度。

此外，摇摆杆17的第二端172锁固有螺丝176，轴芯滑座12固定有弹簧柱126，弹簧15两端则分别挂置于螺丝176与弹簧柱126上，以便能提供固定于摇摆杆17第二端172刀具座上的刀具向上的拉力，并通过固定于前墙板90上的伺服传动组件19，来推动轴芯滑座12沿着轴芯91滑动，进而带动CF型轴承13沿支撑臂142的斜坡面1421升降，以配合弹簧15的拉力，来控制固定于摇摆杆17第二端172刀具座上的刀具11的下压或回升动作。

其中，伺服传动组件19包括有固定于轴芯91下方的前墙板90上的座架191、固定于座架191上，并具有旋转轴1921和减速机的伺服马达192、固定于旋转轴1921上，以通过旋转轴1921来带动旋转的旋转盘193、具有中心轴1941的连杆座194、连杆195与两个CF型轴承196。

旋转盘193上具有偏心轴孔1931，连杆座194通过螺丝1942锁固于偏心轴孔1931上，再通过轴承1951、螺丝1952与垫片1953将连杆195枢设于连杆座194的中心轴1941上，并使用分别固定于连杆195上的两个CF型轴承196，来夹持轴芯滑座12(请参图2、4)，当伺服马达192旋转时，两个CF型轴承196得以带动轴芯滑座12沿着轴芯91滑动。而为了避免伺服马达192 旋转时可能造成的晃动，伺服马达192的旋转轴1921与座架191之间还配置有轴承1922。

图中，此用于弹簧成型机的伺服旋转式全功能刀具组件10于操作时，先控制轴芯91旋转、以将固定于其上的刀具11转动至欲进行折角或其他功能的方向后，再控制装设在弹簧成型机前墙板90的伺服马达192旋转，以通过伺服马达192带动旋转盘193与固定于旋转盘193偏心轴孔1931上的连杆座194旋转，再通过枢设于连杆座194中心轴1941上的连杆195，来将旋转运动转换为直线运动，并以夹持轴芯滑座12的两个CF型轴承196，来推动轴芯滑座12沿着轴芯91滑动，同时使CF型轴承13得沿支撑臂142的斜坡面1421上升，以通过摇摆杆17的摆动，来带动刀具组件10上的折角用刀具11压迫线材进行所需方向的折角(请参见图6)。

当折角动作完成后，则控制伺服马达192旋转，以通过伺服马达192带动旋转盘193与固定于旋转盘193偏心轴孔1931上的连杆座194旋转，再通过枢设于连杆座194中心轴1941上的连杆195，来将旋转运动转换为直线运动，并以夹持轴芯滑座12的两个CF型轴承196，来推动轴芯滑座12沿着轴芯91滑动，使CF型轴承13得沿支撑臂142的斜坡面1421下降，以配合弹簧15的拉力，来带动摇摆杆17，进而控制刀具11的回升动作(请参见图5)。

请参见图7至9所示，图7是根据本实用新型第二实施方式的一种伺服旋转式全功能刀具组件装设于弹簧成型机的示意图，图8为图7的刀具组件、前墙板轴芯固定座与轴芯的组合图，图9则为图8的分解图。

如图所示，弹簧成型机具有枢接于前墙板90上的轴芯固定座92与固定于轴芯固定座92上的轴芯91，轴芯固定座92上并具有内凸轮轨道921，而此刀具组件20则具有装设在弹簧成型机前墙板90的轴芯91上的刀具21，以通过弹簧成型机前墙板90的轴芯91的旋转，来改变刀具组件20上的刀具21接近线材的方向，达到无需转线即能全方位折角的功能。

图中，此刀具组件20由包括摇摆杆27、CF型轴承23、刀具21与轴芯滑座22的轴芯旋转刀具组件及伺服传动组件29所构成。其中，轴芯滑座22具有对应于轴芯91的滑座孔223与开孔222，轴芯滑座22以通过设置于滑座孔223内的自润轴承228，来套设于轴芯91上而可沿着轴芯91滑动。摇摆杆27具有第一端271与配置有刀具座的第二端272，第一端271与第二端272之间并开设有轴孔273，以便摇摆杆27通过设置于轴孔273内的轴承277，来套入穿设于轴芯滑座22的穿孔225、并通过螺丝(图中未示)锁固于轴芯滑座22上的销轴221，而将摇摆杆27枢设于轴芯滑座22的开孔222内。

CF型轴承23固定于摇摆杆27的第一端271、并以可沿着轴芯固定座92的内凸轮轨道921滚动的方式贴靠于内凸轮轨道921中，摇摆杆27的第二端272刀具座上，则通过螺丝211装设有成型所需的，如折角刀具、卷圈刀具或切断刀具之一的刀具21。

因此，即得以由固定于前墙板90上的伺服传动组件29，来推动轴芯滑座22沿着轴芯91滑动，进而带动CF型轴承23沿轴芯固定座92的内凸轮轨道921滚动升降，以控制固定于摇摆杆27第二端272刀具座上的刀具21的下压(请参见图11)或回升动作(请参见图10)。

其中，伺服传动组件29包括有固定于轴芯91下方的前墙板90上并具有滑轨2911的座架291、固定于座架291上并具有旋转轴2921的减速机伺服马达292、固定于旋转轴2921上以通过旋转轴2921来带动旋转的旋转盘293、具有中心轴2941的连杆座294、连杆295、配置于滑轨2911上的滑块297与两个CF型轴承296。

旋转盘293上具有偏心轴孔2931，连杆座294通过螺丝2942锁固于偏心轴孔2931上，再通过轴承2951、螺丝2952与垫片2953将连杆295的一端枢设于连杆座294的中心轴2941上，连杆295的另一端则枢设于滑块297上，以便得以通过分别固定于滑块297上的两个CF型轴承296，来夹持轴芯滑座22(请参见图8)，当伺服马达292旋转时，两个CF型轴承296可带动轴芯 滑座22沿着轴芯91滑动。而为了避免伺服马达292旋转时可能造成的晃动，伺服马达292的旋转轴2921与座架291之间还配置有轴承2922。

请参见图12至14所示，图12是根据本实用新型第三实施方式的一种伺服旋转式全功能刀具组件装设于弹簧成型机的示意图，图13为图12的刀具组件、前墙板轴芯固定座与轴芯的组合图，图14则为图12的分解图。

如图所示，弹簧成型机具有枢接于前墙板90上的轴芯固定座92与固定于轴芯固定座92上的轴芯91，轴芯固定座92上还具有内凸轮轨道921，而此刀具组件30则具有装设在弹簧成型机前墙板90的轴芯91上的刀具31，以通过弹簧成型机前墙板90的轴芯91的旋转，来改变刀具组件30上的刀具31接近线材的方向，达到无需转线即能全方位折角的功能。

图中，此刀具组件30由轴芯旋转刀具组件及伺服传动组件39所构成。其中，由于本实施方式的轴芯旋转刀具组件的结构与第二实施方式相同，因此，在此不再重复陈述，以下将仅就伺服传动组件39的构成来详细说明。

伺服传动组件39包括有固定于前墙板90后方的座架391、固定于座架391上并具有旋转轴3921的减速机伺服马达392、固定于旋转轴3921上以通过旋转轴3921来带动旋转的旋转盘393、具有导轨3941的凸轮座394、具有延伸进入导轨3941内的中心轴3951的轴承座395、轴承3942、配置于前墙板90上的两个直线轴承3971、3972、分别穿设于两个直线轴承3971、3972中，且一端分别通过螺帽3943固定于导轨3941两端的凸轮座394上的两个滑动轴芯3981、3982、固定于两个滑动轴芯3981、3982的另一端的推杆3991、固定于推杆3991上的推杆座3992及两个CF型轴承396。

旋转盘393上具有偏心轴孔(图中未示)，轴承座395以螺丝3952锁固于偏心轴孔上，再通过螺丝3945与垫片3946来将轴承3942锁固于凸轮座394的导轨3941内的中心轴3951上，以便得以通过配置于导轨3941与中心轴3951之间的轴承3942，来带动凸轮座394、两个滑动轴芯3981、3982、推杆3991及推杆座3992滑动，进而带动分别固定于推杆座3992上的两个CF型轴承 396，来夹持轴芯滑座32(请参见图13)，当伺服马达392旋转时，两个CF型轴承396可带动轴芯滑座32沿着轴芯91滑动。而为了避免伺服马达392旋转时可能造成的晃动，伺服马达392的旋转轴3921与座架391之间还配置有轴承3922。

虽然本实用新型已以优选实施方式说明如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本行业技术人员，在不脱离本创作的精神和范围内所作的各种变动与润饰，亦属本实用新型的范围。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求所界定的为准。