一种凸轮驱动式车花设备的制作方法

本实用新型涉及一种首饰的加工设备，更具体地说是指一种凸轮驱动式车花设备。

背景技术：

现有技术中，首饰之类产品的车花设备，包括冲裁、车花和牵引等多个部件，分成多个步骤来实现。但这些部件通常采用分开的驱动方式，导致结构复杂，又由于需要采用其它的控制电路来实现各个部件之类的同步性和协调性，导致使用寿命下降，很容易出故障。

因此，为了提高车花设备的可靠性，使其结构更为简单，便于维护，目前急需开发一种采用新型动力结构的车花设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单合理、体积小、成本低、效率更高的凸轮驱动式车花设备。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种凸轮驱动式车花设备，包括底座，所述底座上设有工作台，所述工作台上设有车花装置、外形冲裁装置以及牵引装置；所述工作台下方还设有用于驱动车花装置、外形冲裁装置以及牵引装置的凸轮动力装置；所述凸轮动力装置包括凸轮轴电机和凸轮轴，所述凸轮轴电机设于底座上并与凸轮轴传动连接，所述凸轮轴上设有若干个凸轮，所述外形冲裁装置设于车花装置的出料侧，并位于车花装置与牵引装置之间。

本实用新型还可以作以下进一步改进。

所述车花装置包括滑座、车花主轴、拐角电机、刀具座以及车花刀具，所述滑座水平滑动设置于工作台上，所述刀具座设于滑座上，所述车花主轴水平转动设置于刀具座上，所述拐角电机设于刀具座的后侧并与车花主轴的后端驱动连接；所述车花刀具设于车花主轴的前端并位于刀具座的前侧，所述车花主轴前端设有叉形部，所述叉形部上设有转动连接于叉形部两侧的刀具自转轴，叉形部中间开口处设有固定在刀具自转轴上的车花刀具；所述刀具座上设有位于叉形部后侧的环形齿轮，车花主轴与环形齿轮同轴设置并穿过环形齿轮，刀具自转轴的一端设有刀具齿轮；所述叉形部上设有啮合于环形齿轮与刀具齿轮之间的增速齿轮组，以此构成车花主轴旋转时，刀具自转轴的增速旋转；所述刀具自转轴的旋转轴线与车花主轴的旋转轴线相垂直。

所述工作台上设有与车花装置相对设置的工件固定座，所述工件固定座上对应车花刀具设有用于横向移动工件的工件进料槽。

所述凸轮包括牵引动力凸轮、牵引卡位凸轮、外形冲裁凸轮和车花前进凸轮。所述牵引动力凸轮、牵引卡位凸轮、外形冲裁凸轮和车花前进凸轮沿凸轮轴的圆周方向错位设置。所述工作台上还设有牵引冲裁基座，所述外形冲裁装置和牵引装置前后设置于牵引冲裁基座上，牵引冲裁基座上设有牵引滑槽，所述牵引滑槽、工件进料槽的水平高度一致，以便工件能够水平顺畅的前进输送。

所述外形冲裁装置包括外形冲裁模具和外形冲裁连杆，外形冲裁连杆的中部枢接于牵引冲裁基座并位于外形冲裁模具的一侧，外形冲裁模具上对应其模腔设有冲裁出料孔，所述外形冲裁连杆的下端与外形冲裁凸轮传动连接，所述外形冲裁连杆的上端设有外形冲裁顶针，本实用新型冲裁时，外形冲裁顶针顶入外形冲裁模具的模腔内，外形冲裁顶针将刻好花纹的片材顶出裁出料孔，所述外形冲裁连杆的下端与底座之间设有第一复位弹簧，以使其完成冲裁操作之后能够复位。

所述牵引装置包括拉料连杆、卡位连杆以及牵引滑块，所述牵引滑块水平滑动设置在牵引冲裁基座上，所述牵引滑槽横向贯穿于外形冲裁模具的冲裁模腔和牵引滑块的牵引连接面，所述牵引连接面上设有牵引孔。

所述拉料连杆竖直滑动设置于牵引冲裁基座上，所述拉料连杆的下端与牵引动力凸轮传动连接，所述拉料连杆的上端与牵引滑块传动连接，以使牵引滑块能水平滑动，所述卡位连杆的中部枢接于牵引冲裁基座上并位于牵引滑块的一侧，所述卡位连杆的下端与牵引卡位凸轮传动连接，所述卡位连杆的上端水平滑动设置有牵引顶针滑块，所述牵引顶针滑块上设有牵引顶针，本实用新型牵引条状金属片材时，牵引顶针顶入牵引滑块的牵引孔。所述卡位连杆下端与底座之间设有第二复位弹簧，以使其完成牵引工作之后能够复位。当凸轮轴电机启动时，牵引卡位凸轮驱动卡位连杆往复摆动，卡位连杆上端的牵引顶针反反复复地顶入、伸出牵引孔，例如刚开始牵引时，牵引顶针先顶入牵引滑块的牵引孔并勾住金属片材，随着牵引滑块牵引金属片材到位后，牵引顶针再伸出牵引孔，脱离金属片材。

所述拉料连杆的上端设置有滑动传动销，所述牵引滑块上设有导向斜槽；所述拉料连杆沿竖直方向滑动设置于牵引冲裁基座上，所述滑动传动销滑动设置在导向斜槽内。当凸轮轴电机启动，牵引动力凸轮驱动拉料连杆上下移动，滑动传动销在导向斜槽内滑动，滑动传动销通过导向斜槽带动牵引滑块水平（来回）滑动，牵引滑块和牵引顶针配合，实现逐个逐个牵引条状金属片材的圆孔往前移动。

所述底座上枢接有车花前进摆杆，车花前进摆杆的下端与车花前进凸轮传动连接，车花前进摆杆的上端压触于滑座后端，所述滑座的前端与工作台之间设有回退弹簧。车花前进摆杆的上端设有压触于滑座后端的螺钉，当本实用新型车花纹时，凸轮轴电机驱动凸轮轴转动，凸轮轴上的车花前进凸轮驱动车花前进摆杆的上端前后摆动，螺钉驱动整个车花装置往工件固定座移动，以使得车花刀具能够在条状金属片材上车花纹。当本实用新型车好花纹后，车花前进摆杆的上端往后转动，回退弹簧驱使车花装置回到原来的位置。

所述滑座的后侧设有防撞限位螺栓，所述防撞限位螺栓的螺杆水平穿过底座的通孔并与滑座连接，防撞限位螺栓的螺帽与底座限位配合，从而有效避免滑座滑动行程过大，车花刀具直接撞到或车到工件固定座，导致车花刀具和工件固定座损坏。

所述刀具座上设有对位调节装置，所述对位调节装置包括上下调节螺栓和左右调节螺栓，上下调节螺栓竖直转动设置于滑座上并与刀具座丝杆传动连接，所述左右调节螺栓水平转动设置于滑座上并与刀具座丝杆传动连接，以使刀具座能在滑座上下滑动和左右滑动，当工人发现车花刀具与金属片材的圆孔板对不齐时，工人可以通过上下调节螺栓28和左右调节螺栓281来调整车花刀具的位置，从而可以实现快速对刀、刻纹精准准确，有效提高了车花刀具的刻纹精度。

所述车花刀具包括刀盘和固定于刀盘上的刀头，所述环形齿轮为锥齿轮。

本实用新型的有益效果如下：

（一）本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型车花设备采用了凸轮动力装置，用一根凸轮轴同时驱动多个装置，使得整台设备结构紧凑，占用空间少；而且采用凸轮驱动，便于调节，而且使用寿命长，不易损坏。其中的车花装置共用一个凸轮轴电机，在带动车花主轴公转时，还利用公转过程中的增速齿轮组与静止状态的环状齿轮之间的啮合，而形成了车花刀具的自转，具有结构简单，占用空间小的特点，并且能耗小。本实用新型车花设备适合用于首饰产品、工艺品等产品的车花加工。

（二）由于本实用新型的预冲裁步骤是由外部的冲裁设备操作完成的，本实用新型加工的条状金属片材是预冲裁过的，本实用新型省略了预冲裁装置，因此本实用新型的结构更加简单、生产成本低、体积小、效率更高、稳定性更好、降低了噪音。

（三）本实用新型采用拐角电机，相比皮带传动，拐角电机的传动效率更高，从而降低了损耗。

（四）本实用新型增加了防撞限位螺栓，从而有效避免滑座滑动行程过大，车花刀具直接撞到或车到工件固定座，导致车花刀具和工件固定座损坏。

（五）本实用新型在车花装置上增加了对位调节装置，从而实现快速对刀、刻纹精确。

附图说明

图1为本实用新型凸轮驱动式车花设备的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的侧视图。

图4为图2中A-A处的剖视结构示意图。

图5为图2中B-B处的剖视结构示意图。

图6为本实用新型的车花装置与车花前进摆杆的结构示意图。

图7为图5的侧视图。

图8为图5的后视图。

图9为图7中C-C处的剖视结构示意图。

图10为图8中C处的放大结构示意图。

图11为本实用新型的车花装置的结构示意图。

图12为图10的分解结构示意图。

图13为本实用新型的外形冲裁装置与牵引装置的连接结构示意图。

图14为图12 中D处的放大结构示意图。

图15为图12的侧视图。

图16为图12的主视图。

图17为图12的分解结构示意图。

图18为图4中E处的放大结构示意图。

图19和图20为本实用新型生产出来的产品的结构示意图。

图21为图18中F处的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

参见图1至图21所示，一种凸轮驱动式车花设备，包括底座1，所述底座1上设有工作台11，所述工作台11上设有车花装置2、外形冲裁装置3以及牵引装置4；所述工作台11下方还设有用于分时驱动车花装置2、外形冲裁装置3以及牵引装置4的凸轮51动力装置5；所述凸轮51动力装置5包括凸轮轴电机500和凸轮轴50，所述凸轮轴电机500设于底座1上并与凸轮轴50传动连接，所述凸轮轴50上设有若干个凸轮51，所述外形冲裁装置3设于车花装置2的出料侧，并位于车花装置2与牵引装置4之间。

作为本实用新型的更具体的技术方案。

所述车花装置2包括滑座203、车花主轴23、拐角电机21、刀具座22以及车花刀具25，所述滑座203水平滑动设置于工作台11上，所述刀具座22设于滑座203上，所述车花主轴23水平转动设置于刀具座22上，所述拐角电机21设于刀具座22的后侧并与车花主轴23的后端驱动连接；所述车花刀具设于车花主轴23前端并位于刀具座22的前侧，所述车花主轴23前端设有叉形部231，所述叉形部231上设有转动连接于叉形部231两侧的刀具自转轴26，叉形部231中间开口处设有固定在刀具自转轴26上的车花刀具25；所述刀具座22上设有位于叉形部231后侧的环形齿轮27，车花主轴23与环形齿轮27同轴设置并穿过环形齿轮27，刀具自转轴26的一端设有刀具齿轮271；所述叉形部231上设有啮合于环形齿轮27与刀具齿轮271之间的增速齿轮组24，以此构成车花主轴23旋转时，刀具自转轴26的增速旋转；所述刀具自转轴26的旋转轴线与车花主轴23的旋转轴线相垂直。

所述工作台11上设有与车花装置2相对设置的工件固定座6，所述工件固定座6上对应车花刀具25设有用于横向移动工件的工件进料槽61。

所述凸轮51包括牵引动力凸轮53、牵引卡位凸轮54、外形冲裁凸轮55和车花前进凸轮52。所述牵引动力凸轮53、牵引卡位凸轮54、外形冲裁凸轮55和车花前进凸轮52沿凸轮轴50的圆周方向错位设置，以便凸轮轴分时驱动车花装置2、外形冲裁装置3以及牵引装置4依次启动工作。

所述工作台11上还设有牵引冲裁基座56，所述外形冲裁装置3和牵引装置4前后设置于牵引冲裁基座56上，牵引冲裁基座56上设有牵引滑槽57，所述牵引滑槽57、工件进料槽61的水平高度一致，所述外形冲裁装置3包括外形冲裁模具31和外形冲裁连杆32，外形冲裁连杆32的中部枢接于牵引冲裁基座56并位于外形冲裁模具31的一侧，外形冲裁模具31上对应其模腔设有冲裁出料孔33，所述外形冲裁连杆32的下端与外形冲裁凸轮55传动连接，所述外形冲裁连杆32的上端设有外形冲裁顶针34，本实用新型冲裁时，外形冲裁顶针34顶入外形冲裁模具31的模腔内，外形冲裁顶针34将刻好花纹的圆片材72顶出裁出料孔33，所述外形冲裁连杆的下端与底座1之间设有第一复位弹簧（图中为示出），以使其完成冲裁操作之后能够复位。

所述牵引装置4包括拉料连杆41、卡位连杆42以及牵引滑块43，所述牵引滑块43水平滑动设置在牵引冲裁基座56上，所述牵引滑槽57横向贯穿于外形冲裁模具31的冲裁模腔和牵引滑块43的牵引连接面，所述牵引连接面上设有牵引孔44。

所述拉料连杆41竖直滑动设置于牵引冲裁基座56上，所述拉料连杆41的下端与牵引动力凸轮53传动连接，所述拉料连杆41的上端与牵引滑块43传动连接，以使牵引滑块43能水平滑动，所述卡位连杆42的中部枢接于牵引冲裁基座56上并位于牵引滑块43的一侧，所述卡位连杆42的下端与牵引卡位凸轮54传动连接，所述卡位连杆42的上端水平滑动设置有牵引顶针滑块47，所述牵引顶针滑块47上设有牵引顶针40，本实用新型牵引条状金属片材7时，牵引顶针40顶入牵引滑块43的牵引孔44。

所述卡位连杆42的下端与底座1之间设有第二复位弹簧（图中为示出），以使其完成牵引工作之后能够复位。

所述拉料连杆41的上端设置有滑动传动销45，所述牵引滑块43上设有导向斜槽46；所述拉料连杆41沿竖直方向滑动设置于牵引冲裁基座56上，所述滑动传动销45滑动设置在导向斜槽46内。当凸轮轴电机启动，牵引动力凸轮驱动拉料连杆上下移动，滑动传动销在导向斜槽内滑动，滑动传动销通过导向斜槽带动牵引滑块水平（来回）滑动，牵引滑块和牵引顶针配合，实现逐个逐个牵引条状金属片材7的圆孔往前移动。

所述底座1上枢接有车花前进摆杆29，车花前进摆杆29的中部枢接于底座1上，车花前进摆杆29的下端与车花前进凸轮52传动连接，车花前进摆杆29的上端压触于滑座203后端，所述滑座203的前端与工作台11之间设有回退弹簧（图中为示出），以使滑 座203能够自动复位。车花前进摆杆29的上端设有压触于滑座后端的螺钉202，当本实用新型车花纹时，凸轮轴电机驱动凸轮轴转动，凸轮轴上的车花前进凸轮驱动车花前进摆杆的上端前后摆动，螺钉202驱动整个车花装置往工件固定座移动，以使得车花刀具能够在条状金属片材7上车花纹。当本实用新型车好花纹后，车花前进摆杆的上端往后转动，回退弹簧驱使车花装置回到原来的位置，车花刀具离开金属片材7。

所述滑座203的后侧设有防撞限位螺栓201，所述防撞限位螺栓201的螺杆水平穿过底座1的通孔并与滑座203连接，防撞限位螺栓201的螺帽与底座1限位配合，从而有效防止滑座203滑动行程过大，车花刀具25直接撞到工件固定座6，导致车花刀具25损坏。

所述刀具座22上设有对位调节装置，所述对位调节装置包括上下调节螺栓28和左右调节螺栓281，上下调节螺栓28竖直转动设置于滑座上并与刀具座22丝杆传动连接，所述左右调节螺栓281水平转动设置于滑座上并与刀具座22丝杆传动连接，以使刀具座22能在滑座203上下滑动和左右滑动，当工人发现车花刀具与金属片材7的圆孔板对不齐时，工人可以通过上下调节螺栓28和左右调节螺栓281来调整车花刀具的位置，从而可以实现快速对刀、刻纹精准准确，有效提高了车花刀具的刻纹精度。

所述车花刀具25包括刀盘252和固定于刀盘上的刀头251；所述环形齿轮27为锥齿轮。

本实施例中，也在底座1的四周设有围板和上罩（图中未示出），以实现防止车花过程的切屑飞出去，有利于贵金属边角料的收集。需要加工不同的环形链节时，更换不同的冲裁模具即可，需要加工不同的花纹痕时，可以更换刀具和增速齿轮组24。本设备可以用于片状环形链节的大批量生产，可以大大地降低生产成本，提高生产效率。

于其它实施例中，还可以在底座1上还设有用于供料的旋转料架和用于收料的收料架，实现连续送料和废料的自动回收。

于其它实施例中，还可以在外形冲载模具的下方设有收料盒，收集加工好的成品。

于其它实施例中，车花设备只对链节的一面进行车花时，可以只采用一个车花装置2。

于其它实施例中，车花设备也可以用于其它产品的车花加工，比如由线材进行加工而成的块状产品或条状产品。

本实用新型的圆孔板预冲裁步骤是由外部的冲裁设备操作完成的，本实用新型省略了预冲裁装置，结构更加简单、生产成本低、体积小。因此本实用新型加工的是，冲裁好圆孔板71的条状金属片材7，圆孔板71依旧连在的金属片材7上，圆孔板71与金属片材7的连接部位很细，因此圆孔板71比较容易被后面的外形冲裁装置冲裁下来，圆孔板71被外形冲裁装置下来后，条状金属片材7会留下一排圆孔，牵引装置4通过圆孔继续往前牵引金属片材。

本实用新型的工作原理：

本实用新型工作之前，工人需要将冲裁好圆孔板71的金属片材7依次穿过工件固定座6上的工件进料槽61、牵引冲裁基座56上的牵引滑槽57，然后将金属片材7的前端连接在牵引装置的牵引孔33处。连接好金属片材7，启动本实用新型工作，凸轮轴电机500驱动凸轮轴50转动，凸轮轴50分时驱动车花装置2外形冲裁装置3以及牵引装置4依次启动工作。首先，凸轮轴50驱动牵引装置4，牵引装置4的牵引针拉动金属片材7逐个逐个圆孔往前输送。

凸轮轴上的牵引卡位凸轮驱动卡位连杆往复摆动，卡位连杆上端的牵引顶针反反复复地顶入、伸出牵引孔，刚开始牵引时，牵引顶针先顶入牵引滑块的牵引孔并勾住金属片材7，凸轮轴上的牵引动力凸轮驱动拉料连杆向上移动，滑动传动销在导向斜槽内滑动，滑动传动销通过导向斜槽带动牵引滑块水平往前滑动，牵引滑块和牵引顶针配合，实现逐个逐个牵引条状金属片材7的圆孔往前牵引。随着牵引滑块牵引金属片材7到位后，牵引顶针再伸出牵引孔，脱离金属片材7。

接着，凸轮轴上的车花前进凸轮驱动车花前进摆杆的上端往前摆动，螺钉驱动两车花装置往各自的工件固定座移动，移动到位后，车花刀具开始对金属片材7上的圆孔板71进行车花纹，刻好纹之后，牵引装置继续往前牵引一个圆孔，车花装置再对下一个圆孔板71刻纹。

接着，凸轮轴上的外形冲裁凸轮驱动外形冲裁连杆往复摆动，外形冲裁连杆上端的外形冲裁顶针反反复复地顶入、伸出外形冲裁模具的模腔，外形冲裁顶针将刻好花纹的圆片72顶出冲裁出料孔，上述装置完成每一次操作之后，大部分部件都回到原位，为下一次的冲裁、牵引做好准备。