凸轮强制剪切机构的制作方法

1.本实用新型涉及执行机构，尤其涉及一种凸轮强制剪切机构。


背景技术：

2.冷镦机是以墩为主专门用来批量生产螺母、螺栓等紧固件的专用机械设备。
3.现有冷镦机的整体结构按功能上可分为主传动机构、送料机构、剪切机构、冷镦成型机构以及推出下料机构等五大部分。冷镦机在线材加工过程中，金属线材在送料机构的作用下被送至剪切机构内，待剪切机构的剪切板剪取预设定长度的金属坯料后，再通过夹取机械手将该金属坯料送至冷镦成型机构内进行塑性成型。这一整个过程中由于有的冷镦机所生产的线材较细，其生产周期也较快，相对应的其送料机构的送料节奏也较快，因此，传统结构的剪切机构可能在其剪切速度上出现不适应，会严重影响冷镦机的加工效率以及加工进度，有必要提供一种新的剪切机构。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种适应细金属线材，剪切节奏快，加工速度可调节的凸轮强制剪切机构。
5.为了到达上述目的，本实用新型设计的凸轮强制剪切机构，包括共轭凸轮组、人形摆杆和剪切装置，所述的共轭凸轮组包括共轭主凸轮、共轭副凸轮和共轭剪切凸轮；所述的剪切装置包括剪切板和抓取机构，剪切板上设有刀具孔；所述的人形摆杆的中间交点连接有旋转轴，旋转轴连接在剪切板上，人形摆杆的其中一支摆杆为剪切摆杆；所述的共轭主凸轮和共轭副凸轮与人形摆杆相配合，使得剪切摆杆紧贴剪切板并在刀具孔内外来回摆动；所述的抓取机构与共轭剪切凸轮相配合，且抓取机构固定连接在剪切摆杆上紧贴剪切板的一侧。当剪切摆杆在共轭凸轮组和人形摆杆之间的配合下紧贴剪切板并在刀具孔内外来回摆动时，连接在剪切摆杆上的抓取装也随着剪切摆杆来回摆动，线材在被送到抓取机构时被抓取机构抓取，然后在抓取机构和刀具孔的相对剪切力下被剪切成段。
6.进一步的方案是，所述的抓取机构包括中夹板，中夹板的底端设有平行于刀具孔轴线的夹取凹槽，中夹板在夹取凹槽的轴向两侧各设有一机械手座，机械手座上铰接连接有一机械手，两对称分布的机械手与夹取凹槽配合完成抓取动作。两个机械手和夹取凹槽形成稳定的三个点对线材实现抓取固定。
7.更进一步的方案是，所述的机械手在其抓取部位的宽度与夹取凹槽的长度保持一致。夹取凹槽和机械手都要紧贴剪切板才有利于线材的剪切，而夹取凹槽和机械手相对齐有利于剪切过程的受力均衡。
8.更进一步的方案是，所述的机械手在其远离抓取部位的一端设有顶推面，顶推面设置在机械手座的旁侧，所述的机械手设置在剪切摆杆的向下摆动的一侧，剪切摆杆在与机械手一侧相反的另一侧设有推杆固底板，推杆固底板上连接有两根与顶推面相配合工作的推杆，剪切摆杆在推杆相对应的位置上设有推杆孔，推杆孔在推杆固底板的一侧设有外
扩孔，外扩孔内设置有复位弹簧。工作状态时，对推杆固定板施加向下的压力，推杆固定板推动推杆顶在机械手的顶推面上，而铰链连接的机械手的抓取端则在推力的作用下向夹取凹槽合拢，此时，运送到夹取凹槽部位的线材被抓取机构抓取，在推杆固定板上的推力回撤之后复位弹簧将推杆固定板上推复位。
9.更进一步的方案是，所述的抓取机构在靠近共轭凸轮组的一侧设有一拐角摆杆，拐角摆杆的拐角内侧朝向抓取机构，拐角摆杆的一端部上连接有调节螺杆，调节螺杆设置在推杆固底板的中部上方，拐角摆杆的带有调节螺杆一端的相反端与剪切摆杆铰接连接，剪切摆杆在拐角摆杆位置处设有避让拐角摆杆运动的第一避让区。拐角摆杆的带有调节螺杆的一端可以在推杆固定板的上方上下摆动，拐角摆杆在推力的作用下通过调节螺杆向推杆固定板施加向下的压力，从而向下推动推杆固定板实现抓取机构的抓取动作，调节螺杆可以调节其从拐角摆杆向下突出的长度，用以限制推杆固定板被复位弹簧上推，这使得调节螺杆与推杆固定板一直相接触。
10.更进一步的方案是，所述的共轭剪切凸轮在靠近抓取机构的一侧设有拉力臂，拉力臂的一端设有与共轭剪切凸轮相配合的剪切滚轮，拉力臂的另一端通过一销轴与人形摆杆相连接，该销轴与拉力臂固定连接，与人形摆杆转动连接，销轴在人形摆杆部位固定连接有一固定夹，人形摆杆上设有避让固定夹转动的第二避让区，固定夹的一端上铰链连接有一伸缩拉杆，伸缩拉杆的与固定夹相反的一端与拐角摆杆铰链连接，伸缩拉杆与拐角摆杆的连接点在拐角摆杆的拐角上，伸缩拉杆上套有剪切压簧，剪切压簧在靠近人形摆杆的一侧连接有垫圈，垫圈被剪切压簧压在共轭副凸轮上。共轭剪切凸轮带动拉力臂来回摆动，固定夹被与拉力臂带动的销轴带动，实现来回转动，固定夹通过伸缩拉杆拉动拐角摆杆来回摆动，剪切弹簧通过垫片抵接在人形摆杆上，剪切弹簧使得伸缩拉杆可以自动调节长度，以适应拐角摆杆在拉力方向上的距离变化。
11.本实用新型所设计的凸轮强制剪切机构，设计了以共轭凸轮组推动人形摆杆并与剪切板上的刀具孔相配合剪切的结构，共轭凸轮组与人形摆杆配合的结构使得人形摆杆的摆动轨迹更稳定，该机构同时又设计了抓取机构对金属线材进行抓取，抓取机构同样通过共轭凸轮组实现抓取动作的驱动，设计结构巧妙，结构精简，抓取机构上设有紧贴剪切板的中夹板，中夹板上设有夹取凹槽，中夹板的两侧设有和夹取凹槽配合的机械手，夹取凹槽和机械手构成三点式的稳定夹取结构，夹取机构通过人形摆杆实现在刀具孔内外来回摆动从而强制剪切金属线材。该凸轮强制剪切机构可以通过控制共轭凸轮组的转轴的转动速度实现对剪切速度的控制。
附图说明
12.图1是实施例1的整体结构示意图；
13.图2是实施例1中抓取机构的剖面图；
14.图3是图2中a的局部放大图；
15.图4是实施例1中机械手部位的结构示意图；
16.图5是实施例1中剪切装置的结构示意图；
17.图6是实施例1中剪切装置的剖面图。
具体实施方式
18.为更进一步阐述本实用新型为实现预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
19.实施例1。
20.如图1所示，本实施例描述的凸轮强制剪切机构，包括共轭凸轮组1、人形摆杆2和剪切装置3，所述的共轭凸轮组1包括共轭主凸轮11、共轭副凸轮12和共轭剪切凸轮13；所述的剪切装置3包括剪切板31和抓取机构4，剪切板31上设有刀具孔311；所述的人形摆杆2的中间交点连接有旋转轴21，旋转轴21连接在剪切板31上，人形摆杆2的其中一支摆杆为剪切摆杆22；所述的共轭主凸轮11和共轭副凸轮12与人形摆杆2相配合，使得剪切摆杆22紧贴剪切板31并在刀具孔311内外来回摆动；所述的抓取机构4与共轭剪切凸轮13相配合，且抓取机构4固定连接在剪切摆杆 22上紧贴剪切板31的一侧。
21.如图4所示，所述的抓取机构4包括中夹板41，中夹板41的底端设有平行于刀具孔311轴线的夹取凹槽411，中夹板41在夹取凹槽411的轴向两侧各设有一机械手座42，机械手座42上铰接连接有一机械手43，两对称分布的机械手43与夹取凹槽411配合完成抓取动作。所述的机械手 43在其抓取部位的宽度与夹取凹槽411的长度保持一致。
22.如图3所示，所述的机械手43在其远离抓取部位的一端设有顶推面 431，顶推面431设置在机械手座42的旁侧，所述的机械手43设置在剪切摆杆22的向下摆动的一侧，剪切摆杆22在与机械手43一侧相反的另一侧设有推杆固底板44，推杆固底板44上连接有两根与顶推面431相配合工作的推杆45，剪切摆杆22在推杆45相对应的位置上设有推杆孔46，推杆孔46在推杆固底板44的一侧设有外扩孔461，外扩孔461内设置有复位弹簧47。
23.如图3、图6所示，所述的抓取机构4在靠近共轭凸轮组1的一侧设有一拐角摆杆48，拐角摆杆48的拐角内侧朝向抓取机构4，拐角摆杆48 的一端部上连接有调节螺杆49，调节螺杆49设置在推杆固底板44的中部上方，拐角摆杆48的带有调节螺杆49一端的相反端与剪切摆杆22铰接连接，剪切摆杆22在拐角摆杆48位置处设有避让拐角摆杆48运动的第一避让区221。
24.如图2、图6所示，所述的共轭剪切凸轮13在靠近抓取机构4的一侧设有拉力臂51，拉力臂51的一端设有与共轭剪切凸轮13相配合的剪切滚轮52，拉力臂51的另一端通过一销轴53与人形摆杆2相连接，该销轴 53与拉力臂51固定连接，与人形摆杆2转动连接，销轴53在人形摆杆2部位固定连接有一固定夹54，人形摆杆2上设有避让固定夹54转动的第二避让区222，固定夹54的一端上铰链连接有一伸缩拉杆55，伸缩拉杆 55的与固定夹54相反的一端与拐角摆杆48铰链连接，伸缩拉杆55与拐角摆杆48的连接点在拐角摆杆48的拐角上，伸缩拉杆55上套有剪切压簧 56，剪切压簧56在靠近人形摆杆2的一侧连接有垫圈57，垫圈57被剪切压簧56压在共轭副凸轮12上以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。