CN104400155A - 一种多工位螺丝打头机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多工位螺丝打头机，包括：安装在卧式床身上水平往复运动的滑枕，所述的滑枕上环形排列安装多个带有阳模的冲头，所述的床身相对冲头的位置设置间歇旋转的模具箱，所述的模具箱为圆柱形，所述圆柱形的端面与所述冲头相对，所述的端面上环形排列多个带有阴模的工位。本发明采用间歇旋转的模具箱，使打头机在加工过程中的机械运动大大减少，革除了常见打头机的冲夹钳，减少了冲夹钳的故障，提高了打头机的工作效率。如代替现有的一模两冲螺丝打头机相当于提高一倍的工作效率。如代替现有多工位打头机彻底解决了为排除冲夹钳故障而需要经常停机检修的问题，进一步提高了打头机的工作效率。

Description

一种多工位螺丝打头机

技术领域

本发明涉及一种多工位螺丝打头机，是一种机械加工设备，是一种冷压力加工螺丝头的机械设备。

背景技术

传统的螺丝打头机所采取的多工位加工方式通常有两种：一种是冲头的快速摆动，冲制不同工位上的工件，另一种是使用冲钳将工件从一个工位移动到另一个工位。冲头的快速摆动是一种往复运动，而快速的往复运动产生的无用功较圆周运动要大得多，因而往复运动机构容易损坏，冲头也容易出现故障，精度难于控制。而使用冲钳则调整难度较大，特别对形体较小的工件，冲钳难于夹持，调整十分困难。冲钳的钳口硬度要求较高，过硬则容易损坏工件或模具，过软则容易自身损坏，最终会由于钳口磨损而造成工件不能正确的进入模具而造成冲压失败损坏模具。由于钳口的磨损，需要经常停机调整冲钳，损失了大量加工时间，使生产率下降。

发明内容

为了克服现有技术的问题，本发明提出了一种多工位螺丝打头机。所述的打头机不使用冲钳，并不使用摆动的冲头，采用旋转工位的模具箱，使工位移动所发生的无用功最小，提高工作效率。

本发明的目的是这样实现的：一种多工位螺丝打头机，包括：安装在卧式床身上水平往复运动的滑枕，所述的滑枕上环形排列安装多个带有阳模的冲头，所述的床身相对冲头的位置设置间歇旋转的模具箱，所述的模具箱为圆柱形，所述圆柱形的端面与所述冲头相对，所述的端面上环形排列多个带有阴模的工位。 

进一步的，各个所述的阴模上设有出料顶针，所述的床身上还安装有出料杆，所述的出料杆对准模具箱上水平位置最低的工位。

进一步的，所述的模具箱通过单向间歇运动机构与电机连接。

进一步的，所述床身上设有送料机构和剪断机构。

进一步的，所述工位的个数为冲头个数加一。

进一步的，所述的冲头个数为2个，工位数为3个。

进一步的，所述的冲头个数为3个，工位数为4个。

本发明产生的有益效果是：本发明采用间歇旋转的模具箱，使打头机在加工过程中的机械运动大大减少，革除了常见打头机的冲钳，减少了冲钳的故障，提高了打头机的工作效率。如代替现有的一模两冲螺丝打头机相当于提高一倍的工作效率。如代替其它多工位螺丝打头机彻底解决了为排除冲钳故障而需要经常停机检修的问题，进一步提高了打头机的工作效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的实施例一所述打头机的结构示意图；

图2是本发明的实施例一、四所述打头机的结构示意图，是图1中A-A方向剖视图;

图3是传统的一模两冲打头机的结构示意图；

图4是本发明实施例五所述的打头机的结构示意图，是图2中E-E向的剖视图；

图5是本发明实施例六所述的冲头布置示意图；

图6是本发明实施例六所述的工位布置示意图；

图7是本发明实施例七所述的冲头布置示意图；

图8是本发明实施例七所述的工位布置示意图。

具体实施方式

实施例一：

本实施例是一种多工位螺丝打头机，，如图1所示。本实施例包括：安装在卧式床身1上水平往复运动（图1中箭头B所示方向）的滑枕2，所述的滑枕上环形排列安装多个带有阳模4的冲头3，所述的床身相对冲头的位置设置间歇旋转（图1中箭头C所示方向，为单向旋转运动）的模具箱5，所述的模具箱为圆柱形，所述圆柱形的端面与所述冲头相对，所述的端面上环形排列多个带有阴模6的工位。

本实施例所述的卧式床身是指水平方向较长的床身，其滑枕是水平移动的，被安装在卧式床身的一端，而被加工的工件在卧式床身的一端。

本实施例所述的滑枕是安装打头机床身上的移动滑块，在滑块的一端设有冲头，所述的冲头上安装冲压螺丝头的阳模。传统的打头机通常采用两个上下移动的冲头，如图3所示，这两个冲头对准一个模具进行加工。冲头不但要和滑枕一块进行前后的运动（如图3中箭头B的运动方向）还有上下运动（如图3中箭头D的方向）由于只有一个工位，冲头要上下往复运动两次，才能完成一个螺丝头的加工，加工效率受到影响。而本实施例所述的阳模只是前后的冲压运动，没有上下或左右的换位运动，使阳模的运动简单化。

滑枕的水平往复运动可以通过电机带动的曲柄摇杆机构形成，也可以使用高速液压缸形成。但不论电机动力还是液压动力，都要与模具箱的旋转运动精确同步，这个同步包括：每一次冲头往复运动一次，则模具箱旋转一个角度。模具箱每次的旋转角度取决于阴模在模具箱上的个数，如果模具箱上有三个阴模，则滑枕每次往复运动，模具箱转动120度；如果模具箱上有四个阴模，则滑枕每次往复运动，模具箱转动90度，余此类推。

滑枕与模具箱之间的运动要求有精确的同步机构控制，这类的同步控制机构有多种形式，例如：采用电机控制的滑枕运动可以通过曲柄摇杆机构与控制模具箱旋转的间歇运动机构通过机械传动的方式进行控制，产生同步运动。或者曲柄摇杆机构和间歇运动机构分别使用步进电机或伺服电机进行分别控制。液压系统也可以类似的控制，使滑枕和模具箱产生同步运动。

本实施例所述的模具箱是圆柱形物体，其端面上设置多个安装阴模的工位。当模具箱旋转时，可以使阴模对准不同的阳模，以便进行不同工位的加工。例如加工圆机螺丝头，则可以先在一个工位中打出螺丝的粗糙头部，在第二个工位打出较平整的圆头，第三个工位打出光滑的圆头和螺丝刀口。

本实施例所述的工位个数比冲头的个数多一个，是为了提供一个使工件出模的工位。出料工位设在相对其他工位的水平位置最低的位置，工件进料的工位同时也是第一个加工的工位，在第一个工位上即进行最初的成型加工。

实施例二：

本实施例是实施例一的改进，是实施例关于冲头和工位的细化，如图2、4所示。本实施例各个所述的阴模上设有出料顶针601，所述的床身上还安装有出料杆9，所述的出料杆对准模具箱上水平位置最低的工位。

本实施例所述的各个阴模中都设有出料顶针，当工位旋转到水平位置最低的位置时，出料杆则对准了该工位阴模上的出料顶针，之后出料杆推动出料顶针将工件推出阴模。

本实施例所述的出料杆是一个长杆形的零件，在动力的作用下可以推动模具中的顶针，将工件从模具中推出。出料杆是为了下料而设置的。每个阴模上都设有出料顶针，在加工过程中，出料顶针一直伸长在阴模之外。当工件已经加工完成的时候，工件随同阴模达到了最下面的位置，即出料顶针对准了出料杆，当冲头再次冲压时，出料杆推动出料顶针，将工件从阴模中推出，实现了冲压和出料同时进行，在传统的打头机上冲压和出料无法同时进行。

实施例三：

本实施例是实施例二的改进，是实施例二关于模具箱的细化。本实施例所述的模具箱通过间歇运动机构与电机连接。

本实施例的模具箱由单向间歇运动机构带动，产生间歇旋转运动。

本实施例所述的单向间歇运动机构可以是各种常用的间歇运动机构，如：不完全齿单向运动机构，或者间歇运动槽轮机构，不完全涡轮齿间歇机构等。

实施例四：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于床身的细化，如图2所示。本实施例所述床身上还设有送料机构8和剪断机构7。

本实施例以成盘钢丝料为例，在螺丝打头之前原料为直径一致的钢丝，经过打头后，产生直径大于原料的螺丝头。 

原料的输送可以使用两对滚轮，夹住钢丝的外圆面，推动钢丝向前运动，进入割模工位。在割模工位上，钢丝被剪断机构剪断形成螺丝粗毛坯，之后粗毛坯被剪断机构推到模具箱的一个阴模前，冲头将粗毛坯推进阴模中。

剪断机构可以是开口刀或圆模刀等装置。

实施例五：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于工位和冲头个数的细化。本实施例所述工位的个数为冲头个数加一。

工位的个数比冲头的个数多一个，可以提供一个工件出料工位，以便在冲头冲压工件的同时，已经加工好的工件可以同时退出模具。为使工件出料和冲头的形成不发生干涉，通常情况下将出料放在工位旋转到最低的位置，当工件下落时，就不会碰到冲头。冲头和工位都是环形布置，工位均布在环形的整个圆周上，而冲头则在水平位置最低的位置上空缺，以便布置下落工位。

传统的打头机通常是在工件被冲压完成后，冲头后退时出料机构的推杆才将工件推出模具。而本实施例由于是旋转模具箱，工件被冲压完成后工位转到水平位置最低的工位，也就是冲头不能达到的位置时，被推出的，因此，可以在冲头前行开始进行冲压的过程的同时，将工件推出模具。这样可以节约出料时间，虽然只能节约零点几秒中的时间，但对于高速运转的打头机来说，十分重要，可以有效的提高生产率。

实施例六：

本实施例是实施例五的改进，是实施例五关于冲头和工位的细化。本实施例所述的冲头个数为2个，见如图5，工位数为3个，见如图6。

本实施例中包括了三个工位，其中有一个出料工位，另外两个分别为粗毛坯加工和精确加工工位。三个工位成上大下小的等边三角形布置，如图6中虚线绘出的等边三角形。其中出料杆对准下面的工位（图6中用双圈表示），即阴模旋转到下面的位置时，可以出料。冲头的位置对准上面的两个工位（图5中上面两个实线圆圈表示），将下面的一个工位空出（图5中用虚线圆圈表示空出的位置）。模具箱带动阴模旋转时，上面两个工位加工，下面一个工位出料。

实施例七：

本实施例是实施例五的改进，是实施例五关于冲头和工位的细化。本实施例所述的冲头个数为3个，见如图7，工位数为4个，见如图8。

本实施例中包括了四个工位，其中有一个出料工位，另外三个分别为粗毛坯加工、半精加工工位和精确加工工位。四个工位成菱形布置，如图8中虚线绘出的等边菱形。其中出料杆对准下面的工位（图8中用双圈表示），即阴模旋转到下面的位置时，可以出料。冲头的位置对准上面的三个工位（图7中用三个实线圈表示，将下面的一个工位空出（图7中用下面的一个虚线圈表示）。模具箱带动阴模旋转时，上面三个工位加工，下面一个工位出料。

最后应说明的是，以上仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳布置方案对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案（比如模具箱的形状、打头机各个要素的安装位置、冲头的安装方式等）进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种多工位螺丝打头机，包括：安装在卧式床身上水平往复运动的滑枕，其特征在于，所述的滑枕上环形排列安装多个带有阳模的冲头，所述的床身相对冲头的位置设置间歇旋转的模具箱，所述的模具箱为圆柱形，所述圆柱形的端面与所述冲头相对，所述的端面上环形排列多个带有阴模的工位。

2.根据权利要求1所述的打头机，其特征在于，各个所述的阴模上设有出料顶针，所述的床身上还安装有出料杆，所述的出料杆对准模具箱上水平位置最低的工位。

3.根据权利要求2所述的打头机，其特征在于，所述的模具箱通过单向间歇运动机构与电机连接。

4.据权利要求1-3之一所述的打头机，其特征在于，所述床身上设有送料机构和剪断机构。

5.据权利要求4所述的打头机，其特征在于，所述工位的个数为冲头个数加一。

6.根据权利要求5所述的打头机，其特征在于，所述的冲头个数为2个，工位数为3个。

7.根据权利要求5所述的打头机，其特征在于，所述的冲头个数为3个，工位数为4个。