CN104872936A - 腰铁成型机床 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种腰铁成型机床，属于机械技术领域。它解决了现有的腰铁成型需要多个机床，存在加工效率低下、加工成本高的问题。本腰铁成型机床，包括机座、设于机座上的前支撑板和后支撑板，前支撑板与后支撑板平行设置，前支撑板与后支撑板之间设有推板和用于对推板起导向作用的导柱，推板与前支撑板平行设置，导柱垂直于前支撑板设置，后支撑板上设有用于驱动推板沿导柱运动的动力单元，前支撑板与推板之间具有沿加工方向依次设置的输送单元、打孔单元、卷曲单元和弯折单元。本发明具有可实现腰铁一次成型，具有加工效率高、自动化程度高等优点。

Description

腰铁成型机床

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种鞋子零部件加工机床，特别是一种高跟鞋的腰铁成型机床。

背景技术

腰铁俗称鞋子钢芯或鞋钢芯，是各种鞋子必不可少的一种鞋材，一般由钢材或玻璃纤维等材质制成，应用于鞋底，对鞋底起支撑作用，成品鞋子的好坏很大程度上取决于鞋腰铁的品质。

图1所示的鞋腰铁为高跟鞋用腰铁，用于连接和固定高跟鞋的鞋跟与鞋体，使高跟鞋的结构强度更高。在制造如图1所示的鞋腰铁需要经过以下几个步骤：1、选择长条状的原材料，将原材料截断成长度相等的板材A；2、对板材A的两端打孔后形成板材B；3、对板材B短边卷曲形成板材C；4、将板材C弯折，最终成型腰铁成品。

现有技术中，加工图1中的腰铁需要经过选材截取、打孔、卷绕和弯折成型四道工序，每道工序均在不同的机床上完成，每进行一道工序均需要对板材进行重新装夹，存在以下不足：1、机床的价格昂贵，而腰铁加工至少需要4台机床，导致加工成本高；2、每次加工都需要重新装夹，自动化程度低，由于定位存在误差，加工出来的腰铁的精度较低；3、经过多次装夹后才能成型一个腰铁，生产效率低下，在保证产能的前提下就需要更多的机床和更多的工人，劳动成本高。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种可实现腰铁一次成型、加工效率高、自动化程度高的腰铁成型机床。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

本腰铁成型机床，包括机座、设于机座上的前支撑板和后支撑板，所述的前支撑板与后支撑板平行设置，所述的前支撑板与后支撑板之间设有推板和用于对推板起导向作用的导柱，所述的推板与前支撑板平行设置，所述的导柱垂直于前支撑板设置，其特征在于，所述的后支撑板上设有用于驱动推板沿导柱运动的动力单元，所述的前支撑板与推板之间具有沿加工方向依次设置的输送单元、打孔单元、卷曲单元和弯折单元。

将待加工工件放入到上料架上，由上料架将带加工工件运送到本腰铁成型机床内。工作时，动力单元驱动推板向前支撑板运动，第一工件进入到打孔单元内，打孔单元对第一工件的第一孔打孔；动力单元驱动推板远离前支撑板，驱动单元带动第一工件运动到卷曲单元内，动力单元驱动推板靠近前支撑板，弯折单元同时对第一工件的第二孔和第二工件的第一孔打孔，卷曲单元对第一工件卷曲加工；动力单元驱动推板远离前支撑板，驱动单元带动第一工件运动到弯折单元内，动力单元驱动推板靠近前支撑板，弯折单元同时对第二工件的第二孔和第三工件的第一孔打孔，卷曲单元对第二工件卷曲加工，弯折单元对第一工件进行弯折加工，加工好的工件被切断后落入到机座下方。在同一时间内可完成三个工序的加工，加工效率高。

在上述的腰铁成型机床中，所述的打孔单元包括设于推板上的限位座和设于限位座上的限位板，所述的限位座与限位板之间形成有供待加工工件穿过的限位槽，所述的前支撑板上设有与限位板相对应设置的刀座，所述的刀座上具有用于对待加工工件打孔的刀具。打孔单元的加工步骤如下：动力单元推动推板靠近前支撑板，使刀座向限位板方向运动，刀具穿过限位板，对位于限位槽内的工件进行加工；加工完毕，驱动单元带动推板远离前支撑板，刀具从限位板内脱出，在限位板的作用下，限制工件跟随刀具运动，保证工件的稳定。

在上述的腰铁成型机床中，所述的刀具包括两个左右对称设置的孔刀：用于加工前一工件第二孔的孔刀一和用于加工后一工件第一孔的孔刀二，所述的限位板上具有与孔刀对应设置的通孔。

在上述的腰铁成型机床中，所述的刀具还包括与通孔相对应设置的两个切刀：用于加工前一工件与后一工件连接处上开槽的切刀一和用于加工前一工件与后一工件连接处下开槽的切刀二，所述的切刀一与切刀二上下对称设置。切刀一和切刀二主要对前一工件与后一工件的连接处进行开槽，开槽后的工件在进入到卷曲单元后，方便卷曲，而且卷曲后不易复位，也方便后续对工件的进行切断。因此，在此处设置切刀一和切刀二是必要的。

在上述的腰铁成型机床中，所述的限位板上设有导向孔，所述的刀座上固连有伸入至导向孔内的导杆，所述的导杆与上述的刀具平行设置。导向孔和导杆对刀座起导向作用，提高刀座的运动精度，从而提高刀具的加工精度，增加导向孔和导杆后，可快速对工件进行打孔和切槽工作，有效提高工作效率和加工精度。

在上述的腰铁成型机床中，所述的卷曲单元包括固连在前支撑板上的限位台和位于限位台靠近推板一侧的推座，所述的限位台与推座之间形成有与上述限位槽对接设置的加工槽，所述的限位台上设有卷曲槽，所述的推座上具有用于将工件推入至卷曲槽内的推台，所述的推台与卷曲槽相对设置。

当动力单元推动推板靠近前支撑板时，推座在推板的带动下靠近限位台，带动推台向卷曲槽方向运动，工件被挤压卷曲成型。

在上述的腰铁成型机床中，所述的限位台与推座之间设有用于对推座起导向作用的导向杆、用于防止推座脱落的拉簧和用于使推座复位的复位弹簧，所述的限位台上具有向上凸出的凸起一，所述的推座上具有向上凸起的凸起二，所述复位弹簧的一端作用在凸起一上，其另一端作用在凸起二上。

当工件卷曲加工完毕后，复位弹簧使推座复位。

在上述的腰铁成型机床中，所述的弯折单元包括设于前支撑板上的凸模和设于推板上的凹模，所述的凹模与凸模相对设置，所述的凹模与凸模之间形成有成型腔，所述的成型腔与上述的加工槽对接设置。

在上述的腰铁成型机床中，所述的推板上还设有位于成型腔外侧的推力液压缸，所述的推力液压缸上具有用于将工件伸出至成型腔外侧的部分推向凸模一侧的活塞杆，所述的活塞杆延伸至成型腔处。

在上述的腰铁成型机床中，所述的凸模靠近凹模的一侧设有凹槽，所述的凹模靠近凸模的一侧设有凸起部，所述的凸起部与凹槽相配合设置。

在上述的腰铁成型机床中，所述限位台的宽度大于所述凸模的宽度，所述的限位台与凸模之间形成有用于切断工件的落差槽。由于在限位台与凸模之间形成有落差槽，动力单元带动推板运动时，凹模向凸模方向运动，在凹模和限位台的作用下，工件被轻松切断，工件的切断与工件的弯折在同时时间内完成。

在上述的腰铁成型机床中，所述的动力单元为主液压缸，所述的主液压缸的活塞杆与上述的推板固连。

与现有技术相比，本腰铁成型机床具有以下优点：

本机床在同一时间内可同时实现工件的打孔、卷曲、弯折和切断工作，加工效率明显提高，有效降低机床的数量，一台机床只需一个工人，有效降低了劳动成本，结构设计合理，配合自动上料装置后可实现无人操作，自动化程度高，安全性高。

附图说明

图1是背景技术中提供的腰铁的结构示意图。

图2是本发明提供的腰铁成型机床的结构示意图。

图3是本发明提供的腰铁成型机床的俯视图。

图4是本发明提供的主要零部件的结构示意图。

图5是本发明提供的打孔单元的结构示意图。

图6是本发明提供的刀座的结构示意图。

图7是本发明提供的卷曲单元的结构示意图。

图8是本发明提供的弯折单元的结构示意图。

图中，10、机座；11、前支撑板；12、后支撑板；13、推板；14、导柱；15、动力单元；2、打孔单元；21、限位座；22、限位板；23、限位槽；24、刀座；25、孔刀一；26、孔刀二；27、通孔；28、切刀一；29、切刀二；20、导杆；3、卷曲单元；31、限位台；32、推座；33、加工槽；34、卷曲槽；35、推台；36、拉簧；37、复位弹簧；38、凸起一；39、凸起二；4、弯折单元；41、凸模；42、凹模；43、成型腔；44、推力液压缸；5、落差槽。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图2所示的腰铁成型机床，包括机座10、设于机座10上的前支撑板11和后支撑板12，前支撑板11与后支撑板12平行设置，前支撑板11与后支撑板12之间设有推板13和用于对推板13起导向作用的导柱14，如图3所示，推板13与前支撑板11平行设置，导柱14垂直于前支撑板11设置，在后支撑板12上设有用于驱动推板13沿导柱14运动的动力单元15，如图2和图3所示，该动力单元15为主液压缸，主液压缸的活塞杆与推板13固连。

如图2、图3和图4所示，前支撑板11与推板13之间具有沿加工方向依次设置的输送单元、打孔单元2、卷曲单元3和弯折单元4。

将待加工工件放入到上料架上，由上料架将带加工工件运送到本腰铁成型机床内。工作时，动力单元15驱动推板13向前支撑板11运动，第一工件进入到打孔单元2内，打孔单元2对第一工件的第一孔打孔；动力单元15驱动推板13远离前支撑板11，驱动单元带动第一工件运动到卷曲单元3内，动力单元15驱动推板13靠近前支撑板11，弯折单元4同时对第一工件的第二孔和第二工件的第一孔打孔，卷曲单元3对第一工件卷曲加工；动力单元15驱动推板13远离前支撑板11，驱动单元带动第一工件运动到弯折单元4内，动力单元15驱动推板13靠近前支撑板11，弯折单元4同时对第二工件的第二孔和第三工件的第一孔打孔，卷曲单元3对第二工件卷曲加工，弯折单元4对第一工件进行弯折加工，加工好的工件被切断后落入到机座10下方。在同一时间内可完成三个工序的加工，加工效率高。

具体的，如图5所示，打孔单元2包括设于推板13上的限位座21和设于限位座21上的限位板22，限位座21与限位板22之间形成有供待加工工件穿过的限位槽23，前支撑板11上设有与限位板22相对应设置的刀座24，刀座24上具有用于对待加工工件打孔的刀具。打孔单元2的加工步骤如下：动力单元15推动推板13靠近前支撑板11，使刀座24向限位板22方向运动，刀具穿过限位板22，对位于限位槽23内的工件进行加工；加工完毕，驱动单元带动推板13远离前支撑板11，刀具从限位板22内脱出，在限位板22的作用下，限制工件跟随刀具运动，保证工件的稳定。

如图6所示，刀具包括两个左右对称设置的孔刀：用于加工前一工件第二孔的孔刀一25和用于加工后一工件第一孔的孔刀二26，限位板22上具有与孔刀对应设置的通孔27。

如图6所示，刀具还包括与通孔27相对应设置的两个切刀：用于加工前一工件与后一工件连接处上开槽的切刀一28和用于加工前一工件与后一工件连接处下开槽的切刀二29，切刀一28与切刀二29上下对称设置。切刀一28和切刀二29主要对前一工件与后一工件的连接处进行开槽，开槽后的工件在进入到卷曲单元3后，方便卷曲，而且卷曲后不易复位，也方便后续对工件的进行切断。因此，在此处设置切刀一28和切刀二29是必要的。

如图5和图6所示，限位板22上设有导向孔，所述的刀座24上固连有伸入至导向孔内的导杆20，所述的导杆20与上述的刀具平行设置。导向孔和导杆20对刀座24起导向作用，提高刀座24的运动精度，从而提高刀具的加工精度，增加导向孔和导杆20后，可快速对工件进行打孔和切槽工作，有效提高工作效率和加工精度。

如图7所示，卷曲单元3包括固连在前支撑板11上的限位台31和位于限位台31靠近推板13一侧的推座32，限位台31与推座32之间形成有与限位槽23对接设置的加工槽33，限位台31上设有卷曲槽34，推座32上具有用于将工件推入至卷曲槽34内的推台35，推台35与卷曲槽34相对设置。

当动力单元15推动推板13靠近前支撑板11时，推座32在推板13的带动下靠近限位台31，带动推台35向卷曲槽34方向运动，工件被挤压卷曲成型。

在限位台31与推座32之间设有用于对推座32起导向作用的导向杆、用于防止推座32脱落的拉簧36和用于使推座32复位的复位弹簧37，如图7所示，限位台31上具有向上凸出的凸起一38，推座32上具有向上凸起的凸起二39，复位弹簧37的一端作用在凸起一38上，其另一端作用在凸起二39上。当工件卷曲加工完毕后，复位弹簧37使推座32复位。

如图8所示，弯折单元4包括设于前支撑板11上的凸模41和设于推板13上的凹模42，凹模42与凸模41相对设置，凹模42与凸模41之间形成有成型腔43，成型腔43与上述的加工槽33对接设置。

如图2和图3所示，推板13上还设有位于成型腔43外侧的推力液压缸44，推力液压缸44上具有用于将工件伸出至成型腔43外侧的部分推向凸模41一侧的活塞杆，活塞杆延伸至成型腔43处。

如图8所示，凸模41靠近凹模42的一侧设有凹槽，凹模42靠近凸模41的一侧设有凸起部，凸起部与凹槽相配合设置。

如图4和图5所示，限位台31的宽度大于所述凸模41的宽度，限位台31与凸模41之间形成有用于切断工件的落差槽5。由于在限位台31与凸模41之间形成有落差槽5，动力单元15带动推板13运动时，凹模42向凸模41方向运动，在凹模42和限位台31的作用下，工件被轻松切断，工件的切断与工件的弯折在同时时间内完成。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种腰铁成型机床，包括机座（10）、设于机座（10）上的前支撑板（11）和后支撑板（12），所述的前支撑板（11）与后支撑板（12）平行设置，所述的前支撑板（11）与后支撑板（12）之间设有推板（13）和用于对推板（13）起导向作用的导柱（14），所述的推板（13）与前支撑板（11）平行设置，所述的导柱（14）垂直于前支撑板（11）设置，其特征在于，所述的后支撑板（12）上设有用于驱动推板（13）沿导柱（14）运动的动力单元（15），所述的前支撑板（11）与推板（13）之间具有沿加工方向依次设置的输送单元、打孔单元（2）、卷曲单元（3）和弯折单元（4）。

2.根据权利要求1所述的腰铁成型机床，其特征在于，所述的打孔单元（2）包括设于推板（13）上的限位座（21）和设于限位座（21）上的限位板（22），所述的限位座（21）与限位板（22）之间形成有供待加工工件穿过的限位槽（23），所述的前支撑板（11）上设有与限位板（22）相对应设置的刀座（24），所述的刀座（24）上具有用于对待加工工件打孔的刀具。

3.根据权利要求2所述的腰铁成型机床，其特征在于，所述的刀具包括两个左右对称设置的孔刀：用于加工前一工件第二孔的孔刀一（25）和用于加工后一工件第一孔的孔刀二（26），所述的限位板（22）上具有与孔刀对应设置的通孔（27）。

4.根据权利要求3所述的腰铁成型机床，其特征在于，所述的刀具还包括与通孔（27）相对应设置的两个切刀：用于加工前一工件与后一工件连接处上开槽的切刀一（28）和用于加工前一工件与后一工件连接处下开槽的切刀二（29），所述的切刀一（28）与切刀二（29）上下对称设置。

5.根据权利要求4所述的腰铁成型机床，其特征在于，所述的限位板（22）上设有导向孔，所述的刀座（24）上固连有伸入至导向孔内的导杆（20），所述的导杆（20）与上述的刀具平行设置。

6.根据权利要求5所述的腰铁成型机床，其特征在于，所述的卷曲单元（3）包括固连在前支撑板（11）上的限位台（31）和位于限位台（31）靠近推板（13）一侧的推座（32），所述的限位台（31）与推座（32）之间形成有与上述限位槽（23）对接设置的加工槽（33），所述的限位台（31）上设有卷曲槽（34），所述的推座（32）上具有用于将工件推入至卷曲槽（34）内的推台（35），所述的推台（35）与卷曲槽（34）相对设置。

7.根据权利要求6所述的腰铁成型机床，其特征在于，所述的限位台（31）与推座（32）之间设有用于对推座（32）起导向作用的导向杆、用于防止推座（32）脱落的拉簧（36）和用于使推座（32）复位的复位弹簧（37），所述的限位台（31）上具有向上凸出的凸起一（38），所述的推座（32）上具有向上凸起的凸起二（39），所述复位弹簧（37）的一端作用在凸起一（38）上，其另一端作用在凸起二（39）上。

8.根据权利要求7所述的腰铁成型机床，其特征在于，所述的弯折单元（4）包括设于前支撑板（11）上的凸模（41）和设于推板（13）上的凹模（42），所述的凹模（42）与凸模（41）相对设置，所述的凹模（42）与凸模（41）之间形成有成型腔（43），所述的成型腔（43）与上述的加工槽（33）对接设置。

9.根据权利要求8所述的腰铁成型机床，其特征在于，所述的推板（13）上还设有位于成型腔（43）外侧的推力液压缸（44），所述的推力液压缸（44）上具有用于将工件伸出至成型腔（43）外侧的部分推向凸模（41）一侧的活塞杆，所述的活塞杆延伸至成型腔（43）处。

10.根据权利要求9所述的腰铁成型机床，其特征在于，所述限位台（31）的宽度大于所述凸模（41）的宽度，所述的限位台（31）与凸模（41）之间形成有用于切断工件的落差槽（5）。