專利名稱：帶有自由項圈定位裝置的項圈雕刻機器的制作方法
技術領域：
本發明涉及在珠寶領域中進行加工的設有金剛石刀具的機器中的項圈移動裝置，所述裝置可保證逐步移動某種項圈，例如金項圈的一個預定節距，在項圈上準備進行預定的拋光和加工操作。
本發明能夠以完全自動的方式并以最大的精確度進行預定圖案的雕刻。
按照本發明的裝置特別適用于珠寶工業領域。
用于加工和精制金項圈和類似產品的機器在本技術領域中是公知的，其包括金剛石刀具負責操縱所述機器的操作者借助所述機器手動地移動項圈，并且決定他所進行的加工從一個節圈到隨后節圈時的移動速度。
這種機器設有一個適當旋轉鼓，該旋轉鼓包括一對圓盤，這對圓盤借助一個轂相互連接，所述圓盤連接在所述轂上。
上述圓盤讓出一條被加工和精制的項圈的滑動路徑，所述項圈來自一個卷筒，項圈事先繞在該卷筒上。
在鼓的上方一個適當的刀具設置在預定的位置上，該刀具一般為金剛石刀具，由一動心軸支承并高速旋轉，能夠在項圈的一定節圈上進行加工。
以上述操作方法為基礎，金剛石刀具機器的操作者完成所選擇的加工的技術和熟練性顯然是至關重要的。
因此，以現有技術的操作方法為基礎顯然不能保證在每個節圈上的某種加工的完全復制性，這會影響最終產品的整體質量，因此，為了生產上述產品要求使用一定的手工藝技術。
本發明的目的是克服現有技術的缺點和不足，提供一種在珠寶領域中設有用于加工和精制的金剛石刀具的機器中的項圈移動裝置，該裝置借助適當的電子控制裝置可以存儲被加工的項圈的節圈的尺寸，以及項圈本身的向前移動，這樣就可以保證準備在一定項圈的每個節圈上復制的圖案的最佳精度和復制水平。
這是通過實施獨立權利要求中所述的特征而實現的。
從屬權利要求描述本發明特別有利的實施例。
按照本發明的裝置設有一個步進電機，通過一個下面將詳述的適當的移動系統，使被加工的項圈的預定移動相應于上述步進電機的每一轉或每一轉的一部分。
借助最好是數字式的特殊控制電子裝置，所述系統可以為某種項圈調整加工參數，以及在必須的手動加工循環結束時可調整選擇的數據，通過在每個節圈上自動重復事先設定的切縫，進行自動加工循環，從而能夠生產出高質量的最終產品。
按照本發明的裝置設有傳感器，這些傳感器適于不斷監視項圈的位置和移動，以保證在項圈進行任何加工階段中對任何運動中的項圈進行迅速的控制。
現在對照以下附圖以非限定性舉例的方式進行詳細描述，進一步闡明本發明的其它特征和優點。
圖1表示按照本發明的項圈移動裝置的側視圖；圖2表示從圖1所示裝置的上方看去的平面圖；圖3表示用于暫時攔阻項圈的系統的剖視圖，所述系統屬于本發明的裝置。
在附圖中，標號10表示借助金剛石刀具加工項圈的自動機器，該機器設有按照本發明的移動項圈本身的裝置。
當待加工的項圈11，最好是金項圈，已經從一個適當的支承卷筒(未畫出)適當地開卷時，它到達在圖3中詳示的一個圓盤夾具12。
現在參閱圖3，圓盤夾具12包括一對盤狀殼體13，13’，它們連接于一個圓筒形構件或轂14，轂是松弛地固定的，以便可以連同所述一對殼體13，13’一起圍繞軸線A自由轉動，所述軸線A垂直于項圈11的移動方向X。
盤狀殼體13，13’適當地成形且彼此間隔開來，以便形成一條槽15，該槽用作項圈11的依靠表面，槽15的側面是由所述殼體13，13’的內周面形成的。
所述內周面適當地成形，以便使項圈11可以正確和穩固地定位，已經開卷的項圈放置在槽15的底面上，它是金剛石刀具16的加工表面，所述金剛石刀具適于進行項圈本身的預定的加工。
按照本發明的另一個方面，圓盤夾具12設計得使所述盤狀殼體的內表面不是彼此平行的，使其中一個內表面向著槽15的內部傾斜，形成一個預定角度，設有一個適當的活塞裝置26，其通過使上述殼體13，13’之一位移而作用在圓盤夾具上，以便使槽15變窄，并且在加工階段中以斷續的方式沿其一段在預定點攔阻項圈11。
按照本發明，機器10還包括一個按照預定的節距移動項圈11的自動裝置40。
裝置40包括一個固定在一個構件42上的中間本體41，設有一對用于使本體41本身定位的垂直孔(未畫出)，以及一對水平孔43，其用于使構件42及中間本體41形成的組件在機器10上定位。
一個步進電機17連接于中間本體41的一端，而在中間本體本身的內部設有一個滑塊18，該滑塊借助滾珠軸承絲杠20與電機17相連。
在滑塊18的一端上，一個千斤頂21在從中間本體41向著金剛石刀具16突出的那個側面上定心，這是借助活塞25運動的；在所述千斤頂21的自由端設有一個板22，所述板支承一個鉤23，鉤23適于在加工階段中完成其移動。
工作階段由下述步驟構成。
機器10的操作者在他選擇的適當坐標的基礎上正確地相對于機器10定位并攔阻中間本體41和滑架42。
在加工循環的最初階段，為滑塊18標出一個再加工的“零”位。
一個適當的傳感器24存儲上述“零”位，從其取出的坐標由一個適當的電子邏輯電路存儲，并用于校準按照本發明的移動裝置40。
因此，這就意味著與裝置40配合工作的控制邏輯電路用于根據上述坐標計算項圈11沿著移動方向X的位移。
此后，滑塊18向著金剛石刀具16向前動，千斤頂21使本身終止于一個下部位置，以便鉤23能夠鉤住項圈11的一個節圈(stitch)。
當節圈已被鉤住時，滑塊18向后平移一個預定的距離，所述距離基本相當于一個節圈的長度，或相當于所述長度的倍數；同時，金剛石刀具16進行項圈11上表面的加工，此時項圈被圓盤夾具12牢固地固定住。
按照本發明的一個實施例，當項圈11的一個既定的節圈或若干相鄰節圈的加工已經完成時，活塞25作用在千斤頂21上，使其移至其高位。
此后，現已從項圈11脫開的滑塊18能夠移回其初始位置，在初始位置適于鉤住另一個節圈，開始一個新的加工循環。
按照本發明，在一個節圈或在多個相繼的節圈上的第一加工循環是由機器10的操作者手工進行的。
事實上，操作者能夠設置進行需要的特定加工所需要的加工參數值。
當完全以手工方式完成第一循環時，在由傳感器收集的，并且由操作者在所述第一循環中設定的數據的基礎上，加工就能夠以完全自動的方式進行。
應該強調的是，取決于選擇的工作模態，項圈預定的一段等于一個或幾個相繼的節圈的長度的移動直接關聯到步進電機17的轉子所進行的轉數。
實際上，所述電機17使項圈11能夠按照預定的節距(pitch)被移動，這是由于電機的每轉或每轉的一部分使項圈移動精確的一段距離，該段距離是通過邏輯控制裝置使用初始位置作為基準點測量的。
按照本發明的裝置40設有另外的一系列傳感器，它們連接于上述控制邏輯電路，從而可以監視裝置本身的正常工作。
一個傳感器設置在能夠接合項圈11的鉤23的支承板22上，所述傳感器能夠與圓盤夾具12的邊緣相互作用，并且能夠確定所述鉤23的精確位置。
另一個傳感器提供指示千斤頂21的高位或低位信號，因而提供指示項圈11鉤住或未鉤住的信號。另一個傳感器執行緊急傳感器的任務，凡是當滑塊18太接近金剛石刀具16，壓力油缸21可能碰觸所述點時使機器的工作進行及停止。
如上所述，圓盤夾具12的功能是由活塞26引起的，該活塞向著兩盤狀殼體13，13’中的一個與另一個不對準的趨勢起作用。
實際上，活塞26操縱一個圓盤夾具12，以便交替地使定位在槽15中的項圈11被攔阻或被解除攔阻，從而使得借助金剛石刀具16的加工可得以進行。
借助活塞26和由步進馬達17作用在項圈上的牽引力，可以在用刀具16加工項圈一定的部分的過程中使項圈11保持適當的張緊。
按照本發明，還設有另一個傳感器，以便調節電轂(electrohub)的升高行程，從而可以完成金剛石刀具16相對于準備加工的項圈11的正確定位。
按照本發明的另一個特征，機器10設有一個電子控制邏輯電路，使機器的所有零件得到調節和同步化。
這個特征可以在由操作者手工進行第一循環之后自動進行所有的加工循環。
這種控制邏輯電路設有數據詢問和調整界面，它包括一個屏幕及顯示鍵盤，因而操作者可以限定和存儲完成一定雕刻所需要的位移。
例如，操作者可以調整項圈的牽引力、當升、降壓力油缸時的力矩、當金剛石刀具必須切削和不作切削時的力矩、“零”點校準等。
按照本發明的實施例的一個具體的優點，可以調整執行程序，機器10可以根據該程序按照一個或多個以前選擇的指令序列自動進行一個節圈不同于另一節圈的加工。
本發明已經具體地按照其實施例進行了描述，根據實施例，沿笛卡爾坐標軸的項圈定位是電子控制的，以便能夠以連續的方式極精確地復制。
顯然，本發明并不局限于說明書中詳述的實施例，而是可以進行各種修改和變化而并不超出權利要求書所限定的本發明范圍。
舉例來說，存在一些落入本發明范圍的實施例，按照這些實施例，沿著另外兩個笛卡爾坐標軸的位移也是電子控制的，從而可以在連續的基礎上進行復制。
權利要求
1．以自動電子邏輯電路為基礎的定位裝置(40)，其用于在設有金剛石刀具(16)的機器(10)上移動項圈(11)，所述金剛石刀具能夠在項圈(11)上進行加工，所述機器(10)包括一個所述項圈的喂送工位和一個加工工位，與加工工位一致地設有一個能夠暫時攔阻所述項圈(11)移動的夾具(12)和一個為項圈開槽的金剛石刀具(16)，其特征在于所述裝置(40)包括鉤掛(21，23)和沿一預定軸線(X)牽引項圈11的裝置(17，18，20)，它能夠鉤住項圈的節圈，并在加工過程中使所述項圈平移一個預定的距離，該距離也可以借助適當的電子控制邏輯電路調整。
2．如權利要求1所述的裝置，其特征在于所述牽引裝置包括一個步進電機(17)，該電機由所述電子控制邏輯電路控制，所述電子控制邏輯電路調節機器(10)的加工階段并使其同步。
3．如權利要求2所述的裝置，其特征在于所述鉤掛裝置包括一個千斤頂(21)，其一端接合一個可移動的滑塊(18)，滑塊(18)借助所述牽引裝置(17，20)移動，所述千斤頂包括一個板(22)，其相反端設有一個鉤(23)。
4．如前述任一項權利要求所述的裝置，其特征在于所述機器(10)的所述夾具(12)包括一對松弛地固定以便圍繞一條軸線(A)轉動的盤狀殼體(13，13’)，在盤狀殼體之間有一條用作所述項圈(11)的支承物的槽(15)。
5．如權利要求4所述的裝置，其特征在于所述盤狀殼體(13，13’)之一相對于所述軸線(A)不對準。
6．如權利要求3所述的裝置，其特征在于它包括一個作用在所述千斤頂(21)上的活塞(25)，以便可以升、降所述千斤頂。
7．如權利要求5所述的裝置，其特征在于所述機器(10)設有一個活塞(26)，其作用在圓盤夾具(12)上，以便完成所述不對準的盤狀構件的傾動。
8．如權利要求7所述的裝置，其特征在于所述活塞(26)設有一個傳感器，所述傳感器能夠發出表示圓盤夾具(12)脫開或被攔阻的電信號。
9．如前述任一項權利要求所述的裝置，其特征在于在鉤(23)的支承板(22)上設有一個傳感器，所述傳感器能夠發出一個表示所述鉤升起或降下的電信號。
10．用于加工項圈，最好是珠寶領域中的項圈的機器(10)，所述機器(10)包括一個所述項圈的喂送工位和一個加工工位，與該加工工位對應設置能夠暫時攔阻所述項圈(11)移動的一個夾具(12)和一個用于雕刻所述項圈的金剛石刀具(16)，所述機器包括一個沿一條第一軸線(X)作用的項圈(11)的移動機構；一個第二機構，其用于控制沿著項圈本身的節圈被金剛石刀具(16)加工的第二軸線(Y)的方向的寬度；其特征在于它包括按照前述任一項權利要求所述的至少一個以電子控制邏輯電路為基礎的定位裝置(40)，所述定位裝置沿第一、第二和第三軸線(X，Y，Z)中的至少一個作用。
全文摘要
一種以自動電子控制邏輯電路為基礎的定位裝置(40),它使項圈在設有能夠在項圈上進行加工的金剛石刀具的機器上移動。所述機器包括一個所述項圈的喂送工位和一個加工工位,在加工工位設有一個夾具,該夾具能夠暫時攔阻所述項圈的移動。所述機器還包括沿一預定軸線(X)鉤掛和牽引所述項圈的裝置,該裝置能夠鉤住項圈的一個節圈,并使所述項圈平移一個預定距離,該距離在加工中能夠可借助一個適當的電子控制邏輯電路調節。
文檔編號B44B3/00GK1290215SQ99802788
公開日2001年4月4日 申請日期1999年2月8日 優先權日1998年2月13日
發明者弗蘭西斯科·皮奧托 申請人:泰克尼戈德股份公司