專利名稱:一種薄板簧切割、折彎設備的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及音圈電機制造技術領域,尤其涉及一種薄板簧切割、折彎設備。
背景技術:
音圈馬達是一種特殊形式的直接驅動電機,具有結構簡單、體積小、高速、高加速、相應快等特性,其工作原理是,通電線圈(導體)放在磁場內就會產生力,力的大小與施加在線圈上的電流成比例,基于此原理制造的音圈電機運動形式可以為直線或者圓弧。近年來,諸如移動電話上的微型數碼相機或高分辨率數碼相機的各種光學設備得到了較好的發展。近年來,隨著對高速、高精度定位系統性能要求的提高和音圈電機技術的迅速發展,音圈電機不僅被廣泛用在磁盤、激光唱片定位等精密定位系統中,在許多不同形式的高加速、高頻激勵上也得到廣泛應用,例如光學系統中透鏡的定位;機械工具的多坐標定位平臺;醫學裝置中精密電子管、真空管控制;在柔性機器人中,為使末端執行器快速、精確定位,還可以用音圈電機來有效地抑制振動。音圈電機包括存放鏡頭的線筒和彈性地支撐所述線筒的板簧。音圈電機中的板簧目前大多采用化學蝕刻技術獲得所需形狀,為防止蝕刻后材料因應力作用變形,往往運用蝕刻技術時預留連接工藝邊框,加固板簧有效部分形狀,后期使用前再整體去除多余邊框。目前,板簧取出邊框工序都是采用人工將板簧逐一放在顯微鏡下利用刻刀切除,采用這種方式導致工人勞動強度大、效率低、板簧有效部分變形難以控制等的情況發生。并且現有技術中的板簧大多只有單獨的機械折彎極片的裝置,例如,中國專利文獻CN 102420502A公開了 “一種音圈馬達和平板彈片的沖壓治具及其沖壓工藝”,所述的音圈馬達整體包括:金屬外殼、上框架、平板彈片組、上蓋、磁鐵、鏡頭載體、線圈、底蓋、固定底座,所述的平板彈片沖壓治具包括支撐架、底座、控制裝置、動力裝置、沖壓機構,沖壓工藝步驟包括:首先將模具安裝在工作臺上,將預制件安裝在模具上;然后啟動連接開關,兩手同時按壓保護開關,刀架沿著導向柱往下運動;當保護板抵到模具上表面時,壓縮彈簧,沖壓刀具繼續往下完成沖壓動作;然后松開保護開關,同時彈簧復位帶動保護板復位;最后取下沖壓完畢的樣品,重復上述步驟。采用此種沖壓工藝只能在一定程度上提升極片的折彎速度,而解決不了彈片上工藝邊框去除速度慢、精度低的問題,而且極片折彎和工藝邊框去除這兩步驟分開進行,必然會導致工序增多、效率降低、人工成本高等問題。
實用新型內容本實用新型的目的在于解決上述技術問題,提供一種薄板簧切割、折彎設備,其具有結構簡單、操作方便、工藝邊框去除和極片折彎同時進行、制造工序少、生產效率高、成型質量好以及成本低的優點,并且采用此一體成型裝置能使成型板簧的有效部無變形,成品的穩定性聞。為達上述目的,本實用新型采用以下技術方案:—種薄板簧切割、折彎設備,包括工作臺以及其上設置的支架,所述支架與所述工作臺之間活動設置推板,所述支架遠離所述工作臺的一側設置用于使所述推板產生豎直直線往復運動的動力裝置,所述動力裝置通過控制系統進行控制,所述推板靠近工作臺的一側設置用于對板簧工藝邊框進行切割和對極片進行折彎的切割刀具,對應所述切割刀具在所述工作臺上設置與待加工板簧形狀相匹配的板簧固定用治具。作為薄板簧切割、折彎設備的一種優選方案,所述動力裝置為氣缸,所述氣缸的活塞桿末端與所述推板固定式或者拆卸式連接,所述推板通過至少兩根平行設置的第一導向軸與所述工作臺活動連接,所述第一導向軸上套設有第一彈簧,所述第一彈簧的一端與所述推板固定連接,所述第一彈簧的另一端與所述工作臺固定連接,以使所述推板能壓縮第一彈簧沿著第一導向軸上下運動。優選的,所述推板為正方形板或者長方形板,第一導向軸的數量為兩根,平行設置在工作臺上,并且兩根所述第一導向軸的端部活動穿過所述推板,呈對稱設置在推板的兩對角,所述第一彈簧的數量也為兩根。作為薄板簧切割、折彎設備的一種優選方案,所述推板靠近所述工作臺的一側設置刀具固定板,所述工作臺上正對所述刀具固定板設置治具固定板,所述治具固定板上至少均勻分布四根平行設置第二導向軸,所述第二導向軸的一端固定設置在所述治具固定板上,另一端穿過所述刀具固定板并活動設置在所述推板上。優選的,所述治具固定板整體呈正方體形或矩形,所述刀具固定板也整體呈正方體形或矩形,所述第二導向軸的數量為四根,且均相互平行的分布在治具固定板的四角,且所述第二導向軸穿過所述刀具固定板的四角并活動設置在所述推板上。作為薄板簧切割、折彎設備的一種優選方案,所述刀具固定板和所述治具固定板之間、所述第二導向軸上滑動設置板簧壓板,所述板簧壓板上至少固定平行設置兩根第三導向軸,所述第三導向軸的一端固定設置在所述板簧壓板上,另一端活動穿設在所述刀具固定板上,所述第三導向軸上套設有第二彈簧,所述第二彈簧的一端與所述板簧壓板固定連接,所述第二彈簧的另一端與所述刀具固定板固定連接,以使所述刀具固定板能與所述板簧壓板之間通過第三導向軸產生相對運動,并且能通過第二彈簧進行復位,在所述板簧壓板上還設置用于切割刀具通過的通道。優選的,所述第三導向軸的數量為兩根,所述第二彈簧的數量也為兩根。作為薄板簧切割、折彎設備的一種優選方案,所述切割刀具包括用于與刀具固定板連接的連接板,所述連接板的一側設置多個刀片組件,每個所述刀片組件包括平行設置的第一刀片和第二刀片,所述第一刀片的端部兩側對稱設置用于折彎所述極片的折彎部分,兩折彎部分之間設置用于切割所述工藝邊框的第一刀口部分,所述第二刀片的端部設置用于切割所述工藝邊框的第二刀口部分,所述第一刀口部分與所述第二刀口部分的高度在一個水平面上,且所述第一刀口部分與所述第二刀口部分之間的距離與待加工板簧工藝邊框的切割距離相匹配,所述兩折彎部分之間的距離與待加工板簧的兩極片之間的距離一致。作為薄板簧切割、折彎設備的一種優選方案,所述板簧固定用治具活動設置在所述治具固定板內,所述板簧固定用治具上設置多個用于固定板簧的定位槽,所述定位槽內分別對應板簧的工藝邊框和極片設置落料口和折彎槽。優選的,所述刀片組件為五組,對應的所述定位槽的數量為五個。[0017]作為薄板簧切割、折彎設備的一種優選方案,在所述刀具固定板上、所述切割刀具兩側固定設置至少兩根治具定位銷,對應所述治具定位銷分別在所述板簧壓板和板簧固定用治具上設置第二定位孔和第一定位孔,以使所述治具定位銷的端部能穿過所述板簧壓板并插入到所述板簧固定用治具內,防止板簧固定用治具在使用過程中移動。優選的,所述定位銷的端部設置有倒角,以便能更加準確的插入第一定位孔內。更加優選的,所述治具定位銷的數量為兩根,對應的所述第一定位孔和第二定位孔的數量均為兩個。作為薄板簧切割、折彎設備的一種優選方案,所述定位槽上設置有用于對待加工板簧進行限位的限位裝置。作為薄板簧切割、折彎設備的一種優選方案,所述限位裝置為磁鐵或者設置在定位槽上的磁性層。作為薄板簧切割、折彎設備的一種優選方案,所述待加工板簧的厚度為0.03mm
0.04mmo對比現有技術,本實用新型的有益效果為:1、通過采用由動力裝置推動的切割刀具對待加工板簧同時進行工藝邊框去除和極片折彎工作,不僅減少了加工工序,提升了生產效率,降低了勞動成本(每一臺設備相當于5 6名作業員同時作業),還使生產的板簧的質量得到了保證,防止板簧的有效部位變形,產品的穩定性相對于手工操作提高了 20% ;2、通過在刀具固定板和治具固定板之間滑動設置板簧壓板,并且在板簧壓板上設置通道,可以使切割刀具在切割工藝邊框和折彎極片過程中,待加工板簧不加工部分被板簧壓板緊密的壓住,而切割刀具則通過通道伸出對待加工板簧的工藝邊框進行切除和對極片進行折彎,使工藝邊框與板簧有效分離,使極片能有效折彎成型;3、板簧固定用治具拆卸式固定在治具固定板內,可以很方便的進行更換待加工板簧,并且通過設置在刀具固定板上的治具定位銷對其進行定位,可以嚴格的保證切割刀具與板簧固定用治具間隙,從而實現工藝邊框依靠刀具剪切力斷裂,而非機械拉力拉扯斷裂,進而保證切割完成后板簧有效部分無變形;4、通過在板簧固定用治具的定位槽上設置磁鐵或者磁性層,可以通過磁力將待加工板簧牢牢的吸附在治具上,防止在加工過程中板簧移位,導致產品報廢的問題。
圖1為本實用新型所述的薄板簧切割、折彎設備的結構示意圖;圖2為圖1中切割刀具和板簧固定用治具的使用狀態圖;圖3為待加工板簧的結構示意圖;圖4為加工完成后的板簧的機構示意圖。圖中:1、工作臺;2、支架;3、推板;4、氣缸;5、切割刀具;51、連接板;52、刀片組件;521、第一刀片;5211、折彎部分;5212、第一刀口部分;522、第二刀片;5221、第二刀口部分;6、板簧固定用治具;61、第一定位孔;62、定位槽;621、落料口 ;622、折彎槽;7、第一導向軸;8、第一彈簧;9、刀具固定板;10、治具固定板;11、第二導向軸;12、板簧壓板;121、第二定位孔;13、第三導向軸;14、第二彈簧;15、治具定位銷;16、板簧;161、板簧本體;162、工藝邊框;163、極片。
具體實施方式
如圖3所示,本實施例中所述的薄板簧切割、折彎設備需要加工的板簧16,此板簧16的厚度為0.03mm 0.04mm,其包括板簧本體161,在板簧本體161內設置有用于防止板簧本體161變形的工藝邊框162,同時在板簧本體161上還設置極片163,需要加工的是將工藝邊框162去除和極片163折彎。如圖1和2所示,加工圖3所示的板簧16的設備是:薄板簧切割、折彎設備,該裝置包括工作臺1,在工作臺I上設置支架2,在支架2上固定有氣缸4,氣缸4通過控制系統控制,氣缸4的活塞桿末端固定設置推板3,推板3設置在支架2和工作臺I之間,推板3為正方形板,在其對角滑動設置兩根平行的第一導向軸7,第一導向軸7的下端固定在工作臺I上,第一導向軸7上套設有第一彈簧8,第一彈簧8的一端與推板3固定連接,第一彈簧8的另一端與工作臺I固定連接,這樣可以使推板3在氣缸4的作用下上下運動時壓縮第一彈簧8,并在壓縮完畢后能通過第一彈簧8的彈力能恢復到初始位置,且推板3通過第一彈簧8的限制,能夠防止在彈回初始位置時不脫離第一導向軸7。推板3的下側用螺栓固定有一個矩形刀具固定板9,在工作臺I上、對應刀具固定板9平行設置有一個矩形的治具固定板10,治具固定板10四角固定設置四根平行的第二導向軸11,第二導向軸11的上端活動穿設在刀具固定板9和推板3內,刀具固定板9和治具固定板10之間、第二導向軸11上滑動設置板簧壓板12,板簧壓板12上固定平行設置兩根第三導向軸13,第三導向軸13的下端固定設置在板簧壓板12上,上端活動穿設在刀具固定板9上,第三導向軸13上套設有第二彈簧14,第二彈簧14的一端與板簧壓板12固定連接,第二彈簧14的另一端與刀具固定板9固定連接,以使刀具固定板9能與板簧壓板12之間通過第三導向軸13產生相對運動,并且能通過第二彈簧14進行復位。在刀具固定板9的下側固定設置切割刀具5,切割刀具5包括用于與刀具固定板9連接的連接板51,連接板51的一側設置五組刀片組件52,每個刀片組件52包括平行設置的第一刀片521和第二刀片522,第一刀片521的端部兩側平行設置用于折彎極片163的折彎部分5211,兩折彎部分5211之間設置用于切割工藝邊框162的第一刀口部分5212,第二刀片522的端部設置用于切割工藝邊框162的第二刀口部分5221,第一刀口部分5212與第二刀口部分5221的高度在一個水平面上,且第一刀口部分5212與所述第二刀口部分5221之間的距離與待加工板簧工藝邊框162的切割距離相匹配,兩折彎部分5211之間的距離與待加工板簧的兩極片163之間的距離一致。對應切割刀具5的刀片組件52在板簧壓板12上設置用于其通過的通道。在治具固定板10的中間設置一個板簧固定用治具6固定的凹形槽,此凹形槽的寬度與治具固定板10的寬度相匹配,板簧固定用治具6上設置五個用于固定板簧16的定位槽62,定位槽62內分別對應板簧的工藝邊框162和極片163設置落料口 621和折彎槽622。在刀具固定板9上、切割刀具5兩側固定設置兩根治具定位銷15,對應治具定位銷15分別在板簧壓板12和板簧固定用治具6上設置第二定位孔121和第一定位孔61,以使治具定位銷15的端部能穿過板簧壓板12并插入到板簧固定用治具6內,防止板簧固定用治具6在使用過程中移動。治具定位銷15的端部設置有倒角,以便能更加準確的插入第一定位孔61內,治具定位銷15的數量為兩根,對應的第一定位孔61和第二定位孔121的數量均為兩個。定位槽62上設置有用于對待加工板簧16進行限位的限位裝置,在本實施例中限位裝置為磁鐵。加工步驟:第一步:先將圖3的待加工的板簧16安放在板簧固定用治具6的定位槽62內,并調整好位置,使板簧16的工藝邊框162對準落料口 621,極片163對準折彎槽622,然后將板簧固定用治具6放入治具固定板10的凹形槽內,調整好位置;第二步:開啟氣缸4的電源,使氣缸4的活塞桿推動推板3向下移動,推板3帶動刀具固定板9向下運動,而刀具固定板9帶動切割刀具5向下運動,此時由于推板3的向下的推力,使得第一彈簧8壓縮,同時板簧壓板12也由于刀具固定板9的推力隨之向下運動;第三步:當板簧壓板12的下表面接觸到治具固定板10的上表面時,氣缸4繼續施加作用力,推板3繼續往下運動,這時第三導向軸13上的第二彈簧14被繼續向下運動的刀具固定板9施加作用力,被壓縮,此時板簧壓板12由于第二彈簧14的壓縮作用力,對待加工板簧16施加進一步的壓緊力,而此時氣缸4繼續施加作用力,刀具固定板9將切割刀具5推出板簧壓板12,進行對板簧的工藝邊框162切割工作和對極片163的折彎工作;第四步:當對板簧的工藝邊框162切割工作和對極片163的折彎工作完畢后,氣缸4向上運動,同時活塞桿帶動推板3向上運動,此時推板3不再給第一彈簧8向下的壓力,第一彈簧8由于自身的彈力作用給推板3向上推力,同時第二彈簧14由于自身的彈力作用將刀具固定板9和板簧壓板12分離,并且使板簧壓板12與治具固定板10分離,最終將切割刀具5收回至板簧壓板12中;第五步:當所有零件回到初始位置后,將板簧固定用治具6從治具固定板10抽出,將剪切和折彎好的板簧16 (如圖4所示)倒出;第六步:重復第一步至第五步,進行多個板簧的加工。在此實施例中,一體成型裝置在全程切割過程中,板簧均被壓實固定,防止徑向變形移動,從而有效保證切割后有效部分無變形,并且此裝置能一次切割5PCS產品,周期為8-12秒,生產效率與手工制作相比有明顯的提高。以上結合具體實施例描述了本實用新型的技術原理。這些描述只是為了解釋本實用新型的原理,而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護范圍的限制。基于此處的解釋,本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本實用新型的其它具體實施方式
,這些方式都將落入本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種薄板簧切割、折彎設備,其特征在于,包括工作臺以及其上設置的支架,所述支架與所述工作臺之間活動設置推板,所述支架遠離所述工作臺的一側設置用于使所述推板產生豎直直線往復運動的動力裝置,所述動力裝置通過控制系統進行控制,所述推板靠近工作臺的一側設置用于對板簧工藝邊框進行切割和對極片進行折彎的切割刀具,對應所述切割刀具在所述工作臺上設置與待加工板簧形狀相匹配的板簧固定用治具。
2.根據權利要求1所述的薄板簧切割、折彎設備,其特征在于,所述動力裝置為氣缸,所述氣缸的活塞桿末端與所述推板固定式或者拆卸式連接,所述推板通過至少兩根平行設置的第一導向軸與所述工作臺活動連接,所述第一導向軸上套設有第一彈簧,所述第一彈簧的一端與所述推板固定連接,所述第一彈簧的另一端與所述工作臺固定連接,以使所述推板能壓縮第一彈簧沿著第一導向軸上下運動。
3.根據權利要求1或2所述的薄板簧切割、折彎設備,其特征在于,所述推板靠近所述工作臺的一側設置刀具固定板,所述工作臺上正對所述刀具固定板設置治具固定板,所述治具固定板上至少均勻分布四根平行設置的第二導向軸,所述第二導向軸的一端固定設置在所述治具固定板上,另一端穿過所述刀具固定板并活動設置在所述推板上。
4.根據權利要求3所述的薄板簧切割、折彎設備,其特征在于,所述刀具固定板和所述治具固定板之間、所述第二導向軸上滑動設置板簧壓板,所述板簧壓板上至少固定平行設置的兩根第三導向軸,所述第三導向軸的一端固定設置在所述板簧壓板上,另一端活動穿設在所述刀具固定板上,所述第三導向軸上套設有第二彈簧,所述第二彈簧的一端與所述板簧壓板固定連接,所述第二彈簧的另一端與所述刀具固定板固定連接,以使所述刀具固定板能與所述板簧壓板之間通過第三導向軸產生相對運動,并且能通過第二彈簧進行復位,在所述板簧壓板上還設置用于切割刀具通過的通道。
5.根據權利要求1或2或4任一所述的薄板簧切割、折彎設備,其特征在于,所述切割刀具包括用于與刀具固定板連接的連接板,所述連接板的一側設置多個刀片組件,每個所述刀片組件包括平行設置的第一刀片和第二刀片,所述第一刀片的端部兩側對稱設置用于折彎所述極片的折彎部分,兩折彎部分之間設置用于切割所述工藝邊框的第一刀口部分,所述第二刀片的端部設置用于切割所述工藝邊框的第二刀口部分,所述第一刀口部分與所述第二刀口部分的高度在一個水平面上,且所述第一刀口部分與所述第二刀口部分之間的距離與待加工板簧工藝邊框的切割距離相匹配,所述兩折彎部分之間的距離與待加工板簧的兩極片之間的距離一致。
6.根據權利要求4所述的薄板簧切割、折彎設備,其特征在于,所述板簧固定用治具活動設置在所述治具固定板內,所述板簧固定用治具上設置多個用于固定板簧的定位槽,所述定位槽內分別對應板簧的工藝邊框和極片設置落料口和折彎槽。
7.根據權利要求4或6所述的薄板簧切割、折彎設備,其特征在于,在所述刀具固定板上、所述切割刀具兩側固定設置至少兩根治具定位銷,對應所述治具定位銷分別在所述板簧壓板和板簧固定用治具上設置第二定位孔和第一定位孔,以使所述治具定位銷的端部能穿過所述板簧壓板并插入到所述板簧固定用治具內,防止板簧固定用治具在使用過程中移動。
8.根據權利要求6所述的薄板簧切割、折彎設備,其特征在于,所述定位槽上設置有用于對待加工板簧進行限位的限位裝置。
9.根據權利要求8所述的薄板簧切割、折彎設備,其特征在于,所述限位裝置為磁鐵或者設置在定位槽上的磁性層。
10.根據權利要求1或8所述的薄板簧切割、折彎設備,其特征在于,所述待加工板簧的厚度為 0.03mm 0 .04mm。
專利摘要本實用新型公開了一種薄板簧切割、折彎設備,包括工作臺以及其上設置的支架,支架與工作臺之間活動設置推板,支架遠離工作臺的一側設置用于使推板產生豎直直線往復運動的動力裝置,動力裝置通過控制系統進行控制,推板靠近工作臺的一側設置用于對板簧工藝邊框進行切割和對極片進行折彎的切割刀具,對應切割刀具在所述工作臺上設置板簧固定用治具。通過采用由動力裝置推動的切割刀具對待加工板簧同時進行工藝邊框去除和極片折彎工作,不僅減少了加工工序,提升了生產效率,降低了勞動成本(每一臺設備相當于5~6名作業員同時作業),還使生產板簧的質量得到了保證,防止板簧的有效部位變形,產品的穩定性相對于手工操作提高了20%。
文檔編號B23P23/02GK202934339SQ20122061757
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月20日 優先權日2012年11月20日
發明者吳發權, 劉 文 申請人:遼寧中藍電子科技有限公司