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Title:
MATERIAL SHEARING AND CLAMPING DEVICE FOR UPSET MACHINE, WORKING METHOD OF THE MATERIAL SHEARING AND CLAMPING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/091643
Kind Code:
A1
Abstract:
A material shearing and clamping device for an upset machine, and a working method of the material shearing and clamping device are provided. The material shearing and clamping device comprises a material shearing rod (130), a drive mechanism for driving the material shearing rod, a shear tool (157), a clamping mechanism including a clamp tool (138), a clamp tool open mechanism for opening the shear tool and the clamp tool and placing a blank to a preset position. A container for clamping a blank is formed by the interaction of the shear tool and the clamp tool. The material shearing and clamping device further comprises a spacing and resetting mechanism of the clamping mechanism, the spacing and resetting mechanism makes the clamp tool reset and close relative to the shear tool and restricts the movement of the clamp tool in the process of shearing the blank. In feeding position, the width of the container for clamping the blank in the moving direction of the shear tool is greater than the diameter of the blank. In shearing position, the clamp tool keeps immovable relative to the shear tool, and the container for clamping the blank is unchangeable. The bottom of the sheared blank is smooth, the force on the blank is balanceable and the blank does not decline and shake when molding. The tail end -face of the upset forged work piece is smooth, and the molded work piece is of good quality and high accuracy.

Inventors:
YANG DONGZUO (CN)
Application Number:
PCT/CN2010/074299
Publication Date:
August 04, 2011
Filing Date:
June 23, 2010
Export Citation:
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Assignee:
YANG DONGZUO (CN)
International Classes:
B21J13/08; B21J1/00; B21K27/06
Foreign References:
CN1436619A2003-08-20
CN2530749Y2003-01-15
CN201366465Y2009-12-23
CN2442770Y2001-08-15
JPH07195137A1995-08-01
CN101722271A2010-06-09
Attorney, Agent or Firm:
GUANGZHOU ZHONGJUNXIONGJIE INTELLECTUAL PROPERTY AGENCY CO., LTD. (CN)
广州中浚雄杰知识产权代理有限责任公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求 书

1、 一种镦锻机的剪料夹料装置, 包括剪料杆, 驱动剪料杆往复运动的剪料 杆驱动机构, 固定在剪料杆上的剪料刀, 和剪料刀配合夹持坯料的夹料机 构, 夹料机构包括夹料刀, 剪料刀和夹料刀相互配合形成夹持坯料的容置 部, 使夹料刀与剪料刀张开、 置放坯料在设定位置的夹料刀张开机构; 其 特征在于: 还设有使夹料刀相对剪料刀复位闭合形成夹持坯料的容置部、 在坯料被剪断的过程中限制夹料刀运动的夹料机构的限位复位机构; 在进 料位置, 夹持坯料的容置部沿剪料刀运动方向的宽度大于坯料的直径; 在 剪料位置, 夹料刀相对剪料刀保持固定, 夹持坯料的容置部不变化。

2、 如权利要求 1述的一种镦锻机的剪料夹料装置, 其特征在于: 还包括夹 料板机构, 夹料板机构包括与剪料杆固定的夹料板连接座, 与夹料板连接 座连接的夹料板, 与机体固定的夹料板导向座; 夹料刀与夹料板固定; 夹 料机构的限位复位机构为夹料刀的限位复位机构, 夹料刀的限位复位机构 包括向下压夹料板和使夹料板向下复位地弹性复位压紧装置。

3、 如权利要求 2述的一种镦锻机的剪料夹料装置, 其特征在于: 夹持坯料 的容置部包括设在剪料刀上的坯料容置槽, 坯料容置槽沿剪料刀运动方向 的宽度小于坯料的直径; 当夹料刀与剪料刀贴合时, 夹持坯料的容置部沿 剪料刀运动方向的宽度小于坯料的直径; 夹料板与夹料板连接座通过柱形 枢轴枢接, 与枢轴配合的枢接孔沿剪料刀运动方向的长度大于枢轴的最大 直径; 还包括使枢轴朝向枢接孔靠近夹料刀一侧复位的弹性复位装置; 夹 料刀的限位复位机构还包括安装在夹料板导向座上的调整件; 在进料位置, 调整件朝向夹料刀的一端抵接夹料刀, 夹料刀与剪料刀不接触, 夹持坯料 的容置部沿剪料刀运动方向的宽度大于坯料的直径; 在剪料位置, 调整件 与夹料刀不接触, 夹持坯料的容置部沿剪料刀运动方向的宽度等于坯料的 直径。

4、 如权利要求 3所述的一种镦锻机的剪料夹料装置, 其特征在于: 夹料刀 与夹料板垂直; 与枢轴配合的枢接孔包括端部的两个半圆形部分和连接两 个半圆形部分的直线部分; 在夹料板的两侧设有凸轴, 枢轴的两端伸出夹 料板, 弹性复位装置为连接在夹料板两侧的凸轴和枢轴间使夹料板水平复 位的拉簧。

5、 如权利要求 4所述的一种镦锻机的剪料夹料装置, 其特征在于: 弹性复 位压紧装置包括一端固定夹料板导向座上的弹片, 弹片的另一端压紧夹料 板; 调整件为 z型, 包括两水平端和连接两水平端的折线部分, 调整件的 一水平端安装在夹料板导向座上, 一水平端可抵接夹料刀; 剪料刀上的容 置槽为 u型容置槽, 夹持坯料的容置部为设置在剪料刀上的 U型容置槽与 夹料刀的平面部分所形成的容置空间; U型容置槽包括与坯料直径配合的半 圆形弧形槽和与半圆形弧形槽相切的直线部分, u型槽沿剪料刀运动方向的 宽度小于坯料的直径。

6、 如权利要求 4所述的一种镦锻机的剪料夹料装置, 其特征在于: 弹性复 位压紧装置包括固定夹料板导向座上的弹簧座, 安装在弹簧座内的压簧; 调整件为 Z型, 包括两水平端和连接两水平端的折线部分, 调整件的一水 平端安装在夹料板导向座上, 一水平端可抵接夹料刀; 剪料刀上的容置槽 为 U型容置槽, 夹持坯料的容置部为设置在剪料刀上的 U型容置槽与夹料 刀的平面部分所形成的容置空间; U型容置槽包括与坯料直径配合的半圆形 弧形槽和与半圆形弧形槽相切的直线部分, U型槽沿剪料刀运动方向的宽度 小于坯料的直径。

7、 如权利要求 1所述的一种镦锻机的剪料夹料装置, 其特征在于: 夹料机 构还包括可转动地枢接在剪料刀上的夹料刀摆件, 夹料刀固定在夹料刀摆 件的一端; 夹料刀张开机构还包括一端安装在夹料刀摆件上、 另一端安装 在剪料杆上的拉簧; 还包括夹料板机构, 夹料板机构包括与剪料杆固定的 夹料板和夹料板导向座; 在夹料板导向座内设有平行剪料方向的第一滑槽, 夹料板可来回滑动的安装在第一滑槽内; 夹料板导向座固定在机体上; 夹 料刀摆件限位复位机构安装在朝向剪料刀的一侧的夹料板上; 夹料机构的 限位复位机构为夹料刀摆件限位复位机构, 夹料刀摆件限位复位机构包括 摆件压紧滑块, 摆件压紧滑块的下限位装置, 在剪料杆朝剪料位置运动时、 使与夹料刀摆件分离的摆件压紧滑块回复到能抵接夹料刀摆件的摆件压紧 滑块的复位装置, 夹料刀摆件摆动角度的限位装置; 夹料刀摆件摆动角度 的限位装置为安装在夹料板导向座上的调节螺钉; 在夹料板上设有垂直剪 料方向的第二滑槽, 摆件压紧滑块安装在第二滑槽内; 在剪料位置摆件压 紧滑块顶死夹料刀摆件。

8、 如权利要求 1至 7任一项所述的一种镦锻机的剪料夹料装置, 其特征在 于: 夹料机构的张开机构包括顶件, 顶件与使冲模朝冲切方向来回运动的 大滑块固定, 顶件朝向夹料板的端面为斜面; 剪料杆驱动机构为连杆驱动 机构, 包括连杆和滑板, 连杆的一端与滑板枢接; 在滑板内设有第三滑槽, 第三滑槽朝向机体一侧弯曲, 安装在剪料杆上的滑动轴置于 L型的第三滑 槽内。

9、一种如权利要求 1所述的一种镦锻机的剪料夹料装置的剪料夹料的工作 方法, 包括:

在进料位置, 坯料进入到夹持坯料的容置部内, 在剪料杆驱动机构的 作用下, 剪料夹料装置从进料位置向第一凹模位置方向运动到剪料位置, 在剪料位置, 坯料被剪断, 夹料刀相对剪料刀无相对运动, 夹持坯料的容 置部不变化; 剪料夹料装置夹持被剪断的坯料从剪料位置运动到第一凹模 位置停留, 冲模向凹模方向运动, 夹料刀张开机构使夹料刀相对剪料刀张 开, 工件被冲模冲入第一凹模内, 工件被冲模冲入第一凹模内剪料夹料装 置往进料位置运动, 或者是完成工件的第一次成型后冲模往回运动, 夹料 刀在夹料机构的限位复位机构作用下复位与剪料刀闭合, 夹料刀与剪料刀 共同配合形成夹持坯料的容置部, 冲模回复到设定位置后, 在剪料杆驱动 机构的作用下, 剪料夹料装置从第一凹模位置运动到进料位置; 如此循环。

10、 如权利要求 9所述的一种镦锻机的剪料夹料的工作方法, 其特征在于: 还包括夹料板机构, 夹料板机构包括与剪料杆固定的夹料板连接座, 与夹 料板连接座枢接的夹料板, 夹料刀与夹料板固定, 夹料机构的张开机构包 括与大滑块固定的顶件;

工作方法包括:

在剪料位置, 弹性复位压紧装置在坯料被剪断的过程中向下压紧夹料 板, 且其弹力大于在坯料被剪断的过程中坯料作用在夹料刀向上的分解力, 夹料板相对剪料刀无运动, 固定在夹料板上的夹料刀相对剪料刀无运动; 夹料刀相对剪料刀张开过程中, 顶件顶夹料板, 顶件会克服弹性复位压紧 装置的弹力, 使夹料板相对枢接轴转动, 夹料板带动固定在其上的夹料刀 相对枢接轴转动, 使夹料刀相对剪料刀张开; 夹料刀相对剪料刀闭合过程 中, 顶件与夹料板分离, 夹料板在夹料板、 夹料刀的重力和弹性复位压紧 装置的弹力作用下向下运动快速复位, 夹料刀与剪料刀形成夹持坯料的容 置部。

11、如权利要求 10所述的一种镦锻机的剪料夹料的工作方法,其特征在于: 夹料板通过枢轴与夹料板连接座连接, 枢轴相对与其配合的枢接孔可在剪 料刀运动方向来回运动, 夹料刀的限位复位机构还包括调整件;

工作方法包括: 在进料位置, 夹料刀被调整件顶住, 枢轴相对于枢接孔运动到远离夹 料刀的一侧, 夹料刀与剪料刀离开设定的距离, 夹持坯料的容置部沿剪料 刀运动方向的宽度大于坯料的直径, 坯料进入时与夹持坯料的容置部间有 一定的间隙;

剪料夹料装置从进料位置向第一凹模位置方向运动到剪料位置过程 中, 夹料刀与调整件分离, 枢轴相对于枢接孔运动到靠近夹料刀的一侧, 夹料刀相对剪料刀移动, 移动的距离与枢轴相对枢接孔移动的距离相等, 夹持坯料的容置部沿剪料刀运动方向的宽度等于坯料的直径, 坯料被夹料 刀和剪料刀完全夹紧;

从顶件离开夹料板使夹料刀相对剪料刀闭合后至剪料夹料装置运动到 进料位置的过程中, 夹持坯料的容置部沿剪料刀运动方向的宽度小于坯料 的直径;

坯料被剪断之前和之后都一直保持着与剪料刀运动方向成直角关系。

Description:
说 明 书

种镦锻机的剪料夹料装置及剪料夹料装置的工 作方法

技术领域

本发明涉及一种镦锻机的剪料夹料装置及剪料 夹料的工作方法, 特别 是涉及一种用来成型紧固件等标准件的一模二 冲镦锻机、二模三冲镦锻机、 二模四冲机镦锻机和三模三冲机、 四模四冲镦锻机等的剪料夹料装置及剪 料夹料的工作方法。 背景技术

如图 13所示, 现有的一种镦锻机的剪料夹料装置, 包括剪料杆 200, 驱动剪料杆 200往复运动的剪料杆驱动机构, 固定在剪料杆 200上的剪料 刀 201, 固定在剪料杆 200上的夹料板连接座 202, 可转动地枢接在夹料板 连接座 202上的夹料板 203, 固定在机体 204上的夹料板导向座 205, 枢接 在夹料板 202上的夹料刀摆件 206,固定在夹料刀摆件 206上的夹料刀 207。 夹料刀摆件 206的限位装置为安装在夹料板 203和夹料刀摆件 206间的压 簧 208。 在坯料被剪断的过程中, 利用摆件压簧的弹力使夹料刀摆件限位, 因此剪料力会使夹料刀摆件压缩压簧, 使夹料刀摆件产生一定角度的偏转, 从而使夹料刀在坯料被剪断的过程中相对剪料 刀会产生位移, 夹料刀和剪 料刀夹持坯料的容置部会变化, 因此坯料在剪料力的作用下会发生偏斜和 晃动。 由于坯料被在坯料被剪断的过程中会有弹性, 先弹性变形然后才被 剪断, 坯料被在坯料被剪断的过程中的偏斜和晃动会 造成被剪料的坯料底 部端面不平整。 由于被剪料出来的坯料底部端面不平整, 镦锻成型时作用 在坯料上的作用力就不平衡, 成型时坯料会偏斜和晃动, 造成工件间形状 差异大, 工件的成型质量和精度差, 容易出次品; 对需变形大的工件, 容 易造成坯料有时填充于模具型腔这边, 有时又填充于模具型腔那边, 工件 间形状差异更大, 次品率更高; 对于要求镦锻尾部端面平整的工件,很难达 到要求。 全圆剪虽然在坯料被剪断的过程中夹持坯料的 容置部不会发生变 化, 但为了坯料能进入, 全圆剪的容置部的直接大于坯料的直径, 在坯料 被剪断的过程中,由于坯料与容置部间有间隙 , 因此全圆剪对坯料无夹持 力, 如果坯料太长, 坯料容易歪斜, 因此全圆剪不适合长坯料的剪料和夹 发明内容 本发明的第一个目的在于提供一种在坯料被剪 断的过程中夹料刀相对 剪料刀无任何方向的位移、 夹料刀与剪料刀上的夹持坯料的容置部不发生 任何变化的镦锻机的剪料夹料装置。

本发明的第二个目的在于提供一种在坯料被剪 断的过程中夹料刀相对 剪料刀不运动、 夹料刀与剪料刀上的夹持坯料的容置部不发生 任何变化的 镦锻机的剪料夹料方法。

一种镦锻机的剪料夹料装置, 包括剪料杆, 驱动剪料杆往复运动的剪 料杆驱动机构, 固定在剪料杆上的剪料刀, 和剪料刀配合夹持坯料的夹料 机构, 夹料机构包括夹料刀, 剪料刀和夹料刀相互配合形成夹持坯料的容 置部, 使夹料刀与剪料刀张开、 置放坯料在设定位置的夹料刀张开机构; 还设有使夹料刀相对剪料刀复位闭合形成夹持 坯料的容置部、 在坯料被剪 断的过程中限制夹料刀运动的夹料机构的限位 复位机构; 在进料位置, 夹 持坯料的容置部沿剪料刀运动方向的宽度大于 坯料的直径; 在剪料位置, 夹料刀相对剪料刀保持固定, 夹持坯料的容置部不变化。 剪料位置为从剪 料刀和夹料刀作用在坯料上使坯料产生变形到 坯料被剪断所处的位置, 即 坯料被剪断的过程中所处的位置。 在坯料被剪断的过程中, 夹料刀相对剪 料刀完全保持固定, 即夹持坯料的容置部不变化, 这样在坯料被剪断的过 程中, 不会偏斜和晃动, 因此使被剪断的坯料的底部平整, 等同全圆剪的 效果。 由于被剪断的坯料底部平整, 被送到下一工序镦锻成型时, 使作用 在坯料上的力平衡, 成型时坯料不会偏斜和晃动, 工件的成型质量好和精 度高, 次品率低; 对需变形大的工件, 不易造成坯料有时填充于模具型腔 这边, 有时又填充于模具型腔那边, 更有利于降低次品率; 而且镦锻出来 的工件尾部端面平整。 由于在坯料被剪断的过程中, 夹料刀和剪料刀可实 现完全夹紧坯料, 因此适合长坯料的剪料夹料。

作为方案一的第一种改进, 剪料夹料装置还包括夹料板机构, 夹料板 机构包括与剪料杆固定的夹料板连接座, 与夹料板连接座连接的夹料板, 与机体固定的夹料板导向座; 夹料刀与夹料板固定; 夹料机构的限位复位 机构为夹料刀的限位复位机构, 夹料刀的限位复位机构包括向下压夹料板 和使夹料板向下复位地弹性复位压紧装置。 弹性复位压紧装置在坯料被剪 断的过程中向下压紧夹料板, 且其弹力大于在坯料被剪断的过程中坯料作 用在夹料刀向上的分解力, 这样可确保在坯料被剪断的过程中夹料刀相对 剪料刀没有相对运动, 夹持坯料的容置部不会在坯料的作用下产生变 化, 与全圆剪的效果一样, 使被剪断的坯料断面平整。

作为上述方案的进一步改进, 夹持坯料的容置部包括设在剪料刀上的 坯料容置槽, 坯料容置槽沿剪料刀运动方向的宽度小于坯料 的直径; 当夹 料刀与剪料刀贴合时, 夹持坯料的容置部沿剪料刀运动方向的宽度小 于坯 料的直径; 夹料板与夹料板连接座通过柱形枢轴枢接, 与枢轴配合的枢接 孔沿剪料刀运动方向的长度大于枢轴的最大直 径; 还包括使枢轴朝向枢接 孔靠近夹料刀一侧复位的弹性复位装置; 夹料刀的限位复位机构还包括安 装在夹料板导向座上的调整件; 在进料位置, 调整件朝向夹料刀的一端抵 接夹料刀, 夹料刀与剪料刀不接触, 夹持坯料的容置部沿剪料刀运动方向 的宽度大于坯料的直径; 在剪料位置, 调整件与夹料刀不接触, 夹持坯料 的容置部沿剪料刀运动方向的宽度等于坯料的 直径。 调整件调整夹料刀相 对剪料刀的距离, 使坯料进入时与容置部间有一定的间隙, 便于坯料进入 容置部内。 由于调整件安装在夹料板导向座上, 夹料刀与剪料刀不接触, 与枢轴配合的枢接孔沿剪料刀运动方向的宽度 大于枢轴的最大直径, 在剪 料杆驱动机构的作用下, 夹料刀、 剪料刀向第一凹模的方向运动与调整件 分离, 夹料刀在拉簧的作用下朝向剪料刀移动, 坯料被夹料刀和剪料刀完 全夹紧, 这样在坯料被剪断成坯料的过程中, 坯料不会偏斜和晃动, 坯料 被剪断之前和之后都一直保持着与剪料刀运动 方向成直角关系, 因此使被 剪断的坯料的底部平整, 比全圆剪位移剪断的效果更好。

作为再进一步改进, 夹料刀与夹料板垂直; 与枢轴配合的枢接孔包括 端部的两个半圆形部分和连接两个半圆形部分 的直线部分; 在夹料板的两 侧设有凸轴, 枢轴的两端伸出夹料板, 弹性复位装置为连接在夹料板两侧 的凸轴和枢轴间使夹料板水平复位的拉簧。 这种结构的枢接孔和弹性复位 装置, 结构简单, 易于控制夹料刀和剪料刀之间的距离, 动作可靠。

作为方案四的第一种改进, 弹性复位压紧装置包括一端固定夹料板导 向座上的弹片, 弹片的另一端压紧夹料板; 调整件为 z型, 包括两水平端 和连接两水平端的折线部分, 调整件的一水平端安装在夹料板导向座上, 一水平端可抵接夹料刀; 剪料刀上的容置槽为 u型容置槽, 夹持坯料的容 置部为设置在剪料刀上的 u型容置槽与夹料刀的平面部分所形成的容置 间; U型容置槽包括与坯料直径配合的半圆形弧形 和与半圆形弧形槽相切 的直线部分, u型槽沿剪料刀运动方向的宽度小于坯料的直 。弹片结构简 单。 调整件为 z型, 可使调整件顶夹料刀的位置易于靠近夹料刀与 剪料刀 接触的位置。 这种结构的夹持坯料的容置部, 不需调试夹料刀和剪料刀上 的夹持坯料的容置部的同心度, 在存在制造误差的情况下, 在坯料被剪断 的过程中坯料也不会偏斜和晃动。

作为方案四的第二种改进, 弹性复位压紧装置包括固定夹料板导向座 上的弹簧座, 安装在弹簧座内的压簧; 调整件为 z型, 包括两水平端和连 接两水平端的折线部分, 调整件的一水平端安装在夹料板导向座上, 一水 平端可抵接夹料刀; 剪料刀上的容置槽为 u型容置槽, 夹持坯料的容置部 为设置在剪料刀上的 u型容置槽与夹料刀的平面部分所形成的容置 间; U 型容置槽包括与坯料直径配合的半圆形弧形槽 和与半圆形弧形槽相切的直 线部分, u型槽沿剪料刀运动方向的宽度小于坯料的直 。这种结构的弹性 复位压紧装置, 弹力大, 压紧夹料板的效果好, 夹料板的复位效果好。

作为方案一的第二种改进, 夹料机构还包括可转动地枢接在剪料刀或 剪料杆上的夹料刀摆件, 夹料刀固定在夹料刀摆件的一端; 夹料刀张开机 构还包括一端安装在夹料刀摆件上、 另一端安装在剪料杆上的拉簧; 还包 括夹料板机构, 夹料板机构包括与剪料杆固定的夹料板和夹料 板导向座; 在夹料板导向座内设有平行剪料方向的第一滑 槽, 夹料板可来回滑动的安 装在第一滑槽内; 夹料板导向座固定在机体上; 夹料刀摆件限位复位机构 安装在朝向剪料刀的一侧的夹料板上; 夹料机构的限位复位机构为夹料刀 摆件限位复位机构, 夹料刀摆件限位复位机构包括摆件压紧滑块, 摆件压 紧滑块的下限位装置, 在剪料杆朝剪料位置运动时、 使与夹料刀摆件分离 的摆件压紧滑块回复到能抵接夹料刀摆件的摆 件压紧滑块的复位装置, 夹 料刀摆件摆动角度的限位装置; 夹料刀摆件摆动角度的限位装置为安装在 夹料板导向座上的调节螺钉; 在夹料板上设有垂直剪料方向的第二滑槽, 摆件压紧滑块安装在第二滑槽内; 在剪料位置摆件压紧滑块顶死夹料刀摆 件。 夹料刀摆件枢接在剪料刀或剪料杆上, 结构简单, 便于调试。 夹料刀 张开机构包括拉簧, 结构简单, 复位效果好。 由于摆件压紧滑块安装在与 剪料方向垂直的滑槽内, 在坯料被剪断的过程中, 不管剪料力多大, 压紧 滑块无位移, 而压紧滑块顶死夹料刀摆件, 因此可确保在坯料被剪断的过 程中夹料刀摆件沿任何方向均无位移, 使被剪断的坯料断面平整。 调节螺 钉避免了因夹料刀摆件的转动角度过大而造成 夹料刀摆件不能复位、 夹料 刀与剪料刀不能闭合的现象。 作为上述方案的共同改进, 夹料机构的张开机构包括顶件, 顶件与使 冲模朝冲切方向来回运动的大滑块固定, 顶件朝向夹料板的端面为斜面; 剪料杆驱动机构为连杆驱动机构, 包括连杆和滑板, 连杆的一端与滑板枢 接; 在滑板内设有第三滑槽, 第三滑槽朝向机体一侧弯曲, 安装在剪料杆 上的滑动轴置于 L型的第三滑槽内。 将顶件安装在大滑块上, 在剪料夹料 装置将坯料送到设定位置即第一成型凹模时, 顶件随大滑块一起朝向第一 凹模运动, 顶件使夹料刀相对剪料刀张开, 冲模将坯料冲入第一凹模内。 因此将顶件安装在大滑块上, 可利用大滑块的运动来完成夹料刀与剪料刀 分离, 结构简单, 运动可靠。

一种如权利要求 1所述的一种镦锻机的剪料夹料装置的剪料夹 的工 作方法, 包括:

在进料位置, 坯料进入到夹持坯料的容置部内, 在剪料杆驱动机构的 作用下, 剪料夹料装置从进料位置向第一凹模位置方向 运动到剪料位置, 在剪料位置, 坯料被剪断, 夹料刀相对剪料刀无相对运动, 夹持坯料的容 置部不变化; 剪料夹料装置夹持被剪断的坯料从剪料位置运 动到第一凹模 位置停留, 冲模向凹模方向运动, 夹料刀张开机构使夹料刀相对剪料刀张 开, 工件被冲模冲入第一凹模内, 工件被冲模冲入第一凹模内剪料夹料装 置往进料位置运动, 或者是完成工件的第一次成型后冲模往回运动 , 夹料 刀在夹料机构的限位复位机构作用下复位与剪 料刀闭合, 夹料刀与剪料刀 共同配合形成夹持坯料的容置部, 冲模回复到设定位置后, 在剪料杆驱动 机构的作用下, 剪料夹料装置从第一凹模位置运动到进料位置 ; 如此循环。 这种工作方法运动可靠。

作为方案九的改进, 还包括夹料板机构, 夹料板机构包括与剪料杆固定 的夹料板连接座, 与夹料板连接座枢接的夹料板, 夹料刀与夹料板固定, 夹料机构的张开机构包括与大滑块固定的顶件 ;

工作方法包括:

在剪料位置, 弹性复位压紧装置在坯料被剪断的过程中向下 压紧夹料 板, 且其弹力大于在坯料被剪断的过程中坯料作用 在夹料刀向上的分解力, 夹料板相对剪料刀无运动, 固定在夹料板上的夹料刀相对剪料刀无运动; 夹料刀相对剪料刀张开过程中, 顶件顶夹料板, 顶件会克服弹性复位压紧 装置的弹力, 使夹料板相对枢接轴转动, 夹料板带动固定在其上的夹料刀 相对枢接轴转动, 使夹料刀相对剪料刀张开; 夹料刀相对剪料刀闭合过程 中, 顶件与夹料板分离, 夹料板在夹料板、 夹料刀的重力和弹性复位压紧 装置的弹力作用下向下运动快速复位, 夹料刀与剪料刀形成夹持坯料的容 置部。

作为进一步改进, 夹料板通过枢轴与夹料板连接座连接, 枢轴相对与 其配合的枢接孔可在剪料刀运动方向来回运动 , 夹料刀的限位复位机构还 包括调整件;

工作方法包括:

在进料位置, 夹料刀被调整件顶住, 枢轴相对于枢接孔运动到远离夹 料刀的一侧, 夹料刀与剪料刀离开设定的距离, 夹持坯料的容置部沿剪料 刀运动方向的宽度大于坯料的直径, 坯料进入时与夹持坯料的容置部间有 一定的间隙;

剪料夹料装置从进料位置向第一凹模位置方向 运动到剪料位置过程 中, 夹料刀与调整件分离, 枢轴相对于枢接孔运动到靠近夹料刀的一侧, 夹料刀相对剪料刀移动, 移动的距离与枢轴相对枢接孔移动的距离相等 , 夹持坯料的容置部沿剪料刀运动方向的宽度等 于坯料的直径, 坯料被夹料 刀和剪料刀完全夹紧;

从顶件离开夹料板使夹料刀相对剪料刀闭合后 至剪料夹料装置运动到 进料位置的过程中, 夹持坯料的容置部沿剪料刀运动方向的宽度小 于坯料 的直径;

坯料被剪断之前和之后都一直保持着与剪料刀 运动方向成直角关系。 本发明的有益效果是, 在坯料被剪断的过程中, 限位复位机构使夹料 刀在剪料位置沿任何方向均无位移, 夹料刀相对于剪料刀完全保持固定, 即夹持坯料的容置部不变化, 坯料不会偏斜和晃动, 因此使被剪料的坯料 的底部平整, 工件的成型质量好和精度高, 次品率低; 对需变形大的工件, 不易造成坯料有时填充于模具型腔这边, 有时又填充于模具型腔那边, 更 有利于降低次品率; 而且镦锻出来的工件尾部端面平整。

附图说明

图 1是本发明实施例 1的镦锻机的立体示意图。

图 2是图 1去掉剪料座等结构的立体示意图。

图 3是本发明实施例 1的剪料夹料装置部分构件的立体示意图。

图 4是本发明实施例 1的夹料刀和剪料刀闭合在一起的部分结构的 意图。

图 5是本发明实施例 2的剪料夹料装置主要件的立体示意图。

图 6是本发明实施例 2的夹料刀和剪料刀闭合在一起的部分结构的 意图。

图 7是本发明实施例 3的剪料夹料装置部分构件的立体示意图。

图 8是图 7的从另一个方向投影的立体示意图。

图 9是本发明实施例 4的镦锻机的立体示意图。

图 10是本发明实施例 5的镦锻机的立体示意图。

图 11是本发明实施例 5的剪料夹料装置的立体分解示意图。

图 12是本发明实施例 6的镦锻机的立体示意图。

图 13是现有技术的镦锻机的立体示意图。 具体实施方式

实施例 1

如图 1、 图 3所示, 一种镦锻机的剪料夹料装置, 包括剪料杆 1, 驱动 剪料杆 1往复运动的剪料杆驱动机构,固定在剪料杆 1上的夹料板连接座 2, 不可转动地枢接在夹料板连接座 2上的夹料板 3,固定在剪料杆 1上的剪料 刀 4, 在剪料刀 4上可转动地枢接有夹料刀摆件 5, 在夹料刀摆件 5的一端 固定有夹料刀 6;在剪料刀 4和夹料刀 6相对应的端面上设有夹持坯料的容 置部; 还包括安装在夹料板 3上、 使夹料刀 6与剪料刀 4闭合夹持坯料、 在剪料位置限制夹料刀摆件 5沿任何方向均无位移、 夹持坯料的容置部不 变化的夹料刀摆件 5的限位复位机构, 和使夹料刀 6与剪料刀 4张开、 置 放坯料 44在第一凹模位置的夹料刀张开机构。

如图 1、图 2所示,剪料杆驱动机构为连杆驱动机构,包 连杆接头 7、 连杆接头 7、 连杆 8和滑板 9, 连杆 8的一端固定在连杆接头 7上, 另一端 与滑板 9可转动地枢接。 连杆接头 7可转动枢接在第一大齿轮 10上, 第一 大齿轮 10安装在镦锻机的二轴 11上, 连杆接头 7的枢接轴 12与二轴 11 不同心, 第一大齿轮 10与安装在曲轴 13上的第一小齿轮 14啮合。 滑板 9 可来回滑动地安装在剪料座 15的滑板滑槽 16内,在剪料座 15的顶面还设 有与滑板滑槽 16垂直的剪料杆滑槽 17,剪料杆 1可来回滑动地安装在剪料 杆滑槽 17内。 在剪料座 15远离机体 18的一侧、 安装有与滑板 9配合、 限 制滑板 9在滑板滑槽 16内的剪料座盖板 19,在剪料座 15靠近机体 18的一 侧安装有剪料座底板 20, 在剪料座 15靠近剪料座盖板 19的一侧还固定有 L型的剪料杆抵挡件 21, 在剪料杆 1的两侧、 剪料座 15的上方固定有与剪 料杆 1配合、 限制剪料杆 1在剪料杆滑槽 17内滑动的铜压板 22, 铜压板 23。 在滑板 9内设有 L型的滑槽 24, 安装在剪料杆 1上的滑动轴 25置于 L 型的滑槽 24内, 滑槽 24朝向机体 18的一侧弯曲。 剪料座 15与机体 18固 定。在机体 18上方还固定有夹料板导向座 26,夹料板 3安装在夹料板导向 座 26的第一滑槽 27内, 在夹料板导向座 26的上方固定有将夹料板 3限位 在滑槽 24内的压板 28。

如图 4所示, 夹持坯料的容置部为设置在剪料刀 4上容置坯料的半圆 形容置槽 29和设置在夹料刀 6上与剪料刀 4配合的弧形容置槽 30 ;弧形容 置槽 30与半圆形容置槽 29同心且等半径; 夹料刀 6在夹料刀摆件 5的枢 接轴的中心与弧形容置槽的中心连线、 过中心连线与弧形容置槽交点的切 线、 所形成的朝向剪料刀 4的 90 ° 夹角的范围内、 为在夹料刀摆件 5旋转 时避空剪料刀 4的避空空间 31, 避空空间 31大于 90 ° , 这样可降低加工 精度, 并确保夹料刀 6张开时不与坯料 44干涉。

如图 3所示, 夹料刀摆件限位复位机构包括摆件压紧滑块 32、 摆件压 紧滑块 32的下限位装置和弹性复位装置、夹料刀摆件 5摆动角度的限位装 置。在夹料板 3上设有垂直剪料方向的第二滑槽 33,摆件压紧滑块 32安装 在第二滑槽 33内, 第二滑槽 33与大滑块运动方向平行。 弹性复位装置, 包括复位压簧 34, 固定在夹料板 3上的固定板 35, 一端穿过固定板 35安 装在摆件压紧滑块 32上的拉杆 36, 复位压簧 34安装在拉杆 36上。摆件压 紧滑块 32的下限位装置包括从摆件压紧滑块 32—侧延伸设有的凸出部 37 和固定在夹料板 3上的挡块 38, 挡块 38置于凸出部 37的正下方。 在摆件 压紧滑块 32上、还设有在剪料位置、消除摆件压紧滑块 32与夹料刀摆件 5 安装间隙的斜面 45, 在夹料刀摆件 5设有与斜面 45配合的斜面 46。 夹料 刀摆件 5摆动角度的限位装置为安装在夹料板导向座 26上的调节螺钉 39。

如图 1、 图 3所示, 夹料刀张开机构包括一端安装在夹料刀摆件 5上、 另一端安装在剪料杆 1上的拉簧 40, 和使夹料刀摆件 5的摆件压紧滑块 32 与夹料刀摆件 5在第一凹模位置分离的顶件 41。拉簧 40安装在远离夹料刀 6的夹料刀摆件 5的一端。 顶件 41安装在使冲模朝冲切方向来回运动的大 滑块 42上, 在顶件 41远离大滑块 42的端面上设有顶摆件压紧滑块 32底 面的斜面 43。

当剪料夹料装置从剪料的位置运动到第一凹模 的位置时, 与冲模一起 运动的顶件 41从下方顶摆件压紧滑块 32, 摆件压紧滑块 32向上运动, 与 夹料刀摆件 5分离并继续向上运动一段距离, 同时夹料刀摆件 5在拉簧 40 的弹力作用下旋转, 夹料刀 6相对剪料刀 5张开, 同时冲模将坯料冲入第 一凹模内。 坯料递送完成后, 剪料夹料装置又从第一凹模位置向剪料位置 运动, 在运动过程中, 摆件压紧滑块 32与顶件 41分离, 压簧 34使摆件压 紧滑块 32往下运动, 摆件压紧滑块使夹料刀摆件 5反方向旋转, 从而使夹 料刀 6与剪料刀 4完全闭合并完全顶死夹料刀摆件 5。如此往复运动。在坯 料被剪断的过程中, 由于夹料刀摆件 5被摆件压紧滑块 32完全顶死, 夹料 刀摆件 32无任何方向的位移, 夹持坯料的容置部不发生变化, 因此被剪料 的坯料的剪料端面平整, 完全可达到全圆剪的效果。

实施例 2

如图 5所示, 与实施例 1不同的是, 夹料刀摆件限位复位机构包括摆 件压紧滑块 50、 固定在夹料板导向座 51上的复位块 52。 在摆件压紧滑块 50朝向复位块 52的一侧设有第一复位斜面 53,第一复位斜面 53位于摆件 压紧滑块 50的上部。在复位块 52上设有与第一复位斜面 53配合的第二复 位斜面 54,第二复位斜面 54位于第一复位斜面 53上方。在夹料板 58上设 有垂直剪料方向的第二滑槽 55, 摆件压紧滑块 50安装在第二滑槽 55内, 第二滑槽 55与大滑块的运动方向垂直。 在摆件压紧滑块 50的一侧设有凸 出部 56, 在凸出部 56的正下方设有挡块 57, 挡块 57固定在夹料板 58上, 挡块 57限制摆件压紧滑块 50向下的位移。在夹料板导向座 51上设有限制 夹料刀摆件 61摆动角度的调节螺钉 62, 调节螺钉 62避免夹料刀摆件 61 在拉簧 63的拉力下转动角度过大, 在剪料位置, 摆件压紧滑块 50不能使 夹料刀 59与剪料刀 60闭合。

如图 6所示, 夹持坯料的容置部为设置在剪料刀 60上的 U型容置槽与 夹料刀 59的平面部分 64所形成的容置空间; U型容置槽 64包括与坯料直 径配合的半圆形弧形槽 65和与半圆形弧形槽 65相切的直线部分 66; U型 容置槽的长度与宽度等同.

当剪料夹料装置从剪料的位置运动到第一凹模 的位置时, 摆件压紧滑 块 50完全离开复位块 52, 与冲模一起运动的顶件 67从下方顶摆件压紧滑 块 50, 摆件压紧滑块 50向上运动, 与夹料刀摆件 61分离并继续向上运动 一段距离, 同时夹料刀摆件 61在拉簧 63的弹力作用下旋转, 夹料刀相对 剪料刀张开, 同时冲模将坯料冲入第一凹模内。 坯料递送完成后, 剪料夹 料装置又从第一凹模位置向剪料位置运动, 在运动过程中, 摆件压紧滑块 50离开顶件 67, 复位块 52使摆件压紧滑块 50往下运动,摆件压紧滑块 50 使夹料刀摆件 61反方向旋转, 使夹料刀 59与剪料刀 60完全闭合并完全顶 死夹料刀摆件。 如此往复运动。 在坯料被剪断的过程中, 由于夹料刀摆件 61被摆件压紧滑块 50完全顶死, 夹料刀 59无任何方向的位移, 夹持坯料 的容置部不发生变化, 因此被剪料的坯料的剪料端面平整, 完全可达到全 圆剪的效果。

实施例 3

如图 7、 图 8所示, 与实施例 1不同的是, 夹料板 101为 L型, 直接固 定在剪料杆 102上。 第二滑槽 103与大滑块的运动方向平行; 摆件压紧滑 块 104的复位装置包括压簧(未示出), 固定在夹料板 101上的 Z字形的弹 簧压板 105,一端穿过弹簧压板 105安装在摆件压紧滑块 104上的拉杆 106, 压簧安装在拉杆 106上, 并置于摆件压紧滑块 104和弹簧压板 105间; 顶 件 107 顶摆件压紧滑块 104的面 108与大滑块的运动方向垂直。

当剪料夹料装置从剪料的位置运动到第一凹模 的位置时, 与冲模一起 运动的顶件 107从顶件运动方向顶摆件压紧滑块 104, 摆件压紧滑块 104 与顶件同方向运动, 与夹料刀摆件 109分离, 此时夹料刀摆件 109在拉簧 110的弹力作用下旋转,夹料刀 111相对剪料刀 112张开, 同时冲模将坯料 冲入第一凹模内。 坯料递送完成后, 剪料夹料装置又从第一凹模位置向剪 料位置运动, 在运动过程中, 摆件压紧滑块 104与顶件 107分离, 压簧使 摆件压紧滑块 104向顶件方向运动, 摆件压紧滑块使夹料刀摆件 109反方 向旋转, 从而使夹料刀 111与剪料刀完全闭合并完全顶死夹料刀摆件 109。 如此往复运动。 在坯料被剪断的过程中, 由于夹料刀摆件 109被摆件压紧 滑块 104完全顶死, 夹料刀摆件 109无任何方向的位移, 夹持坯料的容置 部不发生变化, 因此被剪料的坯料的剪料端面平整, 完全可达到全圆剪的 效果。

实施例 4

如图 9所示, 与实施例 1不同的是, 剪料杆驱动机构包括凸轮 120、摆 动件 121、 安装在摆动件 121上的滚轮 122, 可转动地枢接在摆动件 121上 的连杆 123, 可转动地枢接在连杆 123上的滑板 124, 复位拉簧 125。 凸轮 120与第一大齿轮 126同轴安装。复位拉簧 125—端安装在固定在曲轴限位 盘 127上的螺钉 128上, 一端安装在固定在滑板 124的螺钉 129上。 在凸 轮 120旋转的过程中, 滚轮 122可与摆动件 121顶接, 这样利用凸轮 120 的不同半径和复位拉簧 125的拉力使滑板来回往复直线运动。

实施例 5

如图 10、 图 11所示, 与实施例 1不同的是, 夹料板机构包括与剪料杆 130固定的夹料板连接座 131, 与夹料板连接座 131通过柱形枢轴 133枢接 的夹料板 134, 与机体 135固定的夹料板导向座 136, 使枢轴 133朝向夹料 板枢接孔 137靠近夹料刀 138—侧复位的弹性复位装置。 在夹料板导向座 136内设有平行剪料方向的滑槽 139, 夹料板 134可来回滑动和上下转动地 安装在滑槽 139内。 夹料板 134上与枢轴 133配合的枢接孔 137包括端部 的两个半圆形部分和连接两个半圆形部分的直 线部分; 在夹料板 134的两 侧设有凸轴 143,枢轴 133的两端安装在夹料板连接座 131上并伸出夹料板 连接座 131, 弹性复位装置为连接在夹料板 134两侧的凸轴 143和枢轴 133 间使夹料板 134水平复位的拉簧 144、 145ο

如图 10所示,在夹料板 134的一个侧面上设有固定槽 146,固定槽 146 远离夹料板连接座 131, 在固定槽 146内固定有夹料刀固定座 147, 夹料刀 138固定在夹料刀固定座 147上, 与夹料板 134垂直。

如图 10所示,夹料机构的限位复位机构为夹料刀 138的限位复位机构, 夹料刀 138的限位复位机构包括向下压夹料板 134和使夹料板 134向下复 位地弹性复位压紧装置和安装在夹料板导向座 136上的调整件 149。弹性复 位压紧装置包括固定夹料板导向座 136上的弹簧座 150, 安装在弹簧座 150 内抵接夹料板 134的夹料板压紧小轴 151,抵接夹料板压紧小轴 151的压簧 152;安装在弹簧座 150上压紧压簧 152的调整螺丝 153,套装调整螺丝 153 上的锁紧螺母 154。 调整件 149为 Ζ型, 包括水平端 155、 水平端 156和连 接两水平端的折线部分(未示出), 调整件 149的水平端 155安装在夹料板 导向座 136上, 水平端 156可抵接夹料刀 138。 在进料位置, 调整件 149 朝向夹料刀 138的水平端 156抵接夹料刀 138, 夹料刀 138与剪料刀 157 不接触, 夹持坯料的容置部沿剪料刀 157运动方向的宽度大于坯料的直径; 在剪料位置, 夹持坯料的容置部沿剪料刀 157运动方向的宽度等于坯料的 直径。

如图 10所示, 夹持坯料的容置部包括设在剪料刀 157上的 U型容置槽 158, 夹持坯料的容置部为设置在剪料刀 157上的 U型容置槽 158与夹料刀 138的平面部分所形成的容置空间; U型容置槽 158包括与坯料直径配合的 半圆形弧形槽和与半圆形弧形槽相切的直线部 分, U型槽沿剪料刀 157运动 方向的宽度小于坯料的直径。

如图 10所示, 镦锻机的剪料夹料装置的剪料夹料的工作方法 , 包括: 在进料位置, 夹料刀 138被调整件 149顶住, 枢轴 133相对于枢接孔

137运动到远离夹料刀 138的一侧,夹料刀 138与剪料刀 157离开设定的距 离, 夹持坯料的容置部沿剪料刀 157运动方向的宽度大于坯料的直径, 坯 料进入到夹持坯料的容置部内, 坯料进入时与夹持坯料的容置部间有一定 的间隙。

在剪料杆 130驱动机构的作用下, 剪料夹料装置向第一凹模位置方向 从进料位置运动到剪料位置, 夹料刀 138与调整件 149分离, 枢轴 133相 对于枢接孔 137运动到靠近夹料刀 138的一侧,夹料刀 138相对剪料刀 157 移动, 移动的距离与枢轴 133相对枢接孔 137移动的距离相等, 夹持坯料 的容置部沿剪料刀 157运动方向的宽度等于坯料的直径,坯料被夹 料刀 138 和剪料刀 157完全夹紧。

在剪料位置, 在剪料杆 130驱动机构的作用下, 剪料夹料装置继续向 第一凹模位置方向运动, 坯料被剪断; 在剪料位置, 弹性复位压紧装置在 坯料被剪断的过程中向下压紧夹料板 134,且其弹力大于在坯料被剪断的过 程中坯料作用在夹料刀 138向上的分解力, 夹料板 134相对剪料刀 157无 运动, 固定在夹料板 134上的夹料刀 138相对剪料刀 157无运动, 夹持坯 料的容置部不变化。

在剪料杆 130驱动机构的作用下, 剪料夹料装置夹持被剪断的坯料从 剪料位置运动到第一凹模位置停留, 冲模向凹模方向运动, 顶件 148顶夹 料板 134,顶件 148会克服弹性复位压紧装置的弹力,使夹料板 134相对枢 接轴转动, 夹料板 134带动固定在其上的夹料刀 138相对枢接轴转动, 使 夹料刀 138相对剪料刀 157张开, 工件被冲模冲入第一凹模内;

工件被冲模冲入第一凹模内剪料夹料装置往进 料位置运动, 或者是完 成工件的第一次成型后冲模往回运动, 顶件 148与夹料板 134分离, 夹料 板 134在夹料板 134、夹料刀 138的重力和弹性复位压紧装置的弹力作用下 向下运动快速复位, 夹料刀 138与剪料刀 157形成夹持坯料的容置部; 从 顶件 148离开夹料板 134使夹料刀 138相对剪料刀 157闭合后至剪料夹料 装置运动到进料位置的过程中, 夹持坯料的容置部沿剪料刀 157运动方向 的宽度小于坯料的直径;

冲模回复到设定位置后, 在剪料杆 130驱动机构的作用下, 剪料夹料 装置从第一凹模位置运动到进料位置; 如此循环。

坯料被剪断之前和之后都一直保持着与剪料刀 157运动方向成直角关 实施例 6

如图 12所示, 与实施例 5不同的是, 弹性复位压紧装置包括一端通过 螺钉 170固定夹料板导向座 171上的弹片 172,弹片 172的另一端安装有压 紧件 173, 压紧件 173压紧夹料板 174。