[发明专利]一种不锈钢折弯弹簧的自动化成型设备及其成型方法

权利要求书

1.一种不锈钢折弯弹簧的自动化成型设备，包括用于输送钢丝线的送线装置、用于固定成型刀具的固定机架以及连接在固定机架中心的芯轴，其特征在于，从所述送线装置中穿出的钢丝线经过所述芯轴的中心，且从所述芯轴的端口穿出，所述固定机架上设置有可朝向芯轴端口运动的水平折弯组件A、水平折弯组件B、垂直折弯组件B、垂直折弯组件A、弹簧定位组件、凹模组件、凸模组件以及切断组件；

所述凹模组件和所述凸模组件关于所述芯轴对称设置，所述凹模组件的端部连接有凹模成型刀，所述凸模组件的端部设有与凹模成型刀配合的凸模成型刀；

所述弹簧定位组件与所述切断组件关于所述芯轴对称设置，且所述弹簧定位组件的端部连接有定位卡槽，所述切断组件的端部连接有切断刀具；

所述水平折弯组件A与所述水平折弯组件B关于所述芯轴对称设置，且所述水平折弯组件A包括折弯伺服电机、联轴器、旋转套、固定轴以及折弯架，所述折弯伺服电机的电机轴一端通过所述联轴器与所述旋转套固定相连，且所述固定轴套设在所述旋转套内，所述折弯架的一端通过固定螺钉固定在所述固定轴上，另一端设有一折弯卡槽，且所述旋转套的端部还固定有成型销钉，所述水平折弯组件B的端部设有一水平折弯刀具；

所述垂直折弯组件B与所述垂直折弯组件A关于所述芯轴对称设置，所述垂直折弯组件A的端部设有用于折弯所述钢丝线的垂直折弯刀具A，所述垂直折弯组件B的端部设有用于折弯所述钢丝线的垂直折弯刀具B。

2.根据权利要求1所述的一种不锈钢折弯弹簧的自动化成型设备，其特征在于，所述芯轴与所述固定机架之间通过轴承连接，且芯轴的外侧还设有传动齿轮，所述固定机架上固定有一芯轴伺服电机，所述芯轴伺服电机通过一主动齿轮配合所述传动齿轮传动，来驱动所述芯轴旋转。

3.根据权利要求2所述的一种不锈钢折弯弹簧的自动化成型设备，其特征在于，所述送线装置包括送线腔以及设置安装在所述送线腔内的若干送线轮，所述送线轮的外圆轮廓上设置有环形凹槽，凹槽的圆弧和钢丝线弧形轮廓相适配，且所述送线轮两两相对压紧在所述钢丝线的两侧，且所述送线轮在送线伺服电机的驱动下旋转，驱动所述钢丝线移动，所述送线腔外还固定有一旋转架齿轮，所述旋转架齿轮与一旋转主动轮啮合，且在与旋转主动轮连接的旋转伺服电机的驱动下旋转。

4.根据权利要求3所述的一种不锈钢折弯弹簧的自动化成型设备，其特征在于，水平折弯组件A、水平折弯组件B、垂直折弯组件B、垂直折弯组件A、弹簧定位组件、凹模组件、凸模组件以及切断组件均在电动推杆的推动下朝向所述钢丝线移动，所述电动推杆固定在所述固定机架上。

5.根据权利要求4所述的一种不锈钢折弯弹簧的自动化成型设备，其特征在于，垂直折弯刀具B的一端固定在垂直折弯组件B上，其另一端设有与钢丝线配合的弧形开口，所述弧形开口的半径大于钢丝线半径，且其开口宽度大于钢丝线直径，所述垂直折弯刀具B的一侧面还设有一向内凹陷的凹槽腔，所述凹槽腔朝向所述弧形开口的一侧设有与所述弧形开口一端连通的滑道。

6.根据权利要求5所述的一种不锈钢折弯弹簧的自动化成型设备，其特征在于，所述切断刀具的一端连接在切断组件上，另一端设有一弧形的切割槽，所述切割槽朝向一端倾斜，且所述切割槽的半径大于钢丝线半径，其开口宽度大于钢丝线的直径。

7.一种不锈钢折弯弹簧的自动化成型方法，其特征在于，采用如权利要求6所述一种不锈钢折弯弹簧的自动化成型设备，所述成型方法包括以下步骤：

S1:启动设备电源，送线伺服电机正转，钢丝线从芯轴中向左移动设定距离；

S1:驱动水平折弯组件A向芯轴中心移动，将钢丝线卡入折弯架端部的卡槽内，此时，折弯伺服电机正转，通过联轴器带动旋转套正转，此时折弯架静止，使其产生相对转动，在成型销钉作用下，迫使钢丝线弯曲；

S3:第一次折弯后，折弯伺服电机反转，此时，送线装置再向前移送钢丝线，以便脱离固定轴右端的卡槽；

S4:上述脱离后，送线伺服电机反转，收缩钢丝，旋转伺服电机正转，带动送线装置、旋转架整体顺时针转动90度；

S5:驱动水平折弯组件B向中心直线移动，水平折弯组件B上的水平折弯刀具B压迫已折弯的钢丝段，进一步折弯，直至折成“U”型；

S6:驱动水平折弯组件A和水平折弯组件B远离芯轴，恢复到原始位置处；

S7:送线伺服电机反转，收缩钢丝线，以防止下道工序折弯时因受力而变形；

S8:驱动垂直折弯组件A朝向所述钢丝线移动，直至将钢丝线向上方折弯90度；

S9:驱动垂直折弯组件A远离钢丝线，且复位；

S10:驱动水平折弯组件A向芯轴中心移动，将部分成型的钢丝线卡入折弯架端部卡槽内，折弯伺服电机正转，在成型销钉作用下，迫使钢丝线再次弯曲，再次进行折弯；

S11:折弯伺服电机反转退出，送线装置再次送线，进而折弯伺服电机再次正转，使后段钢丝线再次卡入折弯架端部的卡槽内，同时成型销钉在上方位置，反向转动旋转套，成型销钉压迫钢丝线折弯成型，三次折弯动作完成后，水平折弯组件A退回；

S12:旋转伺服电机驱动钢丝线逆时针旋转90度后，驱动垂直折弯组件B朝向所述芯轴移动，进行向下折弯，折弯后驱动垂直折弯组件B退回复位；

S13:驱动垂直折弯组件A朝向所述芯轴移动，再次折弯，完成后垂直折弯组件A退回；

S14:驱动弹簧定位组件向中心移动，定位卡槽将已成型的部分卡入，进行固定，随后，驱动水平折弯组件B朝向所述芯轴移动，对上面折弯中变形的部分进行修正；

S15:进而通过旋转伺服电机驱动旋转钢丝线，且凸模组件、凹模组件同时向中心移动，在凸模成型刀和凹模成型刀作用下，根据产品要求对已成型的部分再次弯曲，完成后凸模组件、凹模组件同时退出，复位。