專利名稱：冷焊機(jī)床的線材定位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷焊機(jī)床的零部件，該冷焊機(jī)床利用壓力沖擊進(jìn)行非加熱焊接，本發(fā)明主要涉及該機(jī)床的線材定位機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
冷焊工藝是應(yīng)用機(jī)械力、分子力或電力使得焊材擴(kuò)散到器具表面的一種工藝。冷焊機(jī)可分為堆焊型冷焊機(jī)、貼薄片修復(fù)型冷焊機(jī)以及焊接金屬線材冷焊機(jī)，其中前兩者用于修復(fù)金屬、鑄件表面的磨損、劃傷、氣孔、砂眼等細(xì)小缺陷；后者主要用于焊接銀線、銅線、鋁線等有色金屬線材，該種冷焊機(jī)是靠壓力來焊接有色金屬，不需要用電、用氣、無需加熱、也不需用填料和焊劑，焊接起來的電線結(jié)實(shí)牢固，常用于發(fā)動(dòng)機(jī)漆包線的焊接或者特定形狀金屬件的壓力鐓成型等，本發(fā)明是針對(duì)焊接金屬線材冷焊機(jī)進(jìn)行改進(jìn)。
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如上所述的焊接金屬線材冷焊機(jī)，其焊接流程是第一步，送線剪切第一線材被送線機(jī)構(gòu)送出第一剪切座直至所需長(zhǎng)度，第二線材被送線機(jī)構(gòu)送出第二剪切座直至所需長(zhǎng)度，切刀自第一剪切座處開始運(yùn)動(dòng)，切刀夾持第一線材并對(duì)第一線材進(jìn)行剪切，切刀運(yùn)動(dòng)至第二剪切座處、夾持第二線材并對(duì)第二線材進(jìn)行剪切；第二步，預(yù)鐓與初次焊接切刀運(yùn)動(dòng)至底模孔處，切刀孔與底模孔對(duì)中(中心線重疊)，預(yù)頂針將第一線材與第二線材自切刀孔部分頂入底模孔中，由于底?？椎闹睆絻H為略大于線材直徑，預(yù)頂針作用于線材并將出露于底模孔以外的部分線材鐓粗，完成初次焊接；第三步，焊接成型預(yù)頂針退出底模孔，終鐓模運(yùn)動(dòng)接近底?？?，利用頂針與終鐓模的雙向力的作用，將線材鐓成鐓模所具有的形狀；第四步，脫模通過頂件系統(tǒng)將底模中的工件頂出、掉落物料盒中。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在上述預(yù)鐓與初次焊接工藝中，預(yù)頂針將線材自切刀孔部分頂入底?？變?nèi)，由于底?？椎闹睆酱笥诰€材的直徑時(shí)，線材在重力作用下，位于底?？椎木€材端部會(huì)“下沉”，造成線材的中心線與底?？椎闹行木€不重合，之后再對(duì)線材施力進(jìn)行加工的話，會(huì)造成成品工件的材料分布與預(yù)期不一致。尤其，當(dāng)?shù)啄？椎闹睆酱笥诰€材的直徑時(shí)，由于位于底模孔內(nèi)的線材端部的大角度“下沉”，成品工件的形狀會(huì)因發(fā)生嚴(yán)重變形而報(bào)廢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是當(dāng)預(yù)頂針將線材自切刀孔部分頂入底?？變?nèi)時(shí)，線材能夠得到定位支撐。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于冷焊機(jī)床的線材定位機(jī)構(gòu)，所述冷焊機(jī)床包括基座，滑動(dòng)設(shè)置于基座上的預(yù)頂針，形成在基座上的底模孔，轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于基座上的轉(zhuǎn)軸，滑動(dòng)設(shè)置于基座上的頂針桿，所述轉(zhuǎn)軸通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述頂針桿滑動(dòng)，所述頂針桿上固定有頂針，所述頂針插入所述底模孔內(nèi)，所述線材定位機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接在基座上的拉桿；固定在轉(zhuǎn)軸上的撬動(dòng)凸輪，該撬動(dòng)凸輪與拉桿抵靠；轉(zhuǎn)動(dòng)連接在基座上的撬桿，連接在所述撬桿與拉桿之間的彈性部件；當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，撬動(dòng)凸輪被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，撬動(dòng)凸輪推動(dòng)拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)，拉桿通過彈性部件帶動(dòng)撬桿轉(zhuǎn)動(dòng)，撬桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)具有推動(dòng)頂針桿的位置以及與頂針桿分離的位置。優(yōu)選的，所述彈性部件為拉簧。由于采用了上述線材定位機(jī)構(gòu)，撬桿轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)頂針桿在底?？變?nèi)滑動(dòng)，使得頂針與預(yù)頂針共同作用、夾緊線材，避免了線材(尤其是位于底?？變?nèi)的線材端部)的徑向移動(dòng)，確保成品工件的合格率。同時(shí)，上述定位機(jī)構(gòu)借助于現(xiàn)有設(shè)備上的轉(zhuǎn)軸以提供動(dòng)力源，結(jié)構(gòu)設(shè)置精巧、簡(jiǎn)單。且通過拉簧連接撬桿與拉桿，拉簧具有彈性，從而不會(huì)對(duì)其它工藝造成影響。


通過附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的更具體說明，本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按實(shí)際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。圖I至圖4為冷焊機(jī)床的立體圖；圖5為冷焊機(jī)床的俯視圖；圖6為第二切刀的放大圖；圖7為頂針桿與固定座的連接結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。主要參見圖2所示的三層復(fù)合冷焊機(jī)床，其包括基座100，為了更清晰地表述本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)，將基座100人為地分成順序排列的切線區(qū)域101、焊接區(qū)域102以及壓力提供區(qū)域103，以上三個(gè)區(qū)域并無實(shí)質(zhì)(物理)界限。參見圖2，所述焊接區(qū)域102的朝向切線區(qū)域101的側(cè)壁上形成第一線材孔7 (被第一切刀8擋住，因此以箭頭表示)、第二線材孔9以及第三線材孔41，上述三個(gè)線材孔7、9、41的開口位置分別形成第一剪切座、第二剪切座以及第三剪切座(在某些工業(yè)場(chǎng)合，線材孔與剪切座被混用)。所述第二線材孔9與第三線材孔41之間的側(cè)壁上還形成用于工件加工的底模孔6。該冷焊機(jī)床還包括能夠移動(dòng)地設(shè)置于切線區(qū)域101的第一切刀8以及第二切刀5，所述第一切刀8用于順序夾持并切斷第一線材孔7內(nèi)伸出的第一線材以及夾持并切斷第二線材孔9內(nèi)伸出的第二線材，所述第二切刀5用于夾持并切斷第三線材孔41內(nèi)伸出的第三線材；所述第一切刀8與第二切刀5上分別開設(shè)有出露(容納)線材的第一切刀孔81與第二切刀孔51 (參見圖6的放大圖)。還包括能夠滑動(dòng)地設(shè)置于切線區(qū)域101的滑塊1，滑塊I的滑動(dòng)方向與底?？?中心線方向平行；滑動(dòng)設(shè)置在所述滑塊I上的預(yù)頂針16以及終鐓模15，二者的滑動(dòng)方向與底?？?中心線方向垂直；滑動(dòng)設(shè)置于壓力提供區(qū)域103的頂針桿33，所述頂針桿33上連接有頂針(參見圖I中，以密集虛線表示頂針桿33及其端部的頂針)，所述頂針插入所述底模孔6內(nèi)。以上是該冷焊機(jī)床的主要組成部件，以下將對(duì)各個(gè)組件進(jìn)行詳細(xì)描述。參見圖I、圖2，所述基座100的焊接區(qū)域102主要用于容納底?？?以及三個(gè)線材孔7、9、41，所述底?？?內(nèi)能夠容納待焊接線材，線材在底?？?內(nèi)被初鐓之后通過頂針與終鐓模15的雙向力作用被鐓成終鐓模15具有的特定形狀。當(dāng)然，還具有布置于基座100以內(nèi)的頂件系統(tǒng)等，頂件系統(tǒng)采用現(xiàn)有技術(shù)，因此圖中未展示。所述基座100的切線區(qū)域101主要布置有所述滑塊I、預(yù)頂針16、終鐓模15以及第一切刀8、第二切刀5。終鐓模15的朝向焊接區(qū)域102的端面挖出特定的形狀，該形狀匹配于線材最終被鐓壓成的形狀。所述終鐓模15具有大于底模孔6的直徑。而底?？?的直徑為數(shù)倍于預(yù)頂針16的直徑，且底?？?的直徑為數(shù)倍于線材的直徑，兩個(gè)切刀孔81、51的直徑略大于線材的直徑。第一切刀8固定在第一切刀座48上，第一切刀座48滑動(dòng)設(shè)置于切線區(qū)域101?；瑝KI的下方具有電機(jī)，電機(jī)的輸出軸驅(qū)動(dòng)第一切刀軸18，第一切刀軸18上固定有第一凸輪10，第一凸輪10驅(qū)動(dòng)所述第一切刀座48滑動(dòng)。第二切刀5滑動(dòng)設(shè)置于第二切刀座42，第二切刀座42同樣滑動(dòng)設(shè)置于切線區(qū)域101。參見圖3，第一切刀軸18通過所述轉(zhuǎn)軸19將動(dòng)力傳遞至第二切刀軸26，第二切刀軸26上固定有第一齒輪27，第一齒輪27與傳動(dòng)齒輪29嚙合，傳動(dòng)齒輪29與第二齒輪28嚙合，返回圖I，第二齒輪28與曲軸3固定，曲軸3與連桿2的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，連桿2的另一端與第二切刀座42轉(zhuǎn)動(dòng)連接，由此第一切刀軸18的轉(zhuǎn)動(dòng) 帶動(dòng)第二切刀座42的滑動(dòng)。所述第一切刀孔81朝向焊接區(qū)域102的一側(cè)位置處設(shè)置有線夾，例如為彈性夾，圖中未出示。所述第一線材孔7、第二線材孔9、第一切刀孔81以及底?？?的中心線共面。所述第二切刀孔51朝向焊接區(qū)域102的一側(cè)位置處同樣設(shè)置有類似線夾。所述第三線材孔41、第二切刀孔51以及底?？?的中心線共面。在俯視圖中可見，第一切刀8與第二切刀5在沿著底模孔6中心線延伸方向上錯(cuò)開布置，因此通過必要的運(yùn)動(dòng)，第一切刀孔81、第二切刀孔51以及底?？?能夠?qū)崿F(xiàn)中心線重疊(對(duì)中)。主要參見圖4、圖5，所述基座100的壓力提供區(qū)域103包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于壓力提供區(qū)域103的轉(zhuǎn)軸19，固定于轉(zhuǎn)軸19上的預(yù)鐓凸輪21以及成型凸輪20 ;滑動(dòng)設(shè)置于壓力提供區(qū)域103的能夠被預(yù)鐓凸輪21驅(qū)動(dòng)的預(yù)鐓頂桿22，以及滑動(dòng)設(shè)置于壓力提供區(qū)域103的能夠被成型凸輪20驅(qū)動(dòng)的成型頂桿23 ;滑動(dòng)設(shè)置在焊接區(qū)域102上且向外伸出、位于壓力提供區(qū)域103的頂針桿33，所述頂針桿33上連接有頂針，頂針位于底?？?內(nèi)，且頂針桿22能夠被預(yù)鐓頂桿22以及成型頂桿23驅(qū)動(dòng)。所述頂針桿33具有接近并略小于底?？?的直徑。頂針桿33的附近還設(shè)置有線材送線裝置，由于送線裝置為常見裝置且非本專利重點(diǎn)，因此不再展開描述。所述預(yù)鐓凸輪21以及成型凸輪20并排固定于轉(zhuǎn)軸19上，預(yù)鐓頂桿22與成型頂桿23同樣并排設(shè)置、或者二者設(shè)置為一體，預(yù)鐓凸輪21或者成型凸輪20上的凸點(diǎn)錯(cuò)開布置，因此能分別觸動(dòng)預(yù)鐓頂桿22與成型頂桿23，進(jìn)而推動(dòng)頂針桿33。由于預(yù)鐓凸輪21與成型凸輪20上的凸點(diǎn)的半徑有差異，因而推動(dòng)頂針桿33運(yùn)動(dòng)的距離有差異，使得對(duì)工件產(chǎn)生的壓緊力具有差異。所述基座100上固定有固定座11，所述頂針桿33的頂部具有頂板32 ;所述固定座11上螺紋連接有螺釘17，螺釘17的桿部的末端抵靠于頂板32。所述螺釘17的桿部螺紋連接有螺母24，所述螺母24貼合于固定座11，該螺母24起止動(dòng)作用。通過旋轉(zhuǎn)螺釘17相對(duì)于固定座11的位置，即能調(diào)整頂針桿33相對(duì)固定座11的位置，等于是調(diào)整頂針位于底?？?中的位置，使得底?？?的容納空間的長(zhǎng)度與線材的長(zhǎng)度匹配。所述基座100上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有拉桿12，所述轉(zhuǎn)軸19上還固定有撬動(dòng)凸輪14，該撬動(dòng)凸輪14與拉桿12抵靠，所述基座100上還轉(zhuǎn)動(dòng)連接有撬桿34，所述撬桿34與拉桿12之間連接有拉簧13，當(dāng)轉(zhuǎn)軸19轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，撬動(dòng)凸輪14被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，撬動(dòng)凸輪14推動(dòng)拉桿12轉(zhuǎn)動(dòng)，拉桿12通過拉簧13帶動(dòng)撬桿34轉(zhuǎn)動(dòng),撬桿34轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)具有推動(dòng)頂針桿33的位置以及與頂針桿33分離的位置。當(dāng)頂針桿33被撬桿34推動(dòng)時(shí)，頂針用于提供被預(yù)頂針16頂入底?？?的線材在底?？?內(nèi)的定位。上述由撬動(dòng)凸輪14、拉桿12、拉簧13以及撬桿34組成的線材定位機(jī)構(gòu)，雖為主要針對(duì)該三層復(fù)合冷焊機(jī)床而設(shè)計(jì)，用于防止位于底?？?內(nèi)的線材端部的“下沉”，然而，應(yīng)用在普通的冷焊機(jī)床中，也是適用的。以上是對(duì)冷焊機(jī)床的結(jié)構(gòu)所進(jìn)行的描述，以下將對(duì)其焊接流程進(jìn)行解釋。 第一步送線剪切。在進(jìn)行焊接之前，先要調(diào)節(jié)第一切刀孔81與底?？?對(duì)中，第二切刀孔51與底模 孔6對(duì)中。之后，第一切刀8運(yùn)動(dòng)至第一切刀孔81與第一線材孔7對(duì)中，第二切刀5運(yùn)動(dòng)至第二切刀孔51與第三線材孔41對(duì)中，開始準(zhǔn)備焊接。第一線材從第一線材孔7中送入第一切刀孔81內(nèi)預(yù)定長(zhǎng)度并被夾持，第三線材從第三線材孔41中送入第二切刀孔51內(nèi)預(yù)定長(zhǎng)度并被夾持。移動(dòng)第一切刀8與第二切刀5進(jìn)行第一線材與第三線材的剪切。第一切刀8運(yùn)動(dòng)至第一切刀孔81與第二線材孔9對(duì)中時(shí)，第二線材從第二線材孔9中送入第一切刀孔81內(nèi)預(yù)定長(zhǎng)度并被夾持，繼續(xù)移動(dòng)第一切刀8進(jìn)行第二線材的剪切。第二步預(yù)鐓與初次焊接。第一切刀8與第二切刀5被移動(dòng)至底?？?附近，第一切刀孔81、第二切刀孔51與底?？?三者對(duì)中?；瑝KI帶動(dòng)預(yù)頂針16開始將兩個(gè)切刀孔81、51內(nèi)的三段線材頂入底?？?內(nèi)，與此同時(shí)，拉桿12通過拉簧13連接撬桿34撬動(dòng)頂針桿33，使得頂針與預(yù)頂針16共同對(duì)線材施加頂緊力，防止線材(尤其是位于底?？?內(nèi)的線材端部)在徑向上的移動(dòng)，此頂緊力較小，并不能實(shí)現(xiàn)焊接。當(dāng)預(yù)頂針16將線材的一部分(例如大約一半長(zhǎng)度)頂出切刀孔進(jìn)入底模孔6時(shí)，預(yù)鐓凸輪21推動(dòng)預(yù)鐓頂桿22，帶動(dòng)頂針桿33運(yùn)動(dòng)，由于底?？?的直徑數(shù)倍于線材直徑、切刀孔直徑僅為略大于線材直徑，從而頂針使位于底?？?內(nèi)的線材被鐓粗并焊接在一起。之后預(yù)鐓凸輪21繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，預(yù)鐓頂桿22以及頂針桿33回到初始位置。預(yù)頂針16繼續(xù)深入頂線材，此時(shí)頂針桿33 (頂針)的位置通過螺釘17的調(diào)節(jié)而確定，在頂針和預(yù)頂針16的作用下，預(yù)頂針16將線材完全頂出切刀孔進(jìn)入底?？?，并且在底?？?內(nèi)二次鐓粗變形，完成預(yù)定和初次焊接。第三步成型焊接?；瑝KI推動(dòng)預(yù)頂針16退出底模孔6，同時(shí)移動(dòng)預(yù)頂針16與終鐓模15，使終鐓模15對(duì)準(zhǔn)底?？?，滑塊I推動(dòng)終鐓模15運(yùn)動(dòng)至底模孔6開口位置。與此同時(shí)，成型凸輪20推動(dòng)成型頂桿23，帶動(dòng)頂針桿33，頂針將完成初次焊接的線材推入終鐓模15端面被挖出的形狀內(nèi)，使線材在終鐓模15與頂針的雙向力作用下再次擠壓成型，完成冷壓焊接。第四步脫模。冷焊成型完畢后，通過頂件系統(tǒng)將底模中的工件頂出、掉落物料盒中。本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定權(quán)利要求，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)， 都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于冷焊機(jī)床的線材定位機(jī)構(gòu)，所述冷焊機(jī)床包括基座，形成在基座上的底?？祝瑒?dòng)設(shè)置于基座上的預(yù)頂針，轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于基座上的轉(zhuǎn)軸，滑動(dòng)設(shè)置于基座上的頂針桿，所述轉(zhuǎn)軸通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述頂針桿滑動(dòng)，所述頂針桿上固定有頂針，所述頂針插入所述底模孔內(nèi)，其特征在于所述線材定位機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接在基座上的拉桿；固定在轉(zhuǎn)軸上的撬動(dòng)凸輪，該撬動(dòng)凸輪與拉桿抵靠；轉(zhuǎn)動(dòng)連接在基座上的撬桿，連接在所述撬桿與拉 桿之間的彈性部件；當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，撬動(dòng)凸輪被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，撬動(dòng)凸輪推動(dòng)拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)，拉桿通過彈性部件帶動(dòng)撬桿轉(zhuǎn)動(dòng)，撬桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)具有推動(dòng)頂針桿的位置以及與頂針桿分離的位置。
2.如權(quán)利要求I所述的線材定位機(jī)構(gòu)，其特征在于所述彈性部件為拉簧。
全文摘要
一種應(yīng)用于冷焊機(jī)床的線材定位機(jī)構(gòu)，所述冷焊機(jī)床包括基座，預(yù)頂針，底?？祝D(zhuǎn)軸，頂針桿，所述轉(zhuǎn)軸通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述頂針桿滑動(dòng)，所述頂針桿上固定有頂針，所述頂針插入所述底?？變?nèi)，所述線材定位機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接在基座上的拉桿；固定在轉(zhuǎn)軸上的撬動(dòng)凸輪，該撬動(dòng)凸輪與拉桿抵靠；轉(zhuǎn)動(dòng)連接在基座上的撬桿，連接在所述撬桿與拉桿之間的彈性部件；撬桿被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)具有推動(dòng)頂針桿的位置以及與頂針桿分離的位置。上述機(jī)構(gòu)使得頂針與預(yù)頂針共同作用、夾緊線材，避免了線材的徑向移動(dòng)，確保成品工件的合格率，其機(jī)構(gòu)精巧、簡(jiǎn)單，且不影響其它工藝。
文檔編號(hào)B23K20/02GK102848066SQ201210333008
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者韓梅濤 申請(qǐng)人:大都克電接觸科技(中國(guó))有限公司