渦卷彈簧的成型方法及渦卷彈簧的成型裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種渦卷彈簧的成型方法及渦卷彈簧的成型裝置，渦卷彈簧的成型方法包括以下步驟：步驟S10：通過(guò)定位裝置和第一曲線(xiàn)成型裝置對(duì)待加工工件進(jìn)行加工，以加工成渦卷彈簧的內(nèi)彎鉤，其中，定位裝置包括第一基座和定位頭，定位頭設(shè)置在第一基座上，定位頭包括相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)定位板，兩個(gè)定位板之間的空間形成用于穿設(shè)待加工工件的通槽，每個(gè)定位板的沿通槽的延伸方向的一端均形成第一成型部；第一曲線(xiàn)成型裝置包括第二基座和第一成型頭，第一成型頭設(shè)置在第二基座上，第一成型頭具有第二成型部，第二成型部具有與待加工工件配合的成型凹槽。本發(fā)明的技術(shù)方案有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中加工渦卷彈簧困難的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】渦卷彈簧的成型方法及渦卷彈簧的成型裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種渦卷彈簧的成型方法及渦卷彈簧的成型裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]渦卷彈簧是指一端固定而另一端作用有扭矩的彈簧，在扭矩作用下，彈簧材料產(chǎn)生彎曲彈性形變。渦卷彈簧包括內(nèi)彎鉤和外彎鉤，外彎鉤包括相互連接且相切的第一圓弧段和第二圓弧段。目前，制造渦卷彈簧的方法主要有兩種:手工成型和數(shù)控成型。
[0003]手工成型的方法是指在專(zhuān)用夾具的輔助下，依靠鉗工手工將渦卷彈簧螺線(xiàn)繞出。手工成型方法對(duì)操作者的技能要求較高，生產(chǎn)過(guò)程中的可控性差以及受影響因素多。因此，渦卷彈簧的一致性差。而且對(duì)精度要求高的渦卷彈簧很難達(dá)到要求，也無(wú)法進(jìn)行大批量生產(chǎn)。
[0004]數(shù)控成型是使用萬(wàn)能數(shù)控繞簧機(jī)成型零件的。數(shù)控成型方法主要是通過(guò)在萬(wàn)能數(shù)控繞簧機(jī)上安裝輔助的機(jī)械臂和機(jī)械卷曲軸來(lái)成型渦卷彈簧。使用卷曲軸制造渦卷彈簧時(shí)，需要將原材料固定在卷曲軸上，隨著卷曲軸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)原材料運(yùn)動(dòng)，最終生成內(nèi)彎鉤和外彎鉤的圓弧。數(shù)控成型方法的主要缺點(diǎn)有如下幾點(diǎn):
[0005](I)需要配置專(zhuān)用的卷曲電機(jī)，并需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用模具，費(fèi)用較高，準(zhǔn)備周期長(zhǎng)，不利于即時(shí)生產(chǎn)；
[0006](2)對(duì)原材料的塑性要求較高，低塑性的材料在使用數(shù)控成型時(shí)容易發(fā)生斷裂；
[0007](3)數(shù)控成型中的螺距不好控制；
[0008](4)需采用8軸以上的萬(wàn)能數(shù)控繞簧機(jī)；
[0009](5)刀具組合的靈活性強(qiáng)，對(duì)設(shè)計(jì)者要求高。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)中，渦卷彈簧的制作過(guò)程中主要有以下幾個(gè)難點(diǎn):
[0011](I)原材料塑性低(HRC40?45)，內(nèi)彎鉤部分要求彎曲角度大、半徑小，加工時(shí)極容易發(fā)生斷裂現(xiàn)象，無(wú)法使用數(shù)控成型方法；
[0012](2)渦卷彈簧的主要工作部分為阿基米德螺線(xiàn)，阿基米德螺線(xiàn)的精度要求高，手工成型和數(shù)控成型兩種方法很難控制其外形尺寸；
[0013](3)外彎鉤包括兩段相連接圓弧，不便于一次成型；
[0014](4)彈力精度高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明旨在提供一種渦卷彈簧的成型方法及渦卷彈簧的成型裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中加工渦卷彈簧困難的問(wèn)題。
[0016]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種渦卷彈簧的成型方法，包括以下步驟:步驟SlO:通過(guò)定位裝置和第一曲線(xiàn)成型裝置對(duì)待加工工件進(jìn)行加工，以加工成渦卷彈簧的內(nèi)彎鉤，其中，定位裝置包括第一基座和定位頭，定位頭設(shè)置在第一基座上，定位頭包括相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)定位板，兩個(gè)定位板之間的空間形成用于穿設(shè)待加工工件的通槽，每個(gè)定位板的沿通槽的延伸方向的一端均形成第一成型部；第一曲線(xiàn)成型裝置包括第二基座和第一成型頭，第一成型頭設(shè)置在第二基座上，第一成型頭具有第二成型部，第二成型部具有與待加工工件配合的成型凹槽。
[0017]進(jìn)一步地，在步驟SlO之后還包括以下步驟:步驟S20:通過(guò)定位裝置和第一曲線(xiàn)成型裝置對(duì)待加工工件進(jìn)行加工，以加工成渦卷彈簧的螺線(xiàn)。
[0018]進(jìn)一步地，在步驟S20之后還包括以下步驟:步驟S30:通過(guò)定位裝置、第二曲線(xiàn)成型裝置以及第三曲線(xiàn)成型裝置對(duì)待加工工件進(jìn)行加工，以加工成渦卷彈簧的外彎鉤，其中，第二曲線(xiàn)成型裝置包括第三基座和第二成型頭，第二成型頭設(shè)置在第三基座上，第二成型頭上形成第一切面和第二切面，第二切面與第一切面相接，第一切面形成避讓內(nèi)彎鉤和螺線(xiàn)的第一避讓部，第二切面具有避讓定位裝置的第二避讓部，第一切面和第二切面的相交線(xiàn)上遠(yuǎn)離第三基座的一端設(shè)置有第三成型部；第三曲線(xiàn)成型裝置包括第四基座和第三成型頭，第三成型頭設(shè)置在第四基座上，第三成型頭具有第四成型部，第四成型部上形成第三切面，第三切面具有避讓定位裝置的第三避讓部。
[0019]進(jìn)一步地，在步驟S30之后還包括以下步驟:步驟S40:通過(guò)切斷刀切斷待加工工件與渦卷彈簧，其中，切斷刀包括刀柄和刀頭，刀頭上形成第四切面和第五切面，第四切面和五切面相接，第四切面和五切面的相交線(xiàn)形成切削刃。
[0020]進(jìn)一步地，在步驟S30中，進(jìn)一步地包括以下步驟:通過(guò)定位裝置和第二曲線(xiàn)成型裝置對(duì)待加工工件進(jìn)行加工，以加工成外彎鉤的第一弧段，通過(guò)定位裝置和第三曲線(xiàn)成型裝置對(duì)待加工工件進(jìn)行加工，以加工外彎鉤的第二弧段。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種渦卷彈簧的成型裝置，包括:定位裝置，定位裝置包括第一基座和定位頭，定位頭設(shè)置在第一基座上，定位頭包括相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)定位板，兩個(gè)定位板之間的空間形成用于穿設(shè)待加工工件的通槽，每個(gè)定位板的沿通槽的延伸方向的一端均形成第一成型部；第一曲線(xiàn)成型裝置，第一曲線(xiàn)成型裝置包括第二基座和第一成型頭，第一成型頭設(shè)置在第二基座上，第一成型頭具有第二成型部，第二成型部具有與待加工工件配合的成型凹槽。
[0022]進(jìn)一步地，成型裝置還包括:第二曲線(xiàn)成型裝置，第二曲線(xiàn)成型裝置包括第三基座和第二成型頭，第二成型頭設(shè)置在第三基座上，第二成型頭上形成第一切面和第二切面，第二切面與第一切面相接，第一切面形成避讓渦卷彈簧的內(nèi)彎鉤和螺線(xiàn)的第一避讓部，第二切面具有避讓定位裝置的第二避讓部，第一切面和第二切面的相交線(xiàn)上遠(yuǎn)離第三基座的一端設(shè)置有第三成型部；第三曲線(xiàn)成型裝置，第三曲線(xiàn)成型裝置包括第四基座和第三成型頭，第三成型頭設(shè)置在第四基座上，第三成型頭具有第四成型部，第四成型部上形成第三切面，第三切面具有避讓定位裝置的第三避讓部。
[0023]進(jìn)一步地，成型裝置還包括:切斷刀，切斷刀包括刀柄和刀頭，刀頭上形成第四切面和第五切面，第四切面和五切面相接，第四切面和五切面的相交線(xiàn)形成切削刃。
[0024]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，使用定位裝置和第一曲線(xiàn)成型裝置加工渦卷彈簧的內(nèi)彎鉤，由于第一成型部與渦卷彈簧的內(nèi)彎鉤的第一弧段形狀相同，加工待加工工件時(shí)，待加工工件的一端穿出通槽。然后第一曲線(xiàn)成型裝置朝向待加工工件運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件與第一成型部貼合就可以將待加工工件一次加工成型，得到渦卷彈簧的內(nèi)彎鉤，方便加工渦卷彈簧。定位裝置和第一曲線(xiàn)成型裝置的結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，成本低廉，加工范圍廣泛，適宜成型各類(lèi)高精度的渦卷彈簧。使用上述成型裝置可以有效解決了因材料受力過(guò)大導(dǎo)致待加工工件斷裂的現(xiàn)象，適用于低塑性原材料的渦卷彈簧的生產(chǎn)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0026]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的渦卷彈簧的成型方法的實(shí)施例的流程示意圖；
[0027]圖2示出了圖1的渦卷彈簧的成型方法加工的渦卷彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的渦卷彈簧的成型裝置的實(shí)施例的定位裝置的主視示意圖；
[0029]圖4示出了圖3的定位裝置的側(cè)視示意圖；
[0030]圖5示出了圖3的定位裝置的立體示意圖；
[0031]圖6示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置的第一曲線(xiàn)成型裝置的主視示意圖；
[0032]圖7示出了圖6的第一曲線(xiàn)成型裝置的側(cè)視示意圖；
[0033]圖8示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置的第二曲線(xiàn)成型裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖9示出了圖8的第二曲線(xiàn)成型裝置的另一角度的局部立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖10示出了圖8的第二曲線(xiàn)成型裝置的主視示意圖；
[0036]圖11示出了圖8的第二曲線(xiàn)成型裝置的俯視示意圖；
[0037]圖12示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置的第三曲線(xiàn)成型裝置的主視示意圖；
[0038]圖13示出了圖12的第三曲線(xiàn)成型裝置的側(cè)視示意圖；
[0039]圖14示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置的切斷刀的主視示意圖；
[0040]圖15示出了圖14的切斷刀的側(cè)視示意圖；
[0041]圖16示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置位于第一位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖17示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置位于第二位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖18示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置位于第三位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖19示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置位于第四位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖20示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置位于第五位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖21示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置位于第六位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0047]圖22示出了圖3的渦卷彈簧的成型裝置位于第七位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0048]上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0049]10、定位裝置；11、第一基座；12、定位頭；121、定位板；122、通槽；20、第一曲線(xiàn)成型裝置；21、第二基座；22、第一成型頭；221、第二成型部；2211、成型凹槽；30、待加工工件；40、渦卷彈簧；41、內(nèi)彎鉤；411、直段；412、第三弧段；42、螺線(xiàn)；43、外彎鉤；431、第一弧段；432、第二弧段；50、第二曲線(xiàn)成型裝置；51、第三基座；52、第二成型頭；521、第一切面；522、第二切面；53、第三成型部；60、第三曲線(xiàn)成型裝置；61、第四基座；62、第三成型頭；621、第三切面；6211、第三避讓部；70、切斷刀；71、刀柄；72、刀頭。

【具體實(shí)施方式】
[0050]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0051]如圖1、圖2和圖16所示，本實(shí)施例的渦卷彈簧的成型方法包括以下步驟:
[0052]步驟SlO:通過(guò)定位裝置10和第一曲線(xiàn)成型裝置20對(duì)待加工工件30進(jìn)行加工，以加工成渦卷彈簧40的內(nèi)彎鉤41，
[0053]其中，如圖3至圖5所示，定位裝置10包括第一基座11和定位頭12，定位頭12設(shè)置在第一基座11上，定位頭12包括相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)定位板121，兩個(gè)定位板121之間的空間形成用于穿設(shè)待加工工件30的通槽122，每個(gè)定位板121的沿通槽122的延伸方向的一端均形成第一成型部。如圖6和圖7所示，第一曲線(xiàn)成型裝置20包括第二基座21和第一成型頭22，第一成型頭22設(shè)置在第二基座21上，第一成型頭22具有第二成型部221，第二成型部221具有與待加工工件30配合的成型凹槽2211。第一基座11和第二基座21可以方便地將定位裝置10和第一曲線(xiàn)成型裝置20安裝在機(jī)床(比如萬(wàn)能數(shù)控繞簧機(jī))上。通槽122可以有效地防止待加工工件的上下晃動(dòng)。成型凹槽2211的寬度與待加工工件的配八口 ο
[0054]應(yīng)用本實(shí)施例的渦卷彈簧的成型方法，使用定位裝置10和第一曲線(xiàn)成型裝置20加工渦卷彈簧的內(nèi)彎鉤41，由于第一成型部與渦卷彈簧40的內(nèi)彎鉤41的第三弧段412形狀相同，加工待加工工件時(shí)，待加工工件的一端穿出通槽122。然后第一曲線(xiàn)成型裝置20朝向待加工工件運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件與第一成型部貼合就可以將待加工工件一次加工成型，得到渦卷彈簧40的內(nèi)彎鉤41，方便加工渦卷彈簧。定位裝置10和第一曲線(xiàn)成型裝置20的結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，成本低廉，加工范圍廣泛，適宜成型各類(lèi)高精度的渦卷彈簧。使用上述成型裝置可以有效解決了因材料受力過(guò)大導(dǎo)致待加工工件斷裂的現(xiàn)象，適用于低塑性原材料的渦卷彈簧的生產(chǎn)。
[0055]在本實(shí)施例中，所需加工的渦卷彈簧40包括依次連接的內(nèi)彎鉤41、螺線(xiàn)42和外彎鉤43，內(nèi)彎鉤41包括相連接的直段411和第三弧段412，外彎鉤43包括相連接的第一弧段431和第二弧段432。
[0056]在本實(shí)施例中，在步驟SlO之后還包括以下步驟:步驟S20:通過(guò)定位裝置10和第一曲線(xiàn)成型裝置20對(duì)待加工工件30進(jìn)行加工，以加工成渦卷彈簧40的螺線(xiàn)42。通過(guò)調(diào)節(jié)第一曲線(xiàn)成型裝置20的位置來(lái)調(diào)整螺線(xiàn)42的半徑大小。由于第一曲線(xiàn)成型裝置20的位置能通過(guò)程序準(zhǔn)確控制，因此能達(dá)到控制螺線(xiàn)42尺寸的目的。
[0057]在本實(shí)施例中，在步驟S20之后還包括以下步驟:步驟S30:通過(guò)定位裝置10、第二曲線(xiàn)成型裝置50以及第三曲線(xiàn)成型裝置60對(duì)待加工工件30進(jìn)行加工，以加工成渦卷彈簧40的外彎鉤43，
[0058]其中，如圖8至圖11所示，第二曲線(xiàn)成型裝置50包括第三基座51和第二成型頭52，第二成型頭52設(shè)置在第三基座51上，第二成型頭52上形成第一切面521和第二切面522，第二切面522與第一切面521相接，第一切面521形成避讓內(nèi)彎鉤41和螺線(xiàn)42的第一避讓部，第二切面522具有避讓定位裝置10的第二避讓部，第一切面521和第二切面522的相交線(xiàn)上遠(yuǎn)離第三基座51的一端設(shè)置有第三成型部53。如圖12至圖14所示，第三曲線(xiàn)成型裝置60包括第四基座61和第三成型頭62，第三成型頭62設(shè)置在第四基座61上，第三成型頭62具有第四成型部，第四成型部上形成第三切面621，第三切面621具有避讓定位裝置10的第三避讓部6211。第三基座51和第四基座61可以方便地將定位裝置安裝在機(jī)床(比如萬(wàn)能數(shù)控繞簧機(jī))上。第一避讓部可以避開(kāi)加工后的部件，有效地防止第二成型頭52與加工后的部件發(fā)生干涉的情況。當(dāng)?shù)诙€(xiàn)成型裝置旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二避讓部可以避開(kāi)定位裝置10，給待加工工件更大的作用力。
[0059]在本實(shí)施例中，在步驟S30中，進(jìn)一步地包括以下步驟:通過(guò)定位裝置10和第二曲線(xiàn)成型裝置50對(duì)待加工工件30進(jìn)行加工，以加工成外彎鉤43的第一弧段431，通過(guò)定位裝置10和第三曲線(xiàn)成型裝置60對(duì)待加工工件30進(jìn)行加工，以加工外彎鉤43的第二弧段432。
[0060]應(yīng)用本實(shí)施例的定位裝置10、第二曲線(xiàn)成型裝置50以及第三曲線(xiàn)成型裝置60加工渦卷彈簧40的外彎鉤43，由于第一成型部與渦卷彈簧40的外彎鉤43的第一弧段431和第二弧段432形狀配合，加工待加工工件時(shí)，待加工工件的一端穿出通槽122。第二曲線(xiàn)成型裝置50朝向待加工工件運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件與第一成型部貼合就可以將待加工工件一次加工成型，得到渦卷彈簧40的外彎鉤43的第一弧段431。加工渦卷彈簧40的外彎鉤43的第一弧段431后，第二曲線(xiàn)成型裝置50回退，第三曲線(xiàn)成型裝置60朝向待加工工件運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件與第一成型部貼合就可以將待加工工件一次加工成型，得到渦卷彈簧40的外彎鉤43的第二弧段432。上述定位裝置10、第二曲線(xiàn)成型裝置50以及第三曲線(xiàn)成型裝置60方便加工渦卷彈簧40的外彎鉤43，進(jìn)而方便加工渦卷彈簧40。使用上述成型裝置可以有效解決了因材料受力過(guò)大導(dǎo)致待加工工件斷裂的現(xiàn)象，適用于低塑性原材料的渦卷彈簧的生產(chǎn)。上述成型裝置的結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，成本低廉，加工范圍廣泛，適宜成型各類(lèi)聞精度的潤(rùn)卷彈簧。
[0061]在本實(shí)施例中，在步驟S30之后還包括以下步驟:步驟S40:通過(guò)切斷刀70切斷待加工工件30與渦卷彈簧40，其中，如圖14和圖15所示，切斷刀70包括刀柄71和刀頭72，刀頭72上形成第四切面和第五切面，第四切面和五切面相接，第四切面和五切面的相交線(xiàn)形成切削刃。加工完渦卷彈簧40的外彎鉤43后，使用切斷刀70將加工好的渦卷彈簧40從待加工工件中切斷下來(lái)，得到渦卷彈簧40。
[0062]在加工過(guò)程中，定位裝置10起到支撐和定位待加工工件的作用，通過(guò)調(diào)節(jié)第一曲線(xiàn)成型裝置20、第二曲線(xiàn)成型裝置50以及第三曲線(xiàn)成型裝置60分別與定位裝置10之間的間隙和輸送待加工工件的速度，這樣能準(zhǔn)確控制成型圓弧的大小，從而達(dá)到控制渦卷彈簧的扭力的作用。
[0063]在萬(wàn)能數(shù)控繞簧機(jī)上，通過(guò)定位裝置10分別與第一曲線(xiàn)成型裝置20、第二曲線(xiàn)成型裝置50以及第三曲線(xiàn)成型裝置60之間的組合運(yùn)動(dòng)成型各類(lèi)渦卷彈簧。上述成型裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，適宜成型各類(lèi)高精度的渦卷彈簧。上述定位裝置10、第一曲線(xiàn)成型裝置20、第二曲線(xiàn)成型裝置50以及第三曲線(xiàn)成型裝置60應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)上渦卷彈簧的生產(chǎn)，該工藝操作簡(jiǎn)單，工藝穩(wěn)定，提高了零件合格率高，減少了成型工序。
[0064]本申請(qǐng)還提供了一種渦卷彈簧的成型裝置，如圖3、圖6和圖7所示，渦卷彈簧的成型裝置包括定位裝置10和第一曲線(xiàn)成型裝置20。如圖3至圖5所示，定位裝置10包括第一基座11和定位頭12，定位頭12設(shè)置在第一基座11上，定位頭12包括相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)定位板121，兩個(gè)定位板121之間的空間形成用于穿設(shè)待加工工件30的通槽122，每個(gè)定位板121的沿通槽122的延伸方向的一端均形成第一成型部。如圖6和圖7所示，第一曲線(xiàn)成型裝置20包括第二基座21和第一成型頭22，第一成型頭22設(shè)置在第二基座21上，第一成型頭22具有第二成型部221，第二成型部221具有與待加工工件30配合的成型凹槽2211。
[0065]應(yīng)用本實(shí)施例的渦卷彈簧的成型裝置，使用定位裝置10和第一曲線(xiàn)成型裝置20加工渦卷彈簧的內(nèi)彎鉤41和螺線(xiàn)42，由于第一成型部與渦卷彈簧40的內(nèi)彎鉤41的第三弧段412形狀相同，加工待加工工件時(shí)，待加工工件的一端穿出通槽122。第一曲線(xiàn)成型裝置20朝向待加工工件運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件與第一成型部貼合就可以將待加工工件一次加工成型，得到渦卷彈簧40的內(nèi)彎鉤41，方便加工渦卷彈簧。定位裝置10和第一曲線(xiàn)成型裝置20的結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，成本低廉，加工范圍廣泛，適宜成型各類(lèi)高精度的渦卷彈簧。使用上述成型裝置可以有效解決了因材料受力過(guò)大導(dǎo)致待加工工件斷裂的現(xiàn)象，適用于低塑性原材料的渦卷彈簧的生產(chǎn)。
[0066]應(yīng)用本實(shí)施例的定位裝置10和第一曲線(xiàn)成型裝置20可以加工成渦卷彈簧40的螺線(xiàn)42。通過(guò)調(diào)節(jié)第一曲線(xiàn)成型裝置20的位置來(lái)調(diào)整螺線(xiàn)42的半徑大小。由于第一曲線(xiàn)成型裝置20的位置能通過(guò)程序準(zhǔn)確控制，因此能達(dá)到控制螺線(xiàn)42尺寸的目的。
[0067]在本實(shí)施例中，成型裝置還包括第二曲線(xiàn)成型裝置50和第三曲線(xiàn)成型裝置60。如圖8至圖11所示，第二曲線(xiàn)成型裝置50包括第三基座51和第二成型頭52，第二成型頭52設(shè)置在第三基座51上，第二成型頭52上形成第一切面521和第二切面522，第二切面522與第一切面521相接，第一切面521形成避讓渦卷彈簧的內(nèi)彎鉤41和螺線(xiàn)42的第一避讓部，第二切面522具有避讓定位裝置10的第二避讓部，第一切面521和第二切面522的相交線(xiàn)上遠(yuǎn)離第三基座51的一端設(shè)置有第三成型部53。如圖12至圖14所示，第三曲線(xiàn)成型裝置60包括第四基座61和第三成型頭62，第三成型頭62設(shè)置在第四基座61上，第三成型頭62具有第四成型部，第四成型部上形成第三切面621，第三切面621具有避讓定位裝置10的第三避讓部6211。
[0068]應(yīng)用本實(shí)施例的定位裝置10、第二曲線(xiàn)成型裝置50以及第三曲線(xiàn)成型裝置60加工渦卷彈簧40的外彎鉤43，由于第一成型部與渦卷彈簧40的外彎鉤43的第一弧段431和第二弧段432形狀配合，加工待加工工件時(shí)，待加工工件的一端穿出通槽122。第二曲線(xiàn)成型裝置50朝向待加工工件運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件與第一成型部貼合就可以將待加工工件一次加工成型，得到渦卷彈簧40的外彎鉤43的第一弧段431。加工渦卷彈簧40的外彎鉤43的第一弧段431后，第二曲線(xiàn)成型裝置50回退，第三曲線(xiàn)成型裝置60朝向待加工工件運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件與第一成型部貼合就可以將待加工工件一次加工成型，得到渦卷彈簧40的外彎鉤43的第二弧段432。上述定位裝置10、第二曲線(xiàn)成型裝置50以及第三曲線(xiàn)成型裝置60方便加工渦卷彈簧40的外彎鉤43，進(jìn)而方便加工渦卷彈簧40。使用上述成型裝置可以有效解決了因材料受力過(guò)大導(dǎo)致待加工工件斷裂的現(xiàn)象，適用于低塑性原材料的渦卷彈簧的生產(chǎn)。上述成型裝置的結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，成本低廉，加工范圍廣泛，適宜成型各類(lèi)聞精度的潤(rùn)卷彈簧。
[0069]在本實(shí)施例中，如圖14和圖15所示，成型裝置還包括切斷刀70，切斷刀70包括刀柄71和刀頭72，刀頭72上形成第四切面和第五切面，第四切面和五切面相接，第四切面和五切面的相交線(xiàn)形成切削刃。加工完渦卷彈簧40的外彎鉤43后，使用切斷刀70將加工好的渦卷彈簧40從待加工工件中切斷下來(lái)，得到渦卷彈簧40。
[0070]在本實(shí)施例中，成型裝置還包括輔助定位裝置，輔助定位裝置與定位板121的端面抵接，輔助定位裝置可以起到止擋待加工工件30的作用，可以有效地防止待加工工件30在通槽122中晃動(dòng)，也可以起到定位的作用，還可以有效地防止螺線(xiàn)42變形。優(yōu)選地，輔助定位裝置呈棱柱狀。
[0071]應(yīng)用本實(shí)施例的渦卷彈簧的成型裝置成型渦卷彈簧40的過(guò)程如下:
[0072]從定位裝置10的通槽122的一端輸送待加工工件30，使得待加工工件30從通槽122的另一端伸出，第一曲線(xiàn)成型裝置20朝向待加工工件30運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件30與成型凹槽2211接觸(如圖16所示)，形成內(nèi)彎鉤41的直段411。第一曲線(xiàn)成型裝置20繼續(xù)朝向待加工工件30運(yùn)動(dòng)，使待加工工件30與定位裝置10的一個(gè)第一成型部貼合，形成內(nèi)彎鉤41的第三弧段412的一段。第一曲線(xiàn)成型裝置20順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)(如圖17所示)，使待加工工件30成型的弧度更大，并調(diào)整第一曲線(xiàn)成型裝置20的旋轉(zhuǎn)角度的大小，使成型的弧度符合設(shè)計(jì)要求。第一曲線(xiàn)成型裝置20退回原位，第三曲線(xiàn)成型裝置60朝向待加工工件30運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件30與第三曲線(xiàn)成型裝置60的第四成型部接觸。第三曲線(xiàn)成型裝置60繼續(xù)朝向待加工工件30運(yùn)動(dòng)，并在第三曲線(xiàn)成型裝置60運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中輸送待加工工件30，成型內(nèi)彎鉤41的第三弧段412的另一段。第三曲線(xiàn)成型裝置60可以有效地防止成型的第三弧段412的一段回彈。
[0073]輸送待加工工件30，通過(guò)調(diào)節(jié)第一曲線(xiàn)成型裝置20的位置(如圖18所示)來(lái)調(diào)整螺線(xiàn)42的半徑大小。由于第一曲線(xiàn)成型裝置20的位置能通過(guò)程序準(zhǔn)確控制，因此能達(dá)到控制螺線(xiàn)42尺寸的目的。
[0074]輸送待加工工件30，使得加工后的螺線(xiàn)42的避開(kāi)第二曲線(xiàn)成型裝置50(如圖19所示)，有效地防止螺線(xiàn)42發(fā)生變形。然后第二曲線(xiàn)成型裝置50朝向待加工工件30運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件30與第三成型部53接觸。第二曲線(xiàn)成型裝置50繼續(xù)朝向待加工工件30運(yùn)動(dòng)，使待加工工件30與定位裝置10的另一個(gè)第一成型部貼合(如圖20所示)，形成外彎鉤43的第一弧段431。第二曲線(xiàn)成型裝置50逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)(如圖21所示)，使待加工工件30成型的弧度更大，并調(diào)整第二曲線(xiàn)成型裝置50的旋轉(zhuǎn)角度的大小，使成型的弧度符合設(shè)計(jì)要求。第二曲線(xiàn)成型裝置50退回原位，第三曲線(xiàn)成型裝置60朝向待加工工件30運(yùn)動(dòng)，使得待加工工件30與第三曲線(xiàn)成型裝置60的第四成型部接觸(如圖22所示)。第三曲線(xiàn)成型裝置60繼續(xù)朝向待加工工件30運(yùn)動(dòng)，同時(shí)輸送待加工工件30，以使待加工工件30與一個(gè)第一成型部貼合，形成外彎鉤43的第二弧段432。
[0075]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種渦卷彈簧的成型方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟SlO:通過(guò)定位裝置(10)和第一曲線(xiàn)成型裝置(20)對(duì)待加工工件(30)進(jìn)行加工，以加工成渦卷彈簧(40)的內(nèi)彎鉤(41)， 其中，所述定位裝置(10)包括第一基座(11)和定位頭(12)，所述定位頭(12)設(shè)置在所述第一基座(11)上，所述定位頭(12)包括相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)定位板(121)，所述兩個(gè)定位板(121)之間的空間形成用于穿設(shè)所述待加工工件(30)的通槽(122)，每個(gè)所述定位板(121)的沿所述通槽(122)的延伸方向的一端均形成第一成型部； 所述第一曲線(xiàn)成型裝置(20)包括第二基座(21)和第一成型頭(22)，所述第一成型頭(22)設(shè)置在所述第二基座(21)上，所述第一成型頭(22)具有第二成型部(221)，所述第二成型部(221)具有與所述待加工工件(30)配合的成型凹槽(2211)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦卷彈簧的成型方法，其特征在于，在所述步驟SlO之后還包括以下步驟: 步驟S20:通過(guò)所述定位裝置(10)和所述第一曲線(xiàn)成型裝置(20)對(duì)所述待加工工件(30)進(jìn)行加工，以加工成所述渦卷彈簧(40)的螺線(xiàn)(42)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦卷彈簧的成型方法，其特征在于，在所述步驟S20之后還包括以下步驟: 步驟S30:通過(guò)所述定位裝置(10)、第二曲線(xiàn)成型裝置(50)以及第三曲線(xiàn)成型裝置(60)對(duì)所述待加工工件(30)進(jìn)行加工，以加工成所述渦卷彈簧(40)的外彎鉤(43)， 其中，所述第二曲線(xiàn)成型裝置(50)包括第三基座(51)和第二成型頭(52)，所述第二成型頭(52)設(shè)置在所述第三基座(51)上，所述第二成型頭(52)上形成第一切面(521)和第二切面(522)，所述第二切面(522)與所述第一切面(521)相接，所述第一切面(521)形成避讓所述內(nèi)彎鉤(41)和所述螺線(xiàn)(42)的第一避讓部，所述第二切面(522)具有避讓所述定位裝置(10)的第二避讓部，所述第一切面(521)和所述第二切面(522)的相交線(xiàn)上遠(yuǎn)離所述第三基座(51)的一端設(shè)置有第三成型部(53)； 所述第三曲線(xiàn)成型裝置￠0)包括第四基座￠1)和第三成型頭(62)，所述第三成型頭(62)設(shè)置在所述第四基座￠1)上，所述第三成型頭￠2)具有第四成型部，所述第四成型部上形成第三切面￠21)，所述第三切面￠21)具有避讓所述定位裝置(10)的第三避讓部(6211)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦卷彈簧的成型方法，其特征在于，在所述步驟S30之后還包括以下步驟: 步驟S40:通過(guò)切斷刀(70)切斷所述待加工工件(30)與所述渦卷彈簧(40)， 其中，所述切斷刀(70)包括刀柄(71)和刀頭(72)，所述刀頭(72)上形成第四切面和第五切面，所述第四切面和所述五切面相接，所述第四切面和所述五切面的相交線(xiàn)形成切削刃。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦卷彈簧的成型方法，其特征在于，在所述步驟S30中，進(jìn)一步地包括以下步驟: 通過(guò)所述定位裝置(10)和所述第二曲線(xiàn)成型裝置(50)對(duì)所述待加工工件(30)進(jìn)行加工，以加工成所述外彎鉤(43)的第一弧段(431)，通過(guò)所述定位裝置(10)和所述第三曲線(xiàn)成型裝置￠0)對(duì)所述待加工工件(30)進(jìn)行加工，以加工所述外彎鉤(43)的第二弧段(432)。
6.一種渦卷彈簧的成型裝置，其特征在于，包括: 定位裝置(10)，所述定位裝置(10)包括第一基座(11)和定位頭(12)，所述定位頭(12)設(shè)置在所述第一基座(11)上，所述定位頭(12)包括相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)定位板(121)，所述兩個(gè)定位板(121)之間的空間形成用于穿設(shè)待加工工件(30)的通槽(122)，每個(gè)所述定位板(121)的沿所述通槽(122)的延伸方向的一端均形成第一成型部； 第一曲線(xiàn)成型裝置(20)，所述第一曲線(xiàn)成型裝置(20)包括第二基座(21)和第一成型頭(22)，所述第一成型頭(22)設(shè)置在所述第二基座(21)上，所述第一成型頭(22)具有第二成型部(221)，所述第二成型部(221)具有與所述待加工工件(30)配合的成型凹槽(2211)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦卷彈簧的成型裝置，其特征在于，所述成型裝置還包括: 第二曲線(xiàn)成型裝置(50)，所述第二曲線(xiàn)成型裝置(50)包括第三基座(51)和第二成型頭(52)，所述第二成型頭(52)設(shè)置在所述第三基座(51)上，所述第二成型頭(52)上形成第一切面(521)和第二切面(522)，所述第二切面(522)與所述第一切面(521)相接，所述第一切面(521)形成避讓渦卷彈簧的內(nèi)彎鉤(41)和螺線(xiàn)(42)的第一避讓部，所述第二切面(522)具有避讓所述定位裝置(10)的第二避讓部，所述第一切面(521)和所述第二切面(522)的相交線(xiàn)上遠(yuǎn)離所述第三基座(51)的一端設(shè)置有第三成型部(53)； 第三曲線(xiàn)成型裝置(60)，所述第三曲線(xiàn)成型裝置￠0)包括第四基座￠1)和第三成型頭(62)，所述第三成型頭￠2)設(shè)置在所述第四基座￠1)上，所述第三成型頭￠2)具有第四成型部，所述第四成型部上形成第三切面￠21)，所述第三切面￠21)具有避讓所述定位裝置(10)的第三避讓部(6211)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的渦卷彈簧的成型裝置，其特征在于，所述成型裝置還包括: 切斷刀(70)，所述切斷刀(70)包括刀柄(71)和刀頭(72)，所述刀頭(72)上形成第四切面和第五切面，所述第四切面和所述五切面相接，所述第四切面和所述五切面的相交線(xiàn)形成切削刃。
【文檔編號(hào)】B21F35/04GK104139138SQ201410335712
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】袁鵬, 張汝 申請(qǐng)人:中國(guó)南方航空工業(yè)(集團(tuán))有限公司