[发明专利]一种用于圆柱螺旋压缩弹簧快速成型的工装

说明书

技术领域

本发明属于弹簧加工制造领域。本发明是圆柱压缩弹簧快速成型工装，简化弹簧绕制成型操作，大大提高弹簧的成型效率，消除了人工操作所带来产品质量波动，提高圆柱压缩弹簧的成型质量。

背景技术

现有圆柱压缩弹簧绕制成型主要采用两种方法，一种是有心轴绕制，一种是无心轴绕制。有心轴绕制多在经改造后的普通车床上进行，无心轴绕制主要应用于各种自动绕簧设备。自动绕簧设备可加工各种不同类型的弹簧及弹性元件，生产效率高，适合大批量、连续式生产，所加工的产品一致性好，正在逐步取代普通车床有心轴绕制的加工方法；采用有心轴绕制的方法更具有灵活性，调试过程简单，更适合种类多、批量小和专门设计又有特殊要求的弹簧及弹性元件加工厂。

有心轴绕制弹簧是将绕制心轴装在车床主轴卡盘上与主轴一起旋转，主轴通过交换齿轮及丝杠使弹簧材料的送进装置在床身轴向左右移动，将弹簧材料缠绕在绕制心轴上卷制成弹簧毛坯。对于螺旋压缩弹簧，其支撑并圈通过操作机床丝杠的开合螺母手柄来实现。在采用有心绕制方法加工螺旋压缩弹簧时，需要操作者对绕制圈数进行计数，并控制开合螺母闭合或打开，以实现支撑并圈的紧密缠绕和支撑并圈的夹角打开量在绕制过程中，弹簧成型质量的好坏主要取决于操作者操作技能和控制车床的熟练程度，加工过程有波动，绕制成型的零件间存在不同程度的差异，稳定性和一致性较差，对于圈数多的圆柱螺旋弹簧，车床无心绕制加工方式易出现操作失误从而产生废品。

本发明在车床有心绕制加工方法上加以技术创新，利用一套工装保证绕制圈数和支撑并圈的夹角打开量，简化了操作过程，提高生产效率；减少因人为操作技能的差异造成零件间的质量波动，避免了废品的产生，提高合格率。

发明内容

要解决的技术问题

本发明的目的是：提供一套工装，解决圆柱螺旋压缩弹簧无心绕制时操作过程复杂、效率低下、产品质量波动大的问题。1)利用螺纹靠模和支座组成的成型工装引导钢丝送料机构移动，完成圆柱螺旋压缩弹簧的绕制；2)通过靠模的螺纹可控制螺旋压缩弹簧的螺距大小和紧密圈的闭合，不需要操作者控制，简化操作过程，提高效率；3)人工调试设备来保证，成型工装安装于车床上后即可进行大批量绕制，大大缩短了设备调试时间，在加工过程中依靠成型工装保证零件的加工精度。

技术方案

一种用于圆柱螺旋压缩弹簧快速成型的工装，其特征在于包括靠模和靠模支座；其中靠模包括心轴、第一密圈靠模体、第二密圈靠模体、节距靠模体、绕制心轴、套筒、第一夹持块、第二夹持块和夹持机构主体；心轴的一端为莫氏椎体，工作时夹持于车床卡盘上，第一密圈靠模体、第二密圈靠模体和节距靠模体均为环形结构，套在心轴上，所述的密圈靠模体和节距靠模体表面采用牙型角为30°锯齿形螺纹，螺纹的旋向与所加工弹簧旋向一致，其中密圈靠模体的螺距与所加工的钢丝直径相等，节距靠模体的螺距与所加工弹簧的节距相等；夹持机构主体紧固于心轴的另一端，在夹持机构主体中间设有套筒，套筒内装有绕制心轴，并通过第一夹持块和第二夹持块的夹持作用固定在夹持机构主体内；靠模支座包括配重块、螺杆、锥体靠模钉、支杆和底座；配重块位于螺杆上且可移动，螺杆的另一端与支杆的一端固定在一起，锥体靠模钉的端头为30°的楔形结构，端头穿过支杆与密圈靠模体和节距靠模体上的锯齿形螺纹相配合，支杆的另一端固定在底座上，底座的一端设有由第四螺钉、第三夹持块和第四夹持块组成的钢丝夹持机构，第三夹持块和第四夹持块使用第四螺钉固定，第三夹持块和第四夹持块组合后中心的小孔用于夹持钢丝。

所述的锥体靠模钉、第一密圈靠模体、第二密圈靠模体和节距靠模体的材料为T8A工具钢，硬度HRC50～55。

所述的第三夹持块和第四夹持块采用胶木加工而成。

所述的第一夹持块、第二夹持块采用钢加工而成。

有益效果

本发明提出的一种用于圆柱螺旋压缩弹簧快速成型的工装，有益效果是：1)降低普通车床有心绕制方法加工弹簧的难度，使操作过程简单化。2)大大提高了有心绕制法加工弹簧的生产效率，实现了批量化生产。3)采用快速成型工装加工弹簧，依靠工装定位保证弹簧成型尺寸，减少了人为操作造成产品质量的波动，所加工的产品一致性好，质量稳定，减少后续工序的工作量，缩短弹簧加工周期。

自从工装投入使用，所生产的十几万件弹簧零件，操作简单高效，尺寸一致性好，加工过程波动小，质量稳定可靠，取得良好地应用效果。

附图说明

图1靠模示意图