一種用於鋼板彈簧加工的裝置的製作方法

2023-05-14 06:09:31

本發明涉及鋼板彈簧加工技術領域，尤其涉及一種用於鋼板彈簧加工的裝置。

背景技術：

鋼板彈簧，又稱彈簧扁鋼，是汽車懸架中應用最廣泛的一種彈性元件，它是由若干片等寬但不等長的合金彈簧片組合而成的一根彈性梁。鋼板彈簧加工需要經過熔融、定型、卷耳、裝配等步驟，經過定型後的鋼板彈簧具有一定的弧度。

現有技術通常採用卷耳機進行卷耳，現有卷耳機包括定位部和卷耳棒，定位部為長條狀的凹槽，凹槽底部為一平面，並且凹槽中設有向上凸起的螺栓，卷耳棒位於定位部的一端。進行卷耳時，第一步對鋼板彈簧的端部進行預熱，加熱後的鋼板具有更好的延展性，使得卷耳更加容易；第二步，將鋼板彈簧放置在定位部的凹槽中，凹槽中的螺栓穿過鋼板彈簧中心的定位孔，對鋼板彈簧進行固定；第三步則通過卷耳棒對其進行加工完成鋼板彈簧一端的卷耳；最後重複前述步驟，對鋼板彈簧的另外一端進行卷耳工作。

需要注意的是，現有技術存在以下問題：1.由於現有技術通常先對鋼板彈簧的一端進行卷耳，再對另一端進行卷耳，所以，鋼板彈簧的卷耳效率始終處於一個較低的水平；2.卷耳機採用螺栓連接的方式對鋼板彈簧進行固定，只能讓鋼板彈簧的中心部位固定住，然而在卷耳的過程中，由於卷耳棒對鋼板彈簧的一端長時間施加一個作用力，而鋼板彈簧只有中間被固定的部分不會發生移動，所以，在卷耳的過程中鋼板彈簧的弧度會發生變化，讓每一片鋼板彈簧在裝配的過程中不能密切的貼合，會產生一定的空隙，因此需要針對鋼板彈簧的彎曲弧度進行再次加工，降低鋼板彈簧的生產效率。

技術實現要素：

本發明意在提供一種用於鋼板彈簧加工的裝置，用來解決現有技術加工效率低，鋼板彈簧容易變形的問題。

為了實現上述目的，本發明提供一種用於鋼板彈簧加工的裝置，包括底座，還包括旋轉電機、工作檯和兩塊限位板，工作檯頂部設有弧形槽，弧形槽的弧度為1-2rad，弧形槽上還設有位於豎直方向的導向孔，兩塊限位板關於導向孔的中心線呈軸對稱，限位板包括上部的傾斜部和下部的豎直部，且傾斜部位於工作檯的上方，兩個傾斜部呈倒「八」字型排列；每一個傾斜部靠近工作檯的一側均設有多對滾輪，每一個傾斜部上的滾輪的內側端面分別位於兩個平行的豎直平面內，滾輪與旋轉電機相連；工作檯的上方還設有擠壓件，擠壓件的底部向下凸出形成弧形凸起，弧形凸起與弧形槽的弧度相同，弧形凸起上還固定連接有位於豎直方向的導向杆，導向杆下部位於導向孔中，且與導向孔滑動配合。

本技術方案的技術原理是：本技術方案提供了一種用於鋼板彈簧加工的裝置，包括底座，柱形的工作檯固定連接在底座上。工作檯的頂部設有弧形槽，弧形槽的弧度與鋼板彈簧的弧度相同，均為1-2rad，並且弧形槽的兩端在同一水平線上，使得完成卷耳的鋼板彈簧下降到工作檯上時，能夠與弧形槽的形狀相匹配，鋼板彈簧與弧形槽接觸的部分各處都受到相同大小的支撐力，從而能夠避免鋼板彈簧形狀的改變，保證完成卷耳的每一片鋼板彈簧都能夠密切的貼合，減少對鋼板彈簧的再次加工。在弧形槽的中心位置處還設有導向孔，導向孔在工作檯內部沿豎直方向向下延伸，鋼板彈簧在導向孔和後面將提到的導向杆的作用下，能夠始終保持在豎直方向上運動，從而避免因鋼板彈簧運動方向發生變化造成卷耳不工整。

工作檯的兩側還設有分別與弧形槽兩端相對的限位板，兩塊限位板關於導向孔的中心線呈軸對稱並且固定連接在底座上。限位板包括傾斜部和豎直部，傾斜部的底端與豎直部的頂端連接，並且傾斜部的底端比工作檯的頂端高，兩個傾斜部之間的距離從上至下不斷減小，其中傾斜部能夠給鋼板彈簧的端部提供支撐力，避免因卷耳過程中鋼板彈簧長度變小而從限位板之間掉落，從而保證鋼板彈簧得到完整的加工。每一個傾斜部靠近工作檯的一側均設有多對滾輪，每一對滾輪由兩個相同的滾輪組成，兩個滾輪的中心在同一水平線上，並且兩者之間的距離為80-100mm。每一個傾斜部上的滾輪的內側端面分別位於兩個平行的豎直平面內，使得沿豎直方向移動的鋼板彈簧的端部能夠恰好從每一對滾輪之間通過。所述滾輪的內側端面是指正對另一個滾輪的端面。鋼板彈簧在加工的過程中其兩端均沿傾斜部不斷下移，並且不斷從對應的兩個滾輪之間通過。當鋼板彈簧運動到兩個滾輪之間時，鋼板彈簧的兩側分別與兩個滾輪的內側端面相抵，由於滾輪在旋轉電機的作用下朝導向孔的方向轉動，所以兩個滾輪分別給鋼板彈簧端部兩側施加一個同向的旋轉力，鋼板彈簧的端部在旋轉力的作用下逐漸發生彎曲，因此，當鋼板彈簧通過所有滾輪後就能夠完成卷耳的工作。

在工作檯的上方還設有擠壓件，不斷向待加工的鋼板彈簧施加一個向下的壓力，使得鋼板彈簧能夠沿傾斜部向下滑動。擠壓件的底部向下凸出形成弧形凸起，該弧形凸起的弧度與弧形槽的弧度相同，並且弧形凸起的兩端在同一水平線上，讓弧形凸起能夠與鋼板彈簧完全貼合，從而避免因二者不能完全貼合造成鋼板彈簧發生形變需要進行再次加工的情況。弧形凸起的中心還固定連接有導向杆，導向杆沿豎直方向設置，導向杆恰能穿過鋼板彈簧中心的通孔，並且其橫截面形狀與導向孔的孔型相同。工作時，導向杆的下端位於導向孔中，從而讓導向杆以及與導向杆相連的鋼板彈簧沿導向孔所在的豎直方向向下移動，從而避免因鋼板彈簧運動方向發生變化造成卷耳不工整。

本技術方案的效果是：1.本技術方案設置兩塊具有相同滾輪的導向板，並且兩邊的滾輪相向轉動，讓該裝置能夠同時對鋼板彈簧的兩端進行卷耳工作，從而提高卷耳的速度，在一定程度上提高了鋼板彈簧的加工效率；2.本技術方案中的擠壓件具有與鋼板彈簧弧度相同的弧形凸部，使得在擠壓的過程中鋼板彈簧始終與弧形凸部貼合，從而保證彈簧鋼板的弧度不會發生變化，此外，還設有具有弧形槽的工作檯，由於弧形槽的弧度也與鋼板彈簧相同，所以當鋼板彈簧下降到工作檯上時，能夠與弧形槽的形狀相匹配，避免鋼板彈簧由於擠壓件與工作檯的相對作用而變形，使得鋼板彈簧裝配前不用進行再次加工，進一步提高鋼板彈簧的加工效率。

以下是上述方案的優選方案：

優選方案一：基於基礎方案，還包括回復彈簧，回復彈簧的一端與所述工作檯的底部固定連接，另一端與底座固定連接；所述兩個豎直部上均設有傾斜的滑槽，並且滑槽內設有脫料杆。當鋼板彈簧移動到工作檯上後，擠壓件繼續向下運動，使得鋼板彈簧和工作檯一起向下移動。當鋼板彈簧運動到滑槽處時，兩根脫料杆分別穿過鋼板彈簧兩端的卷耳，之後鬆開擠壓件，鋼板彈簧就能夠順著脫料杆滑出該裝置，從而完成出料工作，使得鋼板彈簧的出料更加簡單。另外，鋼板彈簧滑出後，工作檯能夠在回復彈簧的作用下向上移動到初始位置，開始下一次的工作。

優選方案二：基於優選方案一，每一個所述傾斜部上的滾輪有三對，位於傾斜部上部的相鄰兩對滾輪之間的高度差小於位於下部的相鄰兩對滾輪之間的高度差。通過設置三個滾輪就能夠完成卷耳工作。隨著卷耳的進行，鋼板彈簧端部在豎直方向的高度越來越大，所以讓相鄰兩個滾輪之間的高度差依次增大，能夠避免上一組滾輪影響下一組滾輪對鋼板彈簧的加工，從而提高加工質量。

優選方案三：基於優選方案二，所述弧形凸起的兩側均設有定位板，兩塊定位板之間的距離等於鋼板彈簧的寬度。定位板能夠將鋼板彈簧進行限位，避免因擠壓件發生旋轉造成鋼板彈簧與弧形凸部不能密切貼合，使得鋼板彈簧發生形變，降低產品質量。

優選方案四：基於優選方案三，所述導向孔為方形孔，所述導向杆包括上部的圓形部和下部的方形部，且圓形部與方形部可拆卸連接。將導向孔的孔型設為長方形，則導向杆的下部橫截面也為長方形，從而能夠避免導向杆在導向孔中轉動，進而避免擠壓件發生旋轉造成鋼板彈簧發生形變，降低產品質量。另外，由於鋼板彈簧中間的通孔為圓形孔，所以將導向杆設為可拆卸的圓形部與方形部，讓導向杆能夠拆分成兩部分，其中圓形部用於穿過鋼板彈簧的通孔從而連接擠壓杆與鋼板彈簧，而方形部則用於對加工過程進行導向。

優選方案五：基於基礎方案或者優選方案一至四中的任意一項，所述傾斜部呈弧形，其底端與豎直部相切，使得傾斜部與豎直部能夠平滑過渡，避免兩者的連接處形成拐角。若連接處為拐角，當鋼板彈簧通過拐角時，由於兩者間的接觸面積很小，使得鋼板彈簧收到拐角施加的壓強很大，從而容易造成鋼板彈簧被損壞，提高次品的產生。當連接處為平滑過渡時，鋼板彈簧與連接處的接觸面積相對較大，從而降低了鋼板彈簧收到的壓強，避免其受到損壞。

附圖說明

圖1為本發明實施例的結構示意圖；

圖2為本發明實施例中導向板的結構示意圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

說明書附圖中的附圖標記包括：底座1、工作檯2、弧形槽3、導向孔4、限位板5、傾斜部51、豎直部52、滾輪6、擠壓件7、弧形凸起8、導向杆9、圓形部91、方形部92、回復彈簧10、滑槽11、脫料杆12、定位板13。

本實施例如圖1和圖2所示，包括底座1，圓柱形的工作檯2通過回復彈簧10與底座1相連，回復彈簧10的一端與底座1固定連接，另一端與工作檯2的底部固定連接。工作檯2的頂部設有弧形槽3，弧形槽3的弧度為2rad，用於加工弧度也為2rad的鋼板彈簧，其寬度略大於鋼板彈簧的寬度，並且弧形槽3的兩端在同一水平線上。在弧形槽3的中心位置處設有導向孔4，導向孔4的橫截面為長方形，導向孔4沿豎直方向延伸。

底座1上還固定連接有兩塊限位板5，分別與弧形槽3的兩端相對，並且關於導向孔4的中心線呈軸對稱。限位板5包括傾斜部51和豎直部52，傾斜部51呈弧形，傾斜部51的底端與豎直部52的頂端固定連接，且傾斜部51的底部與豎直部52的頂部相切，兩個傾斜部51之間的距離從上至下不斷減小。每一塊限位板5的傾斜部51靠近工作檯2的一側設有三對滾輪6，並且其內側端面分別位於兩個平行的豎直平面內，相鄰兩對滾輪6間的高度差依次增大。滾輪6通過皮帶與旋轉電機連接。每一對滾輪6由兩個相同的滾輪6組成，兩個滾輪的中心在同一水平線上，並且兩者之間的距離為100mm，等於鋼板彈簧的寬度。兩個豎直部52上均設有傾斜的滑槽11，並且沿滑槽11設有脫料杆12。

在工作檯2的上方還設有擠壓件7，擠壓件7的底部設有向下凸出的弧形凸起8。該弧形凸起8的弧度也為2rad，並且弧形凸起8的兩端在同一水平線上。弧形凸起8的兩側均設有定位板13，兩塊定位板13之間的距離等於鋼板彈簧的寬度。弧形凸起8的中心固定連接有導向杆9，導向杆9沿豎直方向設置。導向杆9分為圓形部91和方形部92，圓形部91在方形部92的上方與弧形凸起8固定連接，遠離弧形凸起8的一端與方形部92的一端通過螺栓可拆卸連接，並且方形部92的橫截面與導向孔4的孔型相同，恰好能夠在導向孔4中上下滑動。

使用本實施例對鋼板彈簧進行卷耳時，先將鋼板彈簧的兩端分別放置在兩塊限位板5上。然後讓導向杆9的圓形部91穿過鋼板彈簧中心的通孔，並且讓鋼板彈簧位於弧形凸起8上的兩塊定位板13之間。之後，將圓形部91和方形部92連接，並將方形部92放入導向孔4中。再打開旋轉電機，讓所有滾輪6均朝導向孔4的方向轉動。向下移動擠壓件7，讓鋼板彈簧的兩端均從滾輪6之間穿過。當鋼板彈簧位於滾輪6之間時，兩個滾輪6分別給鋼板彈簧端部兩側施加一個同向的旋轉力，鋼板彈簧的端部在旋轉力的作用下逐漸發生彎曲，從而完成卷耳工作。完成卷耳後，擠壓件7繼續帶著鋼板彈簧向下移動，直到鋼板彈簧移動到弧形槽3中。在擠壓件7的作用下，鋼板彈簧與工作檯2同時向下移動，當鋼板彈簧運動到滑槽11處時，兩根脫料杆12分別穿過鋼板彈簧兩端的卷耳，之後鬆開擠壓件7，鋼板彈簧就能夠順著脫料杆12滑出該裝置，從而完成出料工作。之後，工作檯2在回復彈簧10的作用下向上移動到初始位置，開始下一次的工作。

以上所述的僅是本發明的實施例，方案中公知的具體結構和/或特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對於本領域的技術人員來說，在不脫離本發明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發明的保護範圍，這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護範圍應當以其權利要求的內容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用於解釋權利要求的內容。