一种金属丝矫直切断设备的制作方法

1.本发明涉及矫直设备技术领域，特别涉及一种金属丝矫直切断设备。


背景技术：

2.传统的传统金属丝的矫直设备通常采用滚轮的方法，滚轮矫直主要是给金属丝提供一个矫直挠度，电机带动主动压力滚轮，通常有两个或三个大的主动压力轮，另一边是若干个小轮做从动的压力轮，从动压力轮是通过金属丝摩擦力使之转动。缺点是：1.只能为金属丝提供某一方向的矫直挠度，无法对360
°
圆周进行矫直，不一定正好能抵消金属丝的原始弯度，造成金属丝通过滚轮矫直后，依旧还会有翘曲问题；2.针对不同材料、不同直径的材料需精确调整滚轮位置，准备工作繁杂；3.往往需要进行多次测试，才能达到理想效果；4.滚轮还需要一定的硬度(不然容易磨损，需要经常更换滚轮)，这又会造成金属丝表面容易刮伤，镀层磨损，使得表面质量变差。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明提供了一种金属丝矫直切断设备，采用旋转矫直原理，利用对金属丝做旋转运动，依靠滑动夹紧装置对金属丝各个方向进行压紧矫直。
4.本发明通过以下技术方案予以实现：
5.一种金属丝矫直切断设备，包括铝型板座，所述铝型板座上滑动连接有两个夹紧装置，用于对金属丝进行夹紧矫直；所述铝型板座的顶部左端安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端设有弹性夹套，通过所述弹性夹套用于固定夹持金属丝，使所述伺服电机驱动金属丝旋转；所述铝型板座的顶部右侧还包括依次设置的直线度检测装置和切刀组合装置，分别用于对矫正后的金属丝进行直线度检测和定尺寸切断；
6.所述夹紧装置包括筒座、旋转螺钉、抵接孔、轴向孔、夹紧轴、抵接垫圈、夹紧弹簧、上夹紧块、抬升孔、抬升销、倒l形槽、穿丝孔、进孔衬圈、下夹紧块和端盖；所述筒座的内腔上部螺纹连接有所述旋转螺钉，所述旋转螺钉的底部由下至上依次开设有所述抵接孔和所述轴向孔，所述轴向孔内与所述夹紧轴的上端滑动相连，所述夹紧轴上套设有所述夹紧弹簧，所述夹紧弹簧的上下端分别抵接有所述抵接垫圈，上下方所述抵接垫圈分别套设于所述夹紧轴的上下端，同时上方所述抵接垫圈位于所述抵接孔内，下方所述抵接垫圈位于所述夹紧轴的连接盘顶部，所述夹紧轴的连接盘底部通过螺钉可拆卸锁紧有所述上夹紧块，所述夹紧轴的连接盘上还包括前后贯穿开设的抬升孔，所述筒座的前后两侧壁上对称开设有所述倒l形槽，所述抬升孔内穿过有所述抬升销，同时所述抬升销的前后端分别穿过所述倒l形槽内；所述筒座的内腔底部通过螺钉可拆卸锁紧有所述端盖，所述端盖的顶部通过螺钉可拆卸锁紧有所述下夹紧块，所述上夹紧块与所述下夹紧块之间相抵接；所述筒座的左右两侧壁对称开设有所述穿丝孔，左侧所述穿丝孔上可拆卸螺纹连接有进孔衬圈。
7.优选的，所述夹紧装置的底部还包括可拆卸锁紧的滑动座，所述滑动座的底部左右两侧开设有调节槽，每个所述调节槽内前后对称滑动锁紧有滑轮，所述铝型板座的前后
两侧壁对称设有滑轨，所述滑轮与所述滑轨之间滑动相连。
8.优选的，所述铝型板座的顶部还包括设置的固定座，所述固定座上通过轴承转动安装有所述弹性夹套，所述弹性夹套的左端通过联轴器与所述伺服电机的输出端相连，所述弹性夹套包括连接杆、安装腔、弹性板和调节螺钉；所述；连接杆的右端开设有所述安装腔，所述安装腔内前后对称设有所述弹性板，所述安装腔的前后两侧壁上还包括螺纹插接的所述调节螺钉，前后两侧所述调节螺钉的端部与所述弹性板相抵接。
9.优选的，所述直线度检测装置选用光电直线度检测仪或简易检测板。
10.优选的，所述切刀组合装置包括切刀座、手柄、偏心部、连杆、上刀片、拉簧、下刀片、条形槽、刀片微调压紧组件、行程槽滑板和承物盒；所述切刀座的上端转动连接有所述手柄，所述手柄的下端一体成型连接有所述偏心部，所述偏心部的底部抵接有所述连杆，所述连杆上可拆卸锁紧有所述上刀片，所述切刀座上开设有供所述上刀片和所述下刀片安装的条形槽，所述条形槽的上部滑动穿过有所述上刀片，所述上刀片和所述切刀座的顶部之间还包括勾挂的两根所述拉簧，分别位于所述连杆的前后两侧，所述条形槽的下部可拆卸锁紧有所述下刀片，所述上刀片的右侧抵接有所述下刀片；且所述切刀座的左侧壁上可拆卸锁紧有所述刀片微调压紧组件，用于将所述上刀片与所述下刀片进行压紧调节；所述切刀座的前后侧壁上滑动连接有所述行程槽滑板，用于对金属丝进行定尺寸测量；所述切刀座上还包括卡挂的所述承物盒，用于对切断的金属丝进行接料。
11.优选的，所述连杆的顶部呈弧形面结构设置，所述连杆的底部开设有u形槽，且使所述u形槽的右侧槽壁长度大于左侧槽壁长度；所述u形槽的左右两侧壁上部开设有插接孔，所述插接孔内插接有锁紧螺栓，通过所述锁紧螺栓将所述上刀片锁紧固定在所述u形槽内。
12.优选的，所述刀片微调压紧组件包括微调筒、微调螺帽、压紧弹簧和压紧块；所述微调筒可拆卸锁紧于所述切刀座的左侧壁上部，所述微调筒内滑动连接有所述压紧块，所述压紧块的左端连接有所述压紧弹簧，所述压紧弹簧的左端与所述微调螺帽相连，所述微调筒的左端外壁上螺纹套设有所述微调螺帽，当旋紧所述微调螺帽时，使所述压紧块移动压紧所述上刀片，用于调节所述上刀片和所述下刀片之间的缝隙；所述上刀片和所述下刀片均呈v形刀片结构设置。
13.优选的，所述行程槽滑板包括滑块、限位钉、腰型槽板和连接臂；所述切刀座的前后侧壁上对称设有滑块，所述滑块上螺纹插接有所述限位钉，所述滑块上滑动连接有所述腰型槽板，所述腰型槽板的槽腔内穿过锁紧有所述限位钉，前后两侧所述腰型槽板的右端通过螺钉可拆卸锁紧有所述连接臂，同时在所述腰型槽板上设有刻度测量尺。
14.优选的，所述切刀座的右侧壁上还包括开设的锥面沉孔，用于对金属丝进行切断时穿过所述锥面沉孔，且所述锥面沉孔包括小锥孔、大锥孔和圆形通孔，所述圆形通孔的左端连通有所述小锥孔、右端连通有所述大锥孔，所述小锥孔和所述大锥孔的横截面上下斜面之间的夹角均为90
°
。
15.优选的，所述上夹紧块、所述下夹紧块、所述进孔衬圈和所述弹性板分别与金属丝相接触的抵接面均采用聚醚醚酮peek材料制成。
16.本发明具有以下有益效果：
17.1、传统金属丝的矫直设备通常采用滚轮的方法，滚轮矫直只能为金属丝提供某一
方向的矫直挠度，无法对360
°
圆周进行矫直，不一定正好能抵消金属丝的原始弯度，往往需要进行多次测试，才能达到理想效果。本发明设计一种金属丝矫直切断设备，通过金属丝做旋转运动，利用滑动的夹紧装置对金属丝各个方向进行压紧矫直，即只需一次操作就可以对任意弯曲的金属丝进行矫直，克服了传统滚轮矫直的缺点。而且准备工序简单，只需要适当调整金属丝夹持力。
18.2、可以选择硬度较低的聚醚醚酮peek非金属材料作为金属丝的接触材料，该易磨损件上夹紧块和下夹紧块可以设计成两个小平板，成本低加工方便容易更换，不会对金属丝表面造成损伤又能保证矫直精度。
19.3、将金属丝通过光电直线度检测仪或检验板检验平直度是否达到标准，最后通过切刀组合装置按规定尺寸切断金属丝。
20.4、有方便调节金属丝夹持力的夹紧装置，通过简单操作就可得到合适的金属丝夹持力。
21.5、上刀片在水平方向上，可以通过微调螺帽进行微调使压紧弹簧被压缩推动压紧块向上刀片方向移动，直至压紧上刀片和下刀片，上述原理是旋转微调螺帽，使得压紧弹簧压缩产生弹力，该弹力是与压缩长度成线性比例的值，从而可以微调上刀片和下刀片水平方向的压紧力，用于调节所述上刀片和所述下刀片之间的缝隙，使对金属丝的切断效果更好。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明实施例的正视结构图。
24.图2为本发明实施例的滑动座的仰视图。
25.图3为本发明实施例的弹性夹套的结构图。
26.图4为本发明实施例的连接杆的剖视图。
27.图5为本发明实施例的夹紧装置的结构图。
28.图6为本发明实施例的夹紧装置的侧视剖视图。
29.图7为本发明实施例的夹紧装置的正视剖视图。
30.图8为本发明实施例的切刀组合装置的左视立体图。
31.图9为本发明实施例的切刀组合装置的右视立体图。
32.图10为本发明实施例的切刀组合装置的左视图。
33.图11为本发明实施例的切刀组合装置的正视剖视图。
34.图12为本发明实施例的滑块和限位钉的结构图。
35.图13为本发明实施例的下刀片的结构图。
36.图14为本发明实施例的导向槽和条形槽的结构图。
37.图15为本发明实施例的连杆的结构图。
38.图16为本发明实施例的锥面沉孔的剖视图。
39.图中：1-铝型板座、2-夹紧装置、21-筒座、22-旋转螺钉、23-抵接孔、24-轴向孔、25-夹紧轴、26-抵接垫圈、27-夹紧弹簧、28-上夹紧块、29-抬升孔、30-抬升销、31-倒l形槽、32-穿丝孔、33-进孔衬圈、34-下夹紧块、35-端盖、36-滑动座、37-调节槽、38-滑轮、39-滑轨、3-伺服电机、4-弹性夹套、41-固定座、42-连接杆、43-安装腔、44-弹性板、45-调节螺钉、46-联轴器、5-直线度检测装置、6-切刀组合装置、61-切刀座、62-手柄、63-偏心部、64-连杆、641-u形槽、642-锁紧螺栓、643-导向槽、65-上刀片、66-拉簧、67-下刀片、68-条形槽、69-刀片微调压紧组件、691-微调筒、692-微调螺帽、693-压紧弹簧、694-压紧块、70-行程槽滑板、701-滑块、702-限位钉、703-腰型槽板、704-连接臂、71-承物盒、72-锥面沉孔、721-小锥孔、722-大锥孔、723-圆形通孔。
具体实施方式
40.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.请参照图1-16，本发明提供了一种金属丝矫直切断设备，包括铝型板座1，铝型板座1上滑动连接有两个夹紧装置2，用于对金属丝进行夹紧矫直；铝型板座1的顶部左端安装有伺服电机3，伺服电机3的输出端设有弹性夹套4，通过弹性夹套4用于固定夹持金属丝，使伺服电机3驱动金属丝旋转；铝型板座1的顶部右侧还包括依次设置的直线度检测装置5和切刀组合装置6，分别用于对矫正后的金属丝进行直线度检测和定尺寸切断；
42.夹紧装置2包括筒座21、旋转螺钉22、抵接孔23、轴向孔24、夹紧轴25、抵接垫圈26、夹紧弹簧27、上夹紧块28、抬升孔29、抬升销30、倒l形槽31、穿丝孔32、进孔衬圈33、下夹紧块34和端盖35；筒座21的内腔上部螺纹连接有旋转螺钉22，旋转螺钉22的底部由下至上依次开设有抵接孔23和轴向孔24，轴向孔24内与夹紧轴25的上端滑动相连，夹紧轴25上套设有夹紧弹簧27，夹紧弹簧27的上下端分别抵接有抵接垫圈26，上下方抵接垫圈26分别套设于夹紧轴25的上下端，同时上方抵接垫圈26位于抵接孔23内，下方抵接垫圈26位于夹紧轴25的连接盘顶部，夹紧轴25的连接盘底部通过螺钉可拆卸锁紧有上夹紧块28，夹紧轴25的连接盘上还包括前后贯穿开设的抬升孔29，筒座21的前后两侧壁上对称开设有倒l形槽31，抬升孔29内穿过有抬升销30，同时抬升销30的前后端分别穿过倒l形槽31内；筒座21的内腔底部通过螺钉可拆卸锁紧有端盖35，端盖35的顶部通过螺钉可拆卸锁紧有下夹紧块34，上夹紧块28与下夹紧块34之间相抵接；筒座21的左右两侧壁对称开设有穿丝孔32，左侧穿丝孔32上可拆卸螺纹连接有进孔衬圈33。
43.在本发明的实施例中，夹紧装置2的底部还包括可拆卸锁紧的滑动座36，滑动座36的底部左右两侧开设有调节槽37，每个调节槽37内前后对称滑动锁紧有滑轮38，铝型板座1的前后两侧壁对称设有滑轨39，滑轮38与滑轨39之间滑动相连。
44.铝型板座1的顶部还包括设置的固定座41，固定座41上通过轴承转动安装有弹性夹套4，弹性夹套4的左端通过联轴器46与伺服电机3的输出端相连，弹性夹套4包括连接杆42、安装腔43、弹性板44和调节螺钉45；；连接杆42的右端开设有安装腔43，安装腔43内前后对称设有弹性板44，安装腔43的前后两侧壁上还包括螺纹插接的调节螺钉45，前后两侧调
节螺钉45的端部与弹性板44相抵接。当需要调节两个弹性板44之间的缝隙时，可以旋紧或旋松调节螺钉45，使其前后两侧弹性板44相互靠近或远离，从而达到调节其两个弹性板44之间的间距缝隙大小的目的，便于适合不同口径规格尺寸的金属丝进行固定夹持。
45.直线度检测装置5选用光电直线度检测仪或简易检测板。
46.切刀组合装置6包括切刀座61、手柄62、偏心部63、连杆64、上刀片65、拉簧66、下刀片67、条形槽68、刀片微调压紧组件69、行程槽滑板70和承物盒71；切刀座61的上端转动连接有手柄62，手柄62的下端一体成型连接有偏心部63，偏心部63的底部抵接有连杆64，连杆64上可拆卸锁紧有上刀片65，切刀座61上开设有供上刀片65和下刀片67安装的条形槽68，条形槽68的上部滑动穿过有上刀片65，上刀片65和切刀座61的顶部之间还包括勾挂的两根拉簧66，分别位于连杆64的前后两侧，条形槽68的下部可拆卸锁紧有下刀片67，上刀片65的右侧抵接有下刀片67；且切刀座61的左侧壁上可拆卸锁紧有刀片微调压紧组件69，用于将上刀片65与下刀片67进行压紧调节；切刀座61的前后侧壁上滑动连接有行程槽滑板70，用于对金属丝进行定尺寸测量；切刀座61上还包括卡挂的承物盒71，用于对切断的金属丝进行接料。
47.连杆64的顶部呈弧形面结构设置，连杆64的底部开设有u形槽641，且使u形槽641的右侧槽壁长度大于左侧槽壁长度；且切刀座61上还包括开设的供u形槽641的右侧槽壁向下移动的导向槽643，u形槽641的左右两侧壁上部开设有插接孔，插接孔内插接有锁紧螺栓642，通过锁紧螺栓642将上刀片65锁紧固定在u形槽641内。
48.刀片微调压紧组件69包括微调筒691、微调螺帽692、压紧弹簧693和压紧块694；微调筒691可拆卸锁紧于切刀座61的左侧壁上部，微调筒691内滑动连接有压紧块694，压紧块694的左端连接有压紧弹簧693，压紧弹簧693的左端与微调螺帽692相连，微调筒691的左端外壁上螺纹套设有微调螺帽692，当旋紧微调螺帽692时，使压紧块694移动压紧上刀片65，用于调节上刀片65和下刀片67之间的缝隙；上刀片65和下刀片67均呈v形刀片结构设置。
49.行程槽滑板70包括滑块701、限位钉702、腰型槽板703和连接臂704；切刀座61的前后侧壁上对称设有滑块701，滑块701上螺纹插接有限位钉702，滑块701上滑动连接有腰型槽板703，腰型槽板703的槽腔内穿过锁紧有限位钉702，前后两侧腰型槽板703的右端通过螺钉可拆卸锁紧有连接臂704，同时在腰型槽板703上设有刻度测量尺。
50.切刀座61的右侧壁上还包括开设的锥面沉孔72，用于对金属丝进行切断时穿过锥面沉孔72，且锥面沉孔72包括小锥孔721、大锥孔722和圆形通孔723，圆形通孔723的左端连通有小锥孔721、右端连通有大锥孔722，小锥孔721和大锥孔722的横截面上下斜面之间的夹角均为90
°
。
51.上夹紧块28、下夹紧块34、进孔衬圈33和弹性板44分别与金属丝相接触的抵接面均采用聚醚醚酮peek材料制成。
52.本发明的工作原理如下：对金属丝的矫直方法为：伺服电机3提供恒速度，金属丝通过弹性夹套4与伺服电机3相连，不断地作旋转运动，夹紧装置2可以在滑轨39上滑动通过金属丝，因而金属丝承受各方面的压紧变形，最后达到矫直的目的，矫直后松开金属丝的夹紧装置2，并将金属丝通过光电直线度检测仪或检验板检验平直度是否达到标准，最后通过切刀组合装置6按规定尺寸切断金属丝。
53.为满足所有规定的金属丝都适用，在伺服电机3与金属丝连接处，设一弹性夹套4，
保证与伺服电机3主轴同心且可以调节夹紧金属丝的缝隙大小。夹紧装置2上有一可更换的金属丝进孔衬圈33，该进孔衬圈33根据内孔的不同有不同的规格，通过更换相应尺寸的进孔衬圈33就可以矫直不同规格系列的金属丝。为防止金属丝损伤，所有与金属丝接触处的零件选用聚醚醚酮peek材料。
54.金属丝被伺服电机3带动高速旋转，对金属丝的360
°
圆周矫直是通过两个带滑动座36的夹紧装置2实现的，第二个夹紧装置2主要是保证从第一个夹紧装置2中出来的金属丝在水平直线上，同时又进行了第二次的矫直，进一步提高了矫直精度，夹紧装置2如图6所示。抬升销30抬起圆周旋转后卡接在倒l形槽31上，此时可以放入金属丝，随后将抬升销30旋转放下，夹紧弹簧27呈自然伸长状态，通过手动旋转旋转螺钉22，夹紧弹簧27被压缩，随压缩长度变化有线性变化的弹力，弹力推动下方抵接垫圈26，从而带动夹紧轴25及固定在夹紧轴25上的上夹紧块28向下夹紧金属丝，随赋予夹紧弹簧27不同的压缩长度，可以给金属丝调节合适的夹紧力。由于上夹紧块28、下夹紧块34为易损件，设计成简单的平板面，而且易于拆装，上夹紧块28是只需要拧开螺钉，就可在与之相连的夹紧轴25的连接盘上进行更换，下夹紧块34只需打开端盖35就可更换。
55.金属丝矫直后，需要对金属丝的直线度进行检测，可以用光电直线度检测仪检检测，也可以按需要精度制作简易检测板进行检测。
56.金属丝检测合格后需要按设计要求尺寸进行切断，用如图8所示的切刀组合装置6进行切断。通过调节行程槽滑板70上的腰型槽板703位置，可以实现金属丝定尺寸切断。上下刀片67为两个v形刀片，下刀片67固定，上刀片65在水平方向上，可以通过微调螺帽692进行微调使压紧弹簧693被压缩推动压紧块694向上刀片65方向移动，直至压紧上刀片65和下刀片67，上述原理是旋转微调螺帽692，使得压紧弹簧693压缩产生弹力，该弹力是与压缩长度成线性比例的值，从而可以微调上刀片65和下刀片67水平方向的压紧力，使对金属丝的切断效果更好。当进行对金属丝切断时，在竖直方向上通过手柄62向下运动，由于手柄62的下端顶部为偏心部63设置，会带动连杆64向下运动，由于上刀片65与连杆64固定在一起，上刀片65也向下运动，上刀片65和下刀片67的刃口进行挤压，切断金属丝。上刀片65由拉簧66挂在切断座上，当手柄62在初始位置未向下运动时，拉簧66也处于初始状态，只受上刀片65和连杆64的重力作用，当手柄62受力向下压紧连杆64向下运动时，上刀片65带动拉簧66拉伸发生弹性变形，金属丝切断后，手柄62回到初始位，拉簧66恢复初始，上刀片65也回到初始位置。切断后的金属丝，由于受到重力作用，会沿着90
°
的锥面沉孔72的斜面向下掉入承物盒71。由于承物盒71卡挂在切断座上，方便安装和拆卸。
57.上述涉及的电器元件的控制方式是通过与其配套的plc电控箱进行控制的，且上述控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，属于本领域的公知常识，仅对其进行使用，未对其进行改进，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细对控制方式和电路连接进行赘述。
58.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。