专利名称：一种折弯剪切机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种刀模折弯剪切机构。
背景技术：
刀模折弯剪切机构的主要功能是根据输入电脑的CAD图形，将直线金属刀料弯折成CAD图形一样大小和形状的刀模，然后剪切下来。目前，市场上所见的电脑弯刀机，其刀模弯折机构是通过左右对称、主体连在一起 的两根弯折头组成的联合部件，刀条插在两根折弯头的中间，通过旋转轴带动折弯部件左 右摆动来形成正角和负角。剪切机构是通过气缸推动一个类似剪刀一样的机构进行剪切 的。在使用过程中，人们发现全自动电脑弯刀机采用通用型的折弯剪切机构从原理上 存在以下缺点1)折弯角度时，因弯折的对立面有另外一个折弯头在，与折弯后的刀条严 重干涉，不能准确形成各种角度特别是大角度。2)再对具有小长度大角度的异型图形，因对 面的弯折头很容易与已经弯折后的刀模相碰，使本已弯好部份的刀模变形。3)这种剪切机 构剪切时只能做平切，不能做其他形状的剪切，比如鹰嘴。因从原理上存在缺陷造成弯刀机 存在以下缺点1)不能准确形成各种角度，造成弯刀后修刀工作量很大。2)因对具有小长 度大角度的异型图形几乎不能弯折，限制了很多刀模不能生产。3)剪切只能做平切，不能做 其他形状的剪切，局限了电脑弯刀机的使用范围。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种可以将刀模折弯成任意角度并剪切的折弯剪 切机构。本发明所采用的技术方案是折弯剪切机构，所述折弯剪切机构包括机体，所述机 体上设有折弯部和剪切部，所述折弯部包括伺服电机、传动机构、折弯轴、折弯内模、折弯外 模、折弯外模升降机构，折弯内模安装于机体上，折弯内模带一槽孔供金属刀料穿过，折弯 外模安装于折弯轴上由折弯外模升降机构带动升降至紧贴折弯内模正或背面，由伺服电机 经传动机构带动折弯外模紧贴折弯内模槽口正反旋转以压折金属刀料，以将金属刀料折弯 成任意角度，所述剪切部包括剪切内模、剪切外模和剪切部升降机构，剪切内模、剪切外模 由升降机构带动升降，剪切内模轴向固定，剪切内模带一槽孔供金属刀料穿过，剪切外模外 套于剪切内模上并紧贴槽孔口，剪切外模连接剪切轴，剪切轴由伺服电机经传动机构传动 带动旋转，从而带动剪切外模旋转剪切折弯后的金属刀料。上述方案中，传动机构可以采用通用的各种传动机构，如齿轮传动、带传动等，优 选所述传动机构为齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括主传动轴、上下主轴齿轮、上下传 动齿轮、上折弯轴齿轮、下折弯轴齿轮，折弯轴包括上折弯轴、下折弯轴，所述伺服电机通过 联轴器连接到主传动轴带动上下主轴齿轮，上下主轴齿轮分别经上下传动齿轮带动上折弯 轴齿轮、下折弯轴齿轮，从而带动上折弯轴、下折弯轴旋转，所述折弯外模安装于下折弯轴上，所述折弯外模升降机构包括气缸，由气缸通过连接器连接到折弯外模带动其上下升降 使其与上折弯轴连接、分离，上折弯轴上设有与折弯外模相配合的接口孔以与下折弯轴同 步带动折弯外模旋转。上述方案中，剪切部升降机构可以采用如丝杆、汽缸等通用的升降机构，优选所述 剪切部升降机构采用步进电机经丝杆机构带动剪切内模、剪切外模升降到剪切工位并与剪 切轴连接分离，优选所述步进电机经同步轮一、皮带带动同步轮二，同步轮二与丝杆固定从 而带动其旋转，丝杆上设有丝杆螺母，剪切内模固定于丝杆螺母上由丝杆螺母带动升降，剪 切内模外套剪切外模并由剪切内模上轴肩支撑剪切外模，所述剪切轴包括上剪切轴、下剪 切轴，剪切外模通过其外部的花键与上剪切轴动力连接，下剪切轴上设有与剪切外模相配 合的接口孔以与上剪切轴同步带动剪切外模旋转，所述上剪切轴、下剪切轴上分别设有上 剪切轴齿轮、下剪切轴齿轮，上剪切轴齿轮、下剪切轴齿轮分别与上折弯轴齿轮、下折弯轴 齿轮啮合由其传递伺服电机的动力以带动上剪切轴、下剪切轴旋转。所述剪切内模、剪切外模上设有鹰嘴剪切结构，优选所述鹰嘴剪切结构为剪切内 模和剪切外模上轴肩处呈弧形或斜角过渡，且轴肩处等高于剪切内模槽孔最上端。本发明的有益效果是本发明由伺服电机经传动机构带动折弯外模旋转压折金属 刀料，不存在干涉问题，可以将其精确地弯折成任意角度，控制灵活精确，并解决了小长度 大角度的异型图形的弯折问题，剪切采用旋转剪切方式，可以实现其他形状的剪切，可以广 泛应用于各种角度的刀模加工，扩大了电脑弯刀机的使用范围。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步说明
图1是本发明具体实施方式
的整体外形示意图2是本发明具体实施方式
的整体内部结构示意图3是本发明具体实施方式
的内部剖视结构示意图4是本发明具体实施方式
的折弯部结构示意图5是本发明具体实施方式
的折弯外模上升到工位后示意图6是本发明具体实施方式
从前面折弯状态示意图7是本发明具体实施方式
从背面折弯状态示意图8是本发明具体实施方式
的剪切内模、剪切外模安装结构外形图
图9是本发明具体实施方式
的剪切内模、剪切外模安装结构剖视图
图10是本发明具体实施方式
的剪切内模、剪切外模示意图；；
图11是图10的轴向断面图12是本发明具体实施方式
剪切状态示意图13是图9中鹰嘴剪切结构的局部放大图
图14是剪切后的刀模鹰嘴示意图。
具体实施例方式如图1、图2、图3所示，折弯剪切机构包括机体1，机体1上设有折弯部和剪切部。折弯部包括伺服电机35、齿轮传动机构、折弯轴、折弯内模30、折弯外模31、折弯外模升降机构，齿轮传动机构包括主传动轴27、上下主轴齿轮28和37、上下传动齿轮26和 38、上折弯轴齿轮25、下折弯轴齿轮39，折弯轴包括上折弯轴24、下折弯轴40，伺服电机35 安装在机体1上的伺服电机固定座33上，通过联轴器34连接到主传动轴27带动上下主轴 齿轮28和37，上下主轴齿轮28和37分别经上下传动齿轮26和38带动上折弯轴齿轮25、 下折弯轴齿轮39，从而带动上折弯轴24、下折弯轴40旋转，折弯内模30安装于机体1上， 如图4所示，折弯内模30带一槽孔301供金属刀料45穿过，折弯外模31安装于下折弯轴 40上由折弯外模升降机构带动升降至紧贴折弯内模30正或背面，上折弯轴24上设有与折 弯外模31相配合的接口孔241以与下折弯轴40同步带动折弯外模31旋转，折弯外模升降 机构包括气缸41，由气缸41通过连接器44连接到折弯外模31带动其上下升降使其与上折 弯轴24连接、分离，如图5所示为折弯外模31上升到工位后示意图。图6是本发明具体实施方式
从前面折弯状态示意图，进行折弯时，金属刀料45由 送带机构送出经刀料轨道29进入到折弯内模30槽孔301，气缸41将折弯外模31上升至与 上折弯轴24连接，并紧贴折弯内模30，然后伺服电机35带动上折弯轴24、下折弯轴40旋 转，使金属刀料45被折弯外模31挤压朝反向弯折成一定角度，这样达到需要的角度时再回 转停下，然后气缸41再使折弯外模31下降退回，这样通过控制送料机构不断的间歇送料结 合伺服电机35旋转和气缸41上下运动，重复动作即可使金属刀料45弯折到设定形状，同 样，如图7，可将折弯外模31下降退回后旋转到金属刀料45背面，从另一个方向对金属刀料 45进行弯折。剪切部包括剪切外模14、剪切内模15和剪切部升降机构，剪切外模14、剪切内模 15由升降机构带动升降，剪切轴包括上剪切轴20、下剪切轴43，剪切部升降机构采用步进 电机3经丝杆机构带动剪切外模14、剪切内模15升降到剪切工位并与下剪切轴43连接分 离，步进电机3安装在机体1上的步进电机固定座4上，步进电机3经同步轮一 5、皮带6带 动同步轮二 7使滚珠丝杆8旋转，从而带动丝杆螺母9升降，丝杆螺母9通过连接座11采 用螺栓12轴向固定连接剪切内模15从而带动整个剪切内模15、剪切外模14升降，如图8、 9、10、11所示，剪切内模15轴向固定，剪切内模15带一槽孔151供金属刀料穿过，剪切内模 15外套剪切外模14并由剪切内模15上轴肩支撑剪切外模14，剪切轴包括上剪切轴20、下 剪切轴43，剪切外模14通过其外部的花键与上剪切轴20动力连接，下剪切轴43上设有与 剪切外模14相配合的接口孔432以与上剪切轴20同步带动剪切外模14旋转，同时也有一 容纳剪切内模15的孔433，上剪切轴20、下剪切轴上43分别设有上剪切轴齿轮201、下剪 切轴齿轮431，上剪切轴齿轮201、下剪切轴齿轮431分别与上折弯轴齿轮25、下折弯轴齿 轮39啮合由其传递伺服电机35的动力以带动上剪切轴20、下剪切轴43旋转，弯折后的金 属刀料45由送料机构送至剪切处，通过控制步进电机5旋转，经丝杆机构带动剪切内模15、 剪切外模14下降，下降到与下剪切轴43连接后停止，伺服电机35通过齿轮传动机构带动 上剪切轴20、下剪切轴43同步旋转，如图12所示，使剪切外模14旋转至剪切角度剪切断金 属刀料45后反转回原，完成一个金属刀料45加工，如图13所示，剪切内模15、剪切外模14 上设有鹰嘴剪切结构，鹰嘴剪切结构为剪切内模15、剪切外模14上轴肩处呈弧形或斜角过 渡，且轴肩处等高于剪切内模槽孔最上端，这样当需要剪切出鹰嘴时，下降剪切内模15、剪 切外模14使轴肩等高于金属刀料45最上端，则旋转剪切外模14剪切，最上端的轴肩处位 置的金属刀料45部分会由轴肩成形为鹰嘴，如图14所示为剪切出来的前、后鹰嘴451、452示意图。
权利要求
一种折弯剪切机构，所述折弯剪切机构包括机体，其特征在于所述机体上设有折弯部和剪切部，所述折弯部包括伺服电机、传动机构、折弯轴、折弯内模、折弯外模、折弯外模升降机构，折弯内模安装于机体上，折弯内模带一槽孔供金属刀料穿过，折弯外模安装于折弯轴上由折弯外模升降机构带动升降至紧贴折弯内模正或背面，由伺服电机经传动机构带动折弯外模紧贴折弯内模槽口正反旋转以压折金属刀料，所述剪切部包括剪切内模、剪切外模和剪切部升降机构，剪切内模、剪切外模由升降机构带动升降，剪切内模轴向固定，剪切内模带一槽孔供金属刀料穿过，剪切外模外套于剪切内模上并紧贴槽孔口，剪切外模连接剪切轴，剪切轴由伺服电机经传动机构传动带动旋转，从而带动剪切外模旋转剪切折弯后的金属刀料。
2.如权利要求1所述折弯剪切机构，其特征在于所述传动机构为齿轮传动机构。
3.如权利要求2所述折弯剪切机构，其特征在于所述齿轮传动机构包括主传动轴、 上下主轴齿轮、上下传动齿轮、上折弯轴齿轮、下折弯轴齿轮，折弯轴包括上折弯轴、下折弯 轴，所述伺服电机通过联轴器连接到主传动轴带动上下主轴齿轮，上下主轴齿轮分别经上 下传动齿轮带动上折弯轴齿轮、下折弯轴齿轮，从而带动上折弯轴、下折弯轴旋转，所述折 弯外模安装于下折弯轴上，所述折弯外模升降机构包括气缸，由气缸通过连接器连接到折 弯外模带动其上下升降使其与上折弯轴连接、分离，上折弯轴上设有与折弯外模相配合的 接口孔以与下折弯轴同步带动折弯外模旋转。
4.如权利要求3所述折弯剪切机构，其特征在于所述剪切部升降机构采用步进电机 经丝杆机构带动剪切内模、剪切外模升降到剪切工位并与剪切轴连接分离。
5.如权利要求4所述折弯剪切机构，其特征在于所述步进电机经同步轮一、皮带带 动同步轮二，同步轮二与丝杆固定从而带动其旋转，丝杆上设有丝杆螺母，剪切内模固定于 丝杆螺母上由丝杆螺母带动升降，剪切内模外套剪切外模并由剪切内模上轴肩支撑剪切外 模，所述剪切轴包括上剪切轴、下剪切轴，剪切外模通过其外部的花键与上剪切轴动力连 接，下剪切轴上设有与剪切外模相配合的接口孔以与上剪切轴同步带动剪切外模旋转，所 述上剪切轴、下剪切轴上分别设有上剪切轴齿轮、下剪切轴齿轮，上剪切轴齿轮、下剪切轴 齿轮分别与上折弯轴齿轮、下折弯轴齿轮啮合由其传递伺服电机的动力以带动上剪切轴、 下剪切轴旋转。
6.如权利要求5所述折弯剪切机构，其特征在于所述剪切内模、剪切外模上设有鹰嘴 剪切结构。
7.如权利要求6所述折弯剪切机构，其特征在于所述鹰嘴剪切结构为剪切内模和剪 切外模上轴肩处呈弧形或斜角过渡，且轴肩处等高于剪切内模槽孔最上端。
全文摘要
本发明公开了一种折弯剪切机构包括机体，机体上设有折弯部和剪切部，折弯部包括伺服电机、传动机构、折弯轴、折弯内模、折弯外模、折弯外模升降机构，折弯内模安装于机体上，带一槽孔供金属刀料穿过，折弯外模安装于折弯轴上由折弯外模升降机构带动升降至紧贴折弯内模正或反面，由伺服电机经传动机构带动折弯外模紧贴折弯内模槽口正反旋转以压折金属刀料，剪切部包括剪切内模、剪切外模和剪切部升降机构，剪切内模、剪切外模由升降机构带动升降，剪切内模轴向固定，剪切内模带一槽孔供金属刀料穿过，剪切外模外套于剪切内模上并紧贴槽孔口，剪切外模连接剪切轴，剪切轴由伺服电机经传动机构传动带动旋转带动剪切外模旋转金属刀料。
文档编号B21D11/00GK101862775SQ20101014386
公开日2010年10月20日 申请日期2010年4月2日 优先权日2010年4月2日
发明者肖述明 申请人:深圳市华正源数控机电设备有限公司