一种螺钉开槽装置及其开槽工艺

技术领域

本发明涉及螺钉生产技术领域，尤其涉及一种螺钉开槽装置及其开槽工艺。

背景技术

镦工艺是少无切削金属压力加工新工艺之一。它是一种利用金属在外力作用下所产生的塑性变形，并借助于模具，使金属体积做重新分布及转移，从而形成所需要的零件或毛坯的加工方法。冷镦工艺最适于用来生产螺栓、螺钉、螺母、铆钉、销钉等标准紧固件。

其中螺钉采用冷镦生产后，一般需要进行卡槽，而目前常见的开槽方式是铣削开槽方式，采用冷镦工艺生产的金属材质一般较软有利于成型，因此在进行铣削加工时，金属被挤压变形，容易在开槽的一侧出现毛刺，而这些毛刺的存在虽然不影响螺钉的正常使用，但是会导致螺钉质量或者说是品相的降低。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种螺钉开槽装置及其开槽工艺，其解决了现有技术中采用冷镦生产的螺钉在二次铣削加工时，存在容易出现毛刺的技术问题。

根据本发明的实施例记载的一种螺钉开槽装置，包括：

升降夹紧装置：包括转动装置、周向均布设置在所述转动装置上的水平驱动装置、安装在所述水平驱动装置上设置的垂直驱动装置与垂直驱动装置顶部设置的夹紧装置；

传送装置：包括平行设置的进料传送机构与出料传送机构，所述进料传送机构一端设置在转动装置一侧，所述出料传送机构一端设置在转动装置另一侧；

双头铣削装置：包括两个开槽铣刀，两个所述开槽铣刀位于转动装置上侧，且两个所述开槽铣刀分别位于进料传送机构与出料传送机构传送方向的延长线上。

本发明的技术原理为：通过转动装置实现螺钉的180度掉头，使得在其经过两个开槽铣刀时的方向往前调转。

通过水平驱动装置保证螺钉能正常通过开槽铣刀实现开槽加工。

垂直驱动装置用于在第一次开槽到一半时，使得螺钉脱离开槽铣刀，即只完成一半开槽。

通过夹紧装置夹住螺钉，保证螺钉在开槽时不出现移动。

而传送装置则是为了实现螺钉的自动进出升降夹紧装置，实现自动化和批量化生产。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：通过升降夹紧装置配合双头铣削装置，其解决了现有技术中采用冷镦生产的螺钉在二次铣削加工时，存在容易出现毛刺的技术问题。

进一步的，所述进料传送机构与出料传送机构都包括两条平行设置的传送带机构，两条所述传送带机构之间设有用于固定螺钉的间隙。

进一步的，所述转动装置包括转动盘与传动连接所述转动盘的转动电机。

进一步的，所述水平驱动装置位于开槽铣刀下侧时，所述水平驱动装置的进给方向与进料传送机构和出料传送机构传送方向平行。

采用水平驱动装置用于驱动螺钉开槽时的移动，同时也用于螺钉进出升降夹紧装置的传送。

进一步的，所述水平驱动装置为电滑轨，所述垂直驱动装置为伸缩气缸，所述夹紧装置为夹紧气缸，所述转动盘中心设置有驱动伸缩气缸与夹紧气缸的气动系统。

进一步的，所述转动盘边缘均布有金属弹性片，所述转动盘外侧设有保护外壳，所述保护外壳上对应金属弹片设有金属连接片，所述金属连接片电性连接总电源，所述金属弹片电性连接水平驱动装置与气动系统，所述金属连接片与金属弹性片紧贴。

采用金属弹性片与金属连接片的连接方式，解决了转动盘上设备的有线供电问题，且同时保证了转动盘可以无限绕顺时针方向转动。

进一步的，所述气动系统上设有保护内壳，所述保护外壳靠近进料传送机构与出料传送机构出设有开口，所述保护外壳将双头铣削装置包裹在内。

进一步的，所述双头铣削装置还包括铣削电机，所述铣削电机连接有主动带轮，所述主动带轮两侧传动连接有两个被动带轮，所述被动带轮传动连接有夹持头，两个所述夹持头分别夹持两个开槽铣刀。

进一步的，靠近所述进料传送机构的开槽铣刀底部水平高度比另一开槽铣刀底部高；所述进料传送机构的传送平面比出料传送机构的传送平面高。

根据本发明的实施例记载的一种螺钉开槽装置的开槽工艺，包括：

S1、进料：所述进料传送机构将螺钉传送到转动装置处，然后垂直驱动装置上升，采用所述夹紧装置夹住螺钉；

S2、第一次加工：所述水平驱动装置带动螺钉靠近开槽铣刀，当所述开槽铣刀切入螺钉一半时，所述垂直驱动装置带动螺钉向下运动脱离开槽铣刀；

S3、传送：所述转动装置顺时针转动，使得一个新的夹紧装置靠近进料传送机构，然后进行S1步骤，同时完成所述S2步骤的水平驱动装置复位到S1步骤状态；

S4、第二次加工：当完成S2步骤的水平驱动装置运动到另一个开槽铣刀下侧时，所述水平驱动装置带动螺钉再次靠近开槽铣刀进行铣削；

S5、出料：完成所述S4步骤后，所述水平驱动装置继续运动，靠近所述出料传送机构，直到螺钉被运动到出料传送机构上，然后松开夹紧装置，使得螺钉被出料传送机构传送走。

本发明的技术原理为：在第一次加工时，开槽铣刀只完成一半的开槽，到第二次加工时，在从相反的方向开槽，进而使得毛刺最后出现在中部位置，而中部位置的毛刺，则会被继续工作的开槽铣刀去除，进而保证螺钉无毛刺。

附图说明

图1为本发明实施例的螺钉开槽装置俯视结构示意图。

图2为本发明实施例的螺钉开槽装置侧剖结构示意图。

图3为图1的A部的局部放大图。

图4为本发明实施例的进料传送机构的结构示意图。

图5为本发明实施例的螺钉开槽装置的开槽工艺流程图。

上述附图中：100、升降夹紧装置；110、转动装置；111、转动盘；112、转动电机；113、金属弹性片；120、水平驱动装置；130、垂直驱动装置；140、夹紧装置；200、传送装置；201、传送带机构；202、间隙；203、传送平面；210、进料传送机构；220、出料传送机构；300、双头铣削装置；310、开槽铣刀；311、夹持头；320、铣削电机；321、主动带轮；322、被动带轮；400、气动系统；410、保护内壳；500、保护外壳；510、金属连接片；520、开口。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。

如图1-2所示的螺钉开槽装置，包括升降夹紧装置100、传送装置200与双头铣削装置300。

升降夹紧装置100包括转动装置110、周向均布设置在转动装置110上的水平驱动装置120、安装在水平驱动装置120上设置的垂直驱动装置130与垂直驱动装置130顶部设置的夹紧装置140，即转动装置110用于带动螺钉绕其做弧形的传送运动，而水平驱动装置120和垂直驱动装置130则带动螺钉进行水平和垂直的移动，夹紧装置140用于固定螺钉。

具体的转动装置110包括转动盘111与传动连接转动盘111的转动电机112，水平驱动装置120为电滑轨，垂直驱动装置130为伸缩气缸，夹紧装置140为夹紧气缸，转动盘111中心设置有驱动伸缩气缸与夹紧气缸的气动系统400，因为气缸具有速度快的特点，因此采用了伸缩气缸与夹紧气缸两种装置有效提高了螺钉升降和夹紧时的效率。

如图1所示，传送装置200包括平行设置的进料传送机构210与出料传送机构220，进料传送机构210一端设置在转动装置110一侧，出料传送机构220一端设置在转动装置110另一侧，即用于螺钉的进入升降夹紧装置100和移出升降夹紧装置100。

如图1-2所示，双头铣削装置300包括两个开槽铣刀310与铣削电机320，铣削电机320连接有主动带轮321，主动带轮321两侧带传动连接有两个被动带轮322，被动带轮322传动连接有夹持头311，两个夹持头311分别夹持两个开槽铣刀310，其中两个开槽铣刀310位于转动装置110上侧，且两个开槽铣刀310分别位于进料传送机构210与出料传送机构220传送方向的延长线上，当水平驱动装置120位于开槽铣刀310下侧时，水平驱动装置120的进给方向与进料传送机构210和出料传送机构220传送方向平行，进而保证水平驱动装置120能将螺钉带入开槽铣刀310下侧进行加工，也保证了水平驱动装置120能将螺钉带离开槽铣刀310，并进入出料传送机构220。

如图4所示，进料传送机构210与出料传送机构220都包括两条平行设置的传送带机构201，两条传送带机构201之间设有用于固定螺钉的间隙202，即螺钉被卡在两条传送带机构201之间，两条传送带机构201同时往一侧运动，进而带动螺钉往该侧运动。

如图1-3所示，转动盘111边缘均布有金属弹性片113，转动盘111外侧设有保护外壳500，保护外壳500不与转动盘111直接接触，保护外壳500上对应金属弹片设有金属连接片510，金属连接片510电性连接总电源，金属弹片电性连接水平驱动装置120与气动系统400，金属连接片510与金属弹性片113紧贴时，可以给气动系统400与水平驱动装置120供电。

如图1-2所示，气动系统400上设有保护内壳410，用于防止加工废料接触气动系统400，保护外壳500靠近进料传送机构210与出料传送机构220出设有开口520，用于螺钉进出，保护外壳500将双头铣削装置300包裹在内，起到保护作用。

如图2所示，靠近进料传送机构210的开槽铣刀310底部水平高度比另一开槽铣刀310底部高；进料传送机构210的传送平面203比出料传送机构220的传送平面203高，即加工一个螺钉垂直驱动装置130只需要进行一侧升降即可。

如图5所示的螺钉开槽装置的开槽工艺包括：

S1、进料：进料传送机构210将螺钉传送到转动装置110处，然后垂直驱动装置130上升，采用夹紧装置140夹住螺钉。

S2、第一次加工：水平驱动装置120带动螺钉靠近开槽铣刀310，当螺钉接触到转动的开槽铣刀310时，会在螺钉上进行铣削，当开槽铣刀310切入螺钉一半时，垂直驱动装置130带动螺钉向下运动脱离开槽铣刀310，即只完成开槽的一半。

S3、传送：转动装置110顺时针转动，使得一个新的夹紧装置140靠近进料传送机构210，然后进行S1步骤，同时完成S2步骤的水平驱动装置120复位到S1步骤状态。

S4、第二次加工：当完成S2步骤的水平驱动装置120运动到另一个开槽铣刀310下侧时，水平驱动装置120带动螺钉再次靠近开槽铣刀310进行铣削，因为此时转动了180°，刚好螺钉位置完全相反，此时开槽铣刀310会从另一侧切入螺钉进行铣削，直到与S2步骤中开的一半的槽重合时，已经完成铣削。

S5、出料：完成S4步骤后，水平驱动装置120继续运动，通过S2步骤中开设的一半的槽，靠近出料传送机构220，直到螺钉被运动到出料传送机构220上，然后松开夹紧装置140，使得螺钉被出料传送机构220传送走。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。