用于通過(guò)繞簧制造螺旋彈簧的方法和裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于通過(guò)借助于數(shù)字控制的繞簧機(jī)的繞簧來(lái)制造螺旋彈簧的方法，其中簧絲在NC控制程序的控制下、通過(guò)繞簧機(jī)的成形機(jī)構(gòu)的供給機(jī)構(gòu)供給，借助于成形機(jī)構(gòu)的工具成形為螺旋彈簧，并且接下來(lái)制造完成的螺旋彈簧借助于切割機(jī)構(gòu)從所供給的簧絲割斷。在割斷之前，在定義的割斷位置處沿著簧絲至少在兩個(gè)徑向?qū)χ玫幕山z外周的區(qū)段處，制造在簧絲的表面的區(qū)域中的線形的弱化部。為此在一個(gè)實(shí)施方式中使用兩個(gè)刻槽工具（152、154），所述刻槽工具從對(duì)置的側(cè)面不分?jǐn)嗟貙⒒山z在表面刻槽。制造完成的螺旋彈簧緊接著在割斷位置處從所供給的簧絲例如通過(guò)扭轉(zhuǎn)切割被割斷。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】用于通過(guò)繞簧制造螺旋彈簧的方法和裝置
本專利技術(shù)涉及一種用于通過(guò)借助于數(shù)字控制的繞簧機(jī)的繞簧來(lái)制造螺旋彈簧的方法，以及涉及一種用于執(zhí)行所述方法的合適的繞簧機(jī)。
技術(shù)介紹
螺旋彈簧是在大量的應(yīng)用領(lǐng)域中在大的件數(shù)和不同的設(shè)計(jì)方案中被需要的機(jī)器元件。螺旋彈簧（其也能夠被稱為繞圈的扭簧）通常由簧絲制成并且按照在使用中存在的負(fù)載的不同設(shè)計(jì)為拉簧或壓簧。例如在汽車制造中以較大的量需要壓簧、尤其是閥彈簧、離合器彈簧或承載彈簧。螺旋彈簧在當(dāng)今通常通過(guò)借助于數(shù)字控制的繞簧機(jī)的繞簧制成。在此，簧絲（彈簧絲）在通過(guò)NC控制程序的控制下，借助于繞簧機(jī)的成形機(jī)構(gòu)的供給機(jī)構(gòu)供給并且借助于成形機(jī)構(gòu)的工具成形為螺旋彈簧。通常，一個(gè)或多個(gè)在其部位方面能夠設(shè)定的用于固定以及必要時(shí)用于改變彈簧繞圈的直徑的卷繞工具屬于所述工具。偶爾也設(shè)置一個(gè)或多個(gè)螺距工具，通過(guò)該螺距工具在制造過(guò)程的每個(gè)階段中確定彈簧繞圈的局部的螺距。在成形操作結(jié)束之后，完成的螺旋彈簧在通過(guò)NC控制程序的控制下借助于切割機(jī)構(gòu)從所供給的簧絲割斷。對(duì)彈簧制造而言，通常切割的類型很重要，這是因?yàn)樵擃愋鸵煌_定了所完成的螺旋彈簧的確定的特性。通常，在三個(gè)頻繁使用的切割方法、即所謂的“直線切割”、“旋轉(zhuǎn)切割”以及“扭轉(zhuǎn)切割”的類型中作出區(qū)分。在直線切割中，切割工具在簧絲的割斷的情況下實(shí)施直線形的切割運(yùn)動(dòng)。在旋轉(zhuǎn)切割中，用于割斷簧絲的切割工具的切邊沿著基本上橢圓形的軌道曲線導(dǎo)引。在扭轉(zhuǎn)切割（“twistcutting”）中，簧絲機(jī)械地如此加載，使得它通過(guò)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力基本上在垂直于簧絲軸線的割斷面中割斷下來(lái)。盡管在扭轉(zhuǎn)切割中的割斷過(guò)程基本上基于由于旋轉(zhuǎn)或者說(shuō)扭轉(zhuǎn)所導(dǎo)致的簧絲材料的破碎或撕裂并且不基于切割過(guò)程，但是在這里應(yīng)使用通常的表述“扭轉(zhuǎn)切割”和“切割機(jī)構(gòu)”。扭轉(zhuǎn)切割首先使用在具有高的強(qiáng)度和/或傾向于脆性斷裂的簧絲材料中。此外，繞圈比D/d也即在彈簧直徑D和彈簧的簧絲直徑d之間的比例不應(yīng)過(guò)大，這是因?yàn)樵谶^(guò)大的繞圈比的情況下，為扭轉(zhuǎn)切割所需的扭轉(zhuǎn)力在彈簧的樞轉(zhuǎn)的情況下不再能夠最佳地在所期望的割斷位置上集中。如果這些條件足夠好地滿足，則能夠通過(guò)扭轉(zhuǎn)切割獲得無(wú)毛刺的切面。在其它的切割類型中，通常在切割面上產(chǎn)生切割毛刺。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
任務(wù)和解決方案本專利技術(shù)所針對(duì)的任務(wù)在于，提供一種用于通過(guò)繞簧制造螺旋彈簧的方法以及一種合適用于執(zhí)行所述方法的繞簧機(jī)，該繞簧機(jī)允許的是，在將所完成的螺旋彈簧從所供給的簧絲割斷的情況下在確定的位置處制造干凈的必要時(shí)無(wú)毛刺的切割面。割斷過(guò)程應(yīng)對(duì)于彈簧機(jī)和環(huán)境而言是經(jīng)濟(jì)的并且并非不利地影響彈簧幾何特征。尤其應(yīng)可能的是，也將帶有比較大的繞圈比的螺旋彈簧借助于扭轉(zhuǎn)切割從簧絲割斷和/或即便在切割困難的簧絲材料的情況下也制造干凈的切割面。為了解決這種任務(wù)，本專利技術(shù)以如下的用于通過(guò)繞簧制造螺旋彈簧的方法和裝置改進(jìn)了前述的現(xiàn)有技術(shù)：在NC控制程序的控制下，通過(guò)繞簧機(jī)的成形機(jī)構(gòu)的供給機(jī)構(gòu)供給簧絲，所述簧絲借助于成形機(jī)構(gòu)的工具成形為螺旋彈簧，并且然后借助切割機(jī)構(gòu)從所供給的簧絲割斷制造完成的螺旋彈簧，在定義的割斷位置處割斷之前，沿著簧絲至少在簧絲外周的兩個(gè)徑向?qū)χ玫膮^(qū)段處在簧絲的表面的區(qū)域中制造線形的弱化部，并且在割斷位置處從所供給的簧絲割斷制造完成的螺旋彈簧。在優(yōu)選實(shí)施例和其它實(shí)施例中說(shuō)明了有利的改型方案。上述技術(shù)方案的內(nèi)容通過(guò)參照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容作出。在一種所屬類型的方法中，該任務(wù)按照要求保護(hù)的本專利技術(shù)通過(guò)以下方式解決，即在沿著簧絲至少在簧絲外周的兩個(gè)徑向?qū)χ玫膮^(qū)段處，在定義的割斷位置上割斷之前，在簧絲的表面的區(qū)域中制造線形的弱化部。基本上在垂直于簧絲縱向的平面中延伸的弱化線在接下來(lái)的割斷過(guò)程中作為額定破裂部位起作用。因此，設(shè)置用于制造弱化部的組件在本申請(qǐng)中應(yīng)描述為額定破裂部位制造機(jī)構(gòu)的組件。在簧絲表面旁側(cè)和附近的線形的弱化部能夠例如通過(guò)以下方式制造，即鑿入、刺入、滾壓入、錘入或劃入簧絲表面。弱化部?jī)?yōu)選地在徑向上并非很深地走向，例如從簧絲表面出發(fā)僅如此程度地，使得簧絲的直徑的至少50%在心部（在簧絲的中心里）的區(qū)域中基本上不受靠近表面的弱化部影響地存留。不受影響的內(nèi)部的區(qū)域也能夠更大并且例如位于直徑的60%直至90%的范圍中，必要時(shí)甚至超過(guò)該范圍。重要的是，制造較重要的表面的弱化部，該弱化部不必深地進(jìn)入簧絲材料中。如果在簧絲外周的大部分處置入了狹窄的槽或狹窄的劃痕或諸如此類，則在簧絲的縱向上制造準(zhǔn)確定義的額定破裂部位，在該額定破裂部位的區(qū)域中，為割斷所需的切割力比在存在這樣的弱化部的情況下顯著更大。靠近表面的弱化部的區(qū)域在割斷過(guò)程中形成了撕裂導(dǎo)入的優(yōu)選的區(qū)域，然后其中裂紋從多個(gè)側(cè)面徑向地延續(xù)到簧絲的內(nèi)部中并且產(chǎn)生平整的破裂面。通過(guò)這種措施可能的是，與沒(méi)有制造額定破裂部位的系統(tǒng)相比較，降低在割斷時(shí)所需的切割力或者說(shuō)割斷力。由此，能夠設(shè)計(jì)帶有較小的驅(qū)動(dòng)功率和較不堅(jiān)固地設(shè)計(jì)的組件的切割機(jī)構(gòu)。此外可能的是，降低環(huán)境的噪音污染。通過(guò)減小必要的切割力，也能夠相比于沒(méi)有制造額定破裂部位的系統(tǒng)減小割斷過(guò)程對(duì)彈簧幾何特征（例如靠近切割部位的繞圈的彎曲）的機(jī)械的反作用。在一些實(shí)施方式中，唯獨(dú)在兩個(gè)徑向?qū)χ玫耐庵軈^(qū)域處相應(yīng)地制造線狀的弱化部，其中位于其間的表面的剩余處能夠不被損壞地存留。尤其，簧絲在彎曲的區(qū)段中能夠借助于能夠數(shù)字控制的刻槽工具同時(shí)在內(nèi)側(cè)以及在徑向?qū)χ玫耐鈧?cè)機(jī)械地挖槽。同樣可能的是，在兩個(gè)以上的側(cè)面處置入線狀的弱化部。在一些實(shí)施方式中，為了弱化簧絲，制造在周向上不中斷的環(huán)繞的線形的弱化部，例如以環(huán)形的溝槽或環(huán)形的熔合線為形式。如果唯獨(dú)在兩個(gè)徑向?qū)χ玫耐庵軈^(qū)域處或在整個(gè)外周上置入線形的弱化部，則額定破裂部位能夠具有高的對(duì)稱性（例如關(guān)于縱向中心平面鏡像對(duì)稱或者說(shuō)軸對(duì)稱或者關(guān)于簧絲中心的點(diǎn)對(duì)稱（中心對(duì)稱）），從而尤其有利于均勻的割斷面。在一些實(shí)施方式中，簧絲借助于能夠數(shù)字控制的刻槽工具同時(shí)從徑向?qū)χ玫膫?cè)面機(jī)械地挖槽。例如，簧絲在彎曲的區(qū)段中能夠同時(shí)在內(nèi)側(cè)以及在徑向?qū)χ玫耐鈧?cè)被機(jī)械地挖槽。相應(yīng)的額定破裂部位制造機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)彼此能夠朝向地或者說(shuō)割斷地移動(dòng)的、帶有位于共同的平面中的切割邊的刻槽工具。刻槽工具能夠同時(shí)由對(duì)置的側(cè)面表面地?cái)D入簧絲材料中，其中一個(gè)刻槽工具相應(yīng)地作為另一個(gè)刻槽工具的配合工具起作用。在一個(gè)變型方案中（其中切割機(jī)構(gòu)設(shè)定用于扭轉(zhuǎn)切割），為了制造在刻槽工具之間的弱化部而夾入簧絲，刻槽工具然后保持在與簧絲的作用中并且螺旋彈簧通過(guò)扭轉(zhuǎn)從所夾入的簧絲割斷。所述簧絲因此在割斷部位上保持夾入，但是通過(guò)刻槽工具不完全地分?jǐn)唷＿@些刻槽工具其實(shí)作為卡夾工具起作用并且將簧絲保持穩(wěn)固，直到該簧絲通過(guò)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力撕裂或者說(shuō)破裂。扭轉(zhuǎn)破裂通過(guò)彈簧體的樞轉(zhuǎn)產(chǎn)生，其中材料割斷在通過(guò)楔工具定義的割斷面中進(jìn)行。能夠尤其產(chǎn)生平滑的割斷面，這是因?yàn)楣┙o的簧絲借助于刻槽工具來(lái)固定。在其它的實(shí)施方式中，為了制造弱化部使用至少一個(gè)射線工具。額定破裂部位制造機(jī)構(gòu)的一些實(shí)施方式包含激光系統(tǒng)，從而為了制造弱化部能夠?qū)⒅辽僖粋€(gè)激光射線射入至簧絲表面。所述射入能夠從多個(gè)側(cè)面進(jìn)行。為了借助于僅一個(gè)唯一的激光射線獲得多個(gè)側(cè)面的射入，在一些實(shí)施方式中，激光射線通過(guò)一個(gè)或多個(gè)偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)例如平面鏡單次地或多次地如此偏轉(zhuǎn)，使得簧絲的不同的外周區(qū)段利用相同的激光射線本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于通過(guò)借助于數(shù)字控制的繞簧機(jī)的繞簧來(lái)制造螺旋彈簧的方法，其中在NC控制程序的控制下，通過(guò)繞簧機(jī)的成形機(jī)構(gòu)的供給機(jī)構(gòu)供給簧絲，所述簧絲借助于成形機(jī)構(gòu)的工具成形為螺旋彈簧，并且然后借助切割機(jī)構(gòu)從所供給的簧絲割斷制造完成的螺旋彈簧，其特征在于，在在定義的割斷位置處割斷之前，沿著簧絲至少在簧絲外周的兩個(gè)徑向?qū)χ玫膮^(qū)段處在簧絲的表面的區(qū)域中制造線形的弱化部，并且在割斷位置處從所供給的簧絲割斷制造完成的螺旋彈簧。

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2013.07.18 DE 102013214161.01.一種用于通過(guò)借助于數(shù)字控制的繞簧機(jī)的繞簧來(lái)制造螺旋彈簧的方法，其中在NC控制程序的控制下，通過(guò)繞簧機(jī)的成形機(jī)構(gòu)的供給機(jī)構(gòu)供給簧絲，所述簧絲借助于成形機(jī)構(gòu)的工具成形為螺旋彈簧，并且然后借助切割機(jī)構(gòu)從所供給的簧絲割斷制造完成的螺旋彈簧，其特征在于，在定義的割斷位置處割斷之前，沿著簧絲至少在簧絲外周的兩個(gè)徑向?qū)χ玫膮^(qū)段處在簧絲的表面的區(qū)域中制造線形的弱化部，并且在割斷位置處從所供給的簧絲割斷制造完成的螺旋彈簧。2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過(guò)以下方式在簧絲表面處和其附近制造線形的弱化部，即鑿入、刺入、滾壓入、錘入或劃入簧絲表面。3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，從簧絲表面出發(fā)僅如此程度地制造弱化部，使得簧絲的直徑的至少50%在簧絲的中部的區(qū)域中基本上不受靠近表面的弱化部影響地存留。4.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，為了在割斷位置處將簧絲弱化，唯獨(dú)在兩個(gè)徑向?qū)χ玫耐庵軈^(qū)域處相應(yīng)地制造線狀的弱化部。5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，簧絲借助于能夠數(shù)字控制的刻槽工具（152、154）同時(shí)在徑向?qū)χ玫耐庵軈^(qū)段處機(jī)械地刻槽。6.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，為了在割斷位置處弱化簧絲，則制造在周向上不中斷的環(huán)繞的線形的弱化部。7.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，為了制造弱化部,使用至少一個(gè)射線工具。8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，為了制造弱化部，將至少一個(gè)激光射束入射至簧絲表面。9.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，帶有多于4的繞圈比D/d的螺旋彈簧（F）被制造并且借助于扭轉(zhuǎn)切割從所供給的簧絲割斷，其中繞圈比是在彈簧直徑D和螺旋彈簧的簧絲直徑d之間的比例。10.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，簧絲的直徑的60%和90%之間在簧絲的中部的區(qū)域中基本上不受靠近表面的弱化部影響地存留。11.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，為了在刻槽工具（152、154）之間制造弱化部，夾入簧絲，所述刻槽工具保持在與簧絲的作用中并且通過(guò)扭轉(zhuǎn)從夾入的簧絲割斷螺旋彈簧。12.按權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，激光射線通過(guò)至少一個(gè)偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單次地或多次地如此地偏轉(zhuǎn)，使得利用相同的激光射線照射不同的外周區(qū)段。13.按權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述繞圈比D/d在5和10之間。14.一種用于通過(guò)繞簧制造螺旋彈簧（F）的繞簧機(jī)（100），其包括：用于將簧絲（115）供給至成形機(jī)構(gòu)（120）的供給機(jī)構(gòu)（110），其中成形機(jī)構(gòu)具有至少一個(gè)卷繞工具（122、1...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：K賴赫特，A舒爾，W博伊爾勒，UP魏格曼，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：瓦菲奧斯股份公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：德國(guó);DE