專利名稱：一種加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種切削加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備。
背景技術(shù)：
目前許多汽車的遙控器是和鑰匙組合在一起的，這樣不僅能實(shí)現(xiàn)遙控器與鑰匙的 各自功能，而且給駕駛員的攜帶、使用帶來方便。但是，若僅僅是將遙控器與鑰匙簡(jiǎn)單的組 合，則二者組合后的外形超長(zhǎng)，反而造成攜帶不方便，還易損傷衣物等。為此，人們采用了折 疊式鑰匙，例如ZL98206508.6折疊式鑰匙。即攜帶時(shí)，將鑰匙折疊到遙控器中，這樣外形就 小多了。當(dāng)使用鑰匙時(shí)，則鑰匙可從遙控器中很方便地轉(zhuǎn)動(dòng)展開出來。采用折疊式結(jié)構(gòu)，鑰 匙需通過與轉(zhuǎn)動(dòng)塊連接，并隨轉(zhuǎn)動(dòng)塊繞遙控器上的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)鑰匙的轉(zhuǎn)動(dòng)展開和折 疊。鑰匙與轉(zhuǎn)動(dòng)塊的連接采用的是榫卯結(jié)構(gòu)，并用騎馬銷固定。轉(zhuǎn)動(dòng)塊上是榫眼，鑰匙 上是榫頭，一般采用基孔制小間隙配合。采用基孔制一是加工方便，不同的鑰匙可配同一轉(zhuǎn) 動(dòng)塊；二是因轉(zhuǎn)動(dòng)塊采用的是壓鑄用合金材料制成，其強(qiáng)度較鋼材要差許多，同時(shí)又受到遙 控器的體積限制，因此轉(zhuǎn)動(dòng)塊上的榫眼不能隨意增大，否則會(huì)影響壁厚強(qiáng)度。綜上所述，鑰匙榫頭有二處需要切削加工一是加工榫頭一面，使榫頭的厚度達(dá)到 與榫眼的配合要求，從外觀上顯現(xiàn)出鑰匙的榫頭端呈臺(tái)階型；二是榫頭上與榫眼配的騎馬 銷的(半)孔，在榫頭上呈半圓槽。當(dāng)然，有的鑰匙的板材厚度能滿足與榫眼的配合要求， 因此榫頭一面就不用加工，則只有半圓槽處需要切削加工。金屬切削加工的方法有多種，比如銑削、刨削、磨削等，這些均能實(shí)現(xiàn)對(duì)折疊鑰匙 的榫頭加工。由于本行業(yè)的習(xí)慣，現(xiàn)有技術(shù)對(duì)鑰匙榫頭采用的是在銑床上切削加工的方法， 一般步驟是第一步、首先將鑰匙安放到專用夾具上、定位，再夾緊，接著用銑刀加工出臺(tái)階 型，然后取下鑰匙；第二步、將己銑出臺(tái)階型的鑰匙安放到夾具上、定位，再夾緊，接著用成 型R銑刀加工出半圓槽，最后取出鑰匙后，還有去掉銑削加工產(chǎn)生的毛刺工序，否則毛刺會(huì) 影響到裝配質(zhì)量和清潔度?，F(xiàn)有技術(shù)的使用是很成熟的，比如前述專利ZL98206508. 6的專 利權(quán)人，就是全套引進(jìn)并采用了德國(guó)現(xiàn)代制鎖技術(shù)，其生產(chǎn)折疊鑰匙的榫頭時(shí)，就是采用在 銑床上切削加工的方法。采用這種在銑床上切削加工，無論是用立銑還是臥銑，從鑰匙的定位、夾緊，再到 分步加工等，工序多，周期長(zhǎng)，工效低，鑰匙外觀易損傷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足而完成的，本發(fā)明的目的是提供一種加工工序 少，加工周期短、工效高，質(zhì)量好的加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用如下技術(shù)方案本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備，包括壓力裝置、夾具、脫料機(jī)構(gòu)和推刀，其特征在于夾具上有一與推刀配合的直孔，還有一與直孔垂直相貫通的橫孔，橫孔與鑰匙 動(dòng)配合，橫孔中有鑰匙定位凸臺(tái)，推刀是斜齒，其斜角開口的方向與鑰匙插入方向相同。本發(fā)明的一種加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備，其壓力裝置由動(dòng)力部件、基座、 夾刀部件組成。動(dòng)力部件是提供推刀直線運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，可以是液壓式如液壓機(jī)、氣動(dòng)式如氣 壓壓力機(jī)或氣缸、機(jī)械式如沖床或者人力如手動(dòng)壓力機(jī)等?；沁B接各部的支撐體，在基 座下面的中間有通孔，便于推刀的伸出和排削。與動(dòng)力部件相連接的是夾刀部件，夾刀部件 將推刀固定。在夾刀部件的下端連接著橡膠墊，用以緩沖、吸收推刀最后一刃切削完后產(chǎn)生 的系統(tǒng)沖擊振動(dòng)，并有限位作用。本發(fā)明的一種加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備，其夾具是固定在壓力裝置的基 座上。夾具上有直孔，直孔與推刀動(dòng)配合，起到導(dǎo)向、約束推刀的作用，直孔與基座下面的中 間的通孔相連通。在夾具的側(cè)面有橫孔，橫孔與直孔垂直相貫通。橫孔中凸起的是鑰匙定 位凸臺(tái)，將鑰匙伸入夾具的位置限定。以定位凸臺(tái)處為界，若橫孔的一邊與鑰匙小間隙動(dòng)配 合，則另一邊就與脫料機(jī)構(gòu)上的頂桿相配成動(dòng)配合。為了夾具經(jīng)濟(jì)、耐用，在夾具中可嵌有 材料較好，并經(jīng)熱處理的三個(gè)嵌塊，分別是與推刀刃面、背面二面相接觸的前、后嵌塊，以及 與鑰匙相接觸的橫嵌塊。本發(fā)明的一種加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備，其脫料機(jī)構(gòu)由凸輪、棘爪、擺 桿、頂桿、二復(fù)位簧組成。頂桿通過02軸與擺桿連接，擺桿通過03軸與夾具連接，擺桿裝有 復(fù)位簧使其保持復(fù)位時(shí)的遠(yuǎn)離夾具常態(tài)，因此擺桿只能作向夾具方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)頂 桿將鑰匙頂出運(yùn)動(dòng)。凸輪與夾刀部件連接，并隨夾刀部件運(yùn)動(dòng)。棘爪通過01軸與擺桿連接， 棘爪裝有復(fù)位簧使其保持復(fù)位時(shí)的水平常態(tài)，因此棘爪只能作低頭轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)推刀向下運(yùn)動(dòng)， 凸輪撞到棘爪，棘爪低頭繞01軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)擺桿未動(dòng)。當(dāng)推刀向上運(yùn)動(dòng)，凸輪撞到棘爪， 棘爪推動(dòng)擺桿，擺桿帶動(dòng)頂桿將鑰匙頂出加工位置。本發(fā)明的一種加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備，其推刀通過夾持部件固定在壓 力裝置的壓力頭上。推刀選用的是斜齒，斜齒與水平面正投影形成斜角，斜角的一直邊是垂 直推刀運(yùn)動(dòng)方向，斜邊與直邊形成開口的方向與鑰匙插入方向相同。采用斜齒不僅可以減 少切削力，增加推削平穩(wěn)性，更重要的是推刀切削時(shí)產(chǎn)生的水平切削分力朝向定位凸臺(tái)，從 而起到推削過程中的鑰匙軸向自動(dòng)夾緊作用。斜齒的角度分兩種情況當(dāng)二處加工時(shí)，即一 次推削過程完成加工榫頭一面和榫頭上呈半圓槽時(shí)，斜度在5-45°之間。若角度太小，則切 削力大且夾緊力小，造成定位不準(zhǔn)；若角度太大則增加推刀的長(zhǎng)度增加、切削行程增加、刀 具制造成本增加及榫頭出現(xiàn)切削毛刺；當(dāng)僅加工半圓槽時(shí)，即一次推削過程完成加工榫頭 上呈半圓槽時(shí)，斜度大于0°至35°。推刀的刃數(shù)根據(jù)各榫頭的加工余量而定，并分兩種情 況當(dāng)二處加工時(shí)，刃數(shù)大于3 ；當(dāng)僅加工半圓槽時(shí)，刃數(shù)大于2。總之，在保證切削質(zhì)量的前 提下，刃數(shù)越少越經(jīng)濟(jì)。本發(fā)明的一種加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備，其有益效果在于(1)工序減少，從現(xiàn)有的二道切削工序減少為一道工序完成，效率提高50%以上；(2)加工周期短，加工中插入鑰匙到位就可完成切削，無需夾緊、松卸，加工周期減 少 2/3 ；(3)工效高，由于工序減少和加工周期短，效率提高，可滿足隨裝配線作業(yè)生產(chǎn)；(4)質(zhì)量好，由于沒有重復(fù)定位偏差，一次加工完成的一致性好，互換性提高，
(5)成本低，由于上述四條所帶來減少了設(shè)備占用、物料搬運(yùn)等，使得成本降低 3/4以上。


圖1是本發(fā)明的外形示意圖；圖2是本發(fā)明的定位凸臺(tái)、推刀斜度示意圖；圖3是本發(fā)明的夾具內(nèi)直、橫孔和推刀斜度示意4是本發(fā)明的基座通孔示意5是本發(fā)明的榫卯結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明的推刀主視圖；圖7是本發(fā)明的推刀左視圖；圖8是本發(fā)明的推刀自動(dòng)夾緊作用示意圖；圖9是本發(fā)明的推刀自動(dòng)夾緊作用放大示意圖；圖10是本發(fā)明的夾具右視圖；圖11是本發(fā)明的夾具主視圖；圖12是本發(fā)明的夾具E-E剖視圖； 4. 4…頂桿56
馬銷孔6. 4
圖13是本發(fā)明的后嵌塊主視圖 圖14是本發(fā)明的后嵌塊俯視圖 圖15是本發(fā)明的前嵌塊仰視圖 圖16是本發(fā)明的前嵌塊主視圖 圖17是本發(fā)明的橫嵌塊右視圖 圖18是本發(fā)明的橫嵌塊主視圖 圖19是本發(fā)明的橫嵌塊仰視圖 圖20是本發(fā)明的脫料機(jī)構(gòu)(常態(tài))示意圖； 圖21是本發(fā)明的脫料機(jī)構(gòu)(向下，棘爪動(dòng)、擺桿不動(dòng))示意圖； 圖22是本發(fā)明的脫料機(jī)構(gòu)(向上，棘爪不動(dòng)、擺桿動(dòng))示意圖。 圖號(hào)說明
1.1…動(dòng)力部件1.2…基座 1.3·
3…夾具3.1…直孔 3.2·
3. 4…后嵌塊3. 5…前嵌塊3. 5·
4.1…凸輪4. 2…棘爪
1…壓力裝置 2…橡膠墊 3. 3…定位凸臺(tái) 4…脫料機(jī)構(gòu)
夾刀部件 橫孔 橫嵌塊
4. 3…擺桿
推刀 鑰匙
…推刀斜齒的斜角5.1·· 1···轉(zhuǎn)動(dòng)塊6.2
推刀夾持塊 …騎馬銷 6. 3·
轉(zhuǎn)動(dòng)塊的騎
榫頭上半圓槽6. 5…鑰匙上榫頭 6. 6…轉(zhuǎn)動(dòng)塊上榫眼
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述
參照?qǐng)D1，本發(fā)明的壓力裝置1的動(dòng)力部件采用的是氣缸1. 1，實(shí)際中的壓力裝置1還采用小型氣動(dòng)壓力機(jī)，也滿足要求。通過夾刀部件1. 3將推刀5固定，在夾刀部件1. 3 下還裝有橡膠墊2。夾具3安裝在基座1. 2上，插入鑰匙6，推至榫頭臺(tái)階靠住夾具的定位 凸臺(tái)3. 3。然后再啟動(dòng)動(dòng)力部件1. 1，推刀5向下移動(dòng)至橡膠墊2與夾具3接觸到限位，此 時(shí)剛好推刀切削完成。在完成切削加工后，由于鑰匙6是單邊切削產(chǎn)生擠壓原因，鑰匙6不 宜手工取出，脫料機(jī)構(gòu)4自動(dòng)完成讓鑰匙6脫離加工位置，操作者便能順利取出鑰匙6。參照?qǐng)D2、圖3，本發(fā)明的推刀5的斜度α角度開口方向與插入鑰匙方向相同，斜 度α從5°、10°、25°分別都能滿足要求，為經(jīng)濟(jì)和質(zhì)量可靠性選取的15°。另外，從圖 中可見直孔與橫孔的相貫通。參照?qǐng)D4，本發(fā)明的橡膠墊2隨推刀5 —起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)橡膠墊2與夾具5接觸時(shí)，推刀 伸入到基座1.2的通孔中。參照?qǐng)D5，本發(fā)明的榫卯結(jié)構(gòu)示意圖，要加工的鑰匙厚度一種為3mm、寬度為9mm、 材料為鋅白銅或黃銅(HPb59)。需將厚度方向減少1mm，且在剩余的2mm厚度材料上切除一 直徑1. 5的半圓槽；另一種為2. 4mm，其他與前一種相同。鑰匙6上是榫頭，加工榫頭一面 6. 5和榫頭上呈半圓槽6. 4。轉(zhuǎn)動(dòng)塊6. 1上是榫眼6. 6，插入榫頭到位，就可在騎馬銷孔6. 3 中插入騎馬銷6. 2。參見圖6、圖7，推刀5的斜齒角度為α，推刀5采用的工具鋼，并經(jīng)熱處理淬硬。參見圖8、圖9，鑰匙6推到位，在切削中，由于推刀5是斜齒，施加給鑰匙6的力F 就分解為fl和f2，其中水平分力fl，將鑰匙6的榫頭臺(tái)階緊貼定位凸臺(tái)3. 3。隨著角度α的 增大，為水平分力f 1增大，當(dāng)無角度α，則水平分力f 1也消失，因此要有一定斜度> 5°， 如果沒有斜度，則給鑰匙施加一定夾緊力也能滿足切削要求，但會(huì)造成推刀5需要的切削 增大許多，因此，這2個(gè)缺陷，斜度不能太小。可采用推刀參數(shù)刀刃數(shù)量9 ；刀刃斜角 15° ；每級(jí)刀刃的切削量0. 15,0. 15,0. 15,0. 15,0. 15,0. 1,0. 05+R/3, R/3，R/3 ；(注R 為 鑰匙榫頭的半圓槽半徑)材料需優(yōu)于白鋼刀；刀刃無前角；刀刃表面粗糙度不小于1.6(需 慢走絲線切割電火花機(jī)床加工)；在壓力裝置1閉合高度允許的情況下，對(duì)于以上刀刃數(shù)及 每級(jí)刀刃的切削量的要求，分級(jí)增多有利于加工的實(shí)現(xiàn)。實(shí)施中，刀刃數(shù)量與刀刃斜角及每 級(jí)刀刃的切削量是密切相關(guān)的，在壓力不變的情況下，調(diào)整任何一項(xiàng)的參數(shù)，均會(huì)對(duì)其它各 項(xiàng)參數(shù)產(chǎn)生影響。參見圖10、圖11、圖12，夾具3嵌入后嵌塊3. 4，前嵌塊3. 5，橫嵌塊3. 6，在前嵌塊 高出為定位凸臺(tái)3. 3，在橫嵌塊3. 6上有橫孔3. 2。參見圖13、圖14，為后嵌塊的外形圖。參見圖15、圖16，為前嵌塊的外形圖，定位凸臺(tái)3.3。參見圖17、圖18、圖19，為橫嵌塊的外形圖，橫孔3. 2。參見圖20、圖21、圖22，圖示為常態(tài)，脫料機(jī)構(gòu)由凸輪4. 1、棘爪4. 2、擺桿4. 3、頂 桿4. 4、二復(fù)位簧組成。頂桿4. 4通過02軸與擺桿4. 3連接，擺桿4. 3通過03軸與夾具3 連接，擺桿裝有復(fù)位扭簧使其保持復(fù)位時(shí)的遠(yuǎn)離夾具常態(tài)，因此擺桿4. 3只能作向夾具3方 向的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)頂桿4. 4將鑰匙6頂出加工位置。凸輪4. 1與夾刀部件1. 3連接，并隨 夾刀部件1. 3運(yùn)動(dòng)。棘爪4. 2通過01軸與擺桿4. 3連接，棘爪4. 2裝有復(fù)位扭簧使其保持 復(fù)位時(shí)的水平常態(tài)，因此棘爪4. 1只能作低頭轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)推刀5向下運(yùn)動(dòng)，凸輪4. 1撞到棘爪4. 2，棘爪4. 2低頭繞Ol軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)擺桿4. 3未動(dòng)。當(dāng)推刀5向上運(yùn)動(dòng)，凸輪4. 1撞到 棘爪4. 2，棘爪4. 2推動(dòng)擺桿4. 3，擺桿4. 3帶動(dòng)頂桿4. 4將鑰匙頂出加工位置。
本發(fā)明的具體使用是鑰匙6置于橫孔3. 2內(nèi)，推至榫頭臺(tái)階靠住定位凸臺(tái)3. 3， 無須緊固，啟動(dòng)動(dòng)力部件1. 1，推刀5向下運(yùn)動(dòng)，推刀切削時(shí)自動(dòng)保持榫 頭與定位凸臺(tái)3. 3接 觸，當(dāng)橡膠墊2與夾具3接觸、壓縮一定量限位后，推刀5反向回位，當(dāng)推刀5脫離鑰匙6，脫 料機(jī)構(gòu)4開始動(dòng)作，隨即將鑰匙6推出切削位置后，脫料機(jī)構(gòu)4停止工作，推刀再繼續(xù)運(yùn)動(dòng) 回到起始位置，最后取出鑰匙。
權(quán)利要求
1.一種加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備，包括壓力裝置(1)、夾具(3)、脫料機(jī)構(gòu) (4)和推刀(5)，其特征在于夾具(3)上有一與推刀(5)配合的直孔(3. 1)，還有一與直孔 (3. 1)垂直相貫通的橫孔(3. 2)，橫孔(3. 2)與鑰匙(6)動(dòng)配合，橫孔(3. 2)中有鑰匙定位 凸臺(tái)(3. 3)，推刀(5)是斜齒，其斜角開口的方向與鑰匙插入方向相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備，其特征在于脫料 機(jī)構(gòu)的頂桿通過02軸與擺桿連接，擺桿通過03軸與夾具連接，擺桿裝有復(fù)位簧使其保持復(fù) 位時(shí)的遠(yuǎn)離夾具常態(tài)，凸輪與夾刀部件連接，棘爪通過01軸與擺桿連接，棘爪裝有復(fù)位簧 使其保持復(fù)位時(shí)的水平常態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種切削加工汽車折疊鑰匙榫頭的工藝裝備?，F(xiàn)有技術(shù)對(duì)鑰匙榫頭采用的是在銑床上切削加工的方法，工序多，周期長(zhǎng)，工效低，鑰匙外觀易損傷。本發(fā)明包括壓力裝置(1)、夾具(3)、脫料機(jī)構(gòu)(4)和推刀(5)，其特征在于夾具(3)上有一與推刀(5)配合的直孔，還有一與直孔垂直相貫通的橫孔，橫孔與鑰匙動(dòng)配合，橫孔中有鑰匙定位凸臺(tái)，推刀(5)是斜齒，其斜角開口的方向與鑰匙插入方向相同。本發(fā)明使得加工效率提高50％，加工周期減少2/3，可滿足隨裝配線作業(yè)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B23D37/12GK102139391SQ20101010339
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者郭曉丹 申請(qǐng)人:湖北三環(huán)汽車電器有限公司