專利名稱：一種多功能鑰匙復(fù)制機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多功能鑰匙復(fù)制機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，傳統(tǒng)的鑰匙復(fù)制機(jī)的主要使用者是個(gè)體手工業(yè)者，它應(yīng)用單一動(dòng)力源提供刀具的旋轉(zhuǎn)能量和夾具的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)動(dòng)能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。但在使用過程中存在以下幾方面的主要問題1)回程中需人工進(jìn)行退讓刀。
2)對(duì)于兩齒面及兩齒面以上的鑰匙，加工完一面后，需重新進(jìn)行裝夾、定位。
3)對(duì)目前市面上使用的三齒面鑰匙無法加工。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)化程度較高的，能對(duì)各種不同齒面的鑰匙進(jìn)行加工的多功能鑰匙復(fù)制機(jī)。
本實(shí)用新型采用技術(shù)方案如下1)橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)它包括固定在U型夾具臺(tái)側(cè)面的低速微型電機(jī)，在低速微型電機(jī)軸上裝有圓錐齒輪，凸輪軸裝在U型夾具臺(tái)底面，凸輪軸一端的圓錐齒輪與電機(jī)軸上的圓錐齒輪相嚙合，凸輪軸另一端裝有凸輪，凸輪裝在可調(diào)約束凸輪架間，可調(diào)約束凸輪架裝在縱向滑板上，縱向滑板裝在兩縱向?qū)U上，縱向?qū)U裝在底板上，整個(gè)U型夾具臺(tái)裝在兩橫向?qū)U上，橫向?qū)U裝在縱向滑板上；2)縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括其上面裝有縱向滑板的兩根縱向?qū)U，兩根縱向?qū)U裝在底板上，兩根彈簧分別裝入兩根縱向?qū)U，二連桿機(jī)構(gòu)的兩端分別裝在縱向各滑板與底板之間，大擋塊和小擋塊分別裝在二連桿機(jī)構(gòu)的兩側(cè)的夾具臺(tái)上，能分別與二連桿機(jī)構(gòu)相接觸；3)夾具轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)它包括在低速微型電機(jī)軸上裝有十字槽輪機(jī)構(gòu)中帶銷的輪，U型夾具臺(tái)中還裝有傳遞軸、夾具軸，裝在傳遞軸上的十字槽輪機(jī)構(gòu)中的槽輪與帶銷的輪相嚙合，裝在夾具軸上的滑移齒輪組能與裝在傳遞軸上的三個(gè)固定齒輪相嚙合，夾具軸上還裝有齒輪，齒輪上裝有通用夾具；4)通用夾具機(jī)構(gòu)在夾具臺(tái)側(cè)面裝有另一齒輪，經(jīng)中間齒輪將兩個(gè)齒輪連成一體，兩個(gè)齒輪的側(cè)面分別裝有結(jié)構(gòu)相同的通用夾具，夾具架側(cè)面裝有用燕尾槽相連接的上V形夾板和下V形夾塊，夾具架上面裝有蓋板，用可拆鎖緊手柄，轉(zhuǎn)動(dòng)螺紋桿使上V形夾塊和下V形夾塊產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，下V形夾塊一端開有孔，通過轉(zhuǎn)動(dòng)銷連接三角塊，將三角塊貼在下V形夾塊的側(cè)面，用三角塊上的彈簧片固定；5)在底板上裝有帶有刀具的高速電機(jī)和靠模；6)控制電路其總開關(guān)按鈕K1裝在底板上，鑰匙品種選擇開關(guān)K3裝在滑移齒輪組撥叉處，多齒面鑰匙自動(dòng)關(guān)斷開關(guān)K2裝在夾具軸上，單面鑰匙自動(dòng)關(guān)斷開關(guān)K4裝在凸輪軸上，高速電機(jī)與低速微型電機(jī)并連，一端與總按鈕開關(guān)K1相連，另一端與時(shí)間繼電器KT相連。
本實(shí)用新型具有的有益的效果是在鑰匙復(fù)制過程中，只需對(duì)鑰匙進(jìn)行一次裝夾、定位，并撥動(dòng)所需加工鑰匙品種的手柄，它能夠自動(dòng)、順暢的完成復(fù)制鑰匙的整個(gè)運(yùn)動(dòng)流程。此種鑰匙復(fù)制機(jī)的通用夾具具有適應(yīng)不同齒面鑰匙的需求，定位精確、可靠，便于自動(dòng)旋轉(zhuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)流程圖。
圖3夾具臺(tái)橫向傳動(dòng)示意圖。
圖4夾具臺(tái)縱向傳動(dòng)示意圖與結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖5夾具轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖6夾具整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7夾塊及基本夾持部位示意圖圖8不同鑰匙的定位示意圖。
圖9三角塊結(jié)構(gòu)及作用示意圖。
圖10夾塊鎖緊示意圖。
圖11電路示意圖。
圖中1-十字槽輪機(jī)構(gòu) 2-傳遞軸 3-電機(jī)軸 4-圓錐齒輪5-低速微型電機(jī) 6-橫向?qū)U7-縱向滑板 8-縱向?qū)U9-刀具 10-高速電機(jī) 11-底板 12-靠模13-夾具 14-齒輪 15-U型夾具臺(tái) 16-滑移齒輪組17-夾具軸 18-約束凸輪架 19-凸輪軸20-凸輪
21-彈簧22-大擋塊 23-二連桿機(jī)構(gòu) 24-小擋塊j01-鎖緊手柄 j02-夾具架 j03-彈簧片 j04-三角塊j05-螺紋桿 j06-下V形夾塊 j07-上V形夾塊 j08-燕尾槽j09-上蓋板 j10-三角塊凹槽 j11-三角塊凸起具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)，縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)，夾具轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)，通用夾具機(jī)構(gòu)，以及控制電路，現(xiàn)說明如下橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)如圖1、圖3所示，它包括固定在U型夾具臺(tái)15側(cè)面的低帶微型電機(jī)5，在低速微型電機(jī)軸上裝有圓錐齒輪4，凸輪軸19裝在U型夾具臺(tái)15底面，凸輪軸19一端的圓錐齒輪4’與電機(jī)軸上的圓錐齒輪4相嚙合，凸輪軸19另一端裝有凸輪20，凸輪20裝在可調(diào)約束凸輪架18間，可調(diào)約束凸輪架18裝在縱向滑板7上，縱向滑板7裝在兩縱向?qū)U8、8’上，縱向?qū)U8、8’裝在底板11上，整個(gè)U型夾具臺(tái)15裝在兩橫向?qū)U6、6’上，橫向?qū)U6、6’裝在縱向滑板7上；縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)如圖1、圖4所示，包括其上面裝有縱向滑板7的兩根縱向?qū)U8、8’，兩根縱向?qū)U8、8’裝在底板11上，兩根彈簧21分別裝入縱向?qū)U8、8’，并始終處于壓緊狀態(tài)，使縱向滑板7向刀具9方向靠攏，從而使得夾具13靠緊刀具。二連桿機(jī)構(gòu)23的兩端分別裝在縱向各滑板7與底板11之間，大擋塊22和小擋塊24分別裝在二連桿機(jī)構(gòu)23的兩側(cè)的夾具臺(tái)15上，能分別與二連桿機(jī)構(gòu)23相接觸；夾具轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)如圖5所示，它包括在低速微型電機(jī)軸上裝有十字槽輪機(jī)構(gòu)1中帶銷的輪，U型夾具臺(tái)15中還裝有傳遞軸2、夾具軸17，裝在傳遞軸2上的十字槽輪機(jī)構(gòu)1中的槽輪與帶銷的輪相嚙合，裝在夾具軸17上的滑移齒輪組16能與裝在傳遞軸2上的三個(gè)固定齒輪相嚙合，夾具軸17上還裝有齒輪14，齒輪14上裝有夾具13；通用夾具機(jī)構(gòu)如圖6所示，在夾具臺(tái)15側(cè)面裝有齒輪14’，經(jīng)中間齒輪將齒輪14、14’連成一體，兩齒輪14、14’側(cè)面分別裝有結(jié)構(gòu)相同的夾具13、13’，夾具架j02側(cè)面裝有用燕尾槽相連接的上V形夾板j07和下V形夾塊j06，夾具架j02上面裝有上蓋板j09，在上蓋板j09和上、下V形夾塊j07、j06上開有螺紋孔，用可拆鎖緊手柄j01，轉(zhuǎn)動(dòng)螺紋桿j05使上V形夾塊j07和下V形夾塊產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，下V形夾塊j06一端開有孔，通過轉(zhuǎn)動(dòng)銷連接三角塊j04，可將三角塊j04貼在下V形夾塊j06的側(cè)面，用三角塊j04上的彈簧片j03固定；
如圖1所示，在底板11上裝有帶有刀具9的高速電機(jī)10和靠模12；如圖11所示，控制電路包括總開關(guān)按鈕K1、鑰匙品種選擇開關(guān)K3、單面鑰匙自動(dòng)關(guān)斷開關(guān)K4、多面鑰匙自動(dòng)關(guān)斷開關(guān)K2、高速電機(jī)、低速電機(jī)、時(shí)間繼電器KT和延遲關(guān)斷開關(guān)KT’?？傞_關(guān)按鈕位于底板上，鑰匙品種選擇開關(guān)位于滑移齒輪撥叉處，多面鑰匙自動(dòng)關(guān)斷開關(guān)裝在夾具軸上，單齒面鑰匙自動(dòng)關(guān)斷開關(guān)裝在凸輪軸上。兩個(gè)電機(jī)10、5采用并聯(lián)連接。總開關(guān)K1與時(shí)間繼電器KT串聯(lián)并與兩電機(jī)并聯(lián)。單面鑰匙自動(dòng)關(guān)斷開關(guān)K4與兩并聯(lián)電機(jī)形成一閉合回路。多面鑰匙自動(dòng)關(guān)斷開關(guān)K2和延遲關(guān)斷開關(guān)KT’并聯(lián)后再與鑰匙品種選擇開關(guān)K3串聯(lián)，整條線路再與兩電機(jī)相連構(gòu)成一回路。
1、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)流程中，將凸輪19的行程作為整個(gè)加工過程的基本時(shí)間分配器與協(xié)調(diào)器。在圖2中，凸輪的行程對(duì)應(yīng)著鑰匙加工過程中的橫向運(yùn)動(dòng)曲線。相應(yīng)的縱向運(yùn)動(dòng)曲線包括鑰匙加工過程的自由縱向進(jìn)給階段、某齒面鑰匙加工完畢后的讓刀與保持階段以及夾具臺(tái)15復(fù)位后的靠刀階段。對(duì)于夾具的轉(zhuǎn)位曲線又可以分為相應(yīng)的角度保持階段與夾具轉(zhuǎn)向階段。
2、夾具的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由圖3可知低速微型電機(jī)5的能量主要分為兩路，一路通過電機(jī)軸3傳遞給夾具13進(jìn)行轉(zhuǎn)位，另一路通過一對(duì)圓錐齒輪4、4’，傳遞給約束凸輪19，由于約束凸輪架18固定在縱向滑板7上，因此相對(duì)與底板11在橫向方向上是固定的。但是U型夾具臺(tái)15可在橫向?qū)U6、6’上沿橫向自由移動(dòng)，因此在凸輪19的旋轉(zhuǎn)過程中可實(shí)現(xiàn)U型夾具臺(tái)15的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
3、夾具臺(tái)的縱向運(yùn)動(dòng)如圖4所示在鑰匙坯的加工階段，U型夾具臺(tái)15自由縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，可由壓簧21推動(dòng)縱向滑板7沿縱向?qū)U8、8’縱向移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)；在撐刀及保持過程中，大擋塊22以緩慢的速度(4mm/s)靠近二連桿機(jī)構(gòu)23時(shí)可推動(dòng)縱向滑板7沿縱向?qū)U8、8’移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)讓刀過程；當(dāng)大擋塊22使得二連桿機(jī)構(gòu)23達(dá)到連桿機(jī)構(gòu)死點(diǎn)時(shí)，便可實(shí)現(xiàn)刀具的保持階段；在靠刀過程中由于夾具臺(tái)15進(jìn)行復(fù)位時(shí)，小擋塊2撞擊二連桿機(jī)構(gòu)23，在壓簧21的作用下，進(jìn)行靠刀動(dòng)作。(其中連桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)副分別位于縱向滑板7與底板11上，大、小擋塊22、24位于U型夾具臺(tái)15上并且位置可調(diào))4、夾具的轉(zhuǎn)位運(yùn)動(dòng)本實(shí)用新型要求對(duì)于不同齒面的鑰匙都能進(jìn)行自動(dòng)的不同角度的旋轉(zhuǎn)。如圖5所示旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由低速微型電機(jī)軸3傳入，經(jīng)過一對(duì)十字槽輪機(jī)構(gòu)1，使得當(dāng)電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)一周在傳動(dòng)軸12上得到的角度始終是90度。再通過一對(duì)三聯(lián)滑移齒輪組16，進(jìn)行搭配可以在夾具軸13上得到三種不同的旋轉(zhuǎn)角度(90度、120度、180度)可以滿足二、三、四齒形鑰匙的加工。當(dāng)滑移齒輪全部脫開時(shí)，夾具軸13不動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)一面鑰匙的加工。
5、夾具的具體裝夾本實(shí)用新型對(duì)夾具的具體要求是它能夠適應(yīng)不同種類的需求，并滿足夾具的通用性、定位準(zhǔn)確、可靠、便于自動(dòng)旋轉(zhuǎn)等要求。
本夾具的結(jié)構(gòu)如圖6所示當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)用來鎖緊的鎖緊手柄j01，使得反向螺紋桿j05轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)上V形夾塊j07與下V形夾塊j06在開有燕尾槽j08的夾具架j02上同步向心移動(dòng)。V形夾塊的選擇可以滿足不同品種鑰匙的裝夾需求，具體裝夾方式見圖7(針對(duì)圓柱類鑰匙圖7a可采用圖7b所示的夾持方式，針對(duì)平面類鑰匙圖7c，可以采用圖7d所示的夾持方式)從而保證中心定位的可靠性以及對(duì)于不同鑰匙品種的通用性。對(duì)于鑰匙坯的角度、軸向、徑向定位，可由三角塊來實(shí)現(xiàn)如圖9，在三角塊上開有凹槽j10，可以實(shí)現(xiàn)鑰匙的軸向定位，同時(shí)在三角塊上開有凸起j11，凸起j11可針對(duì)不同的鑰匙坯實(shí)現(xiàn)角度與徑向定位，具體解決辦法見圖8(其中8a，為十字芯鑰匙的定位方式，8b為平面鑰匙的定位方式，8c為三齒鑰匙的定位方式)。此三角塊在彈簧片j03的作用下，可使三角塊產(chǎn)生兩個(gè)固定位置，具體見圖9(圖示的固定位置為定位作用，同時(shí)也可以對(duì)平面鑰匙起到輔助支撐作用，防止平面鑰匙在加工過程中因受力過大而導(dǎo)致變形或斷裂。另一個(gè)固定位置為沿箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)90度，在不需支撐作用時(shí)，V形塊處于此位置)。
7、控制裝置當(dāng)撥動(dòng)鑰匙品種選擇開關(guān)K3，確定單齒面鑰匙加工，按下總開關(guān)按鈕K1，關(guān)斷開關(guān)K4裝在凸輪上，凸輪旋轉(zhuǎn)一周后，接觸關(guān)斷開關(guān)K4，從而關(guān)斷機(jī)器。
當(dāng)撥動(dòng)選擇開關(guān)K3，確定多齒面鑰匙加工，按下總開關(guān)按鈕K1，關(guān)斷開關(guān)K2裝在夾具軸上，當(dāng)夾具軸旋轉(zhuǎn)一周后，接觸關(guān)斷開關(guān)K2，從而自動(dòng)關(guān)斷機(jī)器。
權(quán)利要求1.一種多功能鑰匙復(fù)制機(jī)，其特征在于它包括1)橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)它包括固定在U型夾具臺(tái)(15)側(cè)面的低速微型電機(jī)(5)，在低速微型電機(jī)軸上裝有圓錐齒輪(4)，凸輪軸(19)裝在U型夾具臺(tái)(15)底面，凸輪軸(19)一端的圓錐齒輪(4’)與電機(jī)軸上的圓錐齒輪(4)相嚙合，凸輪軸(19)另一端裝有凸輪(20)，凸輪(20)裝在可調(diào)約束凸輪架(18)間，可調(diào)約束凸輪架(18)裝在縱向滑板(7)上，縱向滑板(7)裝在兩縱向?qū)U(8)、(8’)上，縱向?qū)U(8)、(8’)裝在底板(11)上，整個(gè)U型夾具臺(tái)(15)裝在兩橫向?qū)U(6)、(6’)上，橫向?qū)U(6)、(6’)裝在縱向滑板(7)上；2)縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括其上面裝有縱向滑板(7)的兩根縱向?qū)U(8)、(8’)，兩根縱向?qū)U(8)、(8’)裝在底板(11)上，兩根彈簧(21)分別裝入兩根縱向?qū)U(8)、(8’)，二連桿機(jī)構(gòu)(23)的兩端分別裝在縱向各滑板(7)與底板(11)之間，大擋塊(22)和小擋塊(24)分別裝在二連桿機(jī)構(gòu)(23)的兩側(cè)的夾具臺(tái)(15)上，能分別與二連桿機(jī)構(gòu)(23)相接觸；3)夾具轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)它包括在低速微型電機(jī)軸上裝有十字槽輪機(jī)構(gòu)(1)中帶銷的輪，U型夾具臺(tái)(15)中還裝有傳遞軸(2)、夾具軸(17)，裝在傳遞軸(2)上的十字槽輪機(jī)構(gòu)(1)中的槽輪與帶銷的輪相嚙合，裝在夾具軸(17)上的滑移齒輪組(16)能與裝在傳遞軸(2)上的三個(gè)固定齒輪相嚙合，夾具軸(17)上還裝有齒輪(14)，齒輪(14)上裝有通用夾具(13)；4)通用夾具機(jī)構(gòu)在夾具臺(tái)(15)側(cè)面裝有另一齒輪(14’)，經(jīng)中間齒輪將齒輪(14)、(14’)連成一體，兩齒輪(14)、(14’)側(cè)面分別裝有結(jié)構(gòu)相同的通用夾具(13)、(13’)，夾具架(j02)側(cè)面裝有用燕尾槽相連接的上V形夾板(j07)和下V形夾塊(j06)，夾具架(j02)上面裝有蓋板(j09)，用可拆鎖緊手柄(j01)，轉(zhuǎn)動(dòng)螺紋桿(j05)使上V形夾塊(j07)和下V形夾塊(j06)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，下V形夾塊(j06)一端開有孔，通過轉(zhuǎn)動(dòng)銷連接三角塊(j04)，將三角塊(j04)貼在下V形夾塊(j06)的側(cè)面，用三角塊(j04)上的彈簧片(j03)固定；5)在底板(11)上裝有帶有刀具(9)的高速電機(jī)(10)和靠模(12)；6)控制電路其總開關(guān)按鈕K1裝在底板(11)上，鑰匙品種選擇開關(guān)K3裝在滑移齒輪組(16)撥叉處，多齒面鑰匙自動(dòng)關(guān)斷開關(guān)K2裝在夾具軸(17)上，單面鑰匙自動(dòng)關(guān)斷開關(guān)K4裝在凸輪軸(19)上，高速電機(jī)(10)與低速微型電機(jī)(5)并連，一端與總按鈕開關(guān)K1相連，另一端與時(shí)間繼電器KT相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多功能鑰匙復(fù)制機(jī)，它包括能作橫向進(jìn)給和縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)，夾具轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)，通用夾具機(jī)構(gòu)以及控制電路組成。在鑰匙復(fù)制過程中，只需對(duì)鑰匙進(jìn)行一次裝夾、定位，并撥動(dòng)所需加工鑰匙品種的手柄，它能夠自動(dòng)、順暢的完成復(fù)制鑰匙的整個(gè)運(yùn)動(dòng)流程。此種鑰匙復(fù)制機(jī)的通用夾具具有適應(yīng)不同齒面鑰匙的需求，定位精確、可靠，便于自動(dòng)旋轉(zhuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23Q35/00GK2548743SQ0226563
公開日2003年5月7日 申請(qǐng)日期2002年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月18日
發(fā)明者沈萌紅, 劉丹丹, 郭峰 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)