一种螺旋弹簧处理装置制造方法及图纸

螺旋弹簧处理装置包括末端定位装置(30)、喷丸硬化装置(50)和控制部(98)。末端定位装置(30)定位螺旋弹簧(1)的末端(1c、1d)。喷丸硬化装置(50)包括转盘机构(52)、加压机构(93)、使螺旋弹簧(1)旋转的自转机构(100)和喷射钢丸的喷射(57)。保持机构(81、82)分别具有下侧防止位置偏移的夹具(85)和上侧防止位置偏移的夹具(91)。控制部(98)使第1保持机构(81)和第2保持机构(82)停止于与所述螺旋弹簧(1)的支撑圈(1a、1b)相对应的自转停止位置。

A helical spring processing device

The spiral spring processing device comprises an end positioning device (30), a shot peening device (50) and a control part (98). The end positioning device (30) is positioned at the end of the coil spring (1) (1C, 1D). The shot peening hardening device (50) includes a rotating disc mechanism (52), a pressure mechanism (93), a rotating mechanism (100) which rotates the coil spring (1) and a shot peening device (57). The holding mechanism (81, 82) has fixtures (85) on the lower side to prevent position offset and fixtures (91) on the upper side to prevent position offset, respectively. The control unit (98) causes the first holding mechanism (81) and the second holding mechanism (82) to stop at the rotation stop position corresponding to the support rings (1a, 1b) of the coil spring (1).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种螺旋弹簧处理装置
本专利技术涉及用于对螺旋弹簧进行喷丸硬化等处理的螺旋弹簧处理装置。
技术介绍
为了提高用于汽车悬架装置的悬架弹簧等的螺旋弹簧的耐用性，已知有通过喷丸硬化使螺旋弹簧产生压缩残余应力的方法。在专利文献1中公开了一个传统喷丸硬化装置的示例。该喷丸硬化装置一边传输螺旋弹簧，一边从离心式加速器(叶轮)向螺旋弹簧喷射钢丸。在专利文献2中也叙述了一个传统喷丸硬化装置。该喷丸硬化装置压缩螺旋弹簧并在施加应力的状态下对所述螺旋弹簧进行喷丸硬化。也就是说，该喷丸硬化装置通过喷丸硬化强化，使螺旋弹簧生成非常大的压缩残余应力。在另一个专利文献3中，叙述了一种在旋转转盘上一边压缩螺旋弹簧一边进行喷丸硬化的装置。先行技术文献专利文献【专利文献1】专利公开2002-361558号公报【专利文献2】专利公开2003-117830号公报【专利文献3】专利公开2015-77638号公报。
技术实现思路
专利技术待解决问题如专利文献1的在仅将钢丸打在螺旋弹簧上的喷丸硬化装置中，在使螺旋弹簧产生大的压缩残余应力方面有改善的余地。专利文献2、3的喷丸硬化装置在压缩螺旋弹簧的状态下进行喷丸硬化。但是，专利文献2、3的喷丸硬化装置特别在如支撑圈为负螺距(螺距角为负)等的螺旋弹簧的支撑圈为特殊形状的情况下，支撑圈与支撑座之间的连接不稳定。因此，尤其在支撑圈为负螺距的螺旋弹簧中，螺旋弹簧在喷丸硬化期间会有移动的情况。因此，会有在施加应力的状态下进行的喷丸硬化未适当地进行的问题。因此本专利技术的目的在于提供一种可以在提高螺旋弹簧耐用性的基础上有效地形成压缩残留应力的螺旋弹簧处理装置。解决本课题的方式一个实施例中的螺旋弹簧处理装置配备有确定螺旋弹簧位置的末端定位装置和在竖立所述螺旋弹簧的状态下对所述螺旋弹簧进行喷丸硬化的喷丸硬化装置。所述末端定位装置用以在将所述螺旋弹簧的末端控制在规定的线圈周方向上的位置的状态下，保持该螺旋弹簧。所述喷丸硬化装置包括含有转盘的转盘机构和使所述转盘机构以公转轴为中心进行旋转的公转机构和保持机构。该保持机构具有保持所述螺旋弹簧下侧支撑圈的下侧防止位置偏移的夹具和保持所述螺旋弹簧上侧支撑圈的上侧防止位置偏移的夹具，并且和所述转盘一起以所述公转轴为中心进行公转。该螺旋弹簧处理装置还包括使所述保持机构围绕自转轴进行旋转的自转机构，使所述保持机构停止在与所述螺旋弹簧的支撑圈相对应的自转停止位置的控制部，将通过所述末端定位装置末端被定位的所述螺旋弹簧放置在已停止在所述自转停止位置状态的所述保持机构中的转送机构，在所述螺旋弹簧位于所述保持机构的状态下压缩该螺旋弹簧的加压机构，和向被压缩的所述螺旋弹簧喷射钢丸的喷射机构。所述末端定位装置的一例包括基台，支撑并使所述固定于该基台的螺旋弹簧的一侧的支撑圈可以围绕该螺旋弹簧的轴线旋转的支撑构件，在设于该支撑构件的所述螺旋弹簧到达规定的线圈周方向上的位置的状态下与该螺旋弹簧的一侧的末端相抵接的止动器，与所述支撑构件相对配置的且可以在靠近和远离该支撑构件的方向上移动并且在保持所述螺旋弹簧另一侧的支撑圈的状态下进行旋转的旋转构件，与设于该旋转构件的所述螺旋弹簧的另一侧的末端相抵接的锁定部。而且，所述喷丸硬化装置还可以是这样的构造：其具有第1腔室和第2腔室，所述公转机构使所述转盘围绕所述公转轴每次旋转180°，所述保持机构通过所述公转机构在所述第1腔室所述第2腔室中进行往复运动。所述下侧防止位置偏移的夹具的一例具有将所述螺旋弹簧的下侧支撑圈固定在多处的多个爪构件，这些爪构件的高度分别与所述支撑圈的螺距角相对应而各不相同。所述控制部的一例是在将所述螺旋弹簧放置于所述保持机构之前时使所述保持机构停止在第1自转停止位置，并且在将已保持在所述保持的所述螺旋弹簧从所述保持机构中取出来之前时使所述保持机构停止在第2自转停止位置。所述第1自转停止位置和所述第2自转停止位置也可以互不相同。或者所述第1自转停止位置和所述第2自转停止位置也可以相同。专利技术效果根据本专利技术，通过在压缩螺旋弹簧的状态下进行喷丸硬化(喷丸硬化强化)，可以在提高耐用性的基础之上有效地在螺旋弹簧上形成压缩残留应力。尤其是当螺旋弹簧的支撑圈为负螺距等的特殊形状时，也可以在稳定螺旋弹簧的状态下对其进行压缩并且喷丸硬化。因此，根据本专利技术，可以在螺旋弹簧上形成所期望的压缩残留应力。附图说明图1为示出支撑圈为负螺距的螺旋弹簧的一例的透视图。图2为示出螺旋弹簧制造工序的一例的流程图。图3是示意性地示出第1喷丸硬化装置的透视图。图4为示出传输装置的一部分和转送机构(机器人)的一例的透视图。图5为示意性地示出根据一个实施例的末端定位装置的正视图。图6为图5所示的末端定位装置的旋转构件在移动的状态下的正视图。图7为根据一个实施例的第2喷丸硬化装置一部分的正视图。图8是图7所示的喷丸硬化装置的纵截面图。图9是图7所示的喷丸硬化装置的横截面图。图10是图7所示的喷丸硬化装置的下侧支撑座的透视图。图11是图7所示的喷丸硬化装置的下侧支撑座的透视图。图12是显示图7所示的喷丸硬化装置运作的流程图。图13为悬吊螺旋弹簧的挂勾和涂覆装置的一部分的正视图。具体实施形态下面将参照图1至图13的附图对根据一个实施例的螺旋弹簧处理装置进行说明。图1为示出支撑圈1a为负螺距的螺旋弹簧1的一例。螺旋弹簧1是由绕成螺旋形的裸线(金属线)2制成的。负螺距的支撑圈1a为与螺旋弹簧1的中心轴(称为轴线C1)垂直的线C2和支撑圈1a之间的螺距角θ为负值。如图1所示，在将具有负螺距的支撑圈1a的螺旋弹簧1放置成相对于水平面C3呈垂直姿势时，从支撑圈1a的圆周方向的不同点Q1、Q2、Q3至水平面C3的距离h1、h2、h3互不相同。另外，螺旋弹簧1的另一端的支撑圈1b也可以是负螺距。在本说明书中，从螺旋弹簧1的末端1c至以轴线C1为中心在圆周方向上的位置称为“线圈周方向上的位置”或“缠绕方向上的位置”。根据螺旋弹簧1的类型，一侧的末端1c和另一侧的末端1d的相对位置关系是恒定的。螺旋弹簧1的一例是圆柱螺旋弹簧，但是根据悬架装置的构造，也可以是桶形螺旋弹簧、沙漏螺旋弹簧、锥形螺旋弹簧、螺距不等螺旋弹簧等各种各样形状的螺旋弹簧。图2示出螺旋弹簧1的制造工序的一例。在图2中的成型工序S1中，通过使用卷绕机将裸线(金属线)2卷成螺旋形。在热处理工序S2中，为了去除成型工序S1中产生于裸线2中的不良应力，进行回火和退火。例如在对裸线2进行例如400～450℃程度的加热后进行缓慢冷却。进一步地在第1喷丸硬化工序S3中，利用热处理工序S2的余热例如在一定温度区间内进行第1喷丸硬化。在第1喷丸硬化工序S3中，通过如图3所示的第1喷丸硬化装置10，在例如250～300℃的处理温度条件下，对螺旋弹簧1的整个表面喷射第1钢丸。第1钢丸为例如粒径为1.1mm的切丝。但是，可以使用前述之外的喷丸硬化装置10，也可以使用前述之外的钢丸尺寸(例如0.87～1.2mm)。通过第1喷丸硬化工序S3，会从螺旋弹簧1的表面至较深位置处形成压缩残余应力。且形成于裸线2表面的氧化物膜(通过热处理而形成的黑皮)通过第1喷丸硬化工序S3被去除。在第2喷丸硬化工序S4中，通过图7至图11所示的喷丸硬化装置50，进行第2喷丸硬化(在一定温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种螺旋弹簧处理装置，其特征在于，包括：末端定位装置(30)，所述末端定位装置(30)用以在将所述螺旋弹簧(1)的末端(1c、1d)控制在规定的线圈周方向上的位置的状态下，保持该螺旋弹簧(1)；喷丸硬化装置(50)，所述喷丸硬化装置(50)用以在竖立所述螺旋弹簧(1)的姿势下进行喷丸硬化；所述喷丸硬化装置(50)包括：转盘机构(52)，所述转盘机构(52)含有转盘(79)；公转机构(80)，所述公转机构(80)用于使所述转盘机构(52)以公转轴(X1)为中心进行旋转；保持机构(81、82)，所述保持机构具有保持所述螺旋弹簧(1)的下侧支撑圈(1a)的下侧防止位置偏移的夹具(85)和保持所述螺旋弹簧(1)的上侧支撑圈(1b)的上侧防止位置偏移的夹具(91)，并且和所述转盘(79)一起以所述公转轴(X1)为中心进行公转；自转机构(100)，所述自转机构(100)用于使所述保持机构(81、82)围绕自转轴(X2、X3)进行旋转；控制部(98)，所述控制部(98)用以使所述保持机构(81、82)停止于与所述螺旋弹簧(1)的支撑圈(1a、1b)相对应的自转停止位置；转送机构,所述转送机构用于将通过所述末端定位装置(30)末端(1c、1d)定位的所述螺旋弹簧(1)放置于已停止在所述自转停止位置状态的所述保持机构(81、82)中；加压机构(93)，所述加压机构(93)用于在所述螺旋弹簧(1)被放置在所述保持机构(81、82)时压缩该螺旋弹簧(1)；喷射机构(57)，所述喷射机构(57)用于将钢丸喷射于压缩的所述螺旋弹簧(1)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.23 JP 2016-0321391.一种螺旋弹簧处理装置，其特征在于，包括：末端定位装置(30)，所述末端定位装置(30)用以在将所述螺旋弹簧(1)的末端(1c、1d)控制在规定的线圈周方向上的位置的状态下，保持该螺旋弹簧(1)；喷丸硬化装置(50)，所述喷丸硬化装置(50)用以在竖立所述螺旋弹簧(1)的姿势下进行喷丸硬化；所述喷丸硬化装置(50)包括：转盘机构(52)，所述转盘机构(52)含有转盘(79)；公转机构(80)，所述公转机构(80)用于使所述转盘机构(52)以公转轴(X1)为中心进行旋转；保持机构(81、82)，所述保持机构具有保持所述螺旋弹簧(1)的下侧支撑圈(1a)的下侧防止位置偏移的夹具(85)和保持所述螺旋弹簧(1)的上侧支撑圈(1b)的上侧防止位置偏移的夹具(91)，并且和所述转盘(79)一起以所述公转轴(X1)为中心进行公转；自转机构(100)，所述自转机构(100)用于使所述保持机构(81、82)围绕自转轴(X2、X3)进行旋转；控制部(98)，所述控制部(98)用以使所述保持机构(81、82)停止于与所述螺旋弹簧(1)的支撑圈(1a、1b)相对应的自转停止位置；转送机构,所述转送机构用于将通过所述末端定位装置(30)末端(1c、1d)定位的所述螺旋弹簧(1)放置于已停止在所述自转停止位置状态的所述保持机构(81、82)中；加压机构(93)，所述加压机构(93)用于在所述螺旋弹簧(1)被放置在所述保持机构(81、82)时压缩该螺旋弹簧(1)；喷射机构(57)，所述喷射机构(57)用于将钢丸喷射于压缩的所述螺旋弹簧(1)。2.一种螺旋弹簧处理装置，其特征在于，所述末端定位装置包括：基台(31)；支撑构件(33)，所述支撑构件(33)用以支撑所述螺旋弹簧(1)的一侧的支撑圈(1a)并使所述固定于该基台(31)的所述螺旋弹簧(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈田秀树，横田大介，森山千里，秋山聪史，驹崎雅也，永安刚，
申请(专利权)人：日本发条株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP