阅读说明：本技术 一种带柄刀具的自动生产设备和生产方法 (Automatic production equipment and production method of cutter with handle ) 是由 杨满笑 陈如会 陈招娣 于 2019-10-08 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种带柄刀具的自动生产设备和生产方法。本发明包括机架以及安装在机架上的治具装置、第一刀柄上料装置、刀片上料装置、销轴组装装置、第二刀柄上料装置和装护套下料装置；所述的治具装置为转盘式,安装在机架的中间,所述的第一刀柄上料装置、刀片上料装置、销轴组装装置、第二刀柄上料装置和装护套下料装置依次围绕治具装置设置。本发明通过设置转盘式治具,将各个工序依次相衔完成,提高工作效率；装护套下料装置包住了刀柄,使生产的刀具更牢固,便于握取,防止脱手。刀片上料装置对刀片的刃部保护起来,更加安全可靠。(The invention relates to automatic production equipment and a production method of a cutter with a handle. The device comprises a rack, and a jig device, a first knife handle feeding device, a blade feeding device, a pin shaft assembling device, a second knife handle feeding device and a sheath feeding device which are arranged on the rack; the tool device is a rotating disc type and is installed in the middle of the rack, and the first tool handle feeding device, the blade feeding device, the pin shaft assembling device, the second tool handle feeding device and the sheath installing and discharging device are arranged around the tool device in sequence. According to the invention, the turntable type jig is arranged, so that each process is completed in sequence, and the working efficiency is improved; the sheath feeding device wraps the knife handle, so that the produced knife is firmer, is convenient to hold and take, and prevents hands from falling off. The blade feeding device protects the blade part of the blade, and is safer and more reliable.)

一种带柄刀具的自动生产设备和生产方法

技术领域

本发明涉及刀具自动生产技术领域，具体涉及一种带柄刀具的自动生产设备和生产方法。

背景技术

目前，家庭生活中使用的刀具是多种多样的，如切片刀、砍骨刀、斩切刀、水果刀等。针对刀具的刀柄，现有刀具包括金属刀体和非金属的刀柄，刀体包括一体成型的且厚度基本相同的长方形刀面和刀柄连接片，刀柄为对称设于刀柄连接片两侧的两个连接块，两个连接块通过穿过连接片的铆钉铆接起来，刀柄与刀体之间连接强度好。现有技术中对带柄刀具的生产常常通过人工生产，没有自动化的生产设备，工人的操作环境恶劣，易产生伤害。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术中带柄刀具依靠人工操作，无法实现自动化生产的不足，提供一种自动化组装，生产效率高，产品可靠性高的带柄刀具的自动生产设备和生产方法。

为本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：

一种带柄刀具的自动生产设备，该设备包括机架以及安装在机架上的治具装置、第一刀柄上料装置、刀片上料装置、销轴组装装置、第二刀柄上料装置和装护套下料装置；所述的治具装置为转盘式，安装在机架的中间，所述的第一刀柄上料装置、刀片上料装置、销轴组装装置、第二刀柄上料装置和装护套下料装置依次围绕治具装置设置；

所述的治具装置用于承接待组装的各元件，并实现它们的转运；所述的第一刀柄上料装置和第二刀柄上料装置用于将合在刀片两边的刀柄进行上料组装，刀片上料装置用于实现刀片的上料组装，销轴组装装置用于将销轴***刀片和刀柄之间的连接孔中，所述的装护套下料装置用于将组装完成的刀具柄部套上热缩套，并实现下料。

作为优选，所述的治具装置包括马达、分割器、旋转转盘、固定转盘、侧挡板、治具、接近传感器组件和推动组件；马达的输出轴与分割器的输入轴相连接，所述的分割器固定设置在机架上；所述的分割器顶部设置有固定轴和旋转轴，所述的旋转转盘设置在分割器的旋转轴上，所述的固定转盘设置在分割器的固定轴上，固定转盘位于旋转转盘的上方；固定转盘与旋转转盘同轴心；所述的侧挡板成圆弧形，侧挡板下方设置有立柱，侧挡板通过立柱固定设置在机架上；所述的侧挡板竖直高度高于旋转转盘的高度，与所述的治具向匹配；侧挡板设置成分段式，中间开有间隔，以供治具进出；所述的治具安装在旋转转盘上，治具设置有多组，成放射状布置在旋转转盘上；所述的旋转转盘上对应有第一刀柄组装工位、刀片组装工位、销轴组装工位、第二刀柄组装工位和套管下料工位；所述的接近传感器组件和推动组件设置在固定转盘上，所述的推动组件设置有两组，对应第一刀柄组装工位和套管下料工位，所述的接近传感器组件设置有三组，对应刀片组装工位和另两个空工位。

作为优选，所述的接近传感器组件包括紧定座、安装轴和接近传感器；紧定座固定设置在固定转盘上，安装轴通过紧定螺钉夹紧在紧定座中，接近传感器竖直设置在安装轴的端部。

作为优选，所述的推动组件包括推动气缸和推动块；推动气缸水平设置在固定转盘上，推动块与推动气缸的伸缩端相连接，推动块通过滑轨与固定转盘相移动配合，所述的推动块下端面设置有矩形槽。

作为优选，所述的治具包括底板、滑动板、定位孔座、滚珠、刀片放置座、球头柱塞和刀柄放置座；所述的底板固定设置在旋转转盘上，滑动板通过滑轨与底板相移动连接；定位孔座设置在滑动板的侧方，所述的定位孔座端部为球顶面，中心位置设置有圆孔；滚珠设置在刀片放置座的上方，刀片放置座固定设置在滑动板上；所述的刀片放置座端部设置有中央的横向通槽，刀柄放置座安装在底板的端部，刀片放置座位于刀柄放置座的沉槽中，刀柄放置座上的沉槽与刀柄形状相匹配。

作为优选，所述的第一刀柄上料装置包括第一直振上料器、安装支架、横移安装板、横移气缸、纵移气缸、移取吸气板、刀柄接料座、定位阻挡块和定位气缸；第一直振上料器和刀柄接料座安装在机架上，第一直振上料器与刀柄接料座相衔接，刀柄接料座上设置有的槽纹，定位阻挡块通过光轴与刀柄接料座相移动连接，定位阻挡块与定位气缸的伸缩端相连接；所述的安装支架固定设置在机架上，横移安装板通过滑轨配合在安装支架上，横移气缸固定设置在安装支架上，横移气缸的伸缩端与横移安装板相连接；移取吸气板通过滑轨移动连接在横移安装板上，纵移气缸安装在横移安装板上，纵移气缸的伸缩端与移取吸气板相连接，所述的移取吸气板下端面设置有吸气孔。

作为优选，所述的刀片上料装置包括第二直振上料器、刀片接料座、支架、推料气缸、推刀块、刀片放置台和刀片搬运机构；第二直振上料器与刀片接料座相衔接，所述的刀片搬运机构位于刀片接料座的上方；支架安装在机架上，刀片放置台安装在支架上，刀片放置台位于刀片接料座的侧方，推料气缸安装在支架上，推刀块与推料气缸的伸缩端相连接，推刀块通过滑轨连接在支架上，所述的推刀块位于刀片放置台上；所述的支架出料端还设置有限位块。

作为优选，所述的销轴组装装置包括圆振上料器、分料座、分料块、分料气缸、吹气阀、支板、铆压气缸、升降气缸、升降安装座和落料座；所述的分料座与圆振上料器出料端相衔接，分料块设置在分料座中，分料块上端面设置有水平的圆槽，分料气缸安装在分料座上，分料气缸的伸缩端与分料块相连接，分料座的侧方设置有圆孔，吹气阀设置在分料座上，位于圆孔对侧，该圆孔上设置有软质皮管；升降安装座通过滑轨移动配合在支板上，升降气缸安装在支板上，升降气缸的伸缩端与升降安装座相连接；落料座固定设置在升降安装座上，所述的落料座中设置有分叉的通孔；铆压气缸安装在升降安装座上端，铆压气缸的伸缩端设置有冲针；冲针配合在落料座中；所述的软质皮管出料端连接在落料座侧方。

作为优选，所述的装护套下料装置包括下料流水线、热缩套上料机构、同步搬运机构、套管座、热风出口和立座；套管座安装在立座上，套管座的侧方设置有供刀具通过的通槽；同步搬运机构上设置有两个搬运头，搬运热缩套是通过吸取方式，搬运刀具是通过夹取方式；套管座位于热缩套上料机构出料端部的侧方，下料流水线位于套管座的侧方；所述的热风出口位于下料流水线的端部。

一种带柄刀具的自动生产方法，依次通过以下步骤生产得到：

（一）底部刀柄上料：刀柄从第一直振上料器中送出，到达刀柄接料座，而后移取吸气板将刀柄吸住，在横移气缸和纵移气缸的控制下搬运到治具的刀柄放置座上，而后定位气缸带动定位阻挡块推出，贴在刀柄放置座的侧面，刀片放置座在推出的时候将刀柄靠在定位阻挡块上实现定位；治具装置将治具缓慢转动，运送到相应工位进行相应的操作；

（二）刀片上料：第二直振上料器将刀片送到刀片接料座中，而后刀片在刀片搬运机构的作用下搬运到刀片放置台上，而后推料气缸推动推刀块推出，将刀片推入，置入刀片放置座中；

（三） 销轴组装：圆振上料器将销轴送入分料块，分料块由分料气缸驱动向侧方移出，而后吹气阀吹气将分离的销轴吹出，通过软质皮管输送到落料座中；升降气缸调节升降安装座高度位置后，而后铆压气缸带动冲针下降，将销轴装入刀柄和刀片之间；

（四）上部刀柄上料：由第二刀柄上料装置完成，动作流程与步骤二相同；

（五）套热缩套下料：热缩套上料机构将切好的热缩套输送过来，由同步搬运机构加工热缩套向侧方搬运到套管座中，而后刀片放置座将组装好的刀具推出，放入热缩套中，而后同步搬运机构将刀柄部套有热缩套的刀具移出，放在热风出口上方进行吹热风紧固，完成后放在在下料流水线上进行下料。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：治具装置通过设置转盘式治具，将各个工序依次相衔完成，提高工作效率，设备的结构更加紧凑；设置了刀片放置座对刀片进行定位和保护，将刃部保护起来，避免出现意外，更加安全可靠；外圈设置侧挡板，防止在旋转的时候治具中的工件位置错动，提高转动的精度，一定程度上能够减小离心力对提高工作速度的影响；设置多组接近传感器组件，对整个加工过程中的治具位置进行监控，保证正确的状态，避免出故障，提高工作效率。装护套下料装置包住了刀柄，使生产的刀具更牢固，便于握取，防止脱手。刀片上料装置对刀片的刃部保护起来，更加安全可靠。

附图说明

图1为本发明实施例的***结构图。

图2为生产产品的结构图。

图3为治具装置的***结构图。

图4为治具的***结构图。

图5为第一刀柄上料装置的***结构图。

图6为刀片上料装置的***结构图。

图7为销轴组装装置的***结构图。

图8为装护套下料装置的***结构图。

具体实施方式

如图1所示，一种带柄刀具的自动生产设备包括机架1以及安装在机架1上的治具装置2、第一刀柄上料装置3、刀片上料装置4、销轴组装装置5、第二刀柄上料装置6和装护套下料装置7；所述的治具装置2为转盘式，安装在机架1的中间，所述的第一刀柄上料装置3、刀片上料装置4、销轴组装装置5、第二刀柄上料装置6和装护套下料装置7依次围绕治具装置2设置。

所述的治具装置2用于承接待组装的各元件，并实现它们的转运；所述的第一刀柄上料装置3和第二刀柄上料装置6用于将合在刀片两边的刀柄进行上料组装，刀片上料装置4用于实现刀片的上料组装，销轴组装装置5用于将销轴***刀片和刀柄之间的连接孔中，所述的装护套下料装置7用于将组装完成的刀具柄部套上热缩套，并实现下料。

如图2所示，组装的刀具包括刀片001、刀柄002和销轴003，刀柄002分为两片，位于刀片001的两侧，销轴003设置有三个，实现刀片001和刀柄002之间的连接，刀柄002外还套有热缩膜，方便拿取。

如图3所示，所述的治具装置2包括马达21、分割器22、旋转转盘23、固定转盘24、侧挡板25、治具26、接近传感器组件27和推动组件28；马达21的输出轴与分割器22的输入轴相连接，所述的分割器22固定设置在机架上；所述的分割器22顶部设置有固定轴和旋转轴，所述的旋转转盘23设置在分割器22的旋转轴上，所述的固定转盘24设置在分割器22的固定轴上，固定转盘24位于旋转转盘23的上方；固定转盘24与旋转转盘23同轴心；所述的侧挡板25成圆弧形，侧挡板25下方设置有立柱，侧挡板25通过立柱固定设置在机架上；所述的侧挡板25竖直高度高于旋转转盘23的高度，与所述的治具26向匹配；侧挡板25设置成分段式，中间开有间隔，以供治具26进出；所述的治具26安装在旋转转盘23上，治具26设置有多组，成放射状布置在旋转转盘23上；所述的旋转转盘23上对应有第一刀柄组装工位201、刀片组装工位202、销轴组装工位203、第二刀柄组装工位204和套管下料工位205；所述的接近传感器组件27和推动组件28设置在固定转盘24上，所述的推动组件28设置有两组，对应第一刀柄组装工位201和套管下料工位205，所述的接近传感器组件27设置有三组，对应刀片组装工位202和另两个空工位。

所述的接近传感器组件27包括紧定座271、安装轴272和接近传感器273；紧定座271固定设置在固定转盘24上，安装轴272通过紧定螺钉夹紧在紧定座271中，接近传感器273竖直设置在安装轴272的端部。所述的推动组件28包括推动气缸281和推动块282；推动气缸281水平设置在固定转盘24上，推动块282与推动气缸281的伸缩端相连接，推动块282通过滑轨与固定转盘24相移动配合，所述的推动块282下端面设置有矩形槽。

如图4所示，所述的治具26包括底板261、滑动板262、定位孔座263、滚珠264、刀片放置座265、球头柱塞266和刀柄放置座267；所述的底板261固定设置在旋转转盘23上，滑动板262通过滑轨与底板261相移动连接；定位孔座263设置在滑动板262的侧方，所述的定位孔座263端部为球顶面，中心位置设置有圆孔；滚珠264设置在刀片放置座265的上方，刀片放置座265固定设置在滑动板262上；所述的刀片放置座265端部设置有中央的横向通槽，刀柄放置座267安装在底板261的端部，刀片放置座265位于刀柄放置座267的沉槽中，刀柄放置座267上的沉槽与刀柄形状相匹配。

所述的治具装置2在工作时，马达21动力输入分割器22，分割器22带动旋转转盘23上的治具26转动，治具经过相应的工位进行相应的加工，在第一刀柄组装工位201处对底部的刀柄进行上料，在刀片组装工位202处将刀片置入刀片放置座265中，在销轴组装工位203处***销轴，在第二刀柄组装工位204处装入上部的刀柄，在套管下料工位205处套入热缩套并进行下料；治具26上的滚珠264在转动的过程中到达推动块282下端的矩形槽中，矩形槽在推动气缸281的作用下推出，将刀片放置座265推出，便于放入刀片和下料；定位孔座263和球头柱塞266对应，用于对滑动板262进行定位。

治具装置2解决了刀具组装效率低，自动化程度低的问题，通过设置转盘式治具，将各个工序依次相衔完成，提高工作效率，设备的结构更加紧凑；设置了刀片放置座265对刀片进行定位和保护，将刃部保护起来，避免出现意外，更加安全可靠；外圈设置侧挡板25，防止在旋转的时候治具中的工件位置错动，提高转动的精度，一定程度上能够减小离心力对提高工作速度的影响；设置多组接近传感器组件27，对整个加工过程中的治具位置进行监控，保证正确的状态，避免出故障，提高工作效率。

如图5所示，所述的第一刀柄上料装置3包括第一直振上料器31、安装支架32、横移安装板33、横移气缸34、纵移气缸35、移取吸气板36、刀柄接料座37、定位阻挡块38和定位气缸39；第一直振上料器31和刀柄接料座37安装在机架上，第一直振上料器31与刀柄接料座37相衔接，刀柄接料座37上设置有的槽纹，定位阻挡块38通过光轴与刀柄接料座37相移动连接，定位阻挡块38与定位气缸39的伸缩端相连接；所述的安装支架32固定设置在机架上，横移安装板33通过滑轨配合在安装支架32上，横移气缸34固定设置在安装支架32上，横移气缸34的伸缩端与横移安装板33相连接；移取吸气板36通过滑轨移动连接在横移安装板33上，纵移气缸35安装在横移安装板33上，纵移气缸35的伸缩端与移取吸气板36相连接，所述的移取吸气板36下端面设置有吸气孔。

所述的第一刀柄上料装置3在工作时，刀柄从第一直振上料器31中送出，到达刀柄接料座37，而后移取吸气板36将刀柄吸住，在横移气缸34和纵移气缸35的控制下搬运到治具的刀柄放置座267上，而后定位气缸39带动定位阻挡块38推出，贴在刀柄放置座267的侧面，刀片放置座265在推出的时候将刀柄靠在定位阻挡块38上实现定位；所述的移取吸气板36既可以吸取，在第二块刀柄组装的时候也可以进行按压组装。

如图6所示，所述的刀片上料装置4包括第二直振上料器41、刀片接料座42、支架43、推料气缸44、推刀块45、刀片放置台46和刀片搬运机构47；第二直振上料器41与刀片接料座42相衔接，所述的刀片搬运机构47位于刀片接料座42的上方；支架43安装在机架上，刀片放置台46安装在支架43上，刀片放置台46位于刀片接料座42的侧方，推料气缸44安装在支架43上，推刀块45与推料气缸44的伸缩端相连接，推刀块45通过滑轨连接在支架43上，所述的推刀块45位于刀片放置台46上；所述的支架43出料端还设置有限位块431。

所述的刀片上料装置4在工作时，第二直振上料器41将刀片送到刀片接料座42中，而后刀片在刀片搬运机构47的作用下搬运到刀片放置台46上，而后推料气缸44推动推刀块45推出，将刀片推入，置入刀片放置座265中。

如图7所示，所述的销轴组装装置5包括圆振上料器51、分料座52、分料块53、分料气缸54、吹气阀55、支板56、铆压气缸57、升降气缸58、升降安装座59和落料座510；所述的分料座52与圆振上料器51出料端相衔接，分料块53设置在分料座52中，分料块53上端面设置有水平的圆槽，用于放置销轴，分料气缸54安装在分料座52上，分料气缸54的伸缩端与分料块53相连接，分料座52的侧方设置有圆孔521，吹气阀55设置在分料座52上，位于圆孔521对侧，该圆孔上设置有软质皮管522；升降安装座59通过滑轨移动配合在支板56上，升降气缸58安装在支板56上，升降气缸58的伸缩端与升降安装座59相连接；落料座510固定设置在升降安装座59上，所述的落料座510中设置有分叉的通孔；铆压气缸57安装在升降安装座59上端，铆压气缸57的伸缩端设置有冲针；冲针配合在落料座510中；所述的软质皮管522出料端连接在落料座510侧方。

所述的销轴组装装置5在工作时，圆振上料器51将销轴送入分料块53，分料块53由分料气缸54驱动向侧方移出，而后吹气阀55吹气将分离的销轴吹出，通过软质皮管522输送到落料座510中；升降气缸58调节升降安装座59高度位置后，而后铆压气缸57带动冲针下降，将销轴装入刀柄和刀片之间。

如图8所示，所述的装护套下料装置7包括下料流水线71、热缩套上料机构72、同步搬运机构73、套管座74、热风出口75和立座76；套管座74安装在立座76上，套管座74的侧方设置有供刀具通过的通槽；同步搬运机构73上设置有两个搬运头，搬运热缩套是通过吸取方式，搬运刀具是通过夹取方式；套管座74位于热缩套上料机构72出料端部的侧方，下料流水线71位于套管座74的侧方；所述的热风出口75位于下料流水线71的端部。

所述的装护套下料装置7在工作时，热缩套上料机构72将切好的热缩套输送过来，由同步搬运机构73加工热缩套向侧方搬运到套管座74中，而后刀片放置座265将组装好的刀具推出，放入热缩套中，而后同步搬运机构73将刀柄部套有热缩套的刀具移出，放在热风出口75上方进行吹热风紧固，完成后放在在下料流水线71上进行下料。

所述的一种带柄刀具的自动生产设备在工作时，依次通过以下步骤进行加工：

（一）底部刀柄上料：刀柄从第一直振上料器31中送出，到达刀柄接料座37，而后移取吸气板36将刀柄吸住，在横移气缸34和纵移气缸35的控制下搬运到治具的刀柄放置座267上，而后定位气缸39带动定位阻挡块38推出，贴在刀柄放置座267的侧面，刀片放置座265在推出的时候将刀柄靠在定位阻挡块38上实现定位；治具装置2将治具缓慢转动，运送到相应工位进行相应的操作；

（二）刀片上料：第二直振上料器41将刀片送到刀片接料座42中，而后刀片在刀片搬运机构47的作用下搬运到刀片放置台46上，而后推料气缸44推动推刀块45推出，将刀片推入，置入刀片放置座265中；

（三）销轴组装：圆振上料器51将销轴送入分料块53，分料块53由分料气缸54驱动向侧方移出，而后吹气阀55吹气将分离的销轴吹出，通过软质皮管522输送到落料座510中；升降气缸58调节升降安装座59高度位置后，而后铆压气缸57带动冲针下降，将销轴装入刀柄和刀片之间；

（四）上部刀柄上料：由第二刀柄上料装置6完成，动作流程与步骤二相同；

（五）套热缩套下料：热缩套上料机构72将切好的热缩套输送过来，由同步搬运机构73加工热缩套向侧方搬运到套管座74中，而后刀片放置座265将组装好的刀具推出，放入热缩套中，而后同步搬运机构73将刀柄部套有热缩套的刀具移出，放在热风出口75上方进行吹热风紧固，完成后放在在下料流水线71上进行下料。