JP3805593B2

JP3805593B2 - Coil spring manufacturing method

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Publication number: JP3805593B2
Application number: JP2000050930A
Authority: JP
Inventors: 憲史阿比留; 栄次大林
Original assignee: Asahi Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Asahi Seiki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2000-02-28
Filing date: 2000-02-28
Publication date: 2006-08-02
Anticipated expiration: 2020-02-28
Also published as: JP2001239341A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コイルばねの製造方法に係るものである。さらに詳しくは、巻回中の線材軸線に対して、コイルを形成する成形工具の成形溝を設定回動角度だけ回動させた位置で、湾曲線材に衝合させて巻回するコイルばねの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術によるコイルばねの製造方法としては、例えばクイルから送り出される線材に少なくとも１個のコイル成形工具を衝合させて、湾曲に巻回される線材を、所定位置のコイル成形工具によってコイル生成の前方側または後方側へ付勢することで、巻回中の湾曲線材をコイル生成の前方側または後方側に塑性変形させてコイルばねを巻回する。そして、座巻き部のみを密着させてコイル胴部に所定のピッチを付与した座巻き付ピッチ巻きコイルばねを加工する際には、コイル成形工具によって座巻き部の湾曲線材を密着させ、密着しようとするコイル胴部の湾曲線材をピッチ工具によってコイル生成の前方側へ付勢することでピッチを付与する製造方法（以下、従来技術Ａという）が知られている。
【０００３】
また、従来技術Ａを改良したものとして、先に本願の発明者等が提案した特願平１１−５０２２７号の発明（以下、従来技術Ｂという）がある。この従来技術Ｂの発明は、巻き始めから巻き終わりまでの間の設定移動時期に、少なくとも１個のコイル成形工具の成形溝を、クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿って、コイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させて付勢することで、巻回中の湾曲線材をコイル生成の前方側または後方側に塑性変形させてコイルばねを巻回する。
【０００４】
そして、座巻き部のみを密着させてコイル胴部に所定のピッチを付与した座巻き付ピッチ巻きコイルばねを加工する際には、座巻き対応位置のコイル成形工具によって座巻き部の湾曲線材を密着させ、ピッチ巻き対応位置のコイル成形工具によってコイル胴部の湾曲線材をコイル生成の前方側または後方側へ付勢するとともに、ピッチ工具によってその湾曲線材をコイル生成の前方側へ付勢することでピッチを付与する製造方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これら従来技術Ａ，Ｂにおいては、コイル成形工具の成形溝軸線が、クイルから送り出される線材軸線に対して平行な移動しかできないので、下記のような問題があった。
【０００６】
すなわち、ピッチの大きな座巻き付の圧縮コイルばねを成形する際、コイル成形工具により座巻き部分のコイルが成形された後に、ピッチ工具が前進し、密着しようとする湾曲線材をピッチ工具によって付勢して所定のピッチになるよう塑性変形させ、コイルの間隔を広げるとき、湾曲線材は、コイル成形工具の成形溝の衝合端部近傍を支点としてピッチ工具による曲げ荷重を受ける。この作用によって、湾曲線材とコイル成形工具の成形溝側面との間には成形溝側面方向へ過大な押圧力が発生し、コイル成形工具の成形溝側面が破損したり、巻回中の湾曲線材に傷が発生したりするという問題があった。
【０００７】
また、上記問題を解決するために、コイル成形工具の成形溝の衝合端部を削り取ることで、コイル成形工具の成形溝側面方向への過大な押圧力を抑止できるが、標準的なコイル成形工具が使用できなくなるので、特殊で余分なコイル成形工具が必要となって、製造原価が高くなるとともに工具管理が煩雑になるという問題があった。
【０００８】
また、コイルばねに付与するピッチに対応して巻回中の線材軸線に対するコイル成形工具の成形溝軸線を所定角度位置に位置調整し、湾曲線材とコイル成形工具との間の過大な負荷の発生を除去することにより、湾曲線材への傷発生をなくし、コイル成形工具の損傷を防ぐという方法があるが、この方法ではコイルばねに付与するピッチを変更するたびに段取り替えで調整しなければならない。したがって、所定角度位置の再現性が悪く、位置調整に長時間を要するので、生産性の向上を図ることが難しいという問題があった。
【０００９】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、標準的なコイル成形工具を使用して、かつ、コイル成形工具の成形溝側面の破損や、巻回中の湾曲線材に傷が発生しないようにするとともに、所定角度位置の再現精度や生産性の向上を図ることができるコイルばねの製造方法を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために本発明の請求項１に係るコイルばねの製造方法は、少なくとも１個のコイル成形工具に、クイルから送り出される線材を衝合させて湾曲に形成し、その湾曲線材を巻回するとともに、巻回された線材の側面に巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にピッチ工具を当接させることでピッチが付与されたコイルばねを製造する方法であって、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記コイル成形工具の成形溝を、そのシャンク部軸線を中心に巻回中の線材軸線に対して設定回動角度だけ回動させた位置で、コイルばねを巻回するようにした製造方法である。
【００１１】
また、請求項２に係る発明は、前記設定回動角度だけ回動させた位置で湾曲線材と衝合している前記コイル成形工具の成形溝を、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させた位置で、コイルばねを巻回するようにした製造方法である。
【００１２】
また、請求項３に係る発明は、クイル側成形工具とコイル成形工具とに、クイルから送り出される線材を衝合させて湾曲に形成し、その湾曲線材を巻回するとともに、巻回された線材の側面に巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にピッチ工具を当接させることでピッチが付与されたコイルばねを製造する方法であって、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記コイル成形工具の成形溝を、そのシャンク部軸線を中心に巻回中の線材軸線に対して設定回動角度だけ回動させた位置で、コイルばねを巻回するようにした製造方法である。
【００１３】
また、請求項４に係る発明は、前記設定回動角度だけ回動させた位置で湾曲線材と衝合している前記コイル成形工具の成形溝を、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させた位置で、コイルばねを巻回するようにした製造方法である。
【００１４】
また、請求項５に係る発明は、クイル側成形工具とコイル成形工具とに、クイルから送り出される線材を衝合させて湾曲に形成し、その湾曲線材を巻回するとともに巻回された線材の側面に巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にピッチ工具を当接させることでピッチが付与されたコイルばねを製造する方法であって、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記コイル成形工具またはクイル側成形工具のいずれか一方の成形溝を、そのシャンク部軸線を中心に巻回中の線材軸線に対して設定回動角度だけ回動させた位置で、かつ、巻回中の線材軸線に対しては回動させずに湾曲線材と衝合している他方の成形溝を、サーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させた位置で、コイルばねを巻回するようにした製造方法である。
【００１５】
また、請求項６に係る発明は、前記設定回動角度だけ回動させた位置で湾曲線材と衝合している前記コイル成形工具またはクイル側成形工具のいずれか一方の成形溝と、回動させずに湾曲線材と衝合している他方の成形溝とを、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけそれぞれ移動させた位置で、コイルばねを巻回するようにした製造方法である。
【００１６】
また、請求項７に係る発明は、クイル側成形工具とコイル成形工具とに、クイルから送り出される線材を衝合させて湾曲に形成し、その湾曲線材を巻回するとともに、巻回された線材の側面に巻き始めから巻き終わりまでの所定時期にピッチ工具を当接させることでピッチが付与されたコイルばねを製造する方法であって、
巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記コイル成形工具と前記クイル側成形工具との成形溝を、そのシャンク部軸線を中心に巻回中の線材軸線に対して設定回動角度だけそれぞれ回動させた位置で、コイルばねを巻回するようにした製造方法である。
【００１７】
また、請求項８に係る発明は、前記設定回動角度だけそれぞれ回動させた位置で湾曲線材と衝合している前記コイル成形工具とクイル側成形工具との成形溝のうちの少なくとも一方の成形溝を、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させた位置で、コイルばねを巻回するようにした製造方法である。
【００１８】
上記請求項１乃至４に係る発明によればコイル成形工具の成形溝を、また、請求項５乃至８に係る発明によれば、コイル成形工具、クイル側成形工具の一方または双方の成形溝を、所定時期に設定回動角度だけ回動させた位置でコイルばねを巻回するようにしたので、それぞれの成形工具の成形溝を巻回中の線材軸線に対して、一致させるか、または、所定角度だけ齟齬させるように設定回動角度を選択することで、湾曲線材にコイル生成の前方側または後方側へ過大な押圧力を発生させずにコイルばねを巻回することができる。したがって、コイルばねに初張力やピッチを付与する際に、湾曲線材をコイル生成の前方側または後方側へ適切な押圧力で付勢することができる。
【００１９】
また、上記請求項２、４に係る発明によればコイル成形工具の成形溝を、また、請求項５、６または８に係る発明に発明によれば、コイル成形工具、クイル側成形工具の一方または双方の成形溝を、所定時期に設定回動角度だけ回動させるとともに、所定時期にコイル成形の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させた位置でコイルばねを巻回するようにしたので、コイル成形工具の成形溝を巻回中の線材軸線に対して、一致させるか、または、所定角度だけ齟齬させるように設定回動角度を選択し、かつ、コイル成形工具、クイル側成形工具の一方または双方の成形溝を設定変位量だけ移動させることで、前記請求項１、３または７の発明に係る作用に加えて、さらに大きなピッチのコイルばねに対して初張力やピッチを付与する際に、湾曲線材をコイル生成の前方側または後方側へ適切な押圧力で付勢することが容易にできる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、三種類の実施例のコイルばね製造機を使用してコイルばねを製造する各例の方法について、図面を参照して以下のとおり説明する。
【００２１】
本発明に係る方法を実施する装置の第１実施例を、図１乃至図３に示す。この第１実施例は、クイル側成形工具３Ａとコイル成形工具３Ｂとを回動させる成形溝回動機構が、前記各成形工具の保持部材に付加されており、さらに、前記各成形工具の成形溝をコイル成形の前方側または後方側へ移動させる成形溝移動機構が、前記各成形工具の保持部材近傍に設けられているものである。第２実施例は、図４，図５に示すように、第１実施例の装置から成形溝移動機構を取り除いたものである。第３実施例は、図６に示すように、第１実施例のクイル側成形工具およびその関係機構を取り除いて、コイル成形工具３をクイル側に近づけ、ほぼコイル中心のクイル前面と対向する位置に芯金を設けたものである。
【００２２】
〔第１実施例〕
図１は成形工具が２個のコイルばね加工装置の平面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面でコイル成形工具体保持機構の断面図、図３は成形溝回動機構を示す拡大断面図である。
【００２３】
本発明に係るこのコイルばね加工装置は、製造機本体の前方に図２に示す前板５０が立設され、この前板５０の前面５０ａには図１に示す線材Ｗを把持して送り出す線送りローラ１，１と、線材の送り出し方向を規定するクイル２と、このクイル２から繰り出される線材Ｗを湾曲させて巻回するコイル生成軸心方向に進退移動可能なクイル側成形工具３Ａ，コイル成形工具３Ｂと、巻回されたコイルにコイル生成方向に所定のピッチを付与するために前端を楔状に形成しコイル軸心に向かって進退可能なピッチ工具４と、このピッチ工具４と対向する位置で巻回された線材Ｗの終端を切断するコイル軸心に向かって進退可能な切断工具５と、この切断工具５に対向する位置で、巻回されたコイルの内側にあって切断工具５の前進によりコイルの終端を切断する芯金６とが設けられている。
【００２４】
本第１実施例のクイル側成形工具３Ａとコイル成形工具３Ｂとは、前述したコイルの輪郭を形成することの他に、初張力を付与するための作動をするように構成されている。すなわち、一方のクイル側成形工具３Ａは、図１に示すように、成形溝回動機構を介してクイル２近傍の後述するクイル側成形工具体保持機構に回動可能に設けられ、クイル２の案内穴で規定される線材軸線上の位置で、コイル径の増減に対応してコイル中心に対向するようにクイル側衝合軌跡に沿って進退移動可能に構成されるとともに、前記クイル２の案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ進退移動可能に構成されて、その成形溝３Ａａ（図７参照）によってコイル状線材をコイル生成の前方側または後方側へ付勢してクイル２から送り出される線材に衝合させて湾曲に形成する。
【００２５】
また、他方のコイル成形工具３Ｂは、図１に示すように成形溝回動機構を介して、クイル２から遠い後述するクイル遠方側の後述するコイル成形工具体保持機構に設けられ、クイル側成形工具３Ａで湾曲に形成された線材と衝合可能な偏位した位置で、コイル径の増減に対応してコイル中心に対向するようにクイル遠方側衝合軌跡に沿って進退移動可能に構成されて、クイル側成形工具３Ａで湾曲に形成された線材に衝合させて所定のコイル径のコイルを形成するとともに、前記クイル２の案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ進退移動に構成されて、その成形溝３Ｂａによってコイル状線材をコイル生成の前方側または後方側へ付勢し、クイル２とクイル側成形工具３Ａとコイル成形工具３Ｂとの３要素の協働によって巻回されるコイルに初張力を付与するようにしているものである。
【００２６】
ここで重要なことはクイル側成形工具３Ａ，コイル成形工具３Ｂともに、各成形溝３Ａａ，３Ｂａの溝方向を角度調整可能に、後述する成形溝回動機構がそれぞれに付加されて成形溝側壁に作用する線材の圧力を平均化若しくは減少させるようにしたことにある。
【００２７】
上述した一方のクイル側成形工具体保持機構はベース７Ａ上で、クイル側成形工具３Ａが、図示しない揺動可能な成形溝移動機構によって、コイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へクイル側成形工具３Ａの成形溝３Ａａを進退移動（揺動）可能に、また、他方のコイル成形工具体保持機構はベース７Ｂ上で、コイル成形工具３Ｂが、図２に示す揺動可能な成形溝移動機構によって、コイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ａａを進退移動（揺動）可能に構成されているものである。そして、これらのベース７Ａとベース７Ｂとは、クイル軸線を挟む略対称位置で、前板５０の前面５０ａに取着されている。
【００２８】
コイル成形工具体保持機構と、クイル側成形工具体保持機構とは同じ機構であるのでコイル成形工具体保持機構で説明する。成形溝移動機構は、図１，図２に示すように、ベース７Ｂ上に設けた工具支持体１１Ｂとともにコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａを、初張力の増減に対応して揺動して移動するように構成された成形溝移動機構であって、ベース７Ｂには、揺動軸受８ａ，８ｂが後端部に螺着されて、この揺動軸受８ａ，８ｂに支承される揺動軸９ａ，９ｂの軸心を揺動中心にして、後述するスライダベース１０が、図２に示す左右方向に揺動可能に構成されている。すなわち、スライダベース１０の後端部に軸穴１０ａが穿設され、揺動軸９ａ，９ｂが、この軸穴１０ａにその突出部が嵌合されてスライダベース１０に螺着されているので、スライダベース１０は、揺動軸９ａ，９ｂの軸心を揺動中心にしてクイル２の案内穴に対して直交するコイル成形軸線に沿って揺動可能である。
【００２９】
このスライダベース１０には、スライダ１２を案内する案内部材１０ｂ，１０ｂが設けられて、スライダ１２が、この案内部材１０ｂ，１０ｂに沿って進退移動可能に設けられている。このスライダ１２上には、コイル成形工具３Ｂを着脱可能に保持する成形溝回動機構を締着した工具支持体１１Ｂが螺着されている。したがって、コイル成形工具３Ｂは、スライダ１２が後述する工具進退作動機構によって進退移動することで、このスライダ１２とともに、コイル径も増減に対応して上述したクイル遠方側衝合軌跡に沿って進退移動する。
【００３０】
次いで、コイル成形工具３Ｂを進退移動させる工具進退作動機構は、図１，図２に示すように、スライダベース１０の後端部に減速機１９を備えたＮＣ制御のサーボモータ１８が取着され、この減速機１９の出力軸１９ａには、カム軸２１が螺着され、このカム軸２１の端部には、カム２２が、サーボモータ１８によって回動可能に螺着されている。
【００３１】
他方、スライダ１２上には、工具支持体１１Ｂ近傍に引張コイルばね１５，１５の各一端部を掛止するばね支持体１４が螺着され、このばね支持体１４の後部には、ローラ枢着体１６が、前後位置調整可能に螺着され、このローラ枢着体１６の後部には、カムフオロア１７が、カム２２と外接して回動自在に枢着されている。また、引張コイルばね１５，１５の各他端部は、ベース７Ｂの後端部に螺着されたばね掛けピン１３に掛止されて、ばね支持体１４、スライダ１２を介して工具支持体１１Ｂとともに、コイル成形工具３Ｂを後方側（図２の上方側）に付勢し、カム２２とカムフオロア１７とを圧接する。
【００３２】
そして、このように構成されたコイル成形工具体保持機構は、スライダ１２が、引張コイルばね１５，１５で後方に常時付勢され、工具進退作動機構のサーボモータ１８によって回動制御されるカム２２のカム曲面によって、このカム曲面に外接するカムフオロア１７が進退移動されることで、上述のようにコイル成形工具３Ｂをクイル遠方側衝合軌跡に沿って進退移動させるものである。
【００３３】
更に成形溝回動機構は図３に示すように、コイル成形工具３Ｂを着脱可能に保持する工具ホルダ２５Ｂが工具支持体１１Ｂに、コイル巻回中心に軸芯を向けて軸受２６，２６により回動可能に支持されている。さらにＮＣ駆動のサーボモータ２７Ｂが工具支持体１１Ｂに、工具ホルダ２５Ｂと平行に支持されていて、サーボモータ２７Ｂの出力軸２７Ｂａに締着した歯車２８Ｂと、工具ホルダ２５Ｂに締着された歯車２９Ｂとが噛合されていて、サーボモータ２７Ｂによりコイル成形工具３Ｂの回動角度位置が適宜制御されるものである。これによってコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａと、通過する線材Ｗとの接触圧を減少するように調整することができるとともに、コイルばねの座巻き部の初張力をも調整することができる。
【００３４】
更にまたコイルばねに初張力を付与調整するために、コイル成形工具３Ｂを移動させる成形溝移動機構は、図２に示す揺動軸９ａ，９ｂの軸心を揺動中心にして、上述したコイル成形工具３Ｂを左右方向に揺動させることで、その成形溝３Ｂａをコイル成形軸線に沿って移動させる成形溝移動機構であって、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａをコイル成形軸線に沿って前方側若しくは後方側へ変位させるには、ローラ３１と当接する軸３２の軸方向の移動によって行われる。
【００３５】
図２において、スライダベース１０は揺動軸９ａ，９ｂを支点とし、スライダベース１０に枢支されたローラ３１を軸３２に常時当接するように付勢する圧縮ばね３４がボルト３５に嵌装され、前板５０の穴部５０ｃに座金３６とボルト３５の頭部間で圧縮ばね３４が圧縮嵌装されており、ボルト３５はベース７Ｂの穴７Ｂａを通ってスライダベース１０に螺着されている。コイル成形工具３Ｂのコイル成形軸線に沿った変位量は、揺動軸９ａ，９ｂの中心からコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａまでの距離と、揺動軸９ａ，９ｂの中心からローラ３１の作用点までの距離との比により定まる。
【００３６】
図２において、軸３２は、軸方向で連動するローラ枢着体３７のカムフオロア４６が、引張コイルばね３８で前記軸心方向に付勢されて、カム３９のカム面に当接している。引張コイルばね３８は、支持体４３に固定した支えピン４７と、スライダ４４に設けたばね支持部材４８との間で張設されている。カム３９のリフト量をカムフオロア４６の移動変位量として、カム軸４０の回転をＮＣ制御の図示しないサーボモータにより付与される。支持体４３には、前板５０の後面５０ｂに直角にスライダ４４の案内部材が設けられていてスライダ４４が移動可能である。
【００３７】
スライダ４４とローラ枢着体３７とは調整ねじ３３によって位置調整可能で、スライダ４４と軸３２とは一体移動可能に構成されているので、カム３９の変位分だけ軸３２はその軸方向に移動し、前板５０の穴部５０ｄに突出して形成されているスライダベース１０の突出部にピン４５により枢支されたローラ３１に当接して、その移動変位量を伝える。この結果、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａをコイル成形軸線に沿ったコイル生成の前方側または後方側へ変位させて線材Ｗを付勢することで、設定の初張力を付与することができる。他方のクイル側成形工具３Ａのクイル側成形工具体保持機構，成形溝回動機構および成形溝移動機構は、前述したコイル成形工具３Ｂ用の一連の機構と同じであり、コイル成形工具３Ｂと向きを異にするのみであるので一部にアルファベッドの大文字Ａを数字の後に付して説明を省略する。
【００３８】
なお、図１に示す構成は、右巻きコイルを加工するように構成されたものであって、左巻きコイルを加工する際には、コイル成形工具３Ｂのコイル成形工具体保持機構、クイル側成形工具３Ａのクイル側成形工具体保持機構と、各々の工具進退作動機構、成形溝回動機構および成形溝移動機構とを、図１に示すクイル２の軸線を挟んで図示の反対側に配設して構成するものである。
【００３９】
本第１実施例のコイル成形工具３Ｂとクイル側成形工具３Ａとに付設した成形溝回動機構及び成形溝移動機構の作用を説明する。
【００４０】
図１乃至図３において、所定ピッチの圧縮コイルばねを成形する場合を図７，図８，図９にもとづいて説明する。図１，図７に示すように、線送りローラ１，１でクイル２から送り出された線材Ｗは、クイル２の前方で待機するクイル側成形工具３Ａの成形溝３Ａａに衝合し、さらに、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａに衝合して湾曲に形成され、クイル２から線材Ｗを連続的に送り出すことで、図示のようにコイル状に巻回される。すなわち、巻回されるコイル径は、クイル２の案内穴端部、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａ、クイル側成形工具３Ａの成形溝３Ａａの３要素の位置で決まる。
【００４１】
また、各々の成形溝３Ｂａ，３Ａａの溝幅は線材径より少し広く形成されており、線材Ｗは、各成形溝３Ｂａ，３Ａａの両側面のいずれかの面に接触して通過する。線材Ｗを最初に湾曲させるクイル側成形工具３Ａの成形溝３Ａａに対し、線材Ｗを最後に湾曲させるコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａは、湾曲線材に初張力を付与するために、図８（ａ）に示すように、初期移動量Ｌａだけずれた位置で、コイル生成方向に前進位置決めされている。
【００４２】
このコイル成形工具３Ｂで初張力が付与されて、座巻き部の１巻が成形されたあと、図８（ｂ）に示すように、ピッチ工具４が所定量前進することによりコイルばねのピッチが規定され、所定回数巻回されてピッチ工具４が後退して、他端の座巻き部が成形されると、線材送りローラ１，１からの線材Ｗの供給が停止され、図７に示す切断工具５が前進されて芯金６との協働により線材Ｗが切断されて、１個のコイルばねの加工は完了する。
【００４３】
コイルばねに付与されるピッチが小さい場合には、成形溝３Ｂａの側壁に作用する接触圧力はそれ程大きくないので、クイル側成形工具３Ａ及びコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ａａ，３Ｂａは、図８（ｂ）に示すように、平行な状態に位置決めされる。しかし、成形するコイルばねのピッチが図８（ｃ）に示すように格段に大きくなると、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａの入口側はコイル生成の後方側の側壁に摺接し、出口側はコイル生成の前方側の側壁に摺接して、線材Ｗには曲げ荷重がかかり、強い接触圧力が作用し、成形工具の摩耗を早め若しくは側壁に欠けが生じて工具寿命が短くなるとともに、余分な動力を消費することになる。
【００４４】
これを回避するため本発明は、上述した第１実施例の構成によって、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａ，クイル側成形工具３Ａの成形溝３Ａａを回動またはコイル成形軸線に沿って移動させることで、所定のコイルばねを製造できる。その組み合わせ例を表１に示し、以下のとおり説明する。
【００４５】
【表１】

【００４６】
表１の項目ｃ例は、成形溝回動機構のサーボモータ２７Ｂを回転制御して、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａを、図９に示す時計方向に所定の回動角度量θだけ回動させることにより、成形溝３Ｂａを線材Ｗと平行に沿わせるようにする。若しくは、湾曲線材のスプリングバック等を考慮して、成形溝３Ｂａを線材Ｗと平行な角度位置よりも多少齟齬させる。この回動角度量θは、製造するコイルばねの線材質，ピッチ量，線径，コイル径等によって設定し、各設定値の適否は実機における試巻きで確認する。
【００４７】
このようにコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａを回動させることで、その側壁の接触圧力を軽減することができ、製造するコイルばねに最も適合した条件をつくり出すことができて、工具寿命を長くするとともに線材に傷が生じない品質の良いコイルばねを製造することができる。さらに、コイルばねに付与するピッチが大きくなったとき、または、線材固有の巻き癖を事前に予測できない要因によりコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａを回動させるのみでは充分に目的が達せられないものがある。
【００４８】
この場合においては、表１の項目ｄ例のように、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａのコイル成形軸線方向の位置をクイル側成形工具３Ａに対し、図１０に示すように、初期移動量Ｌａの位置より更にコイル生成方向に二次移動量Ｌｂだけずらせる。若しくは、表１の項目ｅ例のように、クイル側成形工具３Ａの成形溝３Ａａをコイル生成方向にずらせて、これらの移動と、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａの回動とを組み合わせる必要がある。
【００４９】
即ち、成形溝移動機構の図示しないサーボモータの駆動でカム３９を回動し、カムフオロア４６を介して軸３２を前進させて、スライダベース１０を揺動軸９ａ，９ｂを支点として変位させ、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａをコイル生成方向に二次移動量Ｌｂだけずらせるものである。この二次移動量Ｌｂは、製造するコイルばねの線材質，ピッチ量，線径，コイル径などによって設定し、各設定値の適否は実機における試巻きで確認する。
【００５０】
さらにコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａの移動のみ、または回動と移動の組み合わせで充分に対応できない場合には、表１の項目ｆ，ｇ，ｈ例のように、クイル側成形工具３Ａの成形溝３Ａａを回動させるか、または、移動させることを適宜組み合わせることで、線材Ｗがコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａに衝合する前に予め線材Ｗにひねり，曲げを与えておくことができる。これにより、コイル成形工具３Ｂによるひねり，曲げとを相互に補間して成形できるので、所定の初張力とピッチが付与されたコイルばねを加工できる。また、表１の項目ｉ例のように、クイル側成形工具３Ａ，コイル成形工具３Ｂの各成形溝３Ａａ，３Ｂａをともに回動させて対応することもできる。さらにまた、表１の項目ｊ，ｋ，ｎ例のように、クイル側成形工具３Ａの成形溝３Ａａの回動のみ、または回動と移動、及びコイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａの回動のみ、または回動と移動とを組み合わせることで対応することもできる。そして、これらの回動角度量θと初期移動量Ｌａ，二次移動量Ｌｂとは、製造するコイルばねの形状条件や線材条件などによって設定し、各設定値の適否は実機における試巻きで確認する。
【００５１】
このように、クイル側成形工具３Ａ，コイル成形工具３Ｂの各成形溝３Ａａ，３Ｂａの回動角度量と、各移動量とは互いに影響する関係にあり、両方を適宜選択することにより、加工難易度の高いコイルばねの加工精度の向上を図ることができる。即ち、クイル側成形工具３Ａの成形溝３Ａａの回動角度量，コイル成形軸線方向への移動量と、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａの回動角度量，コイル成形軸線方向への移動量との組み合わせは、成形されるコイルばねの線径，コイル径，ピッチなどに対応して適宜設定することが可能である。
【００５２】
また、不等ピッチのコイルばねの場合にはピッチに対応して、違径コイルの成形時には径の変化に対応して、各成形工具の回動角度及び移動量をサーボモータのＮＣ制御によって、自動的且つ連続して相互に関連して作動させることができる。
【００５３】
〔第２実施例〕
次に第２実施例を示す図４，図５および図９にもとづき説明する。図４は成形工具が２個のコイルばね加工装置の平面図、図５は図１のＢ−Ｂ矢視断面でコイル成形工具体保持機構の断面図である。第１実施例と同じ部分は同符号を付して説明を省略する。第１実施例との相違点は成形溝移動機構を取り除いた構成であって、成形溝回動機構は同じように付加されているので、コイル成形工具３Ｂの回動のみで対応できない場合は、クイル側成形工具３Ａの回動と組み合わせて対応することができる。コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａと、衝合する線材Ｗとの過大な接触圧力の発生を防止することができるものである。その回動の組み合わせ例を表２に示し、以下のとおり説明する。
【００５４】
【表２】

【００５５】
このような構成において、表２の項目ｃ例のようにしてコイルばねを成形する場合は、図９に示すように、コイル成形工具３Ｂをクイル側成形工具３Ａよりコイル生成方向に初期移動量Ｌａだけずらせて配置して初張力を付与する状態にし、さらにピッチの増大に対応して、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａを回動角度量θだけ図示の時計方向に回動させた状態においてコイルを形成させるものである。
【００５６】
また、ピッチが大きな場合は、表２の項目ｉ例のように、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａを回動させるとともに、クイル側成形工具３Ａの成形溝３Ａａも併せて回動させるものである。また、ピッチが比較的小さい場合は、コイル成形工具３Ｂの成形溝３Ｂａの初期移動量Ｌａを極めて小さくし、その代わりに、成形溝３Ｂａを回動角度量θだけ回動させることによっても所定の初張力を付与することができる。
【００５７】
〔第３実施例〕
次に第３実施例を図面にもとづき説明する。図６は成形工具を１個としたコイルばね加工装置の平面図である。第１実施例と同じ部分は同符号（１個となったために不要となった数字の後のアルファベッド大文字は取り除いてある）を付して説明を省略する。
【００５８】
クイル２より送り出される線材Ｗは、クイル２の案内穴で規定されて最初に芯金６の下端部に衝合し、次いで１個のコイル成形工具３の成形溝に衝合して、線材Ｗを湾曲に形成し、コイル状に巻回するように構成されている。そして、このコイル成形工具３の位置は、座巻き部に初張力を付与する際には、その成形溝のコイル成形軸線方向への位置を、クイル２軸線からコイル生成方向に初期移動量（図８（ａ）の初期移動量Ｌａに相当）だけずらせ、コイルばねにピッチを付与する際には、この初期移動量の位置、または、その位置からさらに二次移動量（図１０の二次移動量Ｌｂに相当）だけずらせるようにしたものである。
【００５９】
スライダ１２に、コイル成形工具３の位置が所定位置に位置決めされた工具支持体１１が固定されており、コイル成形工具３は、前述した成形工具が２個の場合の図１または図４に示す、クイル側成形工具３Ａとコイル成形工具３Ｂとの中間位置でコイル成形中心を向き、クイル２から線材Ｗが供給される線材軸線とほぼ平行に設けられている。第１実施例，第２実施例においては、コイルの湾曲形成に必要な３要素はクイル２，クイル側成形工具３Ａ，コイル成形工具３Ｂであったが、本例では、クイル側成形工具を設けないので、それに替わる作用点として芯金６をクイル２前面迄伸ばした構成にしたものである。すなわち、クイル２，芯金６，コイル成形工具３の３要素で湾曲に形成するものであり、同等の作用効果を奏する。
【００６０】
クイル２より送り出された線材Ｗは、最初に芯金６の下端部に衝合し、次いでコイル成形工具３の成形溝に衝合して、線材Ｗを湾曲に形成し、１巻回目のコイルに所定の初張力が付与されて座巻き部が形成されたあと、ピッチ工具４が前進して所定のピッチが形成され、ピッチ工具４が後退して他端の座巻き部が形成されされると、線材送りローラ１，１からの線材Ｗの供給が停止され、切断工具５が前進されて芯金６との協同により線材Ｗが切断されて、１個のコイルばねの加工は完了する。コイル成形工具３の成形溝の回動と、コイル成形軸線方向への移動との組み合わせ例を表３に示し、以下のとおり説明する。
【００６１】
【表３】

【００６２】
ピッチが大きいときは、表３の項目ａ例のようにして第１実施例と同じように、コイル成形工具３の成形溝を回動させて成形溝を線材に沿わせる。それでも充分でないときは、表３の項目ｂ例のように、コイル成形工具３の成形溝をコイル生成方向に更に移動させることによって、コイル成形工具３の成形溝側面の破損や、巻回中の湾曲線材に傷が発生しないようにしてコイルばねを加工することができる。この第３実施例においても、コイル成形工具３の成形溝の回動量，移動量は、製造するコイルばねの線材質，ピッチ量，線径，コイル径などによって設定し、各設定値の適否は実機における試巻きで確認する。
【００６３】
【発明の効果】
本発明は、上述のとおり構成されているので、以下に記載する効果を奏する。
【００６４】
請求項１に係る発明によればコイル成形工具の成形溝を、また、請求項３または７に係る発明によれば、コイル成形工具、クイル側成形工具の一方または双方の成形溝を、所定時期に設定回動角度だけ回動させた位置でコイルばねを巻回するようにしたので、それぞれの成形工具の成形溝を巻回中の線材軸線に対して、一致させるか、または、所定角度だけ齟齬させるように設定回動角度を選択することで、湾曲線材にコイル生成の前方側または後方側へ過大な押圧力が発生せず、コイル成形工具の成形溝側面の破損や、巻回中の湾曲線材に傷が発生することなく、コイルばねを巻回できる。また、コイルばねに初張力やピッチを付与する際に、湾曲線材をコイル生成の前方側または後方側へ適切な押圧力で付勢することができるので、所定角度位置の再現精度や生産性の向上を図ることができる。さらに、コイル成形工具をずらせて配置しなくても成形溝を回動させることによって初張力を付与することもできる。
【００６５】
また、請求項２に係る発明によればコイル成形工具の成形溝を、また、請求項４，５，６または８に係る発明によれば、コイル成形工具、クイル側成形工具の一方または双方の成形溝を、所定時期に設定回動角度だけ回動させるとともに、所定時期にコイル成形の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させた位置でコイルばねを巻回するようにしたので、コイル成形工具の成形溝を巻回中の線材軸線に対して、一致させるか、または、所定角度だけ齟齬させるように設定回動角度を選択し、かつ、コイル成形工具、クイル側成形工具の一方または双方の成形溝を設定変位量だけ移動させることで、前記請求項１、３または７の発明に係る効果に加えて、さらに大きなピッチのコイルばねに対して初張力やピッチを付与する際に、湾曲線材をコイル生成の前方側または後方側へ適切な押圧力で付勢することが容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法を実施するための第１実施例の装置を示す説明図であって、２個の成形工具およびその関連機構要部の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】図２に示す成形溝回動機構の拡大断面図である。
【図４】本発明の方法を実施するための第２実施例の装置を示す説明図であって、２個の成形工具およびその関連機構要部の平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図６】本発明の方法を実施するための第３実施例の装置を示す説明図であって、１個の成形工具およびその関連機構要部の平面図である。
【図７】コイル成形時のクイル，クイル側成形工具、コイル成形工具、芯金の関係位置を示す配置図である。
【図８】コイル形成の過程を示す図で、（ａ）はコイル成形工具の成形溝がコイル生成方向に初期移動量Ｌａだけずらせた位置にあり、初張力を付与されて座巻き部が形成された図、（ｂ）はピッチ工具が前進されて所定の小さいピッチのコイルが形成される図、（ｃ）は大きいピッチのコイルが形成される図である。
【図９】コイル成形工具の成形溝がコイル生成方向に初期移動量Ｌａだけずらせた位置で、更に工具軸芯を中心として回動角度量θだけ回動した状態でコイルが生成される状態を示す図である。
【図１０】コイル成形工具の成形溝がコイル生成方向に初期移動量Ｌａだけずらせた位置より更に、二次移動量Ｌｂだけずらせ、かつ、工具軸芯を中心として回動角度量θだけ回動させてコイルが生成される状態を示す図である。
【符号の説明】
１線送りローラ
２クイル
３コイル成形工具
３Ａクイル側成形工具
３Ｂコイル成形工具
３Ａａ，３Ｂａ成形溝
４ピッチ工具
６芯金
７，７Ａ，７Ｂベース
９ａ，９ｂ揺動軸
１０スライダベース
１１工具保持体
１２スライダ
１５，３８引張コイルばね
２２，３９カム
２５，２５Ａ，２５Ｂ工具ホルダ
１８，２７，２７Ａ，２７Ｂサーボモータ
Ｗ線材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a coil spring. More specifically, manufacture of a coil spring that is wound by colliding with a curved wire at a position where a forming groove of a forming tool that forms a coil is rotated by a set rotation angle with respect to a winding wire axis. It is about the method.
[0002]
[Prior art]
As a conventional coil spring manufacturing method, for example, at least one coil forming tool is brought into contact with a wire fed from a quill, and a wire wound in a curved line is generated by a coil forming tool at a predetermined position. By energizing to the front side or the rear side, the curved wire being wound is plastically deformed to the front side or the rear side of coil generation, and the coil spring is wound. Then, when processing the end winding pitch wound coil spring in which only the end winding portion is in close contact and a predetermined pitch is applied to the coil body portion, the curving wire material of the end winding portion is in close contact with the coil forming tool to be in close contact. The manufacturing method (henceforth the prior art A) which gives a pitch by energizing the curved wire rod of the coil body to the front side of coil production | generation with a pitch tool is known.
[0003]
Further, as an improvement of the prior art A, there is an invention of Japanese Patent Application No. 11-50227 (hereinafter referred to as the prior art B) previously proposed by the inventors of the present application. The invention of the prior art B is a coil in which a forming groove of at least one coil forming tool is orthogonal to a wire axis defined by a guide hole of a quill at a set movement time from the start to the end of winding. The coil spring is plastically deformed to the front side or the rear side of the coil generation by moving and energizing it along the forming axis to the front side or the rear side of the coil generation by a set displacement amount. Wrap.
[0004]
Then, when processing a pitch winding coil spring with end winding, in which only the end winding portion is closely attached and a predetermined pitch is applied to the coil body portion, a curved wire rod of the end winding portion is formed by a coil forming tool at a position corresponding to the end winding. Energize the curved wire of the coil body to the front side or the rear side of the coil generation with the coil forming tool at the position corresponding to the pitch winding, and urge the curved wire to the front side of the coil generation with the pitch tool. This is a manufacturing method for providing a pitch.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, these prior arts A and B have the following problems because the forming groove axis of the coil forming tool can only move parallel to the wire axis sent out from the quill.
[0006]
That is, when forming a compression coil spring with a large pitched end winding, after the coil of the end winding portion is formed by the coil forming tool, the pitch tool advances and the curved wire to be in close contact is urged by the pitch tool. When the plastic wire is deformed to a predetermined pitch and the interval between the coils is increased, the curved wire is subjected to a bending load by the pitch tool with the vicinity of the abutting end portion of the forming groove of the coil forming tool as a fulcrum. Due to this action, an excessive pressing force is generated in the direction of the side of the forming groove between the curved wire and the side of the forming groove of the coil forming tool, and the side of the forming groove of the coil forming tool is damaged or the curved wire being wound is wound. There was a problem that scratches occurred.
[0007]
In addition, in order to solve the above problems, excessive pressing force in the direction of the side of the forming groove of the coil forming tool can be suppressed by scraping the abutting end portion of the forming groove of the coil forming tool. Since the tool becomes unusable, a special and extra coil forming tool is required, resulting in a problem that the manufacturing cost becomes high and the tool management becomes complicated.
[0008]
In addition, the coil groove of the coil forming tool with respect to the wire rod axis being wound is adjusted to a predetermined angular position corresponding to the pitch applied to the coil spring, and an excessive load is generated between the curved wire and the coil forming tool. There is a method that eliminates scratches on the curved wire rod by removing the wire and prevents damage to the coil forming tool. In this method, however, the pitch applied to the coil spring must be changed every time the pitch is changed. . Accordingly, the reproducibility of the predetermined angular position is poor, and it takes a long time to adjust the position, so that it is difficult to improve productivity.
[0009]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and the object of the present invention is to use a standard coil forming tool and to damage the side of the forming groove of the coil forming tool. Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a coil spring that can prevent a wound wire from being damaged and can improve the reproducibility and productivity of a predetermined angular position.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, a method of manufacturing a coil spring according to claim 1 of the present invention is formed by bending a wire fed from a quill into at least one coil forming tool to form a curved wire. A coil spring having a pitch applied by bringing a pitch tool into contact with a side surface of the wound wire rod at a predetermined time between the start of winding and the end of winding. At a predetermined time between the beginning and the end of winding Automatically by NC control of servo motor, In the manufacturing method, the coil spring is wound at a position where the forming groove of the coil forming tool is rotated by a set rotation angle with respect to the wire axis being wound around the shank portion axis. .
[0011]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a predetermined time between the start of winding and the end of winding of the forming groove of the coil forming tool that is in contact with the curved wire at the position rotated by the set turning angle. In Automatically by NC control of servo motor The coil spring is wound at a position moved by a set displacement amount to the front side or the rear side of the coil generation along the coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the guide hole of the quill. Manufacturing method.
[0012]
Moreover, the invention which concerns on Claim 3 makes the quill side shaping | molding tool and the coil shaping tool collide the wire sent out from a quill, forms it into a curve, winds the curved wire, and is wound the wire A coil spring with a pitch applied by contacting a pitch tool at a predetermined time between the start of winding and the end of winding on the side surface of the winding, and at a predetermined time between the start of winding and the end of winding. Automatically by NC control of servo motor In the manufacturing method, the coil spring is wound at a position where the forming groove of the coil forming tool is rotated by a set rotation angle with respect to the wire axis being wound around the shank portion axis. is there.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a predetermined time between the start of winding and the end of winding of the forming groove of the coil forming tool that is in contact with the curved wire at the position rotated by the set turning angle. In Automatically by NC control of servo motor The coil spring is wound at a position moved by a set displacement amount to the front side or the rear side of the coil generation along the coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the guide hole of the quill. Manufacturing method.
[0014]
Moreover, the invention which concerns on Claim 5 is formed by making the wire material sent out from a quill collide with a quill side forming tool and a coil forming tool, forming the curve, winding the curved wire, and winding the wound wire A method of manufacturing a coil spring to which a pitch is applied by bringing a pitch tool into contact with a side surface at a predetermined time between the start of winding and the end of winding, and at a predetermined time between the start of winding and the end of winding. Automatically by NC control of servo motor The forming groove of either the coil forming tool or the quill side forming tool is rotated at a set rotation angle with respect to the wire axis being wound around the shank portion axis and is wound. The other forming groove that is abutted with the curved wire rod without rotating with respect to the rotating wire rod axis, Automatically by NC control of servo motor The coil spring is wound at a position moved by a set displacement amount to the front side or the rear side of the coil generation along the coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the guide hole of the quill. Manufacturing method.
[0015]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the forming groove of any one of the coil forming tool and the quill side forming tool that is in contact with the curved wire at the position rotated by the set rotation angle, and the rotation. The other forming groove that is in contact with the curved wire rod without making it into a predetermined time between the start of winding and the end of winding Automatically by NC control of servo motor The coil spring is wound at a position moved by a set displacement amount along the coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the guide hole of the quill to the front side or the rear side of coil generation. This is a manufacturing method.
[0016]
Moreover, the invention which concerns on Claim 7 makes the quill side shaping | molding tool and the coil shaping tool collide the wire sent out from a quill, forms it into a curve, winds the curved wire, and is wound the wire A method of manufacturing a coil spring to which a pitch is applied by contacting a pitch tool at a predetermined time from the start of winding to the end of winding on the side surface of
At a predetermined time between the start of winding and the end of winding Automatically by NC control of servo motor The coil spring is wound at a position where the forming groove between the coil forming tool and the quill side forming tool is rotated by a set rotation angle with respect to the winding wire axis around the shank portion axis. This is a manufacturing method that rotates.
[0017]
According to an eighth aspect of the present invention, at least one of the forming grooves of the coil forming tool and the quill side forming tool that are in contact with the curved wire rod at the position rotated by the set rotation angle. Form grooves at a predetermined time between the start and end of winding. Automatically by NC control of servo motor The coil spring is wound at a position moved by a set displacement amount to the front side or the rear side of the coil generation along the coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the guide hole of the quill. Manufacturing method.
[0018]
Claim 1 above Thru 4 According to the invention according to claim 1, the forming groove of the coil forming tool is also claimed. 5 to 8 According to the invention, since the coil spring is wound at a position where one or both of the coil forming tool and the quill side forming tool are rotated by a set rotation angle at a predetermined time, each Matching the forming groove of the forming tool to the winding wire axis, or selecting the set rotation angle so as to make it bend only by a predetermined angle, the curved wire can be used on the front side or the back side of coil generation. The coil spring can be wound without generating an excessive pressing force. Therefore, when the initial tension or pitch is applied to the coil spring, the curved wire can be biased to the front side or the rear side of coil generation with an appropriate pressing force.
[0019]
Also, the above claim 2 4 According to the invention according to claim 1, the forming groove of the coil forming tool is also claimed. Item 5 According to the invention according to 6 or 8, the forming groove of one or both of the coil forming tool and the quill side forming tool is rotated by a set rotation angle at a predetermined time, and at the front of the coil forming at a predetermined time. Since the coil spring is wound at a position moved to the side or rear side by the set displacement amount, the forming groove of the coil forming tool is made to coincide with the wire axis being wound or at a predetermined angle. The invention according to

claim

1, 3 or 7, wherein the set rotation angle is selected so as to make it wrinkle only, and one or both of the coil forming tool and the quill side forming tool are moved by a set displacement amount. In addition to the above action, when applying initial tension or pitch to a coil spring having a larger pitch, it is easy to bias the curved wire to the front side or rear side of coil generation with an appropriate pressing force. so That.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as follows for each example method of manufacturing a coil spring using the coil spring manufacturing machine of three types of examples.
[0021]
A first embodiment of an apparatus for carrying out the method according to the invention is shown in FIGS. In the first embodiment, a forming groove rotating mechanism for rotating the quill side forming tool 3A and the coil forming tool 3B is added to the holding member of each forming tool, and the forming tool is formed. A forming groove moving mechanism for moving the groove to the front side or the rear side of coil forming is provided in the vicinity of the holding member of each forming tool. In the second embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the forming groove moving mechanism is removed from the apparatus of the first embodiment. As shown in FIG. 6, the third embodiment removes the quill side forming tool and the related mechanism of the first embodiment, brings the coil forming tool 3 closer to the quill side, and faces the quill front surface substantially at the center of the coil. Is provided with a cored bar.
[0022]
[First embodiment]
FIG. 1 is a plan view of a coil spring machining apparatus having two forming tools, FIG. 2 is a cross-sectional view of a coil forming tool body holding mechanism in the cross section taken along the line AA in FIG. 1, and FIG. It is an expanded sectional view.
[0023]
In the coil spring processing apparatus according to the present invention, a front plate 50 shown in FIG. 2 is erected in front of the main body of the manufacturing machine, and a wire 50 shown in FIG. Feed roller 1, quill 2 that defines the wire feed direction, quill-side forming tool 3 A that can move forward and backward in the direction of the coil generating axis for curving and winding the wire W fed from this quill 2, coil A forming tool 3B, a pitch tool 4 having a front end formed in a wedge shape to give a predetermined pitch in the coil generation direction to the wound coil, and capable of moving back and forth toward the coil axis, are opposed to the pitch tool 4. A cutting tool 5 capable of moving forward and backward toward the coil axis for cutting the end of the wire W wound at the position, and a cutting tool 5 located inside the wound coil at a position facing the cutting tool 5. Coil by advance A core metal 6 for cutting the termination is provided.
[0024]
The quill side forming tool 3A and the coil forming tool 3B according to the first embodiment are configured to perform an operation for applying initial tension in addition to forming the above-described coil outline. That is, as shown in FIG. 1, one quill-side forming tool 3 A is rotatably provided on a quill-side forming tool body holding mechanism, which will be described later, in the vicinity of the quill 2 via a forming groove rotating mechanism. In the position on the wire axis defined by the guide hole, it is configured to move forward and backward along the quill-side collision locus so as to face the coil center corresponding to the increase and decrease of the coil diameter, and the guide of the quill 2 It is configured to be movable forward and backward along the coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the hole, and the coiled wire is coiled by the forming groove 3Aa (see FIG. 7). It is energized to the front side or the rear side of generation and abuts against the wire fed from the quill 2 to form a curve.
[0025]
The other coil forming tool 3B is provided in a coil forming tool body holding mechanism, which will be described later, on the far side of the quill, which will be described later, far from the quill 2, via a forming groove rotating mechanism, as shown in FIG. It is configured to be able to move forward and backward along the quill far side collision trajectory so as to face the coil center in accordance with the increase or decrease of the coil diameter at a deviated position where it can collide with the wire formed to be curved by the tool 3A. The quill-side forming tool 3A collides with a wire formed in a curved shape to form a coil having a predetermined coil diameter, and a coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the guide hole of the quill 2 The coil forming wire 3Ba urges the coil-shaped wire to the front side or the rear side of the coil generation, and the quill 2 and the quill-side forming tool 3A. Those that are to be granted the initial tension in the coil wound by cooperation of three elements of the coil forming tool 3B.
[0026]
What is important here is that both the quill-side forming tool 3A and the coil forming tool 3B can adjust the angle of the groove direction of each forming groove 3Aa, 3Ba, and a forming groove rotating mechanism to be described later is added to each of the forming groove side walls. That is, the pressure of the acting wire is averaged or reduced.
[0027]
One of the quill-side forming tool body holding mechanisms described above is on the base 7A, and the quill-side forming tool 3A is moved forward or backward along the coil forming axis by a swingable forming groove moving mechanism (not shown). The forming groove 3Aa of the hexile side forming tool 3A can be moved back and forth (oscillated), and the other coil forming tool body holding mechanism can swing on the base 7B, and the coil forming tool 3B can swing as shown in FIG. The forming groove moving mechanism is configured such that the forming groove 3Aa of the coil forming tool 3B can be moved forward and backward (oscillated) along the coil forming axis to the front side or the rear side of coil generation. The base 7A and the base 7B are attached to the front surface 50a of the front plate 50 at a substantially symmetrical position across the quill axis.
[0028]
Since the coil forming tool body holding mechanism and the quill side forming tool body holding mechanism are the same mechanism, the coil forming tool body holding mechanism will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the forming groove moving mechanism swings and moves the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B together with the tool support 11B provided on the base 7B in accordance with the increase or decrease of the initial tension. The swing groove 9a is configured so that

swing bearings

8a and 8b are screwed onto the rear end of the base 7B and supported by the

swing bearings

8a and 8b. 9b, the slider base 10 described later is configured to be swingable in the left-right direction shown in FIG. That is, the shaft hole 10a is formed in the rear end portion of the slider base 10, and the

swing shafts

9a and 9b are screwed into the slider base 10 with the protruding portions fitted into the shaft holes 10a. The slider base 10 can swing along a coil forming axis perpendicular to the guide hole of the quill 2 with the center of the

swing shafts

9a and 9b as the swing center.
[0029]
The slider base 10 is provided with

guide members

10b and 10b for guiding the slider 12, and the slider 12 is provided so as to be movable back and forth along the

guide members

10b and 10b. On the slider 12, a tool support 11B to which a forming groove rotating mechanism for removably holding the coil forming tool 3B is fastened is screwed. Therefore, the coil forming tool 3B moves forward and backward along the above-mentioned quill far side collision locus along with the increase and decrease of the coil diameter together with the slider 12 as the slider 12 moves forward and backward by a tool advance / retreat operation mechanism described later. To do.
[0030]
Next, as shown in FIGS. 1 and 2, the tool advance / retreat operation mechanism for moving the coil forming tool 3 B back and forth is attached with an NC-controlled servomotor 18 having a speed reducer 19 at the rear end portion of the slider base 10. A cam shaft 21 is screwed to the output shaft 19 a of the speed reducer 19, and a cam 22 is screwed to the end of the cam shaft 21 by a servo motor 18.
[0031]
On the other hand, on the slider 12, a spring support 14 that hooks one end of each of the tension coil springs 15 and 15 is screwed in the vicinity of the tool support 11B, and a roller pivot is attached to the rear portion of the spring support 14. The body 16 is screwed so that the front-rear position can be adjusted, and a cam follower 17 is pivotally attached to the rear portion of the roller pivoting body 16 so as to be circumscribed by the cam 22. Further, the other end portions of the tension coil springs 15 and 15 are hooked to a spring hook pin 13 screwed to the rear end portion of the base 7B, and together with the tool support 11B via the spring support 14 and the slider 12. The coil forming tool 3B is urged rearward (upward in FIG. 2), and the cam 22 and the cam follower 17 are pressed against each other.
[0032]
In the coil forming tool body holding mechanism configured in this manner, the slider 12 is always urged rearward by the tension coil springs 15 and 15, and the cam 22 is rotationally controlled by the servomotor 18 of the tool advance / retreat operation mechanism. By moving the cam follower 17 circumscribing the cam curved surface, the coil forming tool 3B is moved forward and backward along the quill far side collision locus as described above.
[0033]
Further, as shown in FIG. 3, the forming groove rotating mechanism is rotated by

bearings

26 and 26 with a tool holder 25B holding the coil forming tool 3B in a detachable manner on the tool support 11B with the axis centered on the coil winding center. It is supported movably. Further, an NC drive servomotor 27B is supported on the tool support 11B in parallel with the tool holder 25B, a gear 28B fastened to the output shaft 27Ba of the servomotor 27B, and a gear 29B fastened to the tool holder 25B. And the rotation angle position of the coil forming tool 3B is appropriately controlled by the servo motor 27B. As a result, the contact pressure between the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B and the wire W passing therethrough can be adjusted, and the initial tension of the end winding portion of the coil spring can also be adjusted.
[0034]
Further, the forming groove moving mechanism for moving the coil forming tool 3B to adjust the initial tension to the coil spring is the above-described coil with the shaft centers of the

swing shafts

9a and 9b shown in FIG. A forming groove moving mechanism for moving the forming groove 3Ba along the coil forming axis by swinging the forming tool 3B in the left-right direction. The forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B is moved forward along the coil forming axis. The displacement to the side or rear side is performed by moving the shaft 32 in contact with the roller 31 in the axial direction.
[0035]
In FIG. 2, the slider base 10 has swinging

shafts

9 a and 9 b as fulcrums, and a compression spring 34 that urges the roller 31 pivotally supported by the slider base 10 to always abut against the shaft 32 is fitted to the bolt 35. A compression spring 34 is compression fitted between the washer 36 and the head of the bolt 35 in the hole 50c of the front plate 50, and the bolt 35 is screwed to the slider base 10 through the hole 7Ba of the base 7B. . The amount of displacement along the coil forming axis of the coil forming tool 3B depends on the distance from the center of the

swing shafts

9a and 9b to the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B and the action of the roller 31 from the center of the

swing shafts

9a and 9b. Determined by the ratio to the distance to the point.
[0036]
In FIG. 2, the shaft 32 is in contact with the cam surface of the cam 39, with the cam follower 46 of the roller pivoting body 37 interlocking in the axial direction being urged in the axial direction by the tension coil spring 38. The tension coil spring 38 is stretched between a support pin 47 fixed to the support body 43 and a spring support member 48 provided on the slider 44. The lift amount of the cam 39 is used as the displacement amount of the cam follower 46, and the rotation of the cam shaft 40 is applied by a servo motor (not shown) of NC control. The support member 43 is provided with a guide member for the slider 44 at a right angle to the rear surface 50b of the front plate 50, and the slider 44 is movable.
[0037]
The position of the slider 44 and the roller pivoting body 37 can be adjusted by the adjusting screw 33, and the slider 44 and the shaft 32 are configured to move together, so that the shaft 32 moves in the axial direction by the displacement of the cam 39. Then, the roller 31 pivotally supported by the pin 45 is brought into contact with the protruding portion of the slider base 10 formed to protrude from the hole 50d of the front plate 50, and the amount of movement displacement is transmitted. As a result, the set initial tension can be applied by urging the wire W by displacing the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B to the front side or the rear side of the coil generation along the coil forming axis. The quill side forming tool body holding mechanism, forming groove rotating mechanism, and forming groove moving mechanism of the other quill side forming tool 3A are the same as the series of mechanisms for the coil forming tool 3B described above, and the direction of the coil forming tool 3B is the same. Are different from each other, and an alphabetic capital letter A will be added to the end of the number to omit the description.
[0038]
The configuration shown in FIG. 1 is configured to process a right-handed coil. When processing a left-handed coil, the coil-forming tool body holding mechanism of the coil-forming tool 3B, the quill-side forming tool A quill side forming tool body holding mechanism of 3A, each tool advance / retreat operation mechanism, forming groove rotating mechanism and forming groove moving mechanism are arranged on the opposite side of the figure with the axis of the quill 2 shown in FIG. It is configured.
[0039]
The operation of the forming groove rotating mechanism and the forming groove moving mechanism attached to the coil forming tool 3B and the quill side forming tool 3A of the first embodiment will be described.
[0040]
1 to 3, a case where a compression coil spring having a predetermined pitch is formed will be described with reference to FIGS. 7, 8, and 9. As shown in FIG. 1 and FIG. 7, the wire W fed from the quill 2 by the

wire feed rollers

1, 1 abuts with the forming groove 3 Aa of the quill-side forming tool 3 A waiting in front of the quill 2, It is formed into a curved shape by abutting with the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B. By continuously feeding the wire W from the quill 2, it is wound into a coil shape as shown. That is, the coil diameter to be wound is determined by the positions of the three elements of the guide hole end of the quill 2, the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B, and the forming groove 3Aa of the quill side forming tool 3A.
[0041]
Moreover, the groove width of each shaping | molding groove | channel 3Ba and 3Aa is formed a little wider than a wire rod diameter, and the wire W passes and contacts either surface of each shaping | molding groove | channel 3Ba and 3Aa. The forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B that bends the wire W last is compared with the forming groove 3Aa of the quill side forming tool 3A that bends the wire W first. As shown in a), the position is moved forward in the coil generation direction at a position shifted by the initial movement amount La.
[0042]
After the initial tension is applied by the coil forming tool 3B and one turn of the end winding portion is formed, the pitch of the coil spring is advanced by a predetermined amount as shown in FIG. When the pitch tool 4 is retracted after being defined and wound a predetermined number of times to form the end winding part, the supply of the wire W from the

wire feed rollers

1 and 1 is stopped, and the cutting shown in FIG. The tool 5 is advanced and the wire W is cut in cooperation with the cored bar 6 to complete the processing of one coil spring.
[0043]
When the pitch applied to the coil spring is small, the contact pressure acting on the side wall of the forming groove 3Ba is not so high, so the forming grooves 3Aa and 3Ba of the quill side forming tool 3A and the coil forming tool 3B are shown in FIG. As shown in b), they are positioned in a parallel state. However, when the pitch of the coil springs to be formed becomes significantly large as shown in FIG. 8C, the inlet side of the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B is in sliding contact with the side wall on the rear side of the coil generation, and the outlet side is coiled. Bending load is applied to the wire W due to sliding contact with the front side wall of the generation, a strong contact pressure acts, and wear of the forming tool is accelerated or chipping occurs on the side wall, shortening the tool life and extra power. Will be consumed.
[0044]
In order to avoid this, according to the present invention, the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B and the forming groove 3Aa of the quill side forming tool 3A are rotated or moved along the coil forming axis by the configuration of the first embodiment described above. Thus, a predetermined coil spring can be manufactured. Examples of such combinations are shown in Table 1 and will be described as follows.
[0045]
[Table 1]

[0046]
In the item c in Table 1, rotation of the servo motor 27B of the forming groove rotating mechanism is controlled to rotate the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B by a predetermined rotation angle amount θ in the clockwise direction shown in FIG. By doing so, the forming groove 3Ba is made to be parallel to the wire W. Or, considering the spring back of the curved wire, etc., the forming groove 3Ba is slightly bent from the angular position parallel to the wire W. This rotation angle amount θ is set according to the wire material, pitch amount, wire diameter, coil diameter, etc. of the coil spring to be manufactured, and the suitability of each set value is confirmed by trial winding in an actual machine.
[0047]
By rotating the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B in this way, the contact pressure on the side wall can be reduced, the conditions most suitable for the coil spring to be manufactured can be created, and the tool life can be extended. In addition, it is possible to manufacture a high-quality coil spring that does not cause damage to the wire. Furthermore, when the pitch to be applied to the coil spring is increased or the winding groove peculiar to the wire rod cannot be predicted in advance, it is not possible to sufficiently achieve the purpose only by rotating the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B. There is.
[0048]
In this case, as shown in the item d in Table 1, the initial movement amount La is set as shown in FIG. 10 with respect to the position of the coil forming axis 3B of the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B with respect to the quill side forming tool 3A. The secondary movement amount Lb is shifted further in the coil generation direction than the position of. Alternatively, as in the example of item e in Table 1, it is necessary to shift the forming groove 3Aa of the quill-side forming tool 3A in the coil generation direction and combine these movements with the rotation of the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B. is there.
[0049]
That is, the cam 39 is rotated by driving a servo motor (not shown) of the forming groove moving mechanism, the shaft 32 is advanced via the cam follower 46, and the slider base 10 is displaced with the swinging

shafts

9a and 9b as fulcrums. The forming groove 3Ba of the forming tool 3B is shifted by the secondary movement amount Lb in the coil generation direction. This secondary movement amount Lb is set according to the wire material, pitch amount, wire diameter, coil diameter, etc. of the coil spring to be manufactured, and the suitability of each set value is confirmed by trial winding in an actual machine.
[0050]
Further, when the movement of the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B alone or the combination of the rotation and the movement cannot be sufficiently dealt with, the forming of the quill side forming tool 3A as shown in Table 1, items f, g, h. By appropriately combining the rotation or movement of the groove 3Aa, the wire W can be twisted and bent in advance before the wire W abuts the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B. . Thereby, since the twist and bending by the coil forming tool 3B can be mutually interpolated and formed, a coil spring provided with a predetermined initial tension and pitch can be processed. Further, as in the example of item i in Table 1, it is possible to respond by rotating both the forming grooves 3Aa and 3Ba of the quill side forming tool 3A and the coil forming tool 3B. Furthermore, as in the examples of items j, k, and n in Table 1, only the rotation of the forming groove 3Aa of the quill side forming tool 3A, or the rotation and movement, and only the rotation of the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B. Alternatively, it can be dealt with by combining rotation and movement. The rotation angle amount θ, the initial movement amount La, and the secondary movement amount Lb are set according to the shape condition and wire condition of the coil spring to be manufactured, and the suitability of each set value is confirmed by trial winding in an actual machine. To do.
[0051]
As described above, the rotational angle amounts of the forming grooves 3Aa and 3Ba of the quill-side forming tool 3A and the coil forming tool 3B and the moving amounts are influential to each other, and it is difficult to work by selecting both appropriately. It is possible to improve the processing accuracy of the coil spring having a high degree. That is, the amount of rotation angle of the forming groove 3Aa of the quill side forming tool 3A, the amount of movement in the coil forming axis direction, the amount of rotation angle of the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B, and the amount of movement of the coil forming tool 3B in the axial direction of coil forming These combinations can be appropriately set according to the wire diameter, coil diameter, pitch, etc. of the coil spring to be molded.
[0052]
In addition, in the case of coil springs of unequal pitch, the rotation angle and movement amount of each forming tool are automatically controlled by NC control of the servo motor in response to the change in diameter when forming different diameter coils. And can be operated in conjunction with each other.
[0053]
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. 4, 5, and 9. FIG. FIG. 4 is a plan view of a coil spring machining apparatus having two forming tools, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the coil forming tool body holding mechanism taken along the line BB in FIG. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted. The difference from the first embodiment is the configuration in which the forming groove moving mechanism is removed, and the forming groove rotating mechanism is added in the same manner. This can be combined with the rotation of the quill-side forming tool 3A. Generation of an excessive contact pressure between the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B and the wire W to be abutted can be prevented. An example of the combination of rotations is shown in Table 2 and will be described as follows.
[0054]
[Table 2]

[0055]
In such a configuration, when the coil spring is formed as in the example of item c in Table 2, as shown in FIG. 9, the coil forming tool 3B is moved from the quill side forming tool 3A to the initial movement amount La in the coil generation direction. In the state in which the initial tension is applied by shifting the coil, and the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B is rotated by the rotation angle amount θ in the clockwise direction as shown in FIG. Is formed.
[0056]
When the pitch is large, the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B is rotated and the forming groove 3Aa of the quill-side forming tool 3A is also rotated as shown in the example i in Table 2. . Further, when the pitch is relatively small, the initial movement amount La of the forming groove 3Ba of the coil forming tool 3B is made extremely small, and instead, the forming groove 3Ba is rotated by a rotation angle amount θ to obtain a predetermined amount. Initial tension can be applied.
[0057]
[Third embodiment]
Next, a third embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a plan view of a coil spring processing apparatus having one forming tool. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals (alphabet capital letters after numerals that are unnecessary because they are one are omitted), and the description thereof is omitted.
[0058]
The wire W delivered from the quill 2 is defined by the guide hole of the quill 2 and first abuts with the lower end portion of the cored bar 6 and then abuts with the forming groove of one coil forming tool 3. Is formed into a curved shape and wound in a coil shape. When the initial tension is applied to the end winding portion, the position of the coil forming tool 3 is the initial movement amount from the quill 2 axis to the coil generation direction (see FIG. When the pitch is given to the coil spring by shifting by 8 (a), the amount of secondary movement (secondary movement in FIG. 10). It is made to shift only by the amount Lb).
[0059]
A tool support 11 in which the position of the coil forming tool 3 is positioned at a predetermined position is fixed to the slider 12, and the coil forming tool 3 is shown in FIG. 1 or FIG. 4 when there are two forming tools. The coil forming center is directed at an intermediate position between the quill side forming tool 3A and the coil forming tool 3B, and is provided substantially parallel to the wire axis to which the wire W is supplied from the quill 2. In the first and second embodiments, the three elements necessary for forming the curve of the coil are the quill 2, the quill side forming tool 3A, and the coil forming tool 3B. In this example, a quill side forming tool is provided. Since there is no such point, the core bar 6 is extended to the front of the quill 2 as an alternative action point. That is, the quill 2, the cored bar 6, and the coil forming tool 3 are formed in a curved shape, and have the same effects.
[0060]
The wire W delivered from the quill 2 first collides with the lower end of the core 6 and then collides with the forming groove of the coil forming tool 3 to form the wire W into a curved shape. After a predetermined initial tension is applied to the end winding portion, the pitch tool 4 moves forward to form a predetermined pitch, and the pitch tool 4 moves backward to form the end winding portion. Then, the supply of the wire rod W from the wire

rod feed rollers

1 and 1 is stopped, the cutting tool 5 is advanced, and the wire rod W is cut in cooperation with the core bar 6 to complete the processing of one coil spring. A combination example of the rotation of the forming groove of the coil forming tool 3 and the movement in the coil forming axis direction is shown in Table 3, and will be described as follows.
[0061]
[Table 3]

[0062]
When the pitch is large, the forming groove of the coil forming tool 3 is rotated so that the forming groove follows the wire as in the case of the first embodiment, as in the item a in Table 3. If this is still not enough, as shown in the example b in Table 3, by further moving the forming groove of the coil forming tool 3 in the coil generating direction, the side surface of the forming groove of the coil forming tool 3 is damaged, The coil spring can be processed so as not to damage the curved wire. Also in the third embodiment, the amount of rotation and movement of the forming groove of the coil forming tool 3 is set according to the wire material, pitch amount, wire diameter, coil diameter, etc. of the coil spring to be manufactured. Check with a test roll on the actual machine.
[0063]
【The invention's effect】
Since this invention is comprised as mentioned above, there exists an effect described below.
[0064]
According to the invention of claim 1, a coil forming tool Forming groove Further, according to the invention according to

claim

3 or 7, one or both of the coil forming tool and the quill side forming tool Forming groove Since the coil spring is wound at a position rotated by a set rotation angle at a predetermined time, each Matching the forming groove of the forming tool to the winding wire axis, or selecting the set rotation angle so as to make it bend only by a predetermined angle, the curved wire can be used on the front side or the back side of coil generation. No excessive pressing force is generated, and the coil spring can be wound without causing damage to the side surface of the forming groove of the coil forming tool or damage to the curved wire being wound. In addition, when applying initial tension or pitch to the coil spring, the curved wire can be biased to the front side or the rear side of coil generation with an appropriate pressing force, so that the reproduction accuracy and productivity of a predetermined angular position can be improved. Improvements can be made. Furthermore, the initial tension can be applied by rotating the forming groove without disposing the coil forming tool.
[0065]
Further, according to the invention according to claim 2, the forming groove of the coil forming tool, and according to the invention according to

claim

4, 5, 6 or 8, one or both of the coil forming tool and the quill side forming tool are provided. Since the forming groove is rotated by a set rotation angle at a predetermined time, and the coil spring is wound at a position moved by a set displacement amount to the front side or the rear side of the coil forming at a predetermined time. Select the set rotation angle so that the forming groove of the forming tool coincides with the wire axis being wound or bend only a predetermined angle, and one of the coil forming tool and the quill side forming tool or By moving both molding grooves by a set displacement amount, in addition to the effect according to the invention of

claim

1, 3 or 7, when applying initial tension or pitch to a coil spring having a larger pitch, Curved wire rod Can easily be energized by a suitable pressing force toward the front or rear side of the coil produced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing an apparatus of a first embodiment for carrying out the method of the present invention, and is a plan view of two forming tools and related mechanism main parts.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
3 is an enlarged cross-sectional view of the forming groove rotating mechanism shown in FIG.
FIG. 4 is an explanatory view showing an apparatus of a second embodiment for carrying out the method of the present invention, and is a plan view of two forming tools and related mechanism main parts.
5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
FIG. 6 is an explanatory view showing an apparatus of a third embodiment for carrying out the method of the present invention, and is a plan view of one forming tool and related mechanism main parts.
FIG. 7 is a layout view showing the relative positions of quills, quill side forming tools, coil forming tools, and metal cores during coil forming.
FIG. 8A is a diagram showing a coil forming process. FIG. 8A shows a coil forming tool in which a forming groove is shifted by an initial movement amount La in a coil generating direction, and an initial tension is applied to form an end winding portion. (B) is a diagram in which a pitch tool is advanced to form a coil with a predetermined small pitch, and (c) is a diagram in which a coil with a large pitch is formed.
FIG. 9 shows a state in which a coil is generated at a position where the forming groove of the coil forming tool is shifted by an initial movement amount La in the coil generation direction and further rotated by a rotation angle amount θ around the tool axis. FIG.
FIG. 10 shows that the forming groove of the coil forming tool is further shifted by the secondary moving amount Lb from the position where the forming groove is shifted by the initial moving amount La in the coil generation direction, and is rotated by the rotation angle amount θ about the tool axis. It is a figure showing a state where it is made to generate a coil.
[Explanation of symbols]
1 wire feed roller
2 Quill
3 Coil forming tool
3A Quill side forming tool
3B Coil forming tool
3Aa, 3Ba forming groove
4 Pitch tool
6 Core
7, 7A, 7B base
9a, 9b Oscillating shaft
10 Slider base
11 Tool holder
12 Slider
15,38 Tensile coil spring
22,39 cam
25, 25A, 25B Tool holder
18, 27, 27A, 27B Servo motor
W wire rod

Claims

少なくとも１個のコイル成形工具に、クイルから送り出される線材を衝合させて湾曲に形成し、その湾曲線材を巻回するとともに、巻回された線材の側面に巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にピッチ工具を当接させることでピッチが付与されたコイルばねを製造する方法であって、
巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記コイル成形工具の成形溝を、そのシャンク部軸線を中心に巻回中の線材軸線に対して設定回動角度だけ回動させた位置で、コイルばねを巻回するようになしたことを特徴とするコイルばねの製造方法。At least one coil forming tool is abutted with a wire fed from a quill to form a curve, and the curved wire is wound, and the side of the wound wire is wound from the start to the end of winding. A method of manufacturing a coil spring to which a pitch is imparted by contacting a pitch tool at a predetermined time,
The forming groove of the coil forming tool is set and rotated with respect to the wire axis being wound around the axis of the shank part automatically by NC control of the servo motor at a predetermined time between the start of winding and the end of winding. A method of manufacturing a coil spring, wherein the coil spring is wound at a position rotated by an angle.

前記設定回動角度だけ回動させた位置で湾曲線材と衝合している前記コイル成形工具の成形溝を、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させた位置で、コイルばねを巻回するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のコイルばねの製造方法。The forming groove of the coil forming tool which is in contact with the curved wire rod at a position rotated by the set turning angle is automatically controlled by NC control of the servo motor at a predetermined time from the start to the end of winding. The coil spring is wound at a position moved by a set displacement amount to the front side or the rear side of the coil generation along the coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the guide hole of the quill. The manufacturing method of the coil spring of Claim 1 characterized by the above-mentioned.

クイル側成形工具とコイル成形工具とに、クイルから送り出される線材を衝合させて湾曲に形成し、その湾曲線材を巻回するとともに、巻回された線材の側面に巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にピッチ工具を当接させることでピッチが付与されたコイルばねを製造する方法であって、
巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記コイル成形工具の成形溝を、そのシャンク部軸線を中心に巻回中の線材軸線に対して設定回動角度だけ回動させた位置で、コイルばねを巻回するようにしたことを特徴とするコイルばねの製造方法。The quill-side forming tool and the coil-forming tool are brought into contact with each other and formed into a curved shape, and the curved wire is wound, and the side of the wound wire is wound from the beginning to the end of winding. A method of manufacturing a coil spring to which a pitch is applied by bringing a pitch tool into contact with each other at a predetermined time,
The forming groove of the coil forming tool is set and rotated with respect to the wire axis being wound around the axis of the shank part automatically by NC control of the servo motor at a predetermined time between the start of winding and the end of winding. A method of manufacturing a coil spring, wherein the coil spring is wound at a position rotated by an angle.

前記設定回動角度だけ回動させた位置で湾曲線材と衝合している前記コイル成形工具の成形溝を、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させた位置で、コイルばねを巻回するようにしたことを特徴とする請求項３に記載のコイルばねの製造方法。The forming groove of the coil forming tool which is in contact with the curved wire rod at a position rotated by the set turning angle is automatically controlled by NC control of the servo motor at a predetermined time from the start to the end of winding. The coil spring is wound at a position moved by a set displacement amount to the front side or the rear side of the coil generation along the coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the guide hole of the quill. The manufacturing method of the coil spring of Claim 3 characterized by the above-mentioned.

クイル側成形工具とコイル成形工具とに、クイルから送り出される線材を衝合させて湾曲に形成し、その湾曲線材を巻回するとともに巻回された線材の側面に巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にピッチ工具を当接させることでピッチが付与されたコイルばねを製造する方法であって、
巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記コイル成形工具またはクイル側成形工具のいずれか一方の成形溝を、そのシャンク部軸線を中心に巻回中の線材軸線に対して設定回動角度だけ回動させた位置で、かつ、巻回中の線材軸線に対しては回動させずに湾曲線材と衝合している他方の成形溝を、サーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させた位置で、コイルばねを巻回するようにしたことを特徴とするコイルばねの製造方法。The quill-side forming tool and the coil-forming tool are brought into contact with each other to form a curved wire, and the curved wire is wound and the side of the wound wire is wound from the beginning to the end of winding. A method of manufacturing a coil spring to which a pitch is imparted by contacting a pitch tool at a predetermined time,
Winding the forming groove of either the coil forming tool or the quill side forming tool around its shank part axis line automatically by NC control of the servo motor at a predetermined time between the start of winding and the end of winding in was only rotated set rotation angle to the wire axis position, and the other forming groove that abuts the curved wire without rotating with respect to the winding of the wire axis, servo At a position automatically moved by a set displacement amount along the coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the guide hole of the quill by NC control of the motor to the front side or the rear side of coil generation, A method of manufacturing a coil spring, wherein the coil spring is wound.

前記設定回動角度だけ回動させた位置で湾曲線材と衝合している前記コイル成形工具またはクイル側成形工具のいずれか一方の成形溝と、回動させずに湾曲線材と衝合している他方の成形溝とを、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけそれぞれ移動させた位置で、コイルばねを巻回するようにしたことを特徴とする請求項５に記載のコイルばねの製造方法。Either the coil forming tool or the quill side forming tool that is in contact with the curved wire at the position rotated by the set rotation angle, and the curved wire without being rotated. The other forming groove is automatically turned into a coil forming axis perpendicular to the wire axis defined by the guide hole of the quill at a predetermined time from the start to the end of winding by NC control of the servomotor. 6. The method of manufacturing a coil spring according to claim 5, wherein the coil spring is wound at a position that is moved by a set displacement amount to the front side or the rear side of the coil generation along the coil.

クイル側成形工具とコイル成形工具とに、クイルから送り出される線材を衝合させて湾曲に形成し、その湾曲線材を巻回するとともに、巻回された線材の側面に巻き始めから巻き終わりまでの所定時期にピッチ工具を当接させることでピッチが付与されたコイルばねを製造する方法であって、
巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記コイル成形工具と前記クイル側成形工具との成形溝を、そのシャンク部軸線を中心に巻回中の線材軸線に対して設定回動角度だけそれぞれ回動させた位置で、コイルばねを巻回するようにしたことを特徴とするコイルばねの製造方法。The quill-side forming tool and the coil-forming tool are brought into contact with the wire material fed from the quill to form a curve, and the curved wire material is wound, and from the start to the end of winding on the side surface of the wound wire material A method of manufacturing a coil spring to which a pitch is imparted by contacting a pitch tool at a predetermined time,
A wire rod that is being wound around the axis of the shank portion of the forming groove between the coil forming tool and the quill-side forming tool automatically by NC control of a servo motor at a predetermined time from the start to the end of winding. A method of manufacturing a coil spring, wherein the coil spring is wound at a position rotated by a set rotation angle with respect to an axis.

前記設定回動角度だけそれぞれ回動させた位置で湾曲線材と衝合している前記コイル成形工具とクイル側成形工具との成形溝のうちの少なくとも一方の成形溝を、巻き始めから巻き終わりまでの間の所定時期にサーボモータのＮＣ制御によって自動的に、前記クイルの案内穴で規定される線材軸線に対して直交するコイル成形軸線に沿ってコイル生成の前方側または後方側へ設定変位量だけ移動させた位置で、コイルばねを巻回するようにしたことを特徴とする請求項７に記載のコイルばねの製造方法。At least one of the forming grooves of the coil forming tool and the quill-side forming tool that are in contact with the curved wire at the position rotated by the set rotation angle, from the start to the end of winding. Set displacement amount to the front side or rear side of coil generation along the coil forming axis orthogonal to the wire axis defined by the guide hole of the quill automatically by NC control of the servomotor at a predetermined time between The method of manufacturing a coil spring according to claim 7, wherein the coil spring is wound at a position moved only by the coil spring.