一种汽车推力杆热铆接定位方法及工装转让专利
申请号 : CN201910845535.1
文献号 : CN110587222B
文献日 : 2022-03-18
发明人 : 邹敏佳 , 张维亨 , 龙立志
申请人 : 株洲时代新材料科技股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种汽车推力杆热铆接定位方法,其特征在于:热铆接时,先将一个推力杆球头(6)固定,然后利用另外一个推力杆球头(6)朝所述的一个已固定的推力杆球头(6)推压加热套管(7),使加热套管(7)套入已固定的推力杆球头(6)的柄部,使得汽车推力杆两端球头中心距离L小于设计要求,然后再将另外一个推力杆球头(6)反向移动至与距离定位组件(4)相接触,带动加热套管(7)发生形变,使得汽车推力杆两端球头中心距离L符合设计要求;
在安装板(1)上设置用于固定一个推力杆球头(6)的固定定位组件(2)和用于固定另外一个推力杆球头(6)的活动定位组件(3),在安装板(1)上还设置有距离定位组件(4)和推动组件(5);热铆接时,先将加热套管(7)的一端套入一个推力杆球头(6)中,再推动活动定位组件(3)带动另外一个推力杆球头(6)套入到加热套管(7)的另外一端中,使得推力杆两端球头中心距离L小于设计要求,然后松开对活动定位组件(3)的推动作用力,在推动组件(5)的推动作用下,反向推动活动定位组件(3)移动至与距离定位组件(4)相接触,此时,使得汽车推力杆两端球头中心距离L符合设计要求。
2.如权利要求1所述的汽车推力杆热铆接定位方法,其特征在于:所述推动组件(5)包括带销定位块(51)、定位块弹簧(52)和圆柱销(53);
当活动定位组件(3)带动另外一个推力杆球头(6)套入到加热套管(7)的另外一端中时,所述活动定位组件(3)与所述圆柱销(53)相接触使得定位块弹簧(52)被压缩,松开对活动定位组件(3)的推动作用力后,圆柱销(53)在定位块弹簧(52)的弹力反向推动活动定位组件(3)移动至与距离定位组件(4)相接触。
3.如权利要求2所述的汽车推力杆热铆接定位方法,其特征在于:在热铆接前通过调整所述固定定位组件(2)与距离定位组件(4)之间的距离,使得所述汽车推力杆热铆接定位方法能够加工不同长度的汽车推力杆,使得汽车推力杆两端球头中心距离L符合设计要求。
4.如权利要求3所述的汽车推力杆热铆接定位方法,其特征在于:所述调整所述固定定位组件(2)与距离定位组件(4)之间的距离是通过调整固定定位组件(2)和/或距离定位组件(4)在安装板(1)上的位置调整所述距离。
5.如权利要求4所述的汽车推力杆热铆接定位方法,其特征在于:在所述安装板(1)上开设安装槽(11),将固定定位组件(2)和/或距离定位组件(4)滑动连接于所述安装槽(11)上,通过将固定定位组件(2)和/或距离定位组件(4)在安装槽(11)上滑动调整其在安装板(1)上的位置。
6.如权利要求1所述的汽车推力杆热铆接定位方法,其特征在于:所述推动组件(5)包括一个动力缸,活动定位组件(3)带动另外一个推力杆球头(6)铆接在加热套管(7)的另外一端上后,再控制动力缸动作使得活塞杆伸出,利用活塞杆推动活动定位组件(3)反向移动至与距离定位组件(4)相接触。
7.一种汽车推力杆热铆接定位工装,包括安装板(1)、以及设置在安装板(1)上的用于固定一个推力杆球头(6)的固定定位组件(2)和用于固定另外一个推力杆球头(6)的活动定位组件(3),活动定位组件(3)能够朝靠近固定定位组件(2)的方向或远离固定定位组件(2)的方向来、回移动,其特征在于:在安装板(1)上还设置有用于对活动定位组件(3)进行限位的距离定位组件(4),热铆接时,当利用固定定位组件(2)和活动定位组件(3)相配合将两个推力杆球头(6)分别铆接在加热套管(7)的两端后,再控制活动定位组件(3)朝远离固定定位组件(2)的方向移动至与距离定位组件(4)相接触,使得汽车推力杆两端球头中心距离L符合设计要求。
8.如权利要求7所述的汽车推力杆热铆接定位工装,其特征在于:还包括推动组件(5),所述推动组件(5)位于固定定位组件(2)和活动定位组件(3)之间,利用推动组件(5)推动活动定位组件(3)移动至与距离定位组件(4)相接触。
9.如权利要求8所述的汽车推力杆热铆接定位工装,其特征在于:所述推动组件(5)包括带销定位块(51)、定位块弹簧(52)和圆柱销(53),所述带销定位块(51)中部设有与推力杆球头(6)中心连线同向的沉孔,定位块弹簧(52)和圆柱销(53)置于沉孔内,定位块弹簧(52)一端与沉孔底部接触,另一端与圆柱销(53)的一端面接触。
说明书 :
一种汽车推力杆热铆接定位方法及工装
技术领域
背景技术
矩。汽车推力杆一端连接在车桥上,一端连接在车架上,能缓和抑制由不平路面引起的振动
和冲击,保证乘员乘坐的舒适和所运货物完好。汽车推力杆在各种力、力矩作用下发生变形
直接影响到汽车的侧倾转向、变形转向和变形外倾等性能,直接影响到汽车的操控稳定性。
推力杆的装配工艺过程中,热铆接技术已有大批量应用。热铆接的难点之一是铆接后的强
度达不到设计要求,现有技术中的铆接方法或者工装大多采用简单加热后将套管套入球头
后利用热胀冷缩原理紧固铆接,此方案虽然能完成推力杆的铆接,但铆接段的接触面积因
单向一次套接往往较小,导致铆接后的推力杆强度不高,铆接段易断裂或松脱;另一方面,
如铆接过程中缺乏对工件的准确定位将使推力杆两端球头的中心间距无法满足涉及要求;
再者,大多数的热铆接定位工装对于不同长度的推力杆热铆接调整过程复杂,适应性较差。
板、浮动板、分别设置在上、下安装板上的上、下热铆接模,上、下热铆接模均设置有两个,工
装还包括滑动连接在浮动板上的两个球头滑座、设置在浮动板上的两个等高块;在浮动板
上还固接有两个滑座动力缸,在两个滑座动力缸的带动下,两个球头滑座能沿浮动板相对
靠近移动或相对远离移动,通过两个球头滑座能带动两个球头分别套接在管体的两端上;
在浮动板上还设置有垂向动力缸,下热铆接模穿过浮动板,在垂向动力缸的作用下,浮动板
能在垂向上来、回移动,滑座动力缸和垂向动力缸均采用液压缸或气缸。该对比文件使用了
四个动力缸给球头定位,使得两个球头可以同时完成热铆接,提高了生产效率和尺寸精度,
但仍然存在不足:一是结构复杂,需要的一次性投入高,为配合定位的四个动力缸的工作,
整个热铆工装其它部分非常复杂,如动力缸就用了8个,这使得一次性投入很高;二是工装
的维护成本高;8个动力缸需要定期维护,尤其是给球头定位的4个动力缸,由于主要受横向
力,容易损坏;三是能耗大。8个动力高均要耗能。
接板上还设有连接管支承、左下支承座、右下支承座和压板,还设有上连接板,上连接板的
底部对称设有两个铆接上模,两个铆接上模对称设置在左、右下支承座之间,在两个铆接上
模之间设有铆接左模和铆接右模,铆接左模与铆接右模对称设置在左、右下支承座的连线
两侧,铆接左模通过左拉杆连接在左下支承座的中部,铆接右模通过右拉杆连接在右下支
承座的中部。该对比文件在一定程度上简化了热铆接的过程,但其结构对于推力杆的尺寸
适应性较差,不同长度的推力杆难无法通过该对比文件公开的工装进行加工。
台、传送条、限位挡板、输送件,输送件包括锁紧在限位挡板上的支架组件、设置在支架组件
上的输送片,输送片位于传送条上方,加压装置包括加压机架、油压机、加压平台、铆接组
件,铆接组件包括通过立柱设置在加压机架上的加压座、设置在加压座上的上模板、设置在
上模板上的上铆接座、设置在加压平台上的下模板、设置在下模板上的下铆接座,油压机通
过立柱设置在加压机架上方油压机的输出活塞杆与加压座连接,立柱贯穿加压座,加压座
可沿着立柱上下升降。本实用新型是推力杆热铆接从加热‑定位‑铆接全过程的工装设备,
其设备工艺复杂,无论从结构上还是工艺过程上与本发明均有较大差异。
铆接定位,对提高提高连杆热铆接的质量和效率有较大意义。
发明内容
固定的推力杆球头的柄部,使得汽车推力杆两端球头中心距离L小于设计要求,然后再将已
固定的推力杆球头反向移动至与距离定位组件相接触,带动加热套管发生形变,使得汽车
推力杆两端球头中心距离L符合设计要求。
于设计要求,然后松开对活动定位组件的推动作用力,在推动组件的推动作用下,反向推动
活动定位组件移动至与距离定位组件相接触,此时,使得汽车推力杆两端球头中心距离L符
合设计要求。
用力后,圆柱销在定位块弹簧的弹力反向推动活动定位组件移动至与距离定位组件相接
触。
端球头中心距离L符合设计要求。
板上的位置。
推动活动定位组件反向移动至距离定位组件相接触。
位组件能够朝靠近固定定位组件的方向或远离固定定位组件的方向来、回移动,在安装板
上还设置有用于对活动定位组件进行限位的距离定位组件,热铆接时,当利用固定定位组
件和活动定位组件相配合将两个推力杆球头分别铆接在加热套管的两端后,再控制活动定
位组件朝远离固定定位组件的方向移动至与距离定位组件相接触,使得汽车推力杆两端球
头中心距离L符合设计要求。
簧一端与沉孔底部接触,另一端与圆柱销的一端面接触。
套管形变而达到设计长度要求与单纯直接加热套入铆接的方法相比具有更大的铆接接触
面积,热铆接后的铆接段具有更大的机械强度。
附图说明
具体实施方式
套入已固定的推力杆球头6的柄部,使得汽车推力杆两端球头中心距离L小于设计要求,然
后再将已固定的推力杆球头6反向移动至与距离定位组件4相接触,带动加热套管7发生形
变,使得汽车推力杆两端球头中心距离L符合设计要求。通过先将加热套管7套入推力杆球6
头柄部并尽量深入套接长度,再将其中一个推力杆球头6反向推出至推力杆设计长度要求
位置,此方法用热胀冷缩的原理使推力杆的加热套管形变而达到设计长度要求与单纯直接
加热套入铆接的方法相比具有更大的铆接接触面积,热铆接后的铆接段具有更大的机械强
度。距离定位组件4则在反向推出推力杆球头6时起到限位作用,当固定的推力杆球头6反向
移动至与距离定位组件4相接触被限位后,两个推力杆球头6的中心间距L与设计要求相等。
的活动定位组件3,在安装板1上还设置有距离定位组件4和推动组件5;
设计要求,然后松开对活动定位组件3的推动作用力,在推动组件5的反向推动作用下,反向
推动活动定位组件3移动至与距离定位组件4相接触,此时,使得汽车推力杆两端球头中心
距离L符合设计要求。
接,在热铆接时,通过螺栓可将固定定位基座22固定于安装槽11上。球头安装座21包括定位
组件弹簧23、环形挡板24、螺钉25。球头安装座21是内壁和外壁均设有一圈止挡的圆筒,外
壁涂有PTFE涂层211,该涂层的摩擦系数非常小,使得球头可以轻轻易放入固定定位组件或
活动定位组件。同时,热铆接后,连杆很容易被取出。外止挡212以下部分嵌在底座圆孔中,
二者为小间隙配合,球头安装座21可上下活动。球头安装座21外止挡212以上部分放置球头
6, 二者同样为小间隙配合。球头安装座21内部装有定位组件弹簧23,弹簧一端与内部止挡
213接触,另一端与安装板1接触。球头安装座21下端面通过螺钉24连接了一个环形挡板25。
环形挡板25的作用是防止球头安装座21被定位组件弹簧弹出底座22。固定底座22通过T形
螺栓固定在安装板1上,松开T形螺栓即可将固定底座22沿安装槽11滑动。
槽11来回滑动。活动定位组件3结构唯一与固定定位组件2不同的部件是活动底座31,活动
底座31带有T形脚,T形脚嵌在安装板1的T形槽内。因此活动定位组件3可沿着T形槽方向来
回移动。所述推动组件5位于活动定位组件3和固定定位组件2之间。
后,圆柱销53在定位块弹簧52的弹力推动活动定位组件3移动至与距离定位组件4相接触。
安装于安装槽11上,在热铆接时,推动组件5与安装槽11固定连接并可推动活动定位组件3
向距离定位组件4运动。所示推动组件5带销定位块51,定位块弹簧52,圆柱销53。带销定位
块51通过T型螺栓固定在安装板1上,带销定位块51中部与安装板T形槽相同的方向设有沉
孔,定位块弹簧52和圆柱销53置于沉孔内,定位块弹簧52一端与沉孔底部接触,另一端与圆
柱销53的一端面接触。圆柱销53与带销定位块51的沉孔之是为间隙配合,可以在沉孔中沿
向来回移动。
位组件4之间的距离与汽车推力杆两端球头中心距离L相等以满足不同汽车推力杆设计长
度的要求。
装板1上的位置。
接。所述活动定位组件3滑动连接于安装槽11上,在定位过程中,通过推动活动定位组件3在
安装槽11内滑动使得推力杆球头6柄部能随之套入推力杆套管7中。
滑动连接于安装槽11上,在热铆接时通过螺栓紧固使所述固定定位组件2与安装槽11固定
连接。由于固定定位组件2可沿安装槽11活动从而调节其与距离定位组件4的间距,在本实
施例中将距离定位组件4与安装板1固定连接。
位孔42中拔出。定位销41其头部为方形,头部下方为圆锥形。热铆接时,定位销41放置在安
装板1的锥形孔中。因其头部下方为圆锥形,故可以很容易地放入锥形孔中,也很容易或者
从锥形孔中拿出来。
栓即可将距离定位组件4固定在安装槽11内。在该实施例中距离定位组件4包括距离定位组
件底座43,所述距离定位组件底座43两侧开设凹槽,T形螺栓穿过凹槽与安装槽11连接,为
了实现距离定位组件4和固定定位组件2间距离可调,固定定位组件2可与安装板1固定连
接,优选采取与安装板1为一体形成。
力缸动作使得活塞杆伸出,利用活塞杆推动活动定位组件3反向移动至距离定位组件4相接
触。动力缸优选为气缸,通过压缩空气使气缸活塞杆伸出推动活动定位组件3与距离定位组
件4接触。其他动力缸如液压缸等同样可实现上述功能。
定位组件3,在安装板1上还设置有用于对活动定位组件3进行限位的距离定位组件4;热铆
接时,当利用固定定位组件2和活动定位组件3相配合将两个推力杆球头6分别铆接在加热
套管7的两端后,再利用活动定位组件3移动至与距离定位组件4相接触,使得汽车推力杆两
端球头中心距离L符合设计要求。所述活动定位组件3可在安装板1前后来回滑动,所述固定
定位组件2和活动定位组件3的顶面距离安装板1的高度一致,保证推力杆球头6安装在固定
定位组件2和活动定位组件3上后距离安装板1的高度一致。所述固定定位组件2和活动定位
组件3中轴线在同一直线上,使得推力杆套管7在热铆接定位时其中轴线和推力杆球头6在
同一直线上;在所述活动定位组件3的一侧还包括距离定位组件4,在热铆接时所述距离定
位组件4与固定定位组件2的距离等于汽车推力杆两端球头中心距离L与活动定位组件3底
面半径R之和:在热铆接时,根据推力杆球头6的中心间距调整好距离定位组件4与固定定位
组件2的距离,然后将推力杆球头6分别安装在固定定位组件2和活动定位组件3上,加热推
力杆套管7并迅速套入固定定位组件2上的推力杆球头的柄部,并向固定定位组件2的方向
推动活动定位组件3,使活动定位组件3上的推力杆球头柄部套入推力杆套管7中,最后将活
动定位组件3向距离定位组件4方向推动使得活动定位组件3的底面与距离定位组件4接触
消除间隙,至此确定推力杆球头6的中心间距,实现定位。
定位块弹簧52和圆柱销53,所述带销定位块51中部设有与推力杆球头6中心连线同向的沉
孔,定位块弹簧52和圆柱销53置于沉孔内,定位块弹簧52一端与沉孔底部接触,另一端与圆
柱销53的一端面接触。
管7有支撑作用,使得定位精度更高。