技术领域
[0001] 本发明涉及一种轴套开口缝纠正用辅助工装及工作方法,属于轴套加工技术领域。
相关背景技术
[0002] 为了适应市场的需求,部分轴套呈现了小直径大壁厚的特点,这一类轴套往往在整形后会存在着开口缝偏大的问题。当开口缝过大时,轴套在自由状态下的外径将远远大于原定的外径值,会造成轴套无法压装,且轴套流转过程中会出现大量的轴套嵌套现象,当轴套相互嵌套会导致轴套内径塑料层划伤,造成产品报废。
[0003] 对于小直径大壁厚轴套开口缝偏大的问题,大部分厂家在解决开口缝问题时,均选择较大的过盈量进行整形,同时配合人工纠正轴套开口缝形状和大小。手工纠正开口缝的方法会影响塑料层(轴套表面的润滑膜)的使用性能,造成不可逆的寿命缩短问题,同时手工纠正效率过慢,难以匹配自动化设备生产效率,且人工成本较大。
具体实施方式
[0033] 实施例1一种轴套开口缝纠正用辅助工装,包括:芯轴1、轴向移动机构、外径面固定机构、第一压力机构、第二压力机构、径向平移机构以及设备支架。
[0034] 1、芯轴1由整形段1‑1、整圆段1‑2连接而成,整形段呈圆柱状,其外径与轴套内径匹配,其外圆面设有与整形压头配合的纠正平面1‑1‑1;整圆段设有大圆弧面1‑2‑1、小圆弧面1‑2‑2,大圆弧面的外径与整形段的外径相等,小圆弧面的外径小于整形段的外径,大、小圆弧面之间的外径差形成与平面压头配合的圆整度调整空间。
[0035] 2、轴向移动机构包括推送气缸2、拉动气缸3。拉动气缸与芯轴的整圆段端部驱动连接,通过拉动气缸与推送气缸的伸缩配合,实现轴套在芯轴整形段、整圆段的来回位移。
[0036] 在本发明的一个实施例中,拉动气缸3的输出轴设有限位凸块3‑1,芯轴整圆段的外侧端设有与限位凸块匹配的台阶孔1‑3,拉动气缸输出轴的限位凸块卡接于该台阶孔内。
[0037] 在本发明的一个实施例中,推送气缸2的输出轴与脱料套筒4相连,脱料套筒通过支撑架5安装于载物台6上。脱料套筒的内径大于芯轴整形段的外径,并小于轴套的外径,以与轴套端面配合,将轴套由芯轴整形段推送至芯轴整圆段。
[0038] 在本发明的一个实施例中,芯轴的整圆段,其大圆弧面沿轴向设有导向槽1‑4,载物台上安装有导向板7,导向板的顶部插入芯轴的导向槽内,两者滑动配合。
[0039] 3、外径面固定机构包括哈弗结构、第一托架台8、第二托架台9,哈弗结构包括左哈弗块10、右哈弗块11。
[0040] 左、右哈弗块分别设有与轴套匹配的内圆弧面,第一托架台的中部设有与轴套匹配的第一圆弧面8‑1;左、右哈弗块以及第一圆弧面相配合,以固定芯轴整形段上轴套的外径面。第二托架台设有与轴套匹配的第二圆弧面9‑1,第一、第二圆弧面同轴,且第二圆弧面的弧度大于第一圆弧面的弧度,以固定芯轴整圆段上轴套的外径面。
[0041] 左、右哈弗块的底部分别设有限位滑块12,第一托架台上分别设有水平布置的左、右滑槽13,左、右滑槽对称布置于第一圆弧面的两侧,左、右哈弗块的限位滑块滑动装配于左、右滑槽内。限位滑块与对应滑槽的内侧端之间形成一个安装腔,安装腔内设置有弹簧14。
[0042] 左、右哈弗块分别设有上方形槽15,上方形槽竖向布置,并贯穿对应的哈弗块。左、右滑槽中部分别设有下方形槽16,下方形槽垂直于对应的滑槽布置。
[0043] 在本发明的一个实施例中,左、右哈弗块的底部还设有导向滑块17,且导向滑块分别与对应的滑槽滑动配合,同侧的导向滑块和限位滑块间隔布置。
[0044] 4、第一压力机构包括第一气缸18、整形压头19、整形安装架20、第一竖直导轨21、一对压杆22。根据开口缝的形状和大小,选择匹配的整形压头。
[0045] 第一竖直导轨竖直布置,整形安装架与第一竖直导轨滑动配合,第一气缸与整形安装架驱动连接,整形压头安装于整形安装架的底部,一对压杆对称安装于整形安装架的两侧。
[0046] 第一气缸驱动整形压头下降,整形压头和纠正平面配合,对位于芯轴整形段的轴套开口缝进行整形。随整形压头升降,一对压杆插入两个上方形槽,使同侧的上、下方形槽同轴,最终使哈弗结构收拢而对轴套外径面固定。
[0047] 在本发明的一个实施例中,压杆的底端为楔形端22‑1,楔形端与上方形槽接触时,其斜面可以与上方形槽的槽壁配合,随着压杆的持续下行,而驱动对应的哈弗块向内位移。
[0048] 5、第二压力机构包括第二气缸23、平面压头24、整圆安装架25、第二竖直导轨26,平面压头可以根据开口缝的形状和大小进行更换。第二竖直导轨竖直安装,整圆安装架与第二竖直导轨滑动配合,第二气缸与整圆安装架驱动连接,平面压头安装于整圆安装架底部。第二气缸驱动平面压头下行,平面压头和芯轴的圆整度调节调整空间配合,对位于芯轴整圆段的轴套开口缝进行圆整度调整。
[0049] 6、径向平移机构包括径向平移气缸27、水平导轨28,水平导轨安装于基座32上,载物台滑动装配于水平导轨上,径向平移气缸的输出轴与载物台相连接,驱动载物台上的芯轴等机构平移至第一压力机构下方或第二压力机构下方。
[0050] 在本发明的一个实施例中,水平导轨的两端分别设有限位杆29、以及位置传感器30,以对载物台位移量的进行限位和监测。
[0051] 实施例2一种轴套开口缝纠正用辅助工装的工作方法,包括以下步骤:
1)将轴套31套置于芯轴1整形段1‑1外,再将芯轴1置于第一托架台8、第二托架台9上,使整形段1‑1与第一托架台的第一圆弧面8‑1位置对应,整圆段1‑2与第二托架台的第二圆弧面9‑1位置对应,且整形段1‑1(轴套开口缝)位于整形压头19的正下方;
拉动气缸3伸出,将拉动气缸输出轴上的限位凸块3‑1卡接安装于芯轴整圆段1‑2端部的台阶孔1‑3内;此时,芯轴的导向槽1‑4架设于导向板7的顶部。
[0052] 2)整形工作:首先,第一气缸18驱动整形安装架20下行,一对压杆22的楔形端22‑1先与左哈弗块10、右哈弗块11的上方形槽15接触;
然后,整形安装架20继续下行,压杆22利用楔形端22‑1的斜面与对应的上方形槽
15的槽壁配合,使左、右哈弗块分别克服弹簧力沿左、右滑槽13相向位移而收拢,直至上、下方形槽同轴,此时,左、右哈弗块对轴套外径进行约束;
最后,一对压杆22继续下行,分别进入第一托架台9的两个下方形槽16内,直至整形压头19与轴套开口缝两侧接触,并与纠正平面配合,纠正轴套开口缝两侧未完全弯曲的部分,完成开口缝形状和大小的整形;
3)整形结束后,第一气缸18驱动整形安装架20复位,一对压杆22离开上、下方形槽,左、右哈弗块在弹簧力作用下背向位移而打开,同侧的上、下方形槽错位,解除对轴套外径面的约束;
4)推送气缸2伸出,驱动脱料套筒4的端面与芯轴整形段1‑1上轴套的端面接触,拉动气缸3不动作,使芯轴保持固定、不发生位移,推送气缸2继续伸出,脱料套筒4推动轴套位移,使轴套由整形段1‑1位移至整圆段1‑2,随后脱料筒复位;
轴套在整圆段1‑2上,其下半圆弧面由第二托架台9的第二圆弧面9‑1、整圆段1‑2的大圆弧面1‑2‑1共同夹持稳定,其上半圆(开口缝所在区域)由于大、小圆弧面之间的外径差(圆整度调整空间)而处于悬空状态;
5)径向平移气缸27伸出,将载物台6送至第二压力机构下方,使芯轴整圆段1‑2上轴承开口缝位于平面压头24正下方;第二气缸23驱动平面压头24下降,平面压头和圆整度调整空间配合,完成轴套开口缝圆整度的调节;
6)第二气缸23驱动平面压头上升,径向平移气缸27复位,使芯轴1位移至第一压力机构下方;拉动气缸3收缩,使芯轴1沿导向板7进行轴向位移(朝向拉动气缸方向),直至轴套的端面与导向板外侧端接触;拉动气缸3继续收缩,芯轴1继续朝向拉动气缸位移,由于导向板7外侧端的限位作用,推动轴套由芯轴整圆段1‑2位移至芯轴整形段1‑1,完成本次循环。