球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床，包括安裝座、鉚壓頭和動(dòng)力頭，鉚壓頭設(shè)在安裝座的正上方，鉚壓頭連接在動(dòng)力頭的底部由動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)作轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，其特征在于：還包括伺服電機(jī)和力矩檢測裝置，伺服電機(jī)工作時(shí)推動(dòng)動(dòng)力頭和鉚壓頭作上下位置調(diào)節(jié)動(dòng)作，力矩檢測裝置工作時(shí)推動(dòng)球關(guān)節(jié)工件的球頭桿作左右往復(fù)擺動(dòng)，力矩檢測裝置包括定位環(huán)、連接板、力矩傳感器和推拉部件，定位環(huán)用于扣住球關(guān)節(jié)工件的球頭桿，連接板一頭與定位環(huán)連接，另一端與力矩傳感器連接，力矩傳感器的另一頭與推拉部件連接，力矩傳感器的輸出與伺服電機(jī)電連接。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)球關(guān)節(jié)產(chǎn)品在鉚壓裝配后立即滿足其轉(zhuǎn)動(dòng)力矩要求，提高生產(chǎn)效率，消除產(chǎn)品返工，節(jié)約生產(chǎn)成本。
【專利說明】球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種專用于對球關(guān)節(jié)產(chǎn)品進(jìn)行鉚壓裝配的球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床。

【背景技術(shù)】
[0002]球關(guān)節(jié)產(chǎn)品因其可像關(guān)節(jié)一樣靈活轉(zhuǎn)動(dòng)而得名，球關(guān)節(jié)產(chǎn)品在傳動(dòng)機(jī)械、工程機(jī)械上得到廣泛的應(yīng)用。對于在車輛前后橋中應(yīng)用的球關(guān)節(jié)，其通常結(jié)構(gòu)為:包括球頭桿、球頭座、墊板、外殼和上蓋，球頭桿的球頭、球頭座和墊板位于外殼內(nèi)孔，上蓋連接于外殼上端開口，上蓋進(jìn)行鉚壓后形成上蓋鉚壓邊，上蓋鉚壓邊將球頭桿的球頭、球頭座和墊板限定在外殼內(nèi)。上蓋鉚壓邊對墊板有一個(gè)壓緊力，如果對上蓋進(jìn)行鉚壓時(shí)上蓋鉚壓邊的變形量過大，那么對墊板的壓力就大，球頭桿的球頭和球頭座之間接觸壓力大，球關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)就會(huì)不靈活；相反，如果上蓋鉚壓邊的變形量過小，那么對墊板的壓力就小，球頭桿的球頭和球頭座之間接觸壓力小，球關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)就會(huì)太松、間隙太大。所以目前采用的方法是:首先對球關(guān)節(jié)產(chǎn)品進(jìn)行鉚壓工序，然后拿到專門的力矩檢測臺(tái)上進(jìn)行球關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的檢測，生產(chǎn)效率低；更為嚴(yán)重的問題是，在經(jīng)過鉚壓工序后，轉(zhuǎn)動(dòng)力矩不合格的球關(guān)節(jié)產(chǎn)品會(huì)很多，導(dǎo)致大量產(chǎn)品的返工維修，生產(chǎn)成本很高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)球關(guān)節(jié)產(chǎn)品在鉚壓裝配后立即滿足其轉(zhuǎn)動(dòng)力矩要求，提高生產(chǎn)效率，消除產(chǎn)品返工，節(jié)約生產(chǎn)成本的球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床。
[0004]本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案來完成的:
球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床，包括安裝座、鉚壓頭和動(dòng)力頭，安裝座用于球關(guān)節(jié)工件的安裝固定,鉚壓頭設(shè)在安裝座的正上方,鉚壓頭連接在動(dòng)力頭的底部由動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)作轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),其特征在于:鉚壓專用機(jī)床還包括伺服電機(jī)和力矩檢測裝置，伺服電機(jī)工作時(shí)推動(dòng)動(dòng)力頭和鉚壓頭作上下位置調(diào)節(jié)動(dòng)作，力矩檢測裝置工作時(shí)推動(dòng)球關(guān)節(jié)工件的球頭桿作左右往復(fù)擺動(dòng)，力矩檢測裝置包括定位環(huán)、連接板、力矩傳感器和推拉部件，定位環(huán)用于扣住球關(guān)節(jié)工件的球頭桿，連接板一頭與定位環(huán)連接，另一端與力矩傳感器連接，力矩傳感器的另一頭與推拉部件連接，力矩傳感器的輸出與伺服電機(jī)電連接。
[0005]采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)邊鉚壓邊力矩檢測，即在對球關(guān)節(jié)工件進(jìn)行鉚壓裝配的同時(shí)對球關(guān)節(jié)產(chǎn)品的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩進(jìn)行檢測，并根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的檢測結(jié)果來發(fā)出反饋信息控制伺服電機(jī)工作，由伺服電機(jī)(可通過調(diào)節(jié)螺桿結(jié)構(gòu))推動(dòng)動(dòng)力頭和鉚壓頭作上下位置的精確調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)時(shí)控制對工件上蓋鉚壓邊的鉚壓變形量，最終使鉚壓變形量合適，保證球關(guān)節(jié)產(chǎn)品在鉚壓裝配后立即滿足其轉(zhuǎn)動(dòng)力矩要求，提高生產(chǎn)效率；由于通過上述鉚壓機(jī)床鉚壓的球關(guān)節(jié)產(chǎn)品能夠一次性就滿足力矩要求，所以就可消除產(chǎn)品的返工，從而大大節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0006]所述鉚壓頭為左右滾輪結(jié)構(gòu)，左右滾輪在動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)軸的下軸端兩側(cè)對稱設(shè)置，左右滾輪可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)在橫向支軸上，橫向支軸與動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)軸的下軸端固定連接，左右滾輪具有與球關(guān)節(jié)工件的上蓋鉚壓邊匹配的輪廓線。采用上述結(jié)構(gòu)的鉚壓頭，能更好的對工件進(jìn)行鉚壓，使工件的上蓋鉚壓邊在變形過程中更易受到控制，可使上蓋鉚壓邊能夠更加均勻地工件的墊板進(jìn)行壓緊，提高產(chǎn)品裝配質(zhì)量。
[0007]作為優(yōu)選，所述安裝座設(shè)在二爪氣動(dòng)卡盤上，安裝座由左右半體組成，安裝座的左右半體分別在二爪氣動(dòng)卡盤的兩個(gè)爪上固定安裝。采用上述設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)對球關(guān)節(jié)工件的快速夾緊和快速松開，提高效率。
[0008]作為優(yōu)選，所述連接板的底部連接有滑塊，滑塊滑動(dòng)設(shè)于直線導(dǎo)軌上。采用上述設(shè)計(jì)可保證推拉部件對工件的球頭桿進(jìn)行平穩(wěn)的拉動(dòng)，使力矩傳感器的檢測結(jié)果更為準(zhǔn)確，有利于控制工件上蓋鉚壓邊的鉚壓變形量。
[0009]作為優(yōu)選，所述推拉部件為油缸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]本發(fā)明有如下附圖:
圖1為本發(fā)明的正面結(jié)構(gòu)圖；
圖2為圖1的左視圖；
圖3為圖1的局部放大圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖所示，本發(fā)明的球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床，用于球關(guān)節(jié)產(chǎn)品的鉚壓裝配，球關(guān)節(jié)產(chǎn)品包括球頭桿106、球頭座105、墊板103、外殼101和上蓋102，球頭桿106的球頭、球頭座105和墊板103位于外殼101內(nèi)孔，上蓋102連接于外殼101上端開口，上蓋102進(jìn)行鉚壓后形成上蓋鉚壓邊104，上蓋鉚壓邊104將球頭桿106的球頭、球頭座105和墊板103限定在外殼101內(nèi)。本發(fā)明的球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床，包括安裝4、鉚壓頭5、動(dòng)力頭7、伺服電機(jī)16和力矩檢測裝置，安裝座4設(shè)在機(jī)床臥式機(jī)身I上用于球關(guān)節(jié)工件100的安裝固定，安裝座4由左右半體組成，安裝座4的下方設(shè)有二爪氣動(dòng)卡盤2，安裝座4的左右半體分別在二爪氣動(dòng)卡盤2的兩個(gè)爪上固定安裝，這樣當(dāng)球關(guān)節(jié)工件100放到安裝座4上時(shí)，通過二爪氣動(dòng)卡盤2的兩個(gè)爪的合攏就可對工件進(jìn)行夾緊。所述鉚壓頭5設(shè)在安裝座4的正上方，鉚壓頭5連接在動(dòng)力頭7的底部由動(dòng)力頭7驅(qū)動(dòng)作轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，動(dòng)力頭7和其動(dòng)力電機(jī)15在機(jī)床立式機(jī)身8上作上下活動(dòng)設(shè)置，其上下活動(dòng)量由伺服電機(jī)16通過調(diào)節(jié)螺桿結(jié)構(gòu)來進(jìn)行精確控制，伺服電機(jī)16工作時(shí)推動(dòng)動(dòng)力頭7和鉚壓頭5作上下位置的精確調(diào)節(jié)；所述力矩檢測裝置工作時(shí)推動(dòng)球關(guān)節(jié)工件的球頭桿106作左右往復(fù)擺動(dòng)，力矩檢測裝置包括定位環(huán)3、連接板9、力矩傳感器12和推拉部件14，定位環(huán)3用于扣住球關(guān)節(jié)工件的球頭桿106，連接板9 一頭與定位環(huán)3連接，另一端與力矩傳感器12連接，力矩傳感器12的另一頭通過過渡套13和推拉部件14連接，力矩傳感器12的輸出與伺服電機(jī)16電連接，所述連接板9的底部連接有滑塊11，滑塊11滑動(dòng)設(shè)于直線導(dǎo)軌10上，所述推拉部件14為油缸；所述鉚壓頭5為左右滾輪結(jié)構(gòu)，左右滾輪在動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)軸6的下軸端兩側(cè)對稱設(shè)置，左右滾輪可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)在橫向支軸17上，橫向支軸17與動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)軸6的下軸端固定連接，左右滾輪具有與球關(guān)節(jié)工件的上蓋鉚壓邊104匹配的輪廓線18。
[0012]本發(fā)明的工作過程是:1.將球關(guān)節(jié)工件100放置到安裝座4上，通過二爪氣動(dòng)卡盤2的兩個(gè)爪的合攏對工件100進(jìn)行夾緊，2.將定位環(huán)3套在工件的球頭桿106上，推拉部件14工作帶動(dòng)球頭桿106來回?cái)[動(dòng)，力矩傳感器12對工件100的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩進(jìn)行檢測并將信號(hào)反饋輸出，3.伺服電機(jī)16工作帶著鉚壓頭5和動(dòng)力頭7下移，同時(shí)動(dòng)力頭7驅(qū)動(dòng)鉚壓頭5進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)鉚壓頭5與工件的上蓋102接觸后，鉚壓頭5開始對工件的上蓋102進(jìn)行鉚壓工作，工件上蓋鉚壓邊104的鉚壓變形量隨鉚壓頭5的下移而慢慢變大，力矩傳感器12所檢測到的球頭桿106轉(zhuǎn)動(dòng)力矩也慢慢變大，4.當(dāng)力矩傳感器12所檢測到的球頭桿106轉(zhuǎn)動(dòng)力矩達(dá)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求時(shí)，伺服電機(jī)16馬上反向轉(zhuǎn)動(dòng)，鉚壓頭5和動(dòng)力頭7不再下移而是回升回到原位；5.二爪氣動(dòng)卡盤2松開，從安裝座4上取下完成鉚壓裝配的工件并放上未鉚壓工件，依此循環(huán)。上述的整個(gè)鉚壓過程中，可實(shí)現(xiàn)邊鉚壓邊力矩檢測，并根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的檢測結(jié)果來發(fā)出反饋信息控制伺服電機(jī)工作，由伺服電機(jī)推動(dòng)動(dòng)力頭和鉚壓頭作準(zhǔn)確的位置下移，進(jìn)而實(shí)時(shí)控制對工件上蓋鉚壓邊的鉚壓變形量，最終使鉚壓變形量合適，保證球關(guān)節(jié)產(chǎn)品在鉚壓裝配后立即滿足其轉(zhuǎn)動(dòng)力矩要求，提高生產(chǎn)效率、消除產(chǎn)品返工，節(jié)約生產(chǎn)成本。
【權(quán)利要求】
1.球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床，包括安裝座、鉚壓頭和動(dòng)力頭，安裝座用于球關(guān)節(jié)工件的安裝固定，鉚壓頭設(shè)在安裝座的正上方，鉚壓頭連接在動(dòng)力頭的底部由動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)作轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，其特征在于:鉚壓專用機(jī)床還包括伺服電機(jī)和力矩檢測裝置，伺服電機(jī)工作時(shí)推動(dòng)動(dòng)力頭和鉚壓頭作上下位置調(diào)節(jié)動(dòng)作，力矩檢測裝置工作時(shí)推動(dòng)球關(guān)節(jié)工件的球頭桿作左右往復(fù)擺動(dòng)，力矩檢測裝置包括定位環(huán)、連接板、力矩傳感器和推拉部件，定位環(huán)用于扣住球關(guān)節(jié)工件的球頭桿，連接板一端與定位環(huán)連接，另一端與力矩傳感器連接，力矩傳感器的另一頭與推拉部件連接，力矩傳感器的輸出與伺服電機(jī)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床，其特征在于:所述鉚壓頭為左右滾輪結(jié)構(gòu)，左右滾輪在動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)軸的下軸端兩側(cè)對稱設(shè)置，左右滾輪可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)在橫向支軸上，橫向支軸與動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)軸的下軸端固定連接，左右滾輪具有與球關(guān)節(jié)工件的上蓋鉚壓邊匹配的輪廓線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床，其特征在于:所述安裝座設(shè)在二爪氣動(dòng)卡盤上，安裝座由左右半體組成，安裝座的左右半體分別在二爪氣動(dòng)卡盤的兩個(gè)爪上固定安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床，其特征在于:所述連接板的底部連接有滑塊，滑塊滑動(dòng)設(shè)于直線導(dǎo)軌上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球關(guān)節(jié)鉚壓專用機(jī)床，其特征在于:所述推拉部件為油缸。
【文檔編號(hào)】B23P19/02GK104191204SQ201410425185
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】陳守福, 陳守明, 陳小海 申請人:浙江利福德機(jī)械有限公司