專利名稱:進(jìn)氣歧管振動焊接模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于焊接加工領(lǐng)域,尤其涉及一種焊接模具,具體的說是一種進(jìn)氣歧管振動焊接模具。
背景技術(shù):
進(jìn)氣歧管是與發(fā)動機(jī)的汽缸連接供空氣進(jìn)入汽缸的通道,傳統(tǒng)的采用鋁合金等金屬鑄造而成,近年來,為了減輕發(fā)動機(jī)重量,降低生產(chǎn)成本,由塑料制成進(jìn)氣歧管逐漸受到大家的歡迎。塑料質(zhì)的進(jìn)氣歧管在生產(chǎn)時,需要首先制成上片進(jìn)氣歧管和下片進(jìn)氣歧管上下兩部分,再用振動焊接的方法用振動焊接機(jī)將這兩部分焊接在一起形成完整的進(jìn)氣歧管總成成品。上片進(jìn)氣歧管與下片進(jìn)氣歧管的結(jié)合面處為焊接面,在焊接時用進(jìn)氣歧管振動焊接模具將下片進(jìn)氣歧管固定,上、下片進(jìn)氣歧管對應(yīng)放置后,通過對上片進(jìn)氣歧管施加一定的正壓力,并同時帶動上片進(jìn)氣歧管左右振動,在焊接面會摩擦生熱使該處的塑料融化, 從而完成上、下片進(jìn)氣歧管焊接。進(jìn)氣歧管振動焊接模具包括固定設(shè)置在上模座的上模芯和固定設(shè)置在下模座的下模芯,上、下模芯具有與進(jìn)氣歧管總成的外廓面形狀相匹配的型腔,可以與其外廓面緊密貼合從而承載或施壓上、下片進(jìn)氣歧管。然而現(xiàn)用的進(jìn)氣歧管振動焊接模具,其上、下模芯為整體結(jié)構(gòu),產(chǎn)品更換時必須換全新的模芯,難以制造和維護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題,是提供一種進(jìn)氣歧管振動焊接模具,將上、下模芯改為組合結(jié)構(gòu),便于制造和維護(hù)。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種進(jìn)氣歧管振動焊接模具,包括固定設(shè)置在上模座上、與上片進(jìn)氣歧管的外廓面配合的上模芯和固定設(shè)置在下模座上、與下片進(jìn)氣歧管的外廓面配合的下模芯,上模芯由多個設(shè)置在上模座上且分別與上片進(jìn)氣歧管外廓面配合的上模芯子鑲件拼合組成;下模芯由多個設(shè)置在下模座上且分別與下片進(jìn)氣歧管外廓面配合的下模芯子鑲件拼合組成。作為對本使用新型的優(yōu)化,在上、下模芯與進(jìn)氣歧管總成的非焊接面處的外廓面配合處設(shè)有等距偏離于該處外廓面的偏置面。作為對本使用新型的另一種優(yōu)化,它還包括上模芯微調(diào)機(jī)構(gòu),所述上模芯微調(diào)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在上模芯與上模座之間、與上模芯固定連接、與上模座為可調(diào)節(jié)的固定連接的上模墊板以及與上模座螺紋連接的調(diào)整螺釘,所述調(diào)整螺釘?shù)穆輻U部分的前端與上模墊板配合連接。作為對本使用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,在上模芯與上模墊板之間連接有由輕質(zhì)材料制成的減重塊。作為對本使用新型的更進(jìn)一步優(yōu)化,在上模座上設(shè)有貫通其上下表面的減重孔。作為對本使用新型的更進(jìn)一步優(yōu)化,在下模座上滑動設(shè)有在動力機(jī)構(gòu)驅(qū)動下可相對于下片進(jìn)氣歧管的外廓面運(yùn)動、與下模芯配合作用將下片進(jìn)氣歧管夾緊的活動模芯。作為對本使用新型的更進(jìn)一步優(yōu)化,所述動力機(jī)構(gòu)為氣缸。由于采用了上述的技術(shù)方案,本發(fā)明所取得技術(shù)進(jìn)步在于通過上、下模芯改為由上、下模芯子鑲件組合形成,在產(chǎn)品更換時只需要將不同的上、下模芯子鑲件更換即可,避免了上、下模芯的整體更換,降低了制造成本且易于維護(hù);通過所設(shè)偏置面可以降低上、下片進(jìn)氣歧管非焊接面處的壓力;上模芯微調(diào)機(jī)構(gòu)可以對上模芯進(jìn)行微調(diào),保證上、下模芯位置向?qū)?yīng);采用減重塊和減重孔可以減輕上模座的重量,采用活動模芯可以實現(xiàn)對下片進(jìn)氣歧管的快速輔助固定。本發(fā)明適用于對發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管的振動焊接車間。本發(fā)明下面將結(jié)合說明書附圖與具體實施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為一種待加工的進(jìn)氣歧管示意圖;圖2為本發(fā)明實施例示意圖;圖3為圖2中上模部分示意圖;圖4為上片進(jìn)氣歧管1與上模芯子鑲件51配合示意圖;圖5為圖4中圓圈處局部放大圖;圖6為圖2中下模部分示意圖。圖中1-上片進(jìn)氣歧管,2-下片進(jìn)氣歧管,3-進(jìn)氣歧管總成,4-上模座,5-上模芯,51-上模芯子鑲件,6-上模墊板,7-調(diào)整螺釘,8-下模座,9-下模芯,91-下模芯子鑲件, 10-活動模芯,11-氣缸,12-偏置面,13-導(dǎo)向柱,14-導(dǎo)向套,15-減重孔,16-減重塊,17-滑臺,18-直導(dǎo)軌。
具體實施例方式實施例1圖2所示為一種進(jìn)氣歧管振動焊接模具,用于對圖1所示的一種進(jìn)氣歧管總成3 的振動焊接加工中。圖1中,進(jìn)氣歧管總成3有上片進(jìn)氣歧管1和下片進(jìn)氣歧管2組成,它們通過相貼合的焊接面進(jìn)行焊接。本發(fā)明的進(jìn)氣歧管振動焊接模具包括上下兩部分,這兩部分在為未工作時通過設(shè)置在下模上的導(dǎo)向柱13與設(shè)置在上模上的導(dǎo)向套14相配合支撐,其中,如圖3所示,上部包括上模座4和上模芯5,上模座4用于與振動焊接機(jī)的振動部位相連接,用于將振動傳遞給所加工的進(jìn)氣歧管3,上模芯5是由多塊上模芯子鑲件51拼合組成,每個上模芯子鑲件51都具有與上片進(jìn)氣歧管1的外廓面相對應(yīng)的輪廓表面,可以與上片進(jìn)氣歧管1的外廓面相配合。上模芯5通過上模芯微調(diào)機(jī)構(gòu)與上模座4固定連接, 該上模芯微調(diào)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在上模座4與上模芯5之間的上模墊板6和螺紋連接在上模座 4上的調(diào)整螺釘7,上模芯5通過螺栓固定于上模墊板6上,上模墊板6再通過螺栓固定在上模座4上,調(diào)整螺釘7的螺桿部分的前端與上模墊板6的側(cè)壁面相接觸,在旋緊調(diào)整螺釘 7的時候,其前端向上模墊板6施加擠壓力,為了與調(diào)整螺釘7配合使用,可以將上模墊板6 供螺栓穿過的螺栓過孔適當(dāng)?shù)姆糯?,便于調(diào)整螺釘7調(diào)節(jié)時上模墊板6可以具有微量的位移空間。上模部分需要在振動焊接機(jī)的帶動下振動,因此其重量應(yīng)當(dāng)足夠輕,否則不利于提高其振動頻率,通過在上模座4上不影響其裝配關(guān)系處設(shè)置若干上下貫通的減重孔,可以減輕部分重量,同時,如圖3所示,由于上模芯5僅其下端面處作為與上片進(jìn)氣歧管1配合的工作部位,其上端與上模墊塊6連接處不參與工作,因此,可以在上模芯5與上模座4 之間設(shè)置由輕質(zhì)材料制成的減重塊16,由此可以相應(yīng)的替代一部分的上模芯5,從而進(jìn)一步減輕重量,輕質(zhì)材料可以選用鋁合金等密度小于鋼的金屬,也可以選用一些堅硬的有機(jī)材料。如圖6所示,下模部分包括下模座8和設(shè)置在下模座8上的下模芯9,下模芯9與上模芯5設(shè)置相似,它是由若干的固定在下模座8上且與下片進(jìn)氣歧管2的外廓面配合使用的下模芯子鑲構(gòu)件91拼合而成。為了對下片進(jìn)氣歧管2進(jìn)行快速的輔助固定,在下模座 8上還設(shè)置有活動模芯10,該活動模芯10被安裝在滑臺17上,滑臺17、直導(dǎo)軌18以及氣缸11組成了動力機(jī)構(gòu),該動力機(jī)構(gòu)帶動活動模芯10在沿著與下模座8平行的平面內(nèi)滑動。 活動模芯10在滑動過程中接近下片進(jìn)氣歧管2的外廓面,通過在活動模芯10上設(shè)置與下片進(jìn)氣歧管2配合的外廓面相匹配的輪廓形狀,使活動模芯10可以與下模芯9相配合,將下片進(jìn)氣歧管2固定夾緊。上、下進(jìn)氣歧管1和2相互接觸并焊接的面為其焊接面,以其對應(yīng)的外廓面上應(yīng)該收到上、下模芯5和9傳遞的工作壓力,而在其非焊接面處對應(yīng)的外廓面上,如果受到過大的工作壓力,將會劃傷該處的外廓面,因此,如圖3及圖4所示,在上模芯5與上片進(jìn)氣歧管 1的非焊接面處的外廓面配合處設(shè)有等距偏離于該處外廓面的偏置面12,該偏置面12理論上不會與上片進(jìn)氣歧管1的外廓面相接觸,但是由于進(jìn)氣歧管總成3材料為塑料,制造過程中難免變形,因此仍然局部會具有少量的接觸,但是此處外廓面受到的工作壓力大大降低,提高了產(chǎn)品的表面質(zhì)量。下模芯9與下片進(jìn)氣歧管2處按照上述方式相同設(shè)置。在工作時,將下片進(jìn)氣歧管2放入下模芯9處,用汽缸11驅(qū)動活動模芯10夾緊該下片進(jìn)氣歧管2,然后將上片進(jìn)氣歧管1扣合在下片進(jìn)氣歧管2上,下模座8向上移動,使得上片進(jìn)氣歧管1與上模芯5相接觸,此時上模座4在振動焊接機(jī)的帶動下開始高頻振動,完成對進(jìn)氣歧管總成3的焊接后,下模座8下移,隨后活動模芯10撤回原來位置,即可將制成的進(jìn)氣歧管總成3取下。
權(quán)利要求
1.一種進(jìn)氣歧管振動焊接模具,包括固定設(shè)置在上模座上、與上片進(jìn)氣歧管的外廓面配合的上模芯和固定設(shè)置在下模座上、與下片進(jìn)氣歧管的外廓面配合的下模芯,其特征在于上模芯由多個設(shè)置在上模座上且分別與上片進(jìn)氣歧管外廓面配合的上模芯子鑲件拼合組成;下模芯由多個設(shè)置在下模座上且分別與下片進(jìn)氣歧管外廓面配合的下模芯子鑲件拼合組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣歧管振動焊接模具,其特征在于在上、下模芯與進(jìn)氣歧管總成的非焊接面處的外廓面配合處設(shè)有等距偏離于該處外廓面的偏置面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的進(jìn)氣歧管振動焊接模具,其特征在于它還包括上模芯微調(diào)機(jī)構(gòu),所述上模芯微調(diào)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在上模芯與上模座之間、與上模芯固定連接、與上模座為可調(diào)節(jié)的固定連接的上模墊板以及與上模座螺紋連接的調(diào)整螺釘,所述調(diào)整螺釘?shù)穆輻U部分的前端與上模墊板配合連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的進(jìn)氣歧管振動焊接模具,其特征在于在上模芯與上模墊板之間連接有由輕質(zhì)材料制成的減重塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的進(jìn)氣歧管振動焊接模具,其特征在于在上模座上設(shè)有貫通其上下表面的減重孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的進(jìn)氣歧管振動焊接模具,其特征在于在下模座上滑動設(shè)有在動力機(jī)構(gòu)驅(qū)動下可相對于下片進(jìn)氣歧管的外廓面運(yùn)動、與下模芯配合作用將下片進(jìn)氣歧管夾緊的活動模芯。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的進(jìn)氣歧管振動焊接模具,其特征在于所述動力機(jī)構(gòu)為氣缸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種進(jìn)氣歧管振動焊接模具,包括固定設(shè)置在上模座上、與上片進(jìn)氣歧管的外廓面配合的上模芯和固定設(shè)置在下模座上、與下片進(jìn)氣歧管的外廓面配合的下模芯,上模芯由多個設(shè)置在上模座上且分別與上片進(jìn)氣歧管外廓面配合的上模芯子鑲件拼合組成;下模芯由多個設(shè)置在下模座上且分別與下片進(jìn)氣歧管外廓面配合的下模芯子鑲件拼合組成。通過上、下模芯改為由上、下模芯子鑲件組合形成,在產(chǎn)品更換時只需要將不同的上、下模芯子鑲件更換即可,避免了上、下模芯的整體更換,降低了制造成本且易于維護(hù);本發(fā)明適用于對發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管的振動焊接車間。
文檔編號B29C33/00GK102555107SQ201110460019
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者吳兆平, 吳文能, 周慶佳, 趙萬里, 鄭煥成 申請人:長城汽車股份有限公司