CN101737475A - 插入卡具、变形矫正装置以及变形矫正方法 - Google Patents

Abstract

一种插入卡具、变形矫正装置以及变形矫正方法，对工件的开口部的径向变形进行矫正。本发明的插入卡具(6)通过嵌插到工件(7)的开口部(71)而对开口部(71)的变形进行矫正，其中，插入卡具(6)从插入到开口部(71)的一侧开始依次设有插入部(61)和小径部(63)，插入部(61)以从插入到开口部(71)的一侧开始逐渐增大插入卡具(6)的外径的方式将外周面形成为锥形，插入部(61)的最大外径为开口部(71)的内径以上，小径部(63)比开口部(71)的内径小。

Description

插入卡具、变形矫正装置以及变形矫正方法

技术领域

本发明涉及对变矩器的涡轮及泵叶轮等的开口部的变形进行矫正的插入卡具、变形矫正装置以及变形矫正方法。

背景技术

变矩器由泵叶轮和涡轮构成，通过泵叶轮的旋转而使工作流体流动，通过受到该工作流体流动的冲击而使涡轮旋转。涡轮由壳体和叶片构成，在壳体的内部，以与壳体成规定角度且以规定间隔安装叶片。由此，通过泵叶轮的旋转，被叶片推压而流动的工作流体碰抵涡轮的叶片，由此使涡轮旋转。

在使用变矩器时不断地对叶片作用工作流体的压力，故而需要将叶片可靠地固定在壳体上，在专利文献1中公开有通过焊接固定叶片的技术。另外，公知有代替焊接而将叶片铆接在壳体上，然后通过钎焊进行固定。

专利文献1：(日本)特开平6-323397号公报

涡轮具有由于焊接时或钎焊时的热量而变形的情况，公知有通过对焊接或钎焊后的涡轮在轴向上施加压力来对变形进行矫正的方法。但是，即对涡轮在轴向上施加压力，也不能够对在涡轮中央设置的用于插入轮毂的开口部的径向变形进行矫正。由此，若开口部向径向变形则会难以插入轮毂。

发明内容

本发明的目的在于对工件的开口部的径向变形进行矫正。

本发明的插入卡具，通过嵌插到工件的开口部而对开口部的径向变形进行矫正，其特征在于，插入卡具从插入到开口部一侧开始依次设有插入部和小径部，插入部以从插入到开口部的一侧开始逐渐增大插入卡具的外径的方式将外周面形成为锥形，插入部的最大外径为开口部的内径以上，小径部比开口部的内径小。

根据本发明，由于插入卡具的插入部形成锥形，并且插入部的最大外径为开口部的内径以上，故而随着将插入卡具插入工件的开口部，插入部与开口部的内壁面的接触压力升高，由此能够对开口部的径向变形进行矫正。

附图说明

图1是表示本实施方式的变形矫正装置的结构的结构图；

图2(a)、(b)是表示插入卡具的结构的放大图；

图3是表示对涡轮的变形进行矫正的过程的剖面图；

图4是表示对涡轮的变形进行矫正的过程的剖面图；

图5是表示对涡轮的变形进行矫正的过程的剖面图；

图6是表示对涡轮的变形进行矫正的过程的剖面图；

图7是表示对涡轮的变形进行矫正的过程的剖面图。

附图标记说明

1变形矫正装置

3下卡具

5上卡具

6插入卡具

7涡轮

61插入部

62大径部

63小径部

64槽

71开口部

具体实施方式

以下参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是表示本实施方式的变形矫正装置的结构的结构图。图2是插入卡具的放大图，(a)是插入卡具的纵向剖面图，(b)是(a)的区域A的放大图。

变形矫正装置1具有：冲压台2、固定在冲压台2的上部且在中央具有孔的下卡具3、通过冲压被向轴向下方按压的滑块4、在滑块4的下侧与滑块4一体设置的上卡具5、通过上卡具5被向轴向下方按压的插入卡具6。

作为工件的涡轮7具有：壳体72，其在中央设有开口部71；多个叶片73，其在壳体72的内部以与壳体72成规定角度且以规定的间隔安装；芯74，在所述芯74与壳体72之间夹有多个叶片73而一体结合。叶片73将突起部75嵌合并铆接在设于壳体72及芯74的狭缝76中，通过对铆接部进行钎焊而与壳体72及芯74一体地结合。

涡轮7以端面77与下卡具3抵接的方式载置在下卡具3的上表面。下卡具3具有与涡轮7的端面77抵接的平板部31、从平板部31的上表面向下方圆筒状地隆起的圆筒部32。下卡具3的平板部31的上表面与涡轮7的端面77抵接，圆筒部32的上表面与开口部71的周缘部即壳体72的内侧的面抵接。另外，上卡具5以在与下卡具3的圆筒部32的上表面之间夹持壳体72的方式作为壳体72的外侧面，与开口部71的周缘部抵接。

插入卡具6具有：插入到开口部71的插入部61、比按照设计的正规件的开口部71的内径稍大的大径部62、直径比大径部62小的小径部63。插入卡具6是对设于涡轮7中央的开口部71的变形进行矫正的卡具，通过从图1中上方侧插入到开口部71而对开口部71的变形进行矫正。

插入部61以从下方侧向上方侧直径逐渐增大的方式形成为锥形，最大外径与大径部62相同。由此，一边扩展向径向变形的开口部71一边进行矫正。

大径部62是将变形部分已被插入部61扩展的开口部71保持规定的时间的部分。大径部62从下方侧向上方侧，遍及插入卡具6的轴向具有均匀的外径，考虑到弹性变形恢复而将该外径设定得比正规件的开口部71的内径稍大。另外，在大径部62的一部分，在插入卡具6的整个一周设有槽64。在插入卡具6通过开口部71时，槽64捕获附着在开口部71的毛刺。

小径部63的直径比大径部62小，在变形已由插入部61及大径部62进行了矫正之后的开口部71与插入卡具6之间确保间隙。由此，在对变形进行矫正之后，不取下插入卡具6也能够将涡轮7从插入卡具6取出。

即，插入部61的最大外径比正规件的开口部71的内径大出弹性变形恢复的量，大径部62的外径设定为与插入部61的最大外径相同，考虑到校正后的操作性，将小径部63的外径设定为比正规件的开口部71的内径小。

变形矫正装置1如上所述地构成，通过将滑块4朝向冲压台2向下方按压，能够对涡轮7的轴向变形以及开口部71的径向变形进行矫正。

另外，涡轮7的变形由钎焊时的热量而产生，所谓涡轮7的轴向变形是指，涡轮7的最外周部与开口部71的附近在轴向的相对位置的偏移这样的变形。另外，所谓开口部71的径向变形是指，由于涡轮7的变形而使开口部71的形状向开口部71的径向变形。

以下，参照图3～图7对矫正涡轮7的变形的方法进行说明。图3～图7使表示矫正涡轮的变形的过程的剖面图。

如图3所示，涡轮7载置在下夹具3的上表面，将插入夹具6的插入部61插入到涡轮7的开口部71。此时，插入部61的下方侧与涡轮7的开口部71的内壁面抵接。

如图4所示，将滑块4向图中下方按压，使上夹具5抵接在插入夹具6的上部。滑块4的下表面具有与插入夹具6的外径大致同径的凹部41，插入夹具6的上表面与凹部41的底面抵接，由此限制插入夹具6向垂直于轴的方向的摆动。

若进一步将滑块4向图中下方按压，则如图5所示，插入夹具6的锥形的插入部61一边与涡轮7的开口部71的内壁面滑动接触，一边将开口部71的内壁面向垂直于轴的方向扩展而对开口部71的径向变形进行矫正。

对开口部71的径向变形的矫正进行进一步详细说明，涡轮7的开口部71是具有规定的内径的圆形开口部71，由于涡轮7的变形而使开口部71的形状从圆形向在径向上变形的形状变化。由于插入卡具6的插入部61的剖面形状为圆形，故而若将插入卡具6的锥形插入部61插入到变形的开口部71，则开口部71的形状随着插入部61的插入而逐渐变成圆形，被矫正成规定的内径。

将滑块4进一步向图中下方按压，大径部62的槽64通过开口部71时，附着在开口部71的切削屑等毛刺被槽64捕获。另外，大径部62通过开口部71期间，开口部71的内径被保持为大径部62的外径。由此，在插入部61被矫正的开口部71通过大径部62而被保持规定的时间，因此，能够对开口部71进行矫正以使开口部71的内径成为所希望的直径。

如图6所示，将滑块4进一步向图中下方按压，将插入卡具6插入至插入卡具6的小径部63与开口部71的内壁面相对的位置时，插入卡具6从开口部71脱离。在此，开口部71的内径通过插入卡具6的大径部而被矫正成与大径部62的外径大致相同的直径，因此，将插入卡具6向下方按压而使大径部62通过开口部71时，小径部63和开口部71不压接，能够以一定的间隙相对。

另外，此时滑块4不按压插入卡具6，滑块4的按压力作用在位于下卡具3的圆筒部32上表面的壳体72上。由此，涡轮7在由上卡具5和下卡具3夹持壳体72的开口部71的周缘部的状态下，端面被下卡具3压接，故而对涡轮7的轴向变形进行矫正。

之后，如图7所示，使滑块4向图中上方退避，回收校正后的涡轮7。此时，插入卡具6的上方侧外周面成为小径部63，故而校正后的涡轮7不与插入卡具6压接，能够容易地将涡轮7向上方取出。

如上所述，在本实施方式中，由于插入卡具6的插入部61形成为锥形且插入部61的最大外径为开口部71的内径以上，故而随着将插入卡具6插入开口部71，插入部61与开口部71的内壁面的接触压力增加，由此，能够矫正开口部71的径向变形。另外，插入卡具6在被插入到开口部71的一侧的相反侧设有小径部63，故而在对开口部71的变形进行矫正之后，即使不取下插入卡具6也能够取出涡轮7，能够将涡轮7的矫正操作简单化(对应于权利要求1、5)。

另外，由于插入卡具6在插入部61与小径部63之间具有大径部62，该大径部62在插入卡具6的整个轴向上具有均匀的外径，并且大径部62的外径与插入部61的最大外径相同，故而在矫正开口部71时，在已被矫正的状态下能够将开口部71的内径保持规定的时间，在将插入卡具6取出之后能够进一步可靠地保持被矫正后的形状(对应于权利要求2)。

另外，由于在大径部62、在其整个外周设有槽64，故而能够一边矫正开口部71一边捕获附着在开口部71上的切削屑等毛刺(对应于权利要求3)。

另外，由于通过下卡具3和上卡具5从上下方向夹持涡轮7并将插入卡具6嵌插到开口部71，故而能够在矫正涡轮7的轴向变形的同时对涡轮7的开口部71的变形进行矫正。由此，能够不增加操作工序，对涡轮7的轴向变形和开口部71的径向变形进行矫正(对应于权利要求4)。

本发明不限于以上说明的实施方式，在本发明要求保护的范围内能够进行各种变形及变更。

例如，在本实施方式中对矫正涡轮7的开口部71的变形进行了说明，但除了涡轮7之外也可以适用于泵叶轮，另外，只要是具有开口部的其他部件，也能够适用。

另外，插入卡具6具有插入部61、大径部62以及小径部63，但大径部62用于将已被插入部61矫正的开口部71的内径保持规定的时间，即使没有大径部62也能够得到一定的作用效果。同样地，槽64用于捕获附着于开口部71的毛刺，即使没有槽64也能够得到与本实施方式相同的作用效果。

另外，在本实施方式中，开口部71的变形的矫正与涡轮7的轴向变形的矫正同时进行，但也可以不同时进行，可以单独地进行开口部71的变形的矫正。

Claims (5)

1.一种插入卡具，通过嵌插到工件的开口部而对所述开口部的径向变形进行矫正，其特征在于，

所述插入卡具从插入到所述开口部的一侧开始依次设有插入部和小径部，

所述插入部以从插入到所述开口部的一侧开始逐渐增大所述插入卡具的外径的方式将外周面形成为锥形，所述插入部的最大外径为所述开口部的内径以上，

所述小径部比所述开口部的内径小。

2.如权利要求1所述的插入卡具，其特征在于，所述插入卡具在所述插入部与所述小径部之间具有大径部，该大径部在所述插入卡具的整个轴向上具有均一的外径，

所述大径部的外径具有与所述插入部的最大外径相同的直径。

3.如权利要求1或2所述的插入卡具，其特征在于，在所述大径部，遍及所述大径部的外周而设有槽。

4.一种变形矫正装置，具有：下卡具，其相对于具有开口部的工件，从所述开口部的轴向下侧与所述工件抵接；上卡具，其从所述开口部的轴向上侧与所述工件抵接，所述变形矫正装置通过利用所述下卡具和所述上卡具从所述工件的上下方向对所述工件进行按压，对所述工件的所述轴向的变形进行矫正，其特征在于，

还具有插入卡具，通过使所述下卡具和所述上卡具向所述工件方向移动而将所述插入卡具嵌插到所述开口部，

所述插入卡具从插入到所述开口部的一侧开始依次设有插入部和小径部，所述插入部以从插入到所述开口部的一侧开始逐渐增大所述插入卡具的外径的方式将外周面形成为锥形，所述插入部的最大外径为所述开口部的内径以上，所述小径部的直径比所述开口部的内径小。

5.一种变形矫正方法，使用插入卡具对工件的开口部的变形进行矫正，所述插入卡具通过嵌插到所述工件的开口部而对所述开口部的径向变形进行矫正，其特征在于，

所述插入卡具从插入到所述开口部的一侧开始依次设有插入部和小径部，所述插入部以从插入到所述开口部的一侧开始逐渐增大所述插入卡具的外径的方式将外周面形成为锥形，所述插入部的最大外径为所述开口部的内径以上，所述小径部比所述开口部的内径小，

所述变形矫正方法具有如下的工序：

将所述工件载置在规定的位置；

将所述插入卡具的所述插入部插入到所述工件的开口部，使所述插入卡具的所述插入部的锥形的所述外周面与所述开口部的内壁面滑动接触，

将所述插入卡具压入到所述开口部，直至到达所述开口部的内壁面与所述小径部相对的位置；

将所述工件从所述插入卡具的所述小径部侧取出。

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