CN104227377B - 轴杆总成压合旋转回位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轴杆总成的压合旋转回位装置，用于汽车遮阳板轴杆与轴座的组装，其包括用于驱动下载具转动和回位的回转机构，所述回转机构包括固定于上载具的齿轮、用于驱动所述齿轮转动的齿条和固定于滑板上并用于驱动所述齿条进退的第二气缸。与现有技术相比，本发明通过增加回转机构，实现了压合后随即消除轴杆与轴座的内应力，使轴杆总成在使用转角范围内阻力均匀。
Description
【技术领域】
本发明涉及汽车零部件制造技术领域，尤其涉及一种提升汽车遮阳板的轴杆与轴座组装过程中的扭矩稳定性的装置。
【背景技术】
如图6，汽车遮阳板的轴杆总成4由轴杆41与轴座42装配而成，其中轴座42固定于车体内，而轴杆41穿设于轴座42内并可以转动。一般工业生产工艺过程中，由于汽车遮阳板的轴杆总成产品需满足一定范围内的扭矩检测条件，这就使得轴杆的尺寸与轴座对应部位的孔的尺寸的装配是在过盈配合情况下进行的一种装配方式。以往做法是用刚从注塑机里取出的轴座在尚未冷却定型前将轴杆插入轴座的孔内，采用过盈配合的方式经人工用力进行热压装配。这样的工艺存在以下问题：①刚从注塑成型机里取出来的轴座内部尚有内应力未释放，此时受到轴杆所施加的外界负荷力易出现翘曲变形及龟裂的现象，会造成批量产品的不良品增多，成品率降低；②热压过程中的由于人工用力大小不同，使得压合后轴杆和轴座的接触锥面的断面位置不同，在静置冷却一段时间扭矩检测时会发生总成产品的扭矩在旋转过程中的不均匀不稳定现象的发生。③耗费时间，而且对人体不安全。
因此，有必要提供一种轴杆总成压合旋转回位装置来解决以上问题。
【发明内容】
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种提升汽车遮阳板的轴杆与轴座组装过程中的扭矩稳定性的装置。
为了克服背景技术中存在的缺陷，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轴杆总成的压合旋转回位装置，用于汽车遮阳板轴杆与轴座的组装，包括具有平台的支架、设于所述平台上的下固定板、设于所述下固定板上方的上固定板、连接所述上固定板与所述下固定板的若干滑杆、设于所述上固定板与下固定板之间并可沿所述滑杆滑动的滑板、设于所述滑板下表面且用于定位所述轴杆的上载具、固定于所述上固定板上方并用于驱动所述滑板的第一气缸、连接所述第一气缸与所述上载具的推杆、固定于下固定板上表面并用于定位所述轴座的下载具，轴杆总成的压合旋转回位装置上还设有用于驱动所述上载具转动和回位的回转机构，所述回转机构包括固定于所述上载具的齿轮、用于驱动所述齿轮转动的齿条和固定于所述滑板上并用于驱动所述齿条进退的第二气缸。
优选的，所述上载具上远离所述推杆的一端设有凸块，所述滑板上设有用于收容所述凸块滑动的弧形滑槽。
优选的，所述上载具设有用于固定所述轴杆的通孔，所述上载具内设有从侧方穿入所述通孔的顶杆，所述顶杆进退通过第三气缸驱动，所述第三气缸固定于所述上载具一侧。
优选的，所述滑板上紧靠所述齿条设有止退块，所述止退块位于所述齿条相对所述齿轮的另一侧。
优选的，所述下载具的两侧对称的设有用于夹持所述轴座的第一夹紧杆和第二夹紧杆，所述第一夹紧杆由第四气缸驱动，所述第二夹紧杆由第五气缸驱动。
优选的，所述压合旋转回位装置包括用于控制所有气缸联动的PLC控制模块和急停开关，所述PLC控制模块与所述急停开关串联于供电线路上。
优选的，所述PLC控制模块具有串联的两个启动开关。
优选的，所述PLC控制模块设于电控箱内，所述电控箱固定于所述平台上。
优选的，所述支架底部设有四个滚轮。
与现有技术相比，本发明汽车轴杆总成压合旋转回位装置的有益效果在于：
1、轴杆与轴座的压合组装后随即进行回转操作，及时消去过盈配合中产生的内应力，使定型后的产品转动更加顺畅。
2、上载具和下载具可以根据轴杆与轴座的不同型号进行更换，可以适用不同规格型号的产品，通用性好。
3、弧形滑槽能限制回转过程中的最大角度，既而限制齿条与齿轮的相对运动范围，防止齿轮的有齿部分碰坏。
4、轴杆穿入上载具通孔内后依靠顶杆夹紧，防止压合过程中轴杆错动；安放于下载具上的轴座通过第一夹紧杆与第二夹紧杆夹持住，防止压合过程中轴座错动。
5、齿条驱动齿轮转动时会受到向外的反作用力，通过止退块能将齿条背面顶住，使齿条和齿轮保持啮合状态。
6、本装置中的气缸都采用PLC模块控制，易于后续维修。
7、采用串联的两个启动按扭令两者同时按住才会开动机器，事故风险大大降低，配合急停开关使用安全性更高。
8、支架底部的滚轮方便支架移动。
【附图说明】
图1是本实施例汽车轴杆总成压合旋转回位装置的立体图；
图2是本实施例滑板的俯视图；
图3是本实施例滑板的仰视图；
图4是本实施例下固定座的俯视图；
图5是本实施例汽车轴杆总成压合旋转回位装置的电路示意图；
图6是轴杆总成的示意图。
图中：
1、支架，11、平台，12、滚轮；
21、下固定板，211、下载具，212、第四气缸，2121、第一夹紧杆，213、第五气缸，2131、第二夹紧杆，22、上固定板，221、第一气缸，222、推杆，223、齿轮，23、滑杆，24、滑板，241、上载具，2411、通孔，2412、凸块，242、第二气缸，2421、齿条，243、止退块，244、弧形滑槽，245、第三气缸，2451、顶杆；
31、电控箱，32、急停开关，33、启动开关A，34、启动开关B，35、PLC控制模块；
4、轴杆总成，41、轴杆，42、轴座。
【具体实施方式】
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
如图1至图4所示，轴杆总成的压合旋转回位装置，用于汽车遮阳板轴杆41与轴座42的组装，其包括具有平台11的支架1、设于所述平台上的下固定板21、设于下固定板21上方的上固定板22、连接上固定板22与下固定板21的4个滑杆23、设于上固定板22与下固定板21之间并可沿滑杆23滑动的滑板24、设于滑板24下表面且用于定位轴杆41的上载具241、固定于上固定板22上方并用于驱动滑板的第一气缸221、固定于下固定板21上表面并用于定位轴座42的下载具211，轴杆总成的压合旋转回位装置上设有用于驱动上载具241转动和回位的回转机构，回转机构包括连接第一气缸221与上载具241的推杆222、固定于推杆222上的齿轮223、用于驱动齿轮223转动的齿条2421和固定于滑板24上并用于驱动齿条2421进退的第二气缸242。轴杆41和轴座42通过第一气缸221的作用进行压合，随后第二气缸242进退使上载具241绕推杆222往返运动，带动轴杆41进行旋转回位，消除轴杆41和轴座42过盈配合产生的内应力。上载具241和下载具211可以根据轴杆41与轴座42的不同型号进行更换，可以适用不同规格型号的轴杆总成4产品，通用性好。滑板24上紧靠齿条2421设有止退块243，止退块243位于齿条2421相对齿轮223的另一侧。当第二气缸242带动齿条2421驱动齿轮223转动时，齿条2421会受到法向的反作用力，令齿条2421与齿轮223有分开的趋势，止退块243能够阻止齿条2421往外偏，令齿条2421与齿轮223在驱动时保持正常啮合状态。支架1底部设有四个滚轮12，使整个装置可以在平面上拖动。
参照图2、图3，上载具241上远离推杆222的一端设有凸块241，滑板24上设有用于收容凸块2412滑动的弧形滑槽244。于是弧形滑槽244能够限制上载具241的转角范围，由于上载具241、推杆222和齿轮223相对位置固定，则以上限制齿轮223与齿条2421的相对运动范围，防止齿轮223的有齿部分碰坏。
参照图3，上载具241设有用于固定轴杆41的通孔2411，上载具241内设有从侧方穿入通孔2411的顶杆2451，顶杆2451进退通过第三气缸245驱动，第三气缸245固定于上载具241一侧。压合开始前，第三气缸245驱动顶杆2451将置于通孔2411内的轴杆41锁紧，以防止其在压合过程中错动。
参照图4，下载具211的两侧对称的设有用于夹持轴座42的第一夹紧杆2121和第二夹紧杆2131，第一夹紧杆2121由第四气缸212驱动，第二夹紧杆2131由第五气缸213驱动。压合开始前，第四气缸212和第五气缸驱动第一夹紧杆2121和第二夹紧杆2131将安放于下载具211上的轴座42夹紧，以防止其在压合过程中错动。
参照图1、图5，压合旋转回位装置包括用于控制所有气缸(221、242、245、212、213)联动的PLC控制模块35和急停开关32，PLC控制模块35与急停开关32串联于供电线路上，PLC控制模块35具有串联的两个启动开关33、34，PLC控制模块35设于电控箱31内，电控箱31固定于平台11下方。PLC控制模块35由两个串联的启动开关33、34控制，当只有启动开关A33或只有启动开关B34按下的时候电路不被接通，因此气缸都不会被启动，防止能够避免人员因误碰到启动开关而发生事故危险；急停开关32处于常闭状态，若出现启动开关33、34失灵的情况下，按压急停开关32仍能断开供电电路，使装置停机，控制更加安全。
使用过程中，先将轴杆41置于上载具241内，轴座42置于下载具211，同时按住启动开关A33和启动开关B34，PLC控制模块35将会控制所有气缸(221、242、245、212、213)进行联动，具体为：
①第四汽缸212和第五气缸213推出将轴座42夹紧于下载具211上，第三气缸245推出将轴杆41夹紧于上载具241上；
②第一气缸221推动滑板24下压，令轴杆41和轴座42进行过盈配合；
③第二气缸242驱动齿条2421往返动作一次，令轴杆41绕轴来回旋转一个角度将过盈配合产生的内应力释放；
④第四汽缸212和第五气缸213退回，放开轴座42；
⑤第一气缸221退回，装配好的轴杆总成4被留在上载具241上；
⑥第三气缸245退回，放开轴杆总成4，一个压装周期结束。
压装完毕后，松开启动开关A33和启动开关B34，装置停止；若未能停止，按压急停开关32，切断电源即可。停机后，轴杆总成4由工人取下。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种轴杆总成的压合旋转回位装置，用于汽车遮阳板轴杆与轴座的组装，包括具有平台的支架、设于所述平台上的下固定板、设于所述下固定板上方的上固定板、连接所述上固定板与所述下固定板的若干滑杆、设于所述上固定板与下固定板之间并可沿所述滑杆滑动的滑板、设于所述滑板下表面且用于定位所述轴杆的上载具、固定于所述上固定板上方并用于驱动所述滑板的第一气缸、固定于下固定板上表面并用于定位所述轴座的下载具，其特征在于：其设有用于驱动所述上载具转动和回位的回转机构，所述回转机构包括连接所述第一气缸与所述上载具的推杆、固定于所述推杆上的齿轮、用于驱动所述齿轮转动的齿条和固定于所述滑板上并用于驱动所述齿条进退的第二气缸。
2.根据权利要求1所述的轴杆总成的压合旋转回位装置，其特征在于：所述上载具上远离所述推杆的一端设有凸块，所述滑板上设有用于收容所述凸块滑动的弧形滑槽。
3.根据权利要求1所述的轴杆总成的压合旋转回位装置，其特征在于：所述上载具设有用于固定所述轴杆的通孔，所述上载具内设有从侧方穿入所述通孔的顶杆，所述顶杆进退通过第三气缸驱动，所述第三气缸固定于所述上载具一侧。
4.根据权利要求1所述的轴杆总成的压合旋转回位装置，其特征在于：所述滑板上紧靠所述齿条设有止退块，所述止退块位于所述齿条相对所述齿轮的另一侧。
5.根据权利要求1所述的轴杆总成的压合旋转回位装置，其特征在于：所述下载具的两侧对称的设有用于夹持所述轴座的第一夹紧杆和第二夹紧杆，所述第一夹紧杆由第四气缸驱动，所述第二夹紧杆由第五气缸驱动。
6.根据权利要求1所述的轴杆总成的压合旋转回位装置，其特征在于：其包括用于控制所有气缸联动的PLC控制模块和急停开关，所述PLC控制模块与所述急停开关串联于供电线路上。
7.根据权利要求6所述的轴杆总成的压合旋转回位装置，其特征在于：所述PLC控制模块具有串联的两个启动开关。
8.根据权利要求6所述的轴杆总成的压合旋转回位装置，其特征在于：所述PLC控制模块设于电控箱内，所述电控箱固定于所述平台上。
9.根据权利要求1所述的轴杆总成的压合旋转回位装置，其特征在于：所述支架底部设有四个滚轮。
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