CN107350774B - 轴箱拉杆的压装工装及压装方法 - Google Patents

轴箱拉杆的压装工装及压装方法 Download PDF

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Abstract

轴箱拉杆的压装工装,包括底座、置于底座上且沿垂向设置的支撑筒组件、导向筒组件和压头,其特征在于所述的支撑筒组件的数量为两个,且两个支撑筒组件对齐排列,轴箱拉杆的杆体水平置于支撑筒组件上,所述的导向筒组件定位在杆体上,且导向筒组件、杆体的压装孔和支撑筒组件从上至下同轴对齐,沿垂向设置的拉杆球铰穿过导向筒组件,下端伸入至杆体的压装孔中,上端被压块盖住。本发明提供的轴箱拉杆的压装工装,压装精度高,可有效减小轴箱拉杆的中心距公差。本发明还涉及一种轴箱拉杆的压装方法。

Description

轴箱拉杆的压装工装及压装方法
技术领域
本发明涉及一种插箱拉杆压装工装,用于插箱拉杆中拉杆球铰与杆体的压装,本发明还涉及一种插箱拉杆的压装方法。
背景技术
轴箱拉杆是连接转向架和车体的重要连接件,如图1所示,主要由球铰和杆体过盈配合而成,两个球铰中轴线的间距称为中心距。它起着传递牵引力和制动力的作用。所以说它装配的好坏直接关系着整车运行的机械性能。
现有技术中的轴相拉杆的压装工装,大多包括用于支撑杆体的支撑部分和用于推动球铰下压的压头,有的还包括用于定位球铰下行位移的定位装置,但随着轨道交通的行车速度的不断提高,作为牵引传力部件的轴箱拉杆,在设计和制造工艺的要求上都更为严格,因此如何满足轴箱拉杆压装的高精度尺寸要求,成为轴箱拉杆的压装难点,例如现有的压装工具压装的轴箱拉杆,其中心距公差较大,一般在0.8-1mm,而在高精度的尺寸要求下中心距L的公差应控制在±0.5mm范围内,如图2所示。
CN202070887U,一种无金属外套球铰定位压装工装,包括底板、手柄、刻度盘、支撑筒、旋转止挡、弹簧、定位销、定位筒、导压筒和压头;其中刻度盘安装在底板的滑槽中,刻度盘可以沿滑槽滑动;支撑筒通过子口套在刻度盘上,支撑筒可以在刻度板上转动;在支撑筒的下平面开有扇形槽,在旋转止挡的套入刻度盘的部分开有键槽,手柄插入键槽中,工作时手持手柄带动旋转止挡转动。此方案中导压筒放置于杆体上,如导压筒移动或其轴向与杆体压装孔的轴向不对齐,则起不到导压的作用。
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因此,提供一种压装精度高,减少压装后两个球铰的中心距公差,是本发明研究的方向。
发明内容
本发明提供的轴箱拉杆的压装工装,压装精度高,可有效减小轴箱拉杆的中心距公差。本发明还涉及一种轴箱拉杆的压装方法。
为达到上述目的本发明采用的技术方案是:
轴箱拉杆的压装工装,包括底座、置于底座上且沿垂向设置的支撑筒组件、导向筒组件和压头,其特征在于所述的支撑筒组件的数量为两个,且两个支撑筒组件对齐排列,轴箱拉杆的杆体水平置于支撑筒组件上,所述的导向筒组件定位在杆体上,且导向筒组件、杆体的压装孔和支撑筒组件从上至下同轴对齐,沿垂向设置的拉杆球铰穿过导向筒组件,下端伸入至杆体的压装孔中,上端被压块盖住。
优选的,所述的底座上开有与杆体平行设置的直线导槽,支撑筒组件与直线导槽导向配合,通过直线导槽的导向调整支撑筒组件在底座上的位置。
优选的,所述的支撑筒组件包括沿垂向设置的支撑筒、固定在支撑筒底部且外径大于支撑筒外径的定位圆盘、与直线导槽导向配合的角度盘和压紧件,定位圆盘定位在角度盘中,杆体放置在支撑筒上,且杆体的压装孔与支撑筒同轴对齐,压紧件将定位圆盘压紧在角度盘上。
优选的,所述的角度盘的圆心位置开有圆形的定位凹槽,所述的定位圆盘的底部具有与定位凹槽相配合的定位凸块,定位凸块契合在定位凹槽中,将定位圆盘定位在角度盘中,所述的压紧件沿定位圆盘的圆周向均匀间隔分布多个,压紧件包括压块和与压块螺纹配合的螺钉,所述的螺钉旋入角度盘中,使压块压紧在定位圆盘上。
优选的,所述的轴箱拉杆的压装工装还包括沿垂向置于支撑筒内筒中的弹簧和置于弹簧上用于定位拉杆球铰下端的定位筒,所述的弹簧将定位筒支撑在杆体压孔装与支撑筒的内筒连接的位置,定位筒的上半段外径大于下半段的外径,定位筒的上半段与杆体的压装孔接触配合,下半段与支撑筒的内筒接触配合,拉杆球铰的下端伸入至定位筒中。
优选的,所述的定位筒内腔的形状与拉杆球铰的端部形状相对应,拉杆球铰的下端伸入定位筒内腔中,与定位内腔契合,所述的定位筒的下半段上具有沿轴向设置的定位凸棱,所述的支撑筒的内壁中具有与定位凸棱的相对应的定位线槽,定位凸棱插入定位线槽中,对定位筒的运动起导向作用。
优选的,所述的导向筒组件包括内筒与拉杆球铰的橡胶下半段相配合的导向筒、夹块和夹紧螺钉,所述的导向筒放置在杆体上,导向筒的底端具有与杆体压装孔相对应的定位凸环,定位凸环伸入杆体的压装孔中,使导向筒与杆体的压装孔同轴对齐,导向筒的外壁具有两个沿径向对齐的夹紧凸块,所述的夹紧凸块与夹块上均开有与夹紧螺钉相对应的螺纹孔,所述的夹块设置在夹紧凸块的下方,夹紧螺钉从下至上穿过夹块旋紧在夹紧凸块中,使杆体的外边缘夹紧在夹块和夹紧凸块之间。
优选的,所述的轴箱拉杆的压装工装还包括卡板,所述的卡板开上两个对齐的卡口,两个卡口分别套在拉杆球铰的上端,且卡块位于压头的下方。
轴箱拉杆的压装方法,采用以上所述的轴箱拉杆的压装工装,压装步骤包括:
(一)根据杆体两个压装孔的中轴线距离,调整两个支撑筒组件在底座上的位置,使两个支撑筒组件的中轴线距离等于杆体两个压装孔的中轴线距离;
(二)将杆体水平放置在支撑筒组件上,并使杆体的压装孔与支撑筒组件同轴对齐;
(三)将导向筒组件定位在杆体上,并在导向筒组件上放置拉杆球铰;
(四)将压头盖在拉杆球铰的上端,压力机抵在压头上,压力机下行压头推动拉杆球铰下压至杆体的压装孔中;
(五)直至压头无法继续下压时,即将拉杆球铰压装到杆体中。
优选的,所述的步骤(二)具体为:
(21)首先,在支撑筒中放置弹簧,并在弹簧上放置定位筒;
(22)然后,在将杆体水平放置在支撑筒上,杆体的压装孔套在定位筒上,通过定位筒的导向使导向筒与杆体的压装孔同轴对齐。
本发明的有益效果是:
1、用导向筒组件,保证拉杆球铰沿垂向压入杆体压装孔中;用定位筒和弹簧,对拉杆球铰的下压起导向作用,防止拉杆球铰在下压过中发生轴向偏移;用支撑筒组件与底板的导向配合,保证两个支撑筒组件始终沿水平对齐,从而实现轴箱拉杆的高精度压装,有效减小轴箱拉杆的中心距公差,满足轴箱拉杆压装的高精度尺寸要求。
2、导向筒组件定位在杆体上,相对于杆体不会移动,导向可靠性高,防止在拉杆球铰的橡胶部分进入杆体的压装孔之前,拉杆球铰发生倾斜,保证拉杆球铰沿垂向压放杆体压装孔中,从而保证拉杆球铰的轴向与杆体压装孔的轴向准确对齐,提高杆体与拉杆球铰的压装精度。
3、支撑筒组件将杆体水平支撑,导向筒组件定位在杆体上,压头下压后,压头与导向筒组件发生直接或间接的刚性接触后,压头无法继续下行,即可对拉杆球铰的下压位移进行限位,对拉杆球铰的下压位移进行有效限定。
4、在支撑筒中设置弹簧,在弹簧上放置定位筒,拉杆球铰的下端与伸入定位筒中,拉村球铰下压,定位筒向下压缩弹簧,在支撑筒中运动,通过定位筒在支撑筒中的运动,对拉杆球铰的下压起导向作用,防止拉杆球铰在下压过中发生轴向偏移,从而进一步提高压装精度。
5、支撑筒组件与底板上的直线导槽导向配合,根据轴箱拉杆中两个拉杆球铰的中心距,来调整底板上两个支撑筒组件的位置,即保证两个支撑筒组件始终沿水平对齐,又方便支撑筒组件的位置调整。
附图说明
图1为轴箱拉杆的结构示意图。
图2为轴箱拉杆的俯视图。
图3为具体实施方式中的轴箱拉杆的压装工装与杆体、拉杆球铰压装前的配装示意图。
图4为支撑筒组件与底座的配装示意图。
图5为定位筒的结构示意图。
图6为导向筒组件的结构示意图。
图7为导向筒的剖视图。
图8为图3的局部放大图。
图9为卡板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图3至9对本发明的实施例做详细说明。
轴箱拉杆的压装工装,包括底座1、置于底座1上且沿垂向设置的支撑筒组件2、导向筒组件3和压头4,其特征在于所述的支撑筒组件2的数量为两个,且两个支撑筒组件2对齐排列,轴箱拉杆的杆体100水平置于支撑筒组件2上,所述的导向筒组件3定位在杆体100上,且导向筒组件3、杆体100的压装孔和支撑筒组件2从上至下同轴对齐,沿垂向设置的拉杆球铰101穿过导向筒组件3,下端伸入至杆体100的压装孔中,上端被压块4盖住。
如图3所示,支撑筒组件2置于底座1上,导向筒组件3位于杆体100上,拉杆球铰101穿过导向筒组件3伸入至杆体100的压装孔中,压头4盖在拉杆球铰101的上端,通过压力机下压压头4,拉杆球铰101在导向筒组件3的导向下,拉杆球铰101的橡胶部分沿垂向压力杆体100的压装孔中,导向筒组件3的设置是为了防止拉杆球铰101的轴线相对于垂向产生倾斜,保证拉杆球铰101沿垂向压力杆体100中,从而保证两个拉杆球铰101的轴向平行度,提高压装精度,减少压装后轴箱拉杆的中心距公差。其中将导向筒组件3定位在杆体100上是为了防止导向筒组件3相对于杆体100移动,包括导向筒组件3的径向移动,与杆体100的压装孔轴向不对齐,以及导向筒组件3在拉杆橡胶下压的过程中的向上移动,与杆体100脱离,起不到导向的作用。
其中,所述的底座1上开有与杆体100平行设置的直线导槽11,支撑筒组件2与直线导槽11导向配合,通过直线导槽11的导向调整支撑筒组件2在底座1上的位置。用直线导槽11与支撑筒组件2导向配合,方便调整支撑筒组件2在底座1上的位置,以根据杆体的不同长度,来精确调整支撑筒组件2的位置,使两个支撑筒组件2始终保持对齐排列。
其中,所述的支撑筒组件2包括沿垂向设置的支撑筒21、固定在支撑筒21底部且外径大于支撑筒21外径的定位圆盘22、与直线导槽11导向配合的角度盘23和压紧件24,定位圆盘22定位在角度盘23中,杆体100放置在支撑筒21上,且杆体100的压装孔与支撑筒21同轴对齐,压紧件24将定位圆盘22压紧在角度盘23上。如图4中可以看出,角度盘23与直线导槽11导向配合,角度盘23用于定位支撑筒21的位置,通过角度盘23与定位圆盘22的配合调整支撑筒21的旋转角度,通过压紧件24防止支撑筒21在受力过程中发生倾斜,提高工装的结构稳定性和压装可靠性。
具体的,所述的角度盘23的圆心位置开有圆形的定位凹槽23.1,所述的定位圆盘22的底部具有与定位凹槽23.1相配合的定位凸块22.1,定位凸块22.1契合在定位凹槽23.1中,将定位圆盘22定位在角度盘23中,所述的压紧件24沿定位圆盘22的圆周向均匀间隔分布多个,压紧件24包括压块24.1和与压块24.1螺纹配合的螺钉24.2,所述的螺钉旋入角度盘23中,使压块24.1压紧在定位圆盘22上。在组装支撑筒组件2时,先根据杆体100的长度,调整两个角度盘23在底座1上的位置,然后将定位凸块22.1与定位凹槽23.1配合,并调整支撑筒21的旋转角度,之后再将压块24.1置于定位圆盘22上,螺钉24.2旋入,使压块24.1压紧定位圆盘22,即组装成支撑筒组件2。
其中,所述的轴箱拉杆的压装工装还包括沿垂向置于支撑筒21内筒中的弹簧5和置于弹簧5上用于定位拉杆球铰101下端的定位筒6,所述的弹簧5将定位筒6支撑在杆体100压孔装与支撑筒21的内筒连接的位置,定位筒6的上半段外径大于下半段的外径,定位筒6的上半段与杆体100的压装孔接触配合,下半段与支撑筒21的内筒接触配合,拉杆球铰101的下端伸入至定位筒6中。由于拉杆球铰101的端部为金属部,其直径较拉杆球铰101的橡胶部分要小得多,将拉杆球铰101的橡胶部分压入杆体100的压装孔中时,由于橡胶部分的变形和压头下行压力的倾斜,可以导致拉杆球铰101在下压的过程中产生轴向倾斜,即拉杆球铰101的轴向与杆体100的压装孔轴向不对齐,为了防止拉杆球铰101在下压过程中发生轴向倾斜,在支撑筒21内设置定位筒6和弹簧5,弹簧5用于支撑定位筒6,使定位筒6位于杆体100压孔装与支撑筒21的内筒连接的位置,用定位筒6对拉杆球铰101的下端进行定位,防止拉杆球铰101产生轴向倾斜。再者,定位筒6的上半段与杆体100的压装孔接触配合,下半段与支撑筒21的内筒接触配合,可保证支撑筒21与杆体100的压装孔同轴对齐。
具体的,所述的定位筒6内腔的形状与拉杆球铰101的端部形状相对应,拉杆球铰101的下端伸入定位筒6内腔中,与定位内腔6契合,保证拉杆球铰101的下端与定位筒6 不会发生相对径向移动,定位筒6的定位精准度更高,从而进一步提高压装精准度。所述的定位筒6的下半段上具有沿轴向设置的定位凸棱61,所述的支撑筒21的内壁中具有与定位凸棱61的相对应的定位线槽21.1,定位凸棱61插入定位线槽21.1中,对定位筒6的运动起导向作用。由于定位筒6的下半段与支撑筒21的内筒为接触配合,为了避免定位筒6在支撑筒21内产生周向移动,通过定位凸棱61与定位线槽21.1的配合,定位筒6在支撑筒21内只会发生轴向移动,定位筒6移动的方向精准度更高,压装精度更高。
其中,所述的导向筒组件3包括内筒与拉杆球铰101的橡胶下半段相配合的导向筒31、夹块32和夹紧螺钉33,所述的导向筒31放置在杆体100上,如图8所示,导向筒31的底端具有与杆体100压装孔相对应的定位凸环31.2,定位凸环31.2伸入杆体100的压装孔中,使导向筒31与杆体100的压装孔同轴对齐,导向筒31的外壁具有两个沿径向对齐的夹紧凸块31.1,所述的夹紧凸块31.1与夹块32上均开有与夹紧螺钉33相对应的螺纹孔,所述的夹块32设置在夹紧凸块31.1的下方,夹紧螺钉33从下至上穿过夹块32旋紧在夹紧凸块31.1中,使杆体100的外边缘夹紧在夹块32和夹紧凸块31.1之间。如图7所示,导向筒31的内筒形状与拉杆球铰101橡胶下半段相对应,拉杆球铰101伸入导向筒31中时,通过导向筒31的内筒与拉杆球铰101的橡胶下半段配合,对拉杆球铰101提供支撑力,并且通过拉杆球铰101使导向筒31与杆体100的压装孔同轴对齐,导向筒31的内筒也对拉杆橡胶101的橡胶下压进入杆体100的压装孔中起导向作用。夹块32和夹紧螺钉33使导向筒31夹紧在杆体100的外边缘,定位导向筒31在杆体100上的位置,提高导向筒31的导向可靠性,防止导向筒31相对于杆体100移动。
其中,所述的轴箱拉杆的压装工装还包括卡板7,所述的卡板7开上两个对齐的卡口71,两个卡口71分别套在拉杆球铰101的上端,且卡块7位于压头4的下方。用卡板7使两个拉杆球铰101保持轴向平行,防止倾斜,拉杆球铰101的轴向与杆体100的压装孔轴向始终对齐,进一步提高压装的精准度,减少轴箱拉杆的中心距公差。
本发明还保护一种轴箱拉杆的压装方法,采用以上所述的轴箱拉杆的压装工装,压装步骤包括:
(一)根据杆体100两个压装孔的中轴线距离,调整两个支撑筒组件2在底座1上的位置,使两个支撑筒组件2的中轴线距离等于杆体100两个压装孔的中轴线距离;
(二)将杆体100水平放置在支撑筒组件2上,并使杆体100的压装孔与支撑筒组件2同轴对齐;
(三)将导向筒组件3定位在杆体100上,并在导向组件3上放置拉杆球铰101;
(四)将压头4盖在拉杆球铰101的上端,压力机抵在压头4上,压力机下行压头4推动拉杆球铰101下压至杆体100的压装孔中;
(五)直至压头4无法继续下压时,即将拉杆球铰压装到杆体中。
所述的步骤(二)具体为:
(21)首先,在支撑筒21中放置弹簧5,并在弹簧5上放置定位筒6;
(22)然后,在将杆体100水平放置在支撑筒21上,杆体100的压装孔套在定位筒6上,通过定位筒6的导向使导向筒21与杆体100的压装孔同轴对齐。
以上所述的轴箱拉杆的压装工装及压装方法的优点在于:
1、用导向筒组件定位在杆体上,导向可靠性高。
2、用定位筒和弹簧,对拉杆球铰的下压起导向作用,防止拉杆球铰在下压过中发生轴向偏移。
3、用支撑筒组件与底板的导向配合,保证两个支撑筒组件始终沿水平对齐。
4、实现轴箱拉杆的高精度压装,减少压装后两个拉杆球铰间的中心距公差,满足轴箱拉杆压装的高精度尺寸要求。
6、用压头、卡板与组件发生刚性接触,即可对拉杆球铰的下压位移进行限位,对拉杆球铰的下压位移进行有效限定。
5、可对杆体长度不同的多种轴箱拉杆进行高精度压装。
以上结合附图对本发明的实施例的技术方案进行完整描述,需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.轴箱拉杆的压装工装,包括底座(1)、置于底座(1)上且沿垂向设置的支撑筒组件(2)、导向筒组件(3)和压头(4),其特征在于所述的支撑筒组件(2)的数量为两个,且两个支撑筒组件(2)对齐排列,轴箱拉杆的杆体(100)水平置于支撑筒组件(2)上,所述的导向筒组件(3)定位在杆体(100)上,且导向筒组件(3)、杆体(100)的压装孔和支撑筒组件(2)从上至下同轴对齐,沿垂向设置的拉杆球铰(101)穿过导向筒组件(3),下端伸入至杆体(100)的压装孔中,上端被压块(4)盖住;
所述的底座(1)上开有与杆体(100)平行设置的直线导槽(11),支撑筒组件(2)与直线导槽(11)导向配合,通过直线导槽(11)的导向调整支撑筒组件(2)在底座(1)上的位置;
所述的支撑筒组件(2)包括沿垂向设置的支撑筒(21)、固定在支撑筒(21)底部且外径大于支撑筒(21)外径的定位圆盘(22)、与直线导槽(11)导向配合的角度盘(23)和压紧件(24),定位圆盘(22)定位在角度盘(23)中,杆体(100)放置在支撑筒(21)上,且杆体(100)的压装孔与支撑筒(21)同轴对齐,压紧件(24)将定位圆盘(22)压紧在角度盘(23)上;
所述的角度盘(23)的圆心位置开有圆形的定位凹槽(23.1),所述的定位圆盘(22)的底部具有与定位凹槽(23.1)相配合的定位凸块(22.1),定位凸块(22.1)契合在定位凹槽(23.1)中,将定位圆盘(22)定位在角度盘(23)中,所述的压紧件(24)沿定位圆盘(22)的圆周向均匀间隔分布多个,压紧件(24)包括压块(24.1)和与压块(24.1)螺纹配合的螺钉(24.2),所述的螺钉旋入角度盘(23)中,使压块(24.1)压紧在定位圆盘(22)上;
所述的轴箱拉杆的压装工装还包括沿垂向置于支撑筒(21)内筒中的弹簧(5)和置于弹簧(5)上用于定位拉杆球铰(101)下端的定位筒(6),所述的弹簧(5)将定位筒(6)支撑在杆体(100)压装孔与支撑筒(21)的内筒连接的位置,定位筒(6)的上半段外径大于下半段的外径,定位筒(6)的上半段与杆体(100)的压装孔接触配合,下半段与支撑筒(21)的内筒接触配合,拉杆球铰(101)的下端伸入至定位筒(6)中;
所述的定位筒(6)内腔的形状与拉杆球铰(101)的端部形状相对应,拉杆球铰(101)的下端伸入定位筒(6)内腔中,与定位筒(6)内腔契合,所述的定位筒(6)的下半段上具有沿轴向设置的定位凸棱(61),所述的支撑筒(21)的内壁中具有与定位凸棱(61)的相对应的定位线槽(21.1),定位凸棱(61)插入定位线槽(21.1)中,对定位筒(6)的运动起导向作用;
所述的导向筒组件(3)包括内筒与拉杆球铰(101)的橡胶下半段相配合的导向筒(31)、夹块(32)和夹紧螺钉(33),所述的导向筒(31)放置在杆体(100)上,导向筒(31)的底端具有与杆体(100)压装孔相对应的定位凸环(31.2),定位凸环(31.2)伸入杆体(100)的压装孔中,使导向筒(31)与杆体(100)的压装孔同轴对齐,导向筒(31)的外壁具有两个沿径向对齐的夹紧凸块(31.1),所述的夹紧凸块(31.1)与夹块(32)上均开有与夹紧螺钉(33)相对应的螺纹孔,所述的夹块(32)设置在夹紧凸块(31.1)的下方,夹紧螺钉(33)从下至上穿过夹块(32)旋紧在夹紧凸块(31.1)中,使杆体(100)的外边缘夹紧在夹块(32)和夹紧凸块(31.1)之间。
2.根据权利要求1所述的轴箱拉杆的压装工装,其特征在于所述的轴箱拉杆的压装工装还包括卡板(7),所述的卡板(7)开上两个对齐的卡口(71),两个卡口(71)分别套在拉杆球铰(101)的上端,且卡块(7)位于压头(4)的下方。
3.轴箱拉杆的压装方法,采用权利要求1至权利要求2任一项所述的轴箱拉杆的压装工装,压装步骤包括:
(一)根据杆体(100)两个压装孔的中轴线距离,调整两个支撑筒组件(2)在底座(1)上的位置,使两个支撑筒组件(2)的中轴线距离等于杆体(100)两个压装孔的中轴线距离;
(二)将杆体(100)水平放置在支撑筒组件(2)上,并使杆体(100)的压装孔与支撑筒组件(2)同轴对齐;
(三)将导向筒组件(3)定位在杆体(100)上,并在导向组件(3)上放置拉杆球铰(101);
(四)将压头(4)盖在拉杆球铰(101)的上端,压力机抵在压头(4)上,压力机下行压头(4)推动拉杆球铰(101)下压至杆体(100)的压装孔中;
(五)直至压头(4)无法继续下压时,即将拉杆球铰压装到杆体中。
4.根据权利要求3所述的轴箱拉杆的压装方法,其特征在于所述的步骤(二)具体为:
(21)首先,在支撑筒(21)中放置弹簧(5),并在弹簧(5)上放置定位筒(6);
(22)然后,在将杆体(100)水平放置在支撑筒(21)上,杆体(100)的压装孔套在定位筒(6)上,通过定位筒(6)的导向使支撑筒(21)与杆体(100)的压装孔同轴对齐。
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