CN107486507A - 一种u型螺栓压制变形工装 - Google Patents
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Abstract
一种U型螺栓压制变形工装，包括机架、限位装置、卡头、压头、驱动装置及限位器，限位装置和卡头固定在机架左端内，限位装置用于支撑工件，卡头能对工件的左直臂进行定位，压头与机架的中部滑动连接，压头的左端与卡头滑动配合，压头的左端能对工件的右直臂进行定位，限位装置、卡头、压头三者形成一个能同时压制多个工件的压形腔，驱动装置固定在机架的右端内，驱动装置用于驱动压头向卡头方向运动，限位器固定在机架的左端上，限位器能调节压头的移动距离。本发明结构简单、使用方便、维护方便、提高了工作效率，有效地降低了成本，减少了工序，保证了产品一致性。
Description
技术领域
本发明属于工装夹具领域，尤其是一种U型螺栓压制变形工装。
背景技术
现U型螺栓中心距都是130mm,由于我公司适应市场需求，开发多种缩短车桥的车型，大梁宽度为800mm,此种情况又要保证大梁内部空间550mm的宽度，副梁上两吊耳孔距最大尺寸设计为120mm, 所以中心距130mm的U型螺栓无法顺利的安装到副梁120mm的吊耳孔内。因U型螺栓下部R弧与R弧之间的宽度与大梁宽度相符，R变小会产生材料的损伤，不可取。现场只能采用人工对U型螺栓向内挤压变形后进行装配的方法处理，但Φ20mm的U型螺栓强度太大，劳动强度大，非常消耗体力，而且须挤压变形的U型螺栓量也比较大，工人怨声载道。
发明内容
本发明提供一种U型螺栓压制变形工装，实现了工件在工装夹具上快速装夹、快速成型的工作，有效降低了工人的劳动强度和生产成本，保证了产品一致性。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种U型螺栓压制变形工装，其特征在于：包括机架、限位装置、卡头、压头、驱动装置及限位器，限位装置和卡头固定在机架左端内，限位装置用于支撑工件，卡头能对工件的左直臂进行定位，压头与机架的中部滑动连接，压头的左端与卡头滑动配合，压头的左端能对工件的右直臂进行定位，限位装置、卡头、压头三者形成一个能同时压制多个工件的压形腔，驱动装置固定在机架的右端内，驱动装置用于驱动压头向卡头方向运动，限位器固定在机架的左端上，限位器能调节压头的移动距离。
对上述技术方案进一步地限定，所述限制装置由角钢和扁钢构成，角钢固定在机架上，扁钢沿角钢顶面的宽度方向间隔分布，相邻的两个扁钢能构成一个定位槽。此结构的优点：材料易采购、降低了生产成本，结构简单、便于维护。
对上述技术方案进一步地限定，所述卡头由上定位板和下定位板构成，上定位板和下定位板的左端与机架固定连接，上定位板和下定位板的右端面上均设有多个半圆形的左卡槽，上定位板能对工件左直臂的上部进行定位，下定位板能对工件左直臂的下部进行定位，上定位板左右两端的宽度大于下定位板左右两端的宽度；所述压头的左端上设有开口槽，开口槽上相对应左卡槽处设有多个半圆形的右卡槽，压头的左端能在上定位板和下定位板之间滑动。此结构的优点：1.在压制过程中，上定位板和下定位板与压头不会发生干涉，上定位板和下定位板能使工件的左直臂受力均匀，既保证了加工质量，也实现了通用的目的；2.半圆形的左卡槽和右卡槽能快速定位工件；3. 上定位板左右两端的宽度大于下定位板左右两端的宽度，压制时保证了U型螺栓两直臂同时向内变形且呈对称状，不会产生单边变形的现象。
对上述技术方案进一步地限定，所述压头机架滑动连接，其结构为：包括上下四个导向板，四个导向板形成一个滑轨，压头通过机架上的滑轨作水平移动。此结构的优点：四个导向板形成一个完整开合式滑轨，压头只能在滑轨内做直线前后运动，这样设计一是对驱动装置进行保护，二是防止工件飞出，三是使U型螺栓成型平整，不会产生偏钭的状况。
对上述技术方案进一步地限定，所述限位器包括连接板和限位螺栓，连接板固定在机架上，限位螺栓通过锁紧螺母和背紧螺母固定在连接板上。此结构的优点：1.限位螺栓具有调节速度快，调节精度高的优点；2.材料易采购、降低了生产成本，结构简单、便于维护。
有益效果：1.本发明中的卡头和压头均能对工件的两直臂进行定位，这样保证了定位精度；2.由限位装置、卡头、压头构成的压形腔，实现工件快速装夹、快速成型的目的；3. 压头的左端与卡头通过滑动配合方式实现互不干涉，加之限位器能调节压头的移动距离，使压形腔能压制多种规格的U型螺栓，实现通用的目的；4.本发明结构简单、使用方便、维护方便、提高了工作效率，有效地降低了成本，减少了工序，保证了产品一致性。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2是图1的左视图。
图3是图1的俯视图。
图4是压制前U型螺栓的状态图。
图5是压制后U型螺栓的状态图。
具体实施方式
如图1所示，一种U型螺栓压制变形工装，包括机架1、限位装置2、卡头3、压头4、驱动装置5及限位器6，限位装置和卡头固定在机架左端内，限位装置用于支撑工件，卡头能对工件的左直臂进行定位，压头与机架的中部滑动连接，压头的左端与卡头滑动配合，压头的左端能对工件的右直臂进行定位，限位装置、卡头、压头三者形成一个能同时压制多个工件的压形腔，驱动装置固定在机架的右端内，驱动装置用于驱动压头向卡头方向运动，限位器固定在机架的左端上，限位器能调节压头的移动距离；
如图1和图2所示，所述限制装置2由角钢201和扁钢202构成，角钢固定在机架上，竖立的扁钢沿角钢顶面的宽度方向间隔分布，相邻的两个扁钢能构成一个定位槽，共六个定位槽，每个定位槽均能支撑一个工件，每个角钢的内腔宽度与工件的直径相适应，扁钢采用焊接方式与角钢连接；
如图1和图3所示，所述卡头3由上定位板301和下定位板302构成，上定位板和下定位板的左端与机架固定连接，上定位板和下定位板的右端面上均设有六个半圆形的左卡槽303，上定位板能对工件左直臂的上部进行定位，下定位板能对工件左直臂的下部进行定位，上定位板左右两端的宽度大于下定位板左右两端的宽度；所述压头4的左端上设有开口槽401，开口槽上相对应左卡槽处设有六个半圆形的右卡槽402，压头的左端能在上定位板和下定位板之间滑动；所述左卡槽和右卡槽的半径略大于工件的半径；
如图1和图3所示，所述驱动装置5主要由气缸501、换向阀502、管路503及气压泵构成，气缸固定在机架的右端内，气缸通过换向阀和管路与气压泵连接，气缸内的活塞杆用于驱动压头向卡头方向运动；
如图1、图2和图3所示，所述限位器6包括连接板601和限位螺栓602，连接板固定在机架上，连接板上设有螺栓孔，限位螺栓通过锁紧螺母603和背紧螺母604固定在连接板上；
如图1和图3所示，所述压头的左端与卡头滑动配合，其结构为：包括上下四个导向板7，四个导向板固定在机架两侧上，四个导向板呈两两对称状，四个导向板形成一个滑轨，压头通过机架上的滑轨作水平移动。
举例说明工作原理：如图4和图5所示，U型螺栓压制变形是将中心距为130mm的U型螺栓压制成开口中心距为120mm的U型螺栓，且U型螺栓的两直臂向内呈倾斜状。初始状态下，左卡槽和右卡槽的间距大于U型螺栓宽度10mm，又因上定位板左右两端的宽度大于下定位板左右两端的宽度且两者的宽度差值为3-5mm，即上定位板的左卡槽与右卡槽的间距为140mm、下定位板的左卡槽与右卡槽的间距为143-145mm；如图1和图3所示，将六个中心距130mm的U型螺栓8放入至压形腔内，U型螺栓垂直定位在限制装置上的定位槽内，U型螺栓的开口朝上，卡头上的左卡槽能对工件的左直臂进行定位，压头上的右卡槽能对工件的右直臂进行定位；启动气缸，气缸推动压头向卡头方向运动并开始压制，U型螺栓经挤压到中心距为80mm时，压头左端顶住压头限位器后气缸压力无法推动而停止运动；气缸带动压头回位后，U型螺栓回弹后其中心距为120mm，工件尺寸合格后取出。旋转限位螺栓，调整限位螺栓内端面与压头左端面的间距，可压制多种U型螺栓的开口尺寸。
本说明书中未作详细说明之处，为本领域公知的技术。
Claims (6)
1.一种U型螺栓压制变形工装，其特征在于：包括机架、限位装置、卡头、压头、驱动装置及限位器，限位装置和卡头固定在机架左端内，限位装置用于支撑工件，卡头能对工件的左直臂进行定位，压头与机架的中部滑动连接，压头的左端与卡头滑动配合，压头的左端能对工件的右直臂进行定位，限位装置、卡头、压头三者形成一个能同时压制多个工件的压形腔，驱动装置固定在机架的右端内，驱动装置用于驱动压头向卡头方向运动，限位器固定在机架的左端上，限位器能调节压头的移动距离。
2.根据权利要求1所述一种U型螺栓压制变形工装，其特征在于：所述限制装置由角钢和扁钢构成，角钢固定在机架上，扁钢沿角钢顶面的宽度方向间隔分布，相邻的两个扁钢能构成一个定位槽。
3.根据权利要求1或2所述一种U型螺栓压制变形工装，其特征在于：所述卡头由上定位板和下定位板构成，上定位板和下定位板的左端与机架固定连接，上定位板和下定位板的右端面上均设有多个半圆形的左卡槽，上定位板能对工件左直臂的上部进行定位，下定位板能对工件左直臂的下部进行定位，上定位板左右两端的宽度大于下定位板左右两端的宽度。
4.根据权利要求3所述一种U型螺栓压制变形工装，其特征在于：所述压头的左端上设有开口槽，开口槽上相对应左卡槽处设有多个半圆形的右卡槽，压头的左端能在上定位板和下定位板之间滑动。
5.根据权利要求1或2或4所述一种U型螺栓压制变形工装，其特征在于：所述限位器包括连接板和限位螺栓，连接板固定在机架上，限位螺栓通过锁紧螺母和背紧螺母固定在连接板上。
6.根据权利要求5所述一种U型螺栓压制变形工装，其特征在于：所述压头机架滑动连接，其结构为：包括上下四个导向板，四个导向板形成一个滑轨，压头通过机架上的滑轨作水平移动。
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