CN112123742A - 提高产品对称度的电机球铰翻边方法及翻边工装 - Google Patents

Abstract

一种提高产品对称度的电机球铰翻边方法及翻边工装，对电机球铰的整体外套两端处的凸台进行先后顺序的翻边，在对整体外套的一端处进行翻边时，利用定位装置对整体外套的另一端处进行定位，避免在翻边过程中产生位移。且在翻边时，采用两步式翻边的方式将整体外套端部处的凸台逐步翻边到位，第一步先利用斜翻边压头将凸台压至一定角度，第二步再利用平翻边压头将凸台翻边到位。通过采用先后两次翻边的方式来避免当前两端同时翻边过程中出现的整体外套与硫化体之间产生移动而导致整体外套与硫化体外套间存在间隙，使得整体外套上下端部无法与硫化体外套完全贴合，因而产品对称度不合格的问题。

Description

提高产品对称度的电机球铰翻边方法及翻边工装

技术领域

本发明涉及一种电机球铰的翻边方法及翻边工装，具体涉及一种提高产品对称度的电机球铰翻边方法及翻边工装。

背景技术

球铰类橡胶弹性元件是常用的一种橡胶金属复合的减振元件，可广泛应用于各种减振场所, 电机球铰用于电机悬挂系统，作为将电机固定在转向架上的重要部件,其性能要求非常高,因而对结构上的要求也高。

机车车辆中使用的电机球铰，其结构通常是在金属芯轴硫化金属及橡胶形成硫化体，最后将整个硫化体压装入整体外套中，形成球铰整体，而为了保证球铰的性能和正常使用，避免在使用过程中整体外套与硫化体之间产生位移或窜出，会将整体外套两端进行翻边，以对硫化体进行定位。目前电机球铰的翻边操作中，是整体外套的两端同时受压，硫化体外套由于未进行限位会受到向上的反向作用力偏离产品中心，翻边完成后，整体外套上下端部无法与硫化体外套完全贴合，导致产品对称度不合格。

发明内容

本发明针对当前电机球铰压装后翻边过程中两端同时受压而导致产品对称度不合格的问题，提出了一种提高产品对称度的电机球铰翻边方法及翻边工装，对电机球铰整体外套的两端处进行先后翻边，提高了产品的对称度。

本发明为解决上述问题所采用的技术手段为：一种提高产品对称度的电机球铰翻边方法，对电机球铰的整体外套两端处的凸台进行先后顺序的翻边，在对整体外套的一端处进行翻边时，利用定位装置对整体外套的另一端处进行定位，避免在翻边过程中产生位移。

进一步地，翻边时，采用两步式翻边的方式将整体外套端部处的凸台逐步翻边到位，第一步先利用斜翻边压头将凸台压至一定角度，第二步再利用平翻边压头将凸台翻边到位。

进一步地，对电机球铰的整体外套两端处的凸台进行先后顺序的翻边是指：在对整体外套进行机加工的过程中，就将整体外套一端处的凸台翻边到位，再将硫化体过盈压装入一端已翻边的整体外套内，最后将已翻边的一端放置在定位装置具有内凹结构的限位镶块二上，对整体外套的开放端凸台进行翻边。

进一步地，对电机球铰的整体外套两端处的凸台进行先后顺序的翻边是指：硫化体压装到整体外套后，将电机球铰的一端放置在定位装置具有凹槽的限位镶块一上，且限位镶块一位于凹槽靠外侧处的顶面与整体外套端部贴合、整体外套的凸台位于凹槽内、凹槽靠内侧处的顶面与硫化体的硫化体外套端部贴合，通过限位镶块一对电机球铰的一端进行限位，然后利用翻边压头对整体外套的另一端处进行翻边；当一端翻边完成后，将电机球铰180^o翻转，将已翻边的一端放置在定位装置具有内凹结构的限位镶块二上，利用翻边压头对另一端处进行翻边。

一种提高产品对称度的电机球铰翻边工装，包括定位装置和翻边压头，定位装置包括座体和挡圈，翻边压头与座体整体均为带内孔的柱体，且在座体内孔与座体上表面连接的边缘处具有与电机球铰的整体外套端部处匹配的环形结构；挡圈位于座体上方，为环状柱体，翻边时，电机球铰放置在挡圈内，电机球铰的整体外套外侧面与挡圈的内侧面贴合，且挡圈的轴向两端处都具有凸环，下方凸环的内侧面与座体上端处的外侧面贴合，上方凸环的内侧面与翻边压头下端处的外侧面贴合。

进一步地，座体包括底座和限位镶块，底座和限位镶块都具有内孔，且底座内侧顶端处具有L型台阶，限位镶块放置在底座的L型台阶上，且限位镶块与底座的上表面平齐，限位镶块内侧的上表面处具有与电机球铰的整体外套端部处匹配的环形结构。

进一步地，底座的L型台阶沿轴向上的面为斜面，限位镶块的外侧表面也为与L型台阶匹配的斜面。

进一步地，限位镶块包括限位镶块二，限位镶块上的环形结构是指在限位镶块二内孔的上表面边缘处为环形内凹结构，电机球铰翻边后的整体外套的凸台放置在内凹结构内与内凹结构的底边贴合，限位镶块二的上表面与翻边后整体外套的端部贴合。

进一步地，内凹结构的侧边与限位镶块二顶面连接的位置具有弧R1'，与翻边后整体外套凸台与整体外套端部连接处的弧R1匹配；内凹结构的侧边与底边连接的位置具有弧R2'，与翻边后整体外套凸台折弯处的弧R2匹配。

进一步地，内凹结构顶部到底边处的高度h1略小于凸台的厚度H1。

进一步地，限位镶块还包括限位镶块一，限位镶块上的环形结构是指在限位镶块一上表面靠近内孔的位置处具有凹槽，电机球铰翻边前的整体外套的凸台放置在凹槽内，限位镶块一位于凹槽内侧处的顶面与电机球铰的硫化体外套端面贴合，限位镶块一位于凹槽外侧处的顶面与电机球铰的整体外套端面贴合。

进一步地，挡圈包括瓣模和中模，瓣模为分成两瓣以上的整体为环形的结构，中模为轴向两端处都带有凸环的环形柱体，瓣模位于中模内，且瓣模与中模之间的配合面为斜面。

进一步地，中模的凸环与底座及翻边压头的配合面也为斜面。

进一步地，翻边压头包括斜翻边压头和平翻边压头，斜翻边压头的内孔与下表面连接的部位为斜面，平翻边压头的内孔与与下表面连接的部位有环形内凹结构。

本发明的有益效果是：

1. 本发明对电机球铰的整体外套采用先后两次翻边的方式来避免当前两端同时翻边过程中出现的整体外套与硫化体之间产生移动而导致整体外套与硫化体外套间存在间隙，使得整体外套上下端部无法与硫化体外套完全贴合，因而产品对称度不合格的问题。

2. 本发明在对整体外套进行翻边时，利用定位装置对整体外套的一端处进行限位，保证在翻边的过程中整体外套与硫化体之间不会移动，因而使翻边操作能够按照既定目的实现。

附图说明

图1为未翻边的电机球铰结构示意图；

图1A和图1B分别为未翻边和翻边后的电机球铰局部结构示意图；

图2为实施例一电机球铰与翻边工装结构示意图；

图3为实施例一底座结构示意图；

图4为实施例一限位镶块二结构示意图；

图5 为实施例一中模结构示意图；

图6为实施例一瓣模整体结构示意图；

图7 为实施例一斜翻边压头结构示意图；

图8为实施例一平翻边压头结构示意图；

图9为实施例一一端被翻边后的整体外套结构示意图；

图10为图9局部示意图；

图11为实施例二限位镶块一结构示意图；

图中：1.电机球铰，11整体外套，111.凸台，12，硫化体，121.硫化体外套，13.芯轴，2.底座，21.L型台阶，3.限位镶块，31.限位镶块一，311.凹槽，32.限位镶块二，321.内凹结构，4.中模，41.凸环，5.瓣模，6.翻边压头，61.斜翻边压头，62.平翻边压头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1所示，电机球铰1为在芯轴13与硫化体外套121之间硫化橡胶形成硫化体12，且在芯轴13与硫化体外套121之间的橡胶内硫化有多层金属板，整个硫化体12过盈压装入整体外套11中，如图1A所示，整体外套11两端处有凸台111，当电机球铰1成型后，如图1B所示，整体外套11两端的凸台111需翻转，包住硫化体外套121，避免在工作过程中硫化体12窜出整体外套11。

实施例一

一种提高产品对称度的电机球铰翻边工装，本实施例中，在整体外套11的机加工过程中，如图9所示，先将整体外套11一端处的凸台111进行翻边，且如图10所示，翻边后整体外套11的主体端部到凸台111侧边处的距离h1'略小于凸台111的厚度H1，使硫化体12压装入整体外套后，凸台111与硫化体外套121之间形成一定的过盈配合。同时翻边处凸台111的厚度H1等于待翻边处凸台111的厚度H1'，翻边处凸台111的高度H2等于待翻边处凸台111的高度H2'，凸台111翻边后凸出于整体外套11的高度H3等于硫化体外套121的厚度。

如图2所示，翻边工装包括定位装置和翻边压头6，其中电机球铰1沿轴向方向的一端放置在定位装置进行固定定位，另一端由翻边压头6下压进行翻边。定位装置包括座体和挡圈，座体位于挡圈的下方，为电机球铰1提供从下往上的支撑，避免翻边过程中整体外套11和硫化体12轴向方向的运动，挡圈沿径向方向将电机球铰1进行包围，避免翻边过程中电机球铰1径向方向的运动。座体包括底座2和限位镶块3，挡圈包括中模4和瓣模5。

如图3所示，底座2整体为带内孔的柱体，内孔可为通孔，也可以为盲孔，当为盲孔时，盲孔的深度需大于或等于电机球铰1放置到座体后芯轴伸入盲孔内的高度。底座2顶部的内孔边缘处具有L型台阶21，限位镶块3放置在底座2的L型台阶21上，且L型台阶21与底座2顶部连接的侧面为斜面，相应地，限位镶块3的外侧面也为斜面，既方便加工，也方便限位镶块3与底座2之间的拆装。当限位镶块3放置到底座2的L型台阶21上时，限位镶块3与底座2的上表面平齐。

本实施例中，如图4所示，限位镶块3的结构如限位镶块二32所示，限位镶块二32为一个中间有通孔的柱体，在其孔的上表面的边缘处有环形的内凹结构321，当电机球铰1放置到座体上以后，整体外套11翻边后的凸台111位于内凹结构321内，且与内凹结构321的底边贴合，而整体外套11其主体端部与限位镶块二32的上表面贴合。内凹结构321侧边与限位镶块顶部的连接处具有弧R1'、内凹结构321侧边与底边的连接处具有弧R2'，如图10所示，翻边后凸台111与整体外套11主体端部之间的连接处具有弧R1、翻边后凸台111折弯处的外侧边具有弧R2，弧R1'、弧R2'分别与弧R1、弧R2匹配，整个内凹结构321为翻边后的凸台111提供支撑且进行定位。限位镶块二32的通孔内也可以具有台阶结构，但其内凹结构321及台阶结构的均需为电机球铰1的硫化体12提供足够的放置空间，不能产生干涉。

如图6所示，瓣模5整体为带通孔的环形柱体，其内径与整体外套11外径相等。为方便操作，瓣模5应分成两块或多块，当电机球铰1放置到座体上以后，瓣模5沿整体外套11将电机球铰1包围，将瓣模5分成多块，即可轻松放置到电机球铰1周围。

如图5所示，中模4为沿轴向两端处都带有凸环41的环形柱体，当瓣模5将电机球铰1围住后，再将环形整体的中模4放置到瓣模5外周，在翻边过程中利用中模4为电机球铰1提供周向支撑，中模4的内侧面为斜面，如图6所示，瓣模5的外侧面也为斜面，当将瓣模5套入中模4内时，能够很方便地实现定位。中模4下端的凸环41与底座2的顶端匹配，底座2的顶部套入中模4下端的凸环41内，因此，凸环41与底座2在侧向的接触面都设计成斜面，方面定位。

翻边压头6整体上也为带内孔的柱体，其内孔可以为盲孔，也可以为通孔，为了方便移动及在翻边过程中提供压力的操作，本实施例将翻边压头6设计成具有通孔的结构，且在通孔内设有一圈突出的结构。且在翻边过程中，翻边压头6下端处的外侧套入中模4顶部的凸环41内，通过中模4对翻边压头6进行定位，避免翻边过程中翻边压头6横向摆动。同样，将中模4与翻边压头6在侧向上的接触面也都设计成斜面，方便翻边过程中的定位操作。

翻边压头6包括斜翻边压头61和平翻边压头62，如图7所示，斜翻边压头61在内孔的底部边缘处为斜边，一般此斜边的角度为45^o左右，将整体外套11的凸台111先压一半左右。且斜边的长度通常大于凸台111的高度H2，但又不能与电机球铰1的硫化体12产生干涉。

图8所示，平翻边压头62在内孔的底部边缘处具有与限位镶块二32顶部结构相同的内凹结构321，同样，内凹结构321侧边与平翻边压头62底端的连接处具有弧R1'，内凹结构321的侧边与定边的连接处具有弧R2'，内凹结构321顶部为平面，将已压至倾斜的凸台111翻边到位。

实施例二

本实施例中，在硫化体12压装至整体外套11后，先对整体外套11一端的凸台111进行翻边，然后再对另一端的凸台111进行翻边。此时，限位镶块3出来限位镶块二32外还包括限位镶块一31。

如图11所示，限位镶块一31也为中间有通孔的柱体，在其上表面处有环形凹槽311，且凹槽311位置靠通孔处较近，当未翻边的电机球铰1放置到座体后，电机球铰1的凸台111伸入凹槽311内，而硫化体外套121的端面与凹槽311靠通孔侧的上表面贴合，整体外套11主体部分的端面与凹槽311外侧的上表面贴合，为整个电机球铰1提供支撑，避免翻边过程中整体外套11与硫化体12之间产生位移。其中凹槽311内侧处的宽度可稍大于硫化体外套121的宽度，但又不能太宽，以免与硫化体12产生干涉。同时，限位镶块一31的通孔内也可以设计台阶结构。

从上述实施例可以看出本发明还涉及一种提高产品对称度的电机球铰翻边方法，对整体外套11两端处的凸台111按照先后顺序进行翻边，且在对整体外套11一端的凸台111进行翻边操作时，将电机球铰1放置到定位装置上对电机球铰1的一端处进行定位，避免翻边过程中整体外套11与硫化体12之间产生位移。具体操作时涉及到两种翻边方法，一种是在整体外套11的机加工过程中，就将整体外套11一端的凸台111翻边到位，然后再将硫化体12压装入整体外套11内，此时，定位装置的限位镶块3仅为具有内凹结构321的限位镶块二32即可，内凹结构321与翻边后的凸台111相匹配，为电机球铰1提供支撑。翻边时，先用斜翻边压头61将凸台111压至45^o角左右，然后再换用平翻边压头62将凸台111翻边到位。

另一种是将硫化体12压装入两端凸台111都没有翻边的整体外套11内，此时，定位装置的限位镶块3既包括具有内凹结构321的限位镶块二32，也包括具有凹槽311的限位镶块一31。翻边时，先将限位镶块一31放置到底座2上形成座体，与挡圈一起为电机球铰1提供支撑，未翻边的凸台111放入凹槽311内，凹槽311两侧的上表面分别与硫化体外套121及整体外套11主体的端部贴合。然后分别用斜翻边压头61及平翻边压头62对电机球铰1另一端的凸台111进行翻边。将一端的凸台111翻边到位后，将定位装置的限位镶块3换成限位镶块一31，电机球铰1翻转，翻边后的凸台111放入限位镶块一31的内凹结构321为电机球铰1提供支撑，然后先用斜翻边压头61后用平翻边压头62将整体外套11另一端的凸台111翻边到位。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的保护范围，本发明的保护范围应该由各权利要求限定。

Claims (10)

1.一种提高产品对称度的电机球铰翻边方法，其特征在于：对电机球铰（1）的整体外套（11）两端处的凸台（111）进行先后顺序的翻边，在对整体外套（11）的一端处进行翻边时，利用定位装置对整体外套（11）的另一端处进行定位，避免在翻边过程中产生位移。

2.如权利要求1所述的提高产品对称度的电机球铰翻边方法，其特征在于：翻边时，采用两步式翻边的方式将整体外套（11）端部处的凸台（111）逐步翻边到位，第一步先利用斜翻边压头（61）将凸台（111）压至一定角度，第二步再利用平翻边压头（62）将凸台（111）翻边到位。

3.如权利要求1所述的提高产品对称度的电机球铰翻边方法，其特征在于：对电机球铰（1）的整体外套（11）两端处的凸台（111）进行先后顺序的翻边是指：在对整体外套（11）进行机加工的过程中，就将整体外套（11）一端处的凸台（111）翻边到位，再将硫化体（12）过盈压装入一端已翻边的整体外套（11）内，最后将已翻边的一端放置在定位装置具有内凹结构（321）的限位镶块二（32）上，对整体外套（11）的开放端凸台（111）进行翻边；

或者，对电机球铰（1）的整体外套（11）两端处的凸台（111）进行先后顺序的翻边是指：硫化体（12）压装到整体外套（11）后，将电机球铰（1）的一端放置在定位装置具有凹槽（311）的限位镶块一（31）上，且限位镶块一（31）位于凹槽（311）靠外侧处的顶面与整体外套（11）端部贴合、整体外套（11）的凸台（111）位于凹槽（311）内、凹槽（311）靠内侧处的顶面与硫化体（12）的硫化体外套（121）端部贴合，通过限位镶块一（31）对电机球铰（1）的一端进行限位，然后利用翻边压头（6）对整体外套（11）的另一端处进行翻边；当一端翻边完成后，将电机球铰（1）180^o翻转，将已翻边的一端放置在定位装置具有内凹结构（321）的限位镶块二（32）上，利用翻边压头（6）对另一端处进行翻边。

4.一种提高产品对称度的电机球铰翻边工装，其特征在于：包括定位装置和翻边压头（6），定位装置包括座体和挡圈，翻边压头（6）与座体整体均为带内孔的柱体，且在座体内孔与座体上表面连接的边缘处具有与电机球铰（1）的整体外套（11）端部处匹配的环形结构；挡圈位于座体上方，为环状柱体，翻边时，电机球铰（1）放置在挡圈内，电机球铰（1）的整体外套（11）外侧面与挡圈的内侧面贴合，且挡圈的轴向两端处都具有凸环（41），下方凸环（41）的内侧面与座体上端处的外侧面贴合，上方凸环（41）的内侧面与翻边压头（6）下端处的外侧面贴合。

5.如权利要求4所述的提高产品对称度的电机球铰翻边工装，其特征在于：座体包括底座（2）和限位镶块（3），底座（2）和限位镶块（3）都具有内孔，且底座（2）内侧顶端处具有L型台阶（21），限位镶块（3）放置在底座（2）的L型台阶（21）上，且限位镶块（3）与底座（2）的上表面平齐，限位镶块（3）内侧的上表面处具有与电机球铰（1）的整体外套（11）端部处匹配的环形结构；

底座（2）的L型台阶（21）沿轴向上的面为斜面，限位镶块（3）的外侧表面也为与L型台阶（21）匹配的斜面。

6.如权利要求5所述的提高产品对称度的电机球铰翻边工装，其特征在于：限位镶块（3）包括限位镶块二（32），限位镶块（3）上的环形结构是指在限位镶块二（32）内孔的上表面边缘处为环形内凹结构（321），电机球铰（1）翻边后的整体外套（11）的凸台（111）放置在内凹结构（321）内与内凹结构（321）的底边贴合，限位镶块二（32）的上表面与翻边后整体外套（11）的端部贴合。

7.如权利要求6所述的提高产品对称度的电机球铰翻边工装，其特征在于：内凹结构（321）的侧边与限位镶块二（32）顶面连接的位置具有弧R1'，与翻边后整体外套（11）凸台与整体外套（11）端部连接处的弧R1匹配；内凹结构（321）的侧边与底边连接的位置具有弧R2'，与翻边后整体外套（11）凸台（111）折弯处的弧R2匹配。

8.如权利要求6所述的提高产品对称度的电机球铰翻边工装，其特征在于：限位镶块（3）还包括限位镶块一（31），限位镶块（3）上的环形结构是指在限位镶块一（31）上表面靠近内孔的位置处具有凹槽（311），电机球铰（1）翻边前的整体外套（11）的凸台（111）放置在凹槽（311）内，限位镶块一（31）位于凹槽（311）内侧处的顶面与电机球铰（1）的硫化体外套（121）端面贴合，限位镶块一（31）位于凹槽（311）外侧处的顶面与电机球铰（1）的整体外套（11）端面贴合。

9.如权利要求4所述的提高产品对称度的电机球铰翻边工装，其特征在于：挡圈包括瓣模（5）和中模（4），瓣模（5）为分成两瓣以上的整体为环形的结构，中模（4）为轴向两端处都带有凸环（41）的环形柱体，瓣模（5）位于中模（4）内，且瓣模（5）与中模（4）之间的配合面为斜面；

中模（4）的凸环（41）与底座（2）及翻边压头（6）的配合面也为斜面。

10.如权利要求4所述的提高产品对称度的电机球铰翻边工装，其特征在于：翻边压头（6）包括斜翻边压头（61）和平翻边压头（62），斜翻边压头（61）的内孔与下表面连接的部位为斜面，平翻边压头（62）的内孔与与下表面连接的部位有环形内凹结构（321）。

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