CN112170670A - 一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法，具体为：步骤一：将冷挤压成形模具安装在冲床工作台上，将模具的模柄与冲床冲头连接，将球头放入模具的下模上；步骤二：启动冲床，模柄带动模具的上模向下运动，对球头进行冷挤压；步骤三：将冷挤压后的球头连接在拉力检测装置中进行拉力检测。本发明能够保证球头与钢丝绳高强度压紧，保证压紧后球头直径的精度要求；且在拉力检测步骤中，能够实现该类零件不同长度、不同拉力值的高质量、高效率的检测。

Description

一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法
技术领域
本发明属于航空发动机技术领域，尤其涉及一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法。
背景技术
两端带球头油门钢索是由钢丝绳外套氟塑料管和接头扣压连接而成，两端带球头油门钢索示意图如图1所示，广泛应用于操作系统中，主要通过瞬时传力带动机件产生相应动作，实现其预定功能。作为操作系统中重要的受力件，钢索端头的压紧强度作为钢索整个零件的关键性能，其强度的高低直接影响到设备的正常工作与否乃至性能及安全。
以往钢索球头采用的主要是双向上下半球圆模的压紧结构，球头由于塑性变形不充分，在分模面产生厚大飞边，压紧后球头直径精度控制差；同时，塑性变形的不充分，使球头孔与钢丝绳贴合不充分，强度低、合格率低；且目前所采用的方法对于5.8mm这种小直径的球头来说十分困难。
球头在压紧后的强度作为该零件的关键性能需要，对压紧球头进行100％的拉力检测，保证零件的服役性能和可靠性，以往采用夹持两端，施加重物的拉伸方式检测，对不同长度零件和不同拉力值的零件适应性差，存在检测效率低、操作施加重物困难的缺陷，且存在拉力调节仅能通过更换重物的方式，重物悬空还有掉落等危险。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法，保证球头与钢丝绳高强度压紧，保证压紧后球头直径的精度要求；且在拉力检测步骤中，能够实现该类零件不同长度、不同拉力值的高质量、高效率的检测。
一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法，包括以下步骤：
步骤一：将冷挤压成形模具安装在冲床工作台上，将模具的模柄与冲床冲头连接，将球头放入模具的下模上；
步骤二：启动冲床，模柄带动模具的上模向下运动，对球头进行冷挤压；
步骤三：将冷挤压后的球头连接在拉力检测装置中进行拉力检测。
所述步骤一中所用的冷挤压成形模具，包括模柄、上模、下模、底座，模柄与冲头冲床连接，上模紧固在模柄下端；底座安装在冲床工作台上，底座上紧固有框架，框架上部紧固有盖板，下模设置在框架内部，框架内表面为楔形，越靠近盖板端内径越大；盖板中部开有直通孔；所述下模包括对称的两部分下模一和下模二，上模下端设置有凸起，下模一与下模二的接触处为与上模下端的凸起相配合的凹陷，上模、下模一与下模二上设置有120°的三分之一球形凹槽，球头放在凹槽内。
所述下模一与下模二间设置有弹簧一，下模一和下模二下端与底座间设置有顶出板，顶出板为T形，顶出板与底座间设置有弹簧二。
所述步骤三中所用的拉力检测装置，包括底座、调整丝杠、拉力计，所述底座两端分别垂直连接有立板一和立板二；所述立板一上连接有调整丝杠，所述拉力计连接在调整丝杠端部；拉力计端部通过螺纹连接有夹头一，所述夹头一包括夹头座和夹头端，夹头座通过螺纹连接在拉力计一端，夹头端包括上瓣和下瓣，上瓣和下瓣是两个半圆柱，扣合在一起组成圆柱形夹头端，二者通过螺纹连接在夹头座上；上瓣和下瓣内部开有半圆形凹槽，球头安装在凹槽内部；所述立板二上通过螺纹连接有拉伸丝杠，拉伸丝杠靠近立板一一侧转动连接有夹头二，夹头二包括夹头座、夹头端和连接件，连接件一端与夹头座螺纹连接，拉伸丝杠转动连接在夹头座另一端；所述拉伸丝杠另一端固连有手轮。
所述调整丝杠与拉伸丝杠同轴设置，与底座平行。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法，通过冷挤压成形模具和拉力检测装置，提高了零件冷挤压成形的质量和成形精度，保证零件的服役性能；实现了一套检测装置多个零件同时检测，提高了钢索类零件的拉力检测效率；同时，本发明提供的冷挤压成形装置适用于直径小于5.8mm的球头。
附图说明
图1为两端带球头油门钢索示意图；
图2为冷挤压成形模具示意图；
图3为图1的侧视图；
图4为拉力检测装置的主视图；
图5为图4的B部放大图；
图6为图4的C部放大图；
图7为实施例提供的拉力检测装置的俯视图；
图8为开模状态示意图；
其中，
1模柄，2上模，3盖板，4框架，5下模一，6下模二，7底座，8顶出板，9弹簧一，10弹簧二，11底座一，12立板一，13立板二，14调整丝杠，15拉力计，16夹头一，17上瓣，18下瓣，19钢索，20拉伸丝杠，21连接件，22手轮，23钢丝绳，24氟塑料管，25球头，26夹头二。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明的技术方案和效果作详细描述。
一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法，包括以下步骤：
步骤一：将冷挤压成形模具安装在冲床工作台上，将模具的模柄1与冲床冲头连接，将球头25放入模具的下模上；
步骤二：启动冲床，模柄1带动模具的上模2向下运动，对球头25进行冷挤压；
步骤三：将冷挤压后的球头25连接在拉力检测装置中进行拉力检测。
两端带球头25油门钢索19示意图如图1所示，由钢丝绳23外套氟塑料管24和接头扣压连接而成。如图2-3所示，所述步骤一中所用的冷挤压成形模具，包括模柄1、上模2、下模、底座7，模柄1与冲头冲床连接，上模2紧固在模柄1下端，跟随模柄1随冲床冲头上下移动；底座7安装在冲床工作台上，用于实现整个模具的固定，连同工作台上的压板实现模具与冲床平台的连接固定；底座7上紧固有框架4，框架4上部紧固有盖板3，下模设置在框架4内部，框架4内表面为楔形，越靠近盖板3端内径越大；盖板3中部开有直通孔，为上模2的移动做导向，同时为下模的弹起起限位作用；所述下模包括对称的两部分下模一5和下模二6，上模2下端设置有凸起，下模一5与下模二6的接触处为与上模2下端的凸起相配合的凹陷，上模2、下模一5与下模二6上设置有120°的三分之一球形凹槽，球头25放在凹槽内，将传统的球形压紧型面分为三个120°型面，在冲床向下压紧时，三个型面互相靠近压紧，实现将冲床双向运动变成模具的三向压紧，从而实现钢索19球头25的三向压紧，塑性变形更充分，提升球头25压紧强度的目的。所述下模一5与下模二6间设置有弹簧一9，下模一5和下模二6下端与底座7间设置有顶出板8，顶出板8为T形，顶出板8与底座7间设置有弹簧二10，压紧时，顶出板8起到行程限位作用，回程时，通过弹簧一9、弹簧二10、顶出板8，实现模具上模2回程后，下模一5和下模二6恢复原始位置，如图8所示。
为保证球头25压紧的强度，需要保证球头25压紧过程中球头25充分塑性变形，因而采用上述三向压紧机构代替原双向半球压紧模具机构。采用冷冲压压紧工艺，从冲床的角度考虑，冲头仅有上下运动，因为需要涉及一定的机构将冲床的双向运动，通过模具产生三向的向心运动，当冲床向下运动时，三滑块可同时同步向心运动从而使球头25三向被压，使球头25在压紧过程中塑性变形更加充分，球头25产生塑性变形使其内部的圆柱孔贴合钢丝绳23并压紧，保证球头25压紧的强度同时，也提高了球头25压紧的直径精度。
如图4-7所示，所述步骤三中所用的拉力检测装置，包括底座一11、调整丝杠14、拉力计15，所述底座一11两端分别垂直连接有立板一12和立板二13，底座一11和立板一12、立板二13作为整个拉力检测装置的受力框架4，为整个检测装置提供支撑点；所述立板一12上连接有调整丝杠14，通过调整丝杠14的长度调整装置，从而适应各长度要求的钢索19零件的检测；所述拉力计15连接在调整丝杠14端部，通过拉力计15的示数完成不同拉力值要求的拉力检测；拉力计15端部通过螺纹连接有夹头一16，所述夹头一16包括夹头座和夹头端，夹头座通过螺纹连接在拉力计15一端，夹头端包括上瓣17和下瓣18，上瓣17和下瓣18是两个半圆柱，扣合在一起组成圆柱形夹头端，二者通过螺纹连接在夹头座上；上瓣17和下瓣18内部开有半圆形凹槽，球头25安装在凹槽内部。所述立板二13上通过螺纹连接有拉伸丝杠20，拉伸丝杠20靠近立板一12一侧转动连接有夹头二26，夹头二26包括夹头座、夹头端和连接件21，连接件21一端与夹头座螺纹连接，拉伸丝杠20转动连接在夹头座另一端，防止在拉伸丝杠20转动过程中钢索19随之转动；所述夹头一16和夹头二26通过夹头端的上瓣17和下瓣18这种分瓣螺纹结构实现球头25钢索19的固定和夹持，方便拉力检测。所述拉伸丝杠20另一端固连有手轮22。
所述调整丝杠14与拉伸丝杠20同轴设置，与底座一11平行。
当检测时，将两端带球头油门钢索19的两个球头25分别放置在两端的夹头一16和夹头二26内，转动手轮22，调整拉伸丝杠20的位置，通过转动手轮22，带动拉伸丝杠20转动，拉紧零件钢索19，通过拉力计15的示数，当达到规定的拉力值后按要求保持丝杠不动，维持至规定时间，实现拉力值的检测。
优选的，所述底座一11上并列设置多个调整丝杠14和拉伸丝杠20，用于同时进行多个钢索19的检测，如图所示，本实施例中可同时检测五个钢索19。
上述拉力检测装置取消原立式两端夹持重物拉伸方式结构，改为卧式丝杠加拉力计15结构，由于丝杠和拉力计15的结合，使得整个拉力检测装置可调，从而适应更多不同长度尺寸的钢索19零件的拉力检测；拉力计15量程范围内拉力值可实现全量程范围内拉力可调，适应更多拉力值范围钢索19零件检测；同时可实现一次多个钢索19的同时拉力检测，提高检测效率。

Claims (5)

1.一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将冷挤压成形模具安装在冲床工作台上，将模具的模柄与冲床冲头连接，将球头放入模具的下模上；
步骤二：启动冲床，模柄带动模具的上模向下运动，对球头进行冷挤压；
步骤三：将冷挤压后的球头连接在拉力检测装置中进行拉力检测。
2.根据权利要求1所述的一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法，其特征在于：所述步骤一中所用的冷挤压成形模具，包括模柄、上模、下模、底座，模柄与冲头冲床连接，上模紧固在模柄下端；底座安装在冲床工作台上，底座上紧固有框架，框架上部紧固有盖板，下模设置在框架内部，框架内表面为楔形，越靠近盖板端内径越大；盖板中部开有直通孔；所述下模包括对称的两部分下模一和下模二，上模下端设置有凸起，下模一与下模二的接触处为与上模下端的凸起相配合的凹陷，上模、下模一与下模二上设置有120°的三分之一球形凹槽，球头放在凹槽内。
3.根据权利要求2所述的一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法，其特征在于：所述下模一与下模二间设置有弹簧一，下模一和下模二下端与底座间设置有顶出板，顶出板为T形，顶出板与底座间设置有弹簧二。
4.根据权利要求1所述的一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法，其特征在于：所述步骤三中所用的拉力检测装置，包括底座、调整丝杠、拉力计，所述底座两端分别垂直连接有立板一和立板二；所述立板一上连接有调整丝杠，所述拉力计连接在调整丝杠端部；拉力计端部通过螺纹连接有夹头一，所述夹头一包括夹头座和夹头端，夹头座通过螺纹连接在拉力计一端，夹头端包括上瓣和下瓣，上瓣和下瓣是两个半圆柱，扣合在一起组成圆柱形夹头端，二者通过螺纹连接在夹头座上；上瓣和下瓣内部开有半圆形凹槽，球头安装在凹槽内部；所述立板二上通过螺纹连接有拉伸丝杠，拉伸丝杠靠近立板一一侧转动连接有夹头二，夹头二包括夹头座、夹头端和连接件，连接件一端与夹头座螺纹连接，拉伸丝杠转动连接在夹头座另一端；所述拉伸丝杠另一端固连有手轮。
5.根据权利要求4所述的一种两端带球头油门钢索的冷挤压成形方法，其特征在于：所述调整丝杠与拉伸丝杠同轴设置，与底座平行。
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