CN112474878A - 零件变形校正的定力压紧装置及零件变形校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及零件加工领域，尤其涉及一种零件变形校正的定力压紧装置及零件变形校正方法，包括安装基座、施压调节柱、施压弹簧、橡胶头和测力标杆；施压调节柱上设置有外螺纹，安装基座上设置有螺纹穿孔，施压调节柱通过外螺纹与螺纹穿孔活动连接；施压弹簧的顶部与施压调节柱的底部固定连接，橡胶头设置于施压弹簧的底部；测力标杆贯穿设置于施压调节柱和施压弹簧的轴心处，测力标杆靠近顶部的一端设置有用于表示零件受力大小的刻度条。本技术方案结构巧妙，实现了利用刻度条测量零件所受的压力值,进一步实现了对零件施压力度的把控，避免了由于过渡施压对零件造成校正过渡的情况发生，最大限度的降低了零件的报废率，进一步节约了材料成本。

Description

零件变形校正的定力压紧装置及零件变形校正方法

技术领域

本发明涉及零件加工领域，尤其涉及一种零件变形校正的定力压紧装置及零件变形校正方法。

背景技术

复合材料又称高性能组合材料，在很多领域都发挥了很大的作用，代替了很多传统的材料，如许多机械零件就是由复合材料加工而成，基于部分复合材料的机械性质，零件被加工成型后，特别是板材类型的零件，因受内应力影响，会出现一定的翘曲变形，若要使零件的形状还原至其本来该有的形状，则需要在零件的相关位置施压一定的压力，对零件的翘曲变形进行校正，而目前对零件的翘曲变形校正方式主要以采用重物施压的方式，如申请号为201480049960.5，名称为“带背板的溅射靶的翘曲矫正方法”的专利文献，以及申请号为201821297469.6，名称为“一种用于减少DBC基板单面烧结后翘曲变形的压板装置”的专利文献，都是采用在相关板材零件上放置重物的方式实现校正，这种方式极易损伤复合材料表面，造成零件报废，另外，重物施压方式无法定量施压，即无法把控施压强度的，存在因压力过大而校正过渡的问题，进一步造成零件报废。

发明内容

本发明目的目的在于，针对由复合材料加工而成的板材类零件，提出一种零件变形校正的定力压紧装置，对复合材料零件翘曲变形校正时，利用该装置对复合材料零件施加定值的校正压力，复合材料零件在定值校正压力下实现翘曲变形的精确校正。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种零件变形校正的定力压紧装置，其特征在于：包括安装基座、施压组件和测力标杆；所述施压组件包括施压调节柱、施压弹簧和橡胶头；施压调节柱呈圆柱结构，且施压调节柱靠近底部的一端设置有外螺纹，所述安装基座上设置有螺纹穿孔，施压调节柱上的外螺纹与螺纹穿孔相互配合，使施压调节柱与安装基座活动连接，即，通过旋转施压调节柱，可使施压调节柱沿螺纹穿孔的轴向来回移动；施压弹簧与施压调节柱同轴设置，且施压弹簧的顶部与施压调节柱的底部固定连接，橡胶头设置于施压弹簧的底部，用于防止施压组件旋转对零件造成损伤；所述测力标杆贯穿设置于施压调节柱和施压弹簧的轴心处，且测力标杆与施压调节柱活动连接，施压弹簧的底部与测力标杆的底部固定连接，测力标杆靠近顶部的一端设置有用于表示零件受力大小的刻度条，且刻度条的刻度值从上往下递增。

施压调节柱呈圆柱体结构是为了满足设置外螺纹的条件，但圆柱结构表面的摩擦系数太小，不便于对施压调节柱进行施力使其旋转，特别是在压缩施力弹簧的过程中，优选的，所述施压调节柱靠近顶部的一端，沿周向设置有六角凸台，为施压调节柱提供了受力平台，以方便对施压调节柱进行旋转操作。

由于施压弹簧的半径大于测力标杆的半径，为了确保施压弹簧与测力标杆连接结构的稳定性，同时为了便于设置橡胶头，进一步的，测力标杆的底部设置有圆盘，优选的，该圆盘与测力标杆一体设置，施压弹簧通过圆盘与测力标杆固定连接，即，可以通过焊接的方式将施压弹簧固定连接于圆盘上，所述橡胶头套设于圆盘上，且橡胶头与圆盘固定连接，如通过粘贴的方式连接。

进一步的，所述安装基座呈“Z”型结构，包括底座、悬台和立柱，立柱的底部与底座的一端固定连接，且立柱与底座相互垂直，立柱的顶部与悬台的一端固定连接，且悬台与立柱相互垂直，优选的，底座、悬台和立柱三者一体设置；所述螺纹穿孔设置于悬台上，且螺纹穿孔的中心轴与立柱相互平行，进一步的，可在安装基座设置螺孔，即可利用螺钉实现本技术方案的安装使用。

进一步的，所述测力标杆上、处于刻度条下方的位置设置有外花键结构，所述施压调节柱的内部设置有内花键结构，外花键结构与内花键结构相互配合，使测力标杆与施压调节柱轴向活动连接，所谓轴向活动连接，即指在径向、轴向和周向三个方向中，测力标杆只能相对于施压调节柱进行轴向移动，如此便可使测力标杆与施压调节柱同步转动，进一步使施压弹簧随与施压调节柱同步转动，防止施压弹簧两端的旋转行程不同步造成弹簧径向变形，影响对零件的施力效果，即，测力标杆与施压调节柱轴向活动连接，可最大限度的将旋转施压调节柱的力转化为对弹簧的轴向压力。

一种零件变形校正方法，其特征在于：包括安装定力压紧装置、放置零件、调整施压和还原零件；

安装定力压紧装置：将定力压紧装置通过安装基座固定于用于放置零件的工作台上，即可在安装基座的底座上设置螺孔，利用螺钉穿过螺孔将安装基座固定于工作台上，进一步实现将定力压紧装置固定于工作台上；

放置零件：确定零件的受力点，并根据零件的受力点调整施压组件的高度，即，旋转施压调节柱，使施压组件整体升高，直到橡胶头与工作台的距离大于或等于零件受力点到工作台的距离，停止旋转施压调节柱，随后将零件置于施压组件的下端，并将先前确定的零件受力点对准施压组件上的橡胶头；

调整施压：将零件还原所需的受力值作为施压组件所需对零件产生的压力值，该受力值是工作人员依据长期工作经验进行预估得来，旋转施压调节柱，使施压组件整体下降，直到橡胶头与零件紧密接触；继续旋转施压调节柱，此时橡胶头的行程远小于施压调节柱的行程（具体指施压组件的轴向行程），施压组件对零件产生压力，施压弹簧被压缩，刻度条随测力标杆一起从施压调节柱顶部逐渐移出，处于施压调节柱外部的最大刻度值即为施压组件对零件产生压力值，当处于施压调节柱外部的最大刻度值达到零件还原所需的受力值时，停止旋转施压调节柱，施压组件保持不动，实现对零件的定力压紧，此时施压组件对零件产生压力为恒定力；

零件拆卸：施压调节柱停止旋转后，施压组件保持此时的状态对零件进行持续施压，零件的形状逐渐还原，待零件形状完全还原后，旋转施压调节柱，施压弹簧逐渐伸展还原，直到施压弹簧完全还原，继续旋转施压调节柱，使橡胶头离开零件，取出零件即可。

优选的，所述测力标杆与施压调节柱周向固定连接，在旋转施压调节柱的过程中，测力标杆与施压调节柱同步转动。此操作是为了确保施压弹簧两端的旋转行程一致，避免弹簧径向变形，以保证施压效果。

优选的，在旋转施压调节柱的过程中，是通过手动旋转或者借助扳手旋转。一般情况下，为了确保操作效率，可采用手动旋转施压调节柱，当施压调节柱需要较大外力的作用下才能产生旋转时，便可借助扳手旋转，具体的，将扳手卡在施压调节柱的六角凸台上，搬动扳手即可轻松转动施压调节柱。

为了使定力压紧装置在工作台上具有稳定性和可拆卸性，优选的，在安装基座设置螺孔，利用螺钉将安装基座固定于工作台上。

本技术方案带来的有益效果：

本技术方案的定力压紧装置使用简单、拆装方便，工作人员可在相对较少的时间内，实现多组定力压紧装置的安装使用，且定力压紧装置体型小巧，可采用多个定力压紧装置配合对复杂外形零件进行变形校正，即本技术方案拥有更宽的适用范围；进一步的，本技术方案结构巧妙，实现了利用刻度条测量零件所受的压力值,进一步实现了对零件施压力度的把控，避免了由于过渡施压对零件造成校正过渡的情况发生，且定力压紧装置的施压组件中设置了橡胶头，可实现与能够与零件软接触，以防止零件表面受到机械损伤，综上所述，本技术方案最大限度的降低了零件的报废率，进一步节约了材料成本。

附图说明

图1为本技术方案使用状态下的正面结构示意图；

图2为本技术方案的正面结构示意图；

图3为本技术方案安装基座的俯视结构示意图；

图4为本技术方案的侧面结构示意图；

图5为本技术方案施压组件与测力标杆的连接结构示意图；

图6为本技术方案测力标杆的结构示意图；

图中：

1、安装基座；1.1、螺纹穿孔；1.2、底座；1.3、悬台；1.4、立柱；1.5、螺孔；2、施压组件；2.1、施压调节柱；2.1.1、外螺纹；2.1.2、六角凸台；2.2、施压弹簧；2.3、橡胶头；2.4、圆盘；3、测力标杆；3.1、刻度条；3.2、外花键结构；4、零件。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明做进一步说明，但不应理解为本发明仅限于以下实例，在不脱离本发明构思的前提下，本发明在本领域的变形和改进都应包含在本发明权利要求的保护范围内。

实施例1

本实施例公开了一种零件变形校正的定力压紧装置，作为本发明一种基本的实施方案，包括安装基座1、施压组件2和测力标杆3；施压组件2包括施压调节柱2.1、施压弹簧2.2和橡胶头2.3；施压调节柱2.1呈圆柱结构，且施压调节柱2.1靠近底部的一端设置有外螺纹2.1.1，安装基座1上设置有螺纹穿孔1.1，施压调节柱2.1上的外螺纹2.1.1与螺纹穿孔1.1相互配合，使施压调节柱2.1与安装基座1活动连接；施压弹簧2.2与施压调节柱2.1同轴设置，且施压弹簧2.2的顶部与施压调节柱2.1的底部固定连接，橡胶头2.3设置于施压弹簧2.2的底部；所述测力标杆3贯穿设置于施压调节柱2.1和施压弹簧2.2的轴心处，且测力标杆3与施压调节柱2.1活动连接，施压弹簧2.2的底部与测力标杆3的底部固定连接，测力标杆3靠近顶部的一端设置有用于表示零件受力大小的刻度条3.1，且刻度条3.1的刻度值从上往下递增。

本技术方案在使用过程中，需要将将安装基座1固定于工作台上，该工作台具体指对零件进行变形校正的工作台，寻找到零件上的最佳受力点，确保零件受力后顺利校正，旋转施压调节柱2.1调整施压组件2的高度，使施压组件2与工作台之间的距离足以放入零件，将零件上的最佳受力点对准施压组件2，随后旋转施压调节柱2.1调整使施压组件2下降，直到橡胶头2.3与零件软触碰，继续旋转施压调节柱2.1，逐步增加施压组件2对零件施加的压力，在此期间，旋转施压调节柱2.1对弹簧进行压缩，施压组件2的整体高度降低，测力标杆3从施压调节柱2.1顶部移出，同时，刻度条3.1上的刻度依次显示出来，待显现出来的最大刻度值达到零件还原所需的受力值时，便可停止转动施压调节柱2.1，直到零件完全还原，即可通过旋转施压调节柱2.1，以撤销施压组件2对零件施加的压力。本技术方案结构巧妙，实现了利用刻度条3.1测量零件所受的压力值,进一步实现了对零件施压力度的把控，避免了由于过渡施压对零件造成校正过渡的情况发生，特别适用于原本就存在一定弯曲结构的零件，定力压紧装置的施压组件2中设置了橡胶头2.3，可实现与能够与零件软接触，以防止零件表面受到机械损伤，综上所述，本技术方案最大限度的降低了零件的报废率，进一步节约了材料成本。面对复杂外形零件，可采用多个定力施压装置配合对零件进行变形校正操作，通过对多个受力点进行配合施压，可进一步提高校正的精准度。

实施例2

本实施例公开了一种零件变形校正的定力压紧装置，作为本发明一种优选的实施方案，即实施例1中，施压调节柱2.1靠近顶部的一端，沿周向设置有六角凸台2.1.2；测力标杆3的底部设置有圆盘2.4，施压弹簧2.2通过圆盘2.4与测力标杆3固定连接，所述橡胶头2.3套设于圆盘2.4上；安装基座1呈“Z”型结构，包括底座1.2、悬台1.3和立柱1.4，立柱1.4的底部与底座1.2的一端固定连接，且立柱1.4与底座1.2相互垂直，立柱1.4的顶部与悬台1.3的一端固定连接，且悬台1.3与立柱1.4相互垂直；所述螺纹穿孔1.1设置于悬台1.3上，且螺纹穿孔1.1的中心轴与立柱1.4相互平行；所述测力标杆3上、处于刻度条3.1下方的位置设置有外花键结构3.2，所述施压调节柱2.1的内部设置有内花键结构，外花键结构3.2与内花键结构相互配合，使测力标杆3与施压调节柱2.1轴向活动连接。

本技术方案中，六角凸台2.1.2的设置弥补了圆柱结构表面摩擦系数小的弊端，便于实行对施压调节柱2.1的旋转操作；圆盘2.4的设置增加了施压弹簧2.2与测力标杆3之间连接结构的稳定性，同时为橡胶头2.3提供了安装条件；安装基座1的“Z”型结构，为施压组件2提供了活动空间，进一步满足了对不同厚度的零件进行变形校正操作；测力标杆3与施压调节柱2.1通过花键结构轴向活动链接，实现测力标杆3与施压调节的同步转动，同时还确保施压弹簧2.2两端的旋转行程一致，进一步确保施压的可靠性。

实施例3

本实施例公开了一种零件变形校正方法，作为本发明一种基本的实施方案，包括安装定力压紧装置、放置零件、调整施压和还原零件；

安装定力压紧装置：将定力压紧装置通过安装基座1固定于用于放置零件的工作台上；

放置零件：确定零件的受力点，根据零件的受力点调整施压组件2的高度，即，旋转施压调节柱2.1，使施压组件2整体升高，直到橡胶头2.3与工作台的距离大于或等于零件受力点到工作台的距离，停止旋转施压调节柱2.1，随后将零件置于施压组件2的下端；

调整施压：将零件还原所需的受力值作为施压组件2所需对零件产生的压力值，旋转施压调节柱2.1，使施压组件2整体下降，直到橡胶头2.3与零件紧密接触；继续旋转施压调节柱2.1，此时橡胶头2.3的行程远小于施压调节柱2.1的行程，施压组件2对零件产生压力，施压弹簧2.2被压缩，刻度条3.1随测力标杆3一起从施压调节柱2.1顶部逐渐移出，处于施压调节柱2.1外部的最大刻度值即为施压组件2对零件产生压力值，当处于施压调节柱2.1外部的最大刻度值达到零件还原所需的受力值时，停止旋转施压调节柱2.1，施压组件2保持不动，实现对零件的定力压紧；

零件拆卸：施压调节柱2.1停止旋转后，施压组件2保持此时的状态对零件进行持续施压，零件的形状逐渐还原，待零件形状完全还原后，旋转施压调节柱2.1，直到施压弹簧2.2完全还原，继续旋转施压调节柱2.1，使橡胶头2.3离开零件，取出零件即可。

实施例3

本实施例公开了一种零件变形校正方法，作为本发明一种优选的实施方案，即实施例3中，测力标杆3与施压调节柱2.1周向固定连接，在旋转施压调节柱2.1的过程中，测力标杆3与施压调节柱2.1同步转动；在旋转施压调节柱2.1的过程中，是通过手动旋转或者借助扳手旋转；在安装基座1设置螺孔1.5，利用螺钉将安装基座1固定于工作台上。具体的，一般情况下，为了确保操作效率，可采用手动旋转施压调节柱2.1，当施压调节柱2.1需要较大外力的作用下才能产生旋转时，便可借助扳手旋转，具体的，将扳手卡在施压调节柱2.1的六角凸台2.1.2上，搬动扳手即可轻松转动施压调节柱2.1。

Claims (9)

1.一种零件变形校正的定力压紧装置，其特征在于：包括安装基座（1）、施压组件（2）和测力标杆（3）；

所述施压组件（2）包括施压调节柱（2.1）、施压弹簧（2.2）和橡胶头（2.3）；施压调节柱（2.1）呈圆柱结构，且施压调节柱（2.1）靠近底部的一端设置有外螺纹（2.1.1），所述安装基座（1）上设置有螺纹穿孔（1.1），施压调节柱（2.1）上的外螺纹（2.1.1）与螺纹穿孔（1.1）相互配合，使施压调节柱（2.1）与安装基座（1）活动连接；施压弹簧（2.2）与施压调节柱（2.1）同轴设置，且施压弹簧（2.2）的顶部与施压调节柱（2.1）的底部固定连接，橡胶头（2.3）设置于施压弹簧（2.2）的底部；所述测力标杆（3）贯穿设置于施压调节柱（2.1）和施压弹簧（2.2）的轴心处，且测力标杆（3）与施压调节柱（2.1）活动连接，施压弹簧（2.2）的底部与测力标杆（3）的底部固定连接，测力标杆（3）靠近顶部的一端设置有用于表示零件受力大小的刻度条（3.1），且刻度条（3.1）的刻度值从上往下递增。

2.如权利要求1所述一种零件变形校正的定力压紧装置，其特征在于：所述施压调节柱（2.1）靠近顶部的一端，沿周向设置有六角凸台（2.1.2）。

3.如权利要求1所述一种零件变形校正的定力压紧装置，其特征在于：所述测力标杆（3）的底部设置有圆盘（2.4），施压弹簧（2.2）通过圆盘（2.4）与测力标杆（3）固定连接，所述橡胶头（2.3）套设于圆盘（2.4）上。

4.如权利要求1所述一种零件变形校正的定力压紧装置，其特征在于：所述安装基座（1）呈“Z”型结构，包括底座（1.2）、悬台（1.3）和立柱（1.4），立柱（1.4）的底部与底座（1.2）的一端固定连接，且立柱（1.4）与底座（1.2）相互垂直，立柱（1.4）的顶部与悬台（1.3）的一端固定连接，且悬台（1.3）与立柱（1.4）相互垂直；所述螺纹穿孔（1.1）设置于悬台（1.3）上，且螺纹穿孔（1.1）的中心轴与立柱（1.4）相互平行。

5.如权利要求1所述一种零件变形校正的定力压紧装置，其特征在于：所述测力标杆（3）上、处于刻度条（3.1）下方的位置设置有外花键结构（3.2），所述施压调节柱（2.1）的内部设置有内花键结构，外花键结构（3.2）与内花键结构相互配合，使测力标杆（3）与施压调节柱（2.1）轴向活动连接。

6.一种零件变形校正方法，其特征在于：包括安装定力压紧装置、放置零件、调整施压和还原零件；

安装定力压紧装置：将定力压紧装置通过安装基座（1）固定于用于放置零件的工作台上；

放置零件：确定零件的受力点，根据零件的受力点调整施压组件（2）的高度，即，旋转施压调节柱（2.1），使施压组件（2）整体升高，直到橡胶头（2.3）与工作台的距离大于或等于零件受力点到工作台的距离，停止旋转施压调节柱（2.1），随后将零件置于施压组件（2）的下端；

调整施压：将零件还原所需的受力值作为施压组件（2）所需对零件产生的压力值，旋转施压调节柱（2.1），使施压组件（2）整体下降，直到橡胶头（2.3）与零件紧密接触；继续旋转施压调节柱（2.1），此时橡胶头（2.3）的行程远小于施压调节柱（2.1）的行程，施压组件（2）对零件产生压力，施压弹簧（2.2）被压缩，刻度条（3.1）随测力标杆（3）一起从施压调节柱（2.1）顶部逐渐移出，处于施压调节柱（2.1）外部的最大刻度值即为施压组件（2）对零件产生压力值，当处于施压调节柱（2.1）外部的最大刻度值达到零件还原所需的受力值时，停止旋转施压调节柱（2.1），施压组件（2）保持不动，实现对零件的定力压紧；

零件拆卸：施压调节柱（2.1）停止旋转后，施压组件（2）保持此时的状态对零件进行持续施压，零件的形状逐渐还原，待零件形状完全还原后，旋转施压调节柱（2.1），直到施压弹簧（2.2）完全还原，继续旋转施压调节柱（2.1），使橡胶头（2.3）离开零件，取出零件即可。

7.一种零件变形校正方法，其特征在于：所述测力标杆（3）与施压调节柱（2.1）周向固定连接，在旋转施压调节柱（2.1）的过程中，测力标杆（3）与施压调节柱（2.1）同步转动。

8.一种零件变形校正方法，其特征在于：在旋转施压调节柱（2.1）的过程中，是通过手动旋转或者借助扳手旋转。

9.一种零件变形校正方法，其特征在于：在安装基座（1）设置螺孔（1.5），利用螺钉将安装基座（1）固定于工作台上。

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