SU770638A1

SU770638A1 - Reveting head

Info

Publication number: SU770638A1
Application number: SU782662482A
Authority: SU
Inventors: Владимир Сергеевич Петухов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Технологический Институт Приборостроения
Priority date: 1978-09-13
Filing date: 1978-09-13
Publication date: 1980-10-15

Description

(54) КЛЕПАЛЬНАЯ ГОЛОВКА(54) REDY HEAD

1one

Изобретение относитс к клепально-сборочным работам, в частности к клепальному инструменту дл клепки развальцовкой , зачеканки и т. п. с инструментом, совершающим движение по сложной траектории.The invention relates to riveting and assembly work, in particular to a riveting tool for riveting, flaring, caulking, etc., with a tool moving along a complex trajectory.

Известна клепальна головка, содержаща смонтированное во вращающемс корпусе и втулке приводное водило, св занное через кулачок с качающимс рычагом, воздействующим на пуансонодержатель с пуансоном и задающим ему определенную траекторию движени . Верхний конец качающегос двухплечего рычага находитс в эксцентрично расположенном отверстии кулачка , вращающегос относительно той же оси, что и втулка, но с другой скоростью. В результате этого нижний конец качающегос двухплечного рычага, а следовательно, и пуансонодержатель , описывает траекторию движени , в котором радиальные и тангенциальные составл ющие сопоставимы по величине 1.A known riveting head comprising a driving carrier mounted in a rotating housing and a sleeve is connected via a cam to a swing arm that acts on the driver with a punch and gives it a specific trajectory of movement. The upper end of the swinging double-arm lever is located in an eccentrically located opening of the cam rotating with respect to the same axis as the sleeve, but with a different speed. As a result, the lower end of the swinging double-arm lever, and hence the punch holder, describes a trajectory of movement in which the radial and tangential components are comparable in magnitude 1.

Недостатки такой головки:The disadvantages of such a head:

1. Траектори движени пуансонодержател , получаема с помощью данной головки , никогда не может проходить через продольную ось головки, что не вызовет пластического перемещени металла в данной точке . Это происходит потому, что все эксцентрично расположенное отверстие вращающегос кулачка должно находитьс с одной стороны продольной оси головки, в противном случае продольна ось качающегос рычага однажды совместитьс с продольной осью вращающейс втулки и останетс в этом положении навсегда.1. The trajectory of movement of the punch holder, obtained with the help of this head, can never pass through the longitudinal axis of the head, which will not cause plastic movement of the metal at this point. This is because the entire eccentric opening of the rotating cam must be on one side of the longitudinal axis of the head, otherwise the longitudinal axis of the swing arm once is aligned with the longitudinal axis of the rotating sleeve and will remain in this position forever.

2.Траектори движени , получаема с помощью данной головки, представл ет собой кривую с рко выраженной неравномерностью тангенциальных и радиальных составл ющих.2. The motion trajectory obtained with this head is a curve with pronounced non-uniformity of the tangential and radial components.

3.Не регулируетс максимальный угол наклона пуансонодержател (в данном случае определ емый диаметром и эксцентри 5 ситетом кулачка) относительно продольной оси головки, что важно при работе с соедин емыми детал ми сложной геометрической формы (например, детали, имеющие выступы вблизи места соединени ).3. The maximum angle of inclination of the punch holder (in this case determined by the diameter and eccentricity of the cam system) relative to the longitudinal axis of the head is not adjustable, which is important when working with connected parts of complex geometric shape (for example, parts having protrusions near the joint).

20 4. Повышение мощности приводов и врем обработки деталей, а следовательно, и габариты головки, так как пластическое перемещение материала от центра к периферии происходит по удлиненным траектори м20 4. Increasing the power of the drives and the machining time of the parts, and, consequently, the dimensions of the head, since the plastic movement of material from the center to the periphery occurs along an elongated path of

вследствие сопоставимости тангенциальных и радиальных составл ющих.due to the comparability of tangential and radial components.

Цель изобретени - повышение качества клепки и расширение технологических ро.чможностей путем обеспечени регулировани максимального угла наклона пуансонодержател .The purpose of the invention is to improve the quality of riveting and expand technological know-how by providing adjustment of the maximum angle of inclination of the punch holder.

Это достигаетс тем, что в клепальной головке, содержащей смонтированное во вращающемс корпусе и втулке приводное водило, св занное через кулачок с качающимс рычагом, воздействующим на пуансонодержатель с пуансоном, пуансонодержатель выполнен в виде зубчатого сектора с радиусной канавкой и расположенных в ней роликов, контактирующих с водилом, кулачок выполнен в виде расположенного соосно с водилом качающегос на цапфах кольца, а качающийс рычаг выполнен в виде трехплечего рычага, кинематически св занного одним плечом с зубчатым сектором и контактирующего двум другими плечами с торцовой поверхностью кольца.This is achieved by the fact that in a riveting head containing a driving carrier mounted in a rotating housing and a hub, connected through a cam to a swinging lever acting on the punch holder with a punch, the punch holder is shaped as a toothed sector with a radius groove and rollers in it that contact the the carrier, the cam is made in the form of a ring rocking on the axles coaxially with the carrier, and the rocking lever is made in the form of a three-arm lever, kinematically connected by one arm with a gear sector and in contact with two other shoulders with the end surface of the ring.

Дл регулировки угла наклона качающегос кольца на корпусе установлены винты.Screws are installed on the body to adjust the angle of the swing ring.

На фиг. 1 показана описываема головка; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 изображены некоторые из возможных траекторий при различных скорост х кулачка () и разрезного вращающегос корпуса (), например, при отличного от «О и , О траектори в виде пр мой; на фиг. 4 - то же, при ца фиг. 5 изображены траектории при различных фиксированных значени х максимального угла наклона пуансонодержател .FIG. 1 shows the described head; in fig. 2 - the same, side view; in fig. Figure 3 shows some of the possible trajectories at different cam speeds () and a split rotary body (), for example, with a different trajectory in the form of a straight line; in fig. 4 - the same, with figs. 5 shows the trajectories at various fixed values of the maximum angle of inclination of the punch holder.

Конструктивно клепальна головка выполнена следующим образом.Structurally, the riveting head is made as follows.

В неподвижный корпус 1 вставлена подвижна относительно продольной оси втулка 2, служаща дл поддержани пр молинейного осевого движени клепальной головки , в которой на подщипниках 3 и 4 вращаетс разрезной корпус, состо щий из двух половин 5 и 6, внутри которого располагаетс приводное водило 7 имеющее цилиндрическую поверхность А с осью , служащую дл воспри ти усилий расклепывани . Качающийс относительно оси пуансонодержатель 8 в виде зубчатого сектора с вставленным в него пуансоном 9 имеет цилиндрическую опорную поверхность Б с осью 2, служащую дл передачи усилий расклепывани на водило 7. Дл уменьшени сил трени , действующих между цилиндрическими поверхност ми А и Б, а следовательно, и проводимой к головке мощности, в радиусной канавке зубчатого сектора расположены ролики 10, контактирующие с водилом и выполн ющие роль подшипников качени . Внутри водила 7 расположен трехплечный рычаг И, одно (нижнее) плечо которого посредствомA movable relative to the longitudinal axis of the sleeve 2 is inserted into the stationary body 1, which serves to support a rectilinear axial movement of the riveting head, in which, on the liners 3 and 4, a split body rotates, consisting of two halves 5 and 6, inside which the driving carrier 7 has cylindrical surface A with an axis serving for sensing the riveting forces. The axle holder 8 swinging about the axis in the form of a toothed sector with the punch 9 inserted into it has a cylindrical support surface B with axis 2 serving to transfer ripping forces to the carrier 7. To reduce the frictional forces acting between the cylindrical surfaces A and B, and therefore and power applied to the head, in the radial groove of the toothed sector, there are rollers 10 in contact with the carrier and acting as rolling bearings. Inside the carrier 7 is located the three-shouldered lever I, one (lower) arm of which by means of

зубчатого зацеплени через щестерню 12 св зано с зубчатым сектором пуансонодержателем 8. Оси 13 и 14 трехплечего рычага и шестерни жестко закреплены соответственно в половинах 5 и 6 разрезного вращающегос корпуса и водила 7.gearing through the brush 12 is connected with the toothed sector of the punch holder 8. The axles 13 and 14 of the triple arm and gear are rigidly fixed, respectively, in half 5 and 6 of the split rotating body and the carrier 7.

Два других плеча трехплечего рычага 11 через подшипники 15 и 16 наход тс в посто нном контакте с кулачком в виде торца кольца 17 с цапфами 18 и 19. Угол наклона кольца 17 относительно вилки 20The other two arms of the triple arm 11, through the bearings 15 and 16, are in constant contact with the cam in the form of the ring 17 end with axles 18 and 19. The angle of the ring 17 relative to the fork 20

O может регулироватьс упорными винтами 21, 22.O can be adjusted by stop screws 21, 22.

На верхнем конце половин 5 и 6 разрезного вращающегос корпуса и на вилке 20 кулачка закреплены сменные щкивы 23, 24, имеющие разные диаметры и соединенныеAt the upper end of the halves 5 and 6 of the split rotating body and on the fork 20 of the cam there are fixed interchangeable pins 23, 24, having different diameters and connected

с приводом (не показан).with a drive (not shown).

Работа головки осуществл етс следующим образом.The operation of the head is as follows.

Усилие от силового привода (не показан) передаетс через водило 7, ролики 10, пуан0 сонодержатель 8 на формообразующую поверхность пуансона 9, верхний конец которого участвует в двух движени х - качающемс относительно оси 0-102вдоль цилиндрической поверхности А и вращающемс совместно с половинами 5 и 6 разрезногоThe force from the power drive (not shown) is transmitted through the carrier 7, rollers 10, and the sonder 8 to the forming surface of the punch 9, the upper end of which participates in two movements — swinging about the axis 0-102 along the cylindrical surface A and rotating together with the halves 5 and 6 split

вращающегос корпуса. В результате этого нижний торец пуансона 9 с неподвижной центральной точкой как бы обкатывает без скольжени формообразующую поверхность материала, например заклепки, причем точQ ка контакта повтор ет траекторию движени верхнего конца пуансона 9, но в меньшем масщтабе. rotating housing. As a result, the lower end of the punch 9 with a fixed center point, as it were, rolls over the forming surface of the material, such as rivets, without sliding, and the contact point repeats the trajectory of the upper end of the punch 9, but on a smaller scale.

Измен соотношени диаметров шкивов 23, 24, можно получить различные относительные скорости вращени торцовой поверхности кольца 17, а следовательно, и частоту качани трехплечего рычага 11 и раз- резного вращающегос корпуса, состо щего из половин 5 и 6, что определ ет различные по характеру траектории движени , из которых можно выбрать те, в которых радиальные составл ющие будут преобладать над тангенциальными. Регулировочными винтами 21, 22 задаетс максимальный угол наклона пуансонодержател 8.By varying the diameters of the pulleys 23, 24, it is possible to obtain different relative speeds of rotation of the end surface of the ring 17, and consequently, the oscillation frequency of the three-arm lever 11 and the split rotary body, consisting of halves 5 and 6, which determines different trajectories movements from which it is possible to choose those in which the radial components will prevail over the tangential ones. The adjustment screws 21, 22 set the maximum angle of inclination of the punch holder 8.

5 Траектори в виде пр мой, по которой скользит точка контакта С, получаетс тогда , когда кулачок вращаетс с какой-либо скоростью (Пц.уд), а разрезной вращающийс корпус стоит на месте п 0. Получаетс так называема качающа с клепка.5 A trajectory in the form of a straight line, along which the point of contact C slides, is obtained when the cam rotates at any speed (PC), and the split rotary body is in place at point 0. The so-called swing riveting is obtained.

Если соотнощение , то эта пр ма (с теоретической точки зрени это будет не совсем пр ма ) будет вращатьс вокруг своего центра, последовательно проход всю формообразующую поверхность If the ratio is, then this right (from a theoretical point of view, it will not be completely right) will rotate around its center, successively passing the whole shaping surface

S обрабатываемого материала.S processed material.

Траектори , получаема при отношении скоростей вращени кулачка и разрезного вращающегос корпуса, равна 2,25 ( The trajectory obtained at the ratio of the rotational speeds of the cam and the split rotating body is 2.25 (

1корп 2,25). 1 Corp 2.25).

Точка контакта С проходит последовательно точки ОцР и т. д., образу розеткообразиую кривую, в которой отчетливо видно преобладание радиальных составл ющих над тангенциальными, причем эта крива будет оставатьс на месте. Если соотношение скоростей сделать равным 2,2 или 2,3, то форма такой розеткообразной кривой изменитс мало, но она будет медленно вращатьс относительно центра, заполн собой всю формообразующую поверхность обрабатываемого материала. Траектори в виде концентрических окружностей, диаметры которых определ ютс максимальным углом наклона пуансонодержател , получаетс при отношении скоростей вращени кулачка и корпуса равном единице, т. е.:The point of contact C passes successively the points of CCR, etc., forming a rosette-shaped curve, in which the predominance of the radial components over the tangential ones is clearly visible, and this curve will remain in place. If the ratio of the speeds is made equal to 2.2 or 2.3, then the shape of such a rosette curve changes little, but it will slowly rotate about the center, filling the entire forming surface of the material being processed. Trajectories in the form of concentric circles, the diameters of which are determined by the maximum angle of inclination of the punch holder, are obtained with a ratio of the rotational speeds of the cam and the body equal to one, i.e.

-. А iKopn-. And iKopn

При посто нном, отличном от нул угле наклона пуансонодерж тел траектори точки С описывает окружность, что определ ет чистую вальцовку. При нулевом посто нном угле наклона пуансонодержател получаетс обычное традиционное расклепывание по всей формообразующей поверхности обрабатываемого материала. Така конструкци клепальной головки позволит выполнить качественное клепаное соединение с учетом индивидуальных, особенностей обрабатываемого материала и геометрии соедин емых деталей.At a constant, non-zero angle of inclination of the punches containing bodies, the trajectory of point C describes a circle, which defines a clean rolling. At zero constant angle of inclination of the punch holder, conventional conventional riveting is obtained over the entire forming surface of the material being processed. Such a construction of the riveting head will make it possible to make a high quality riveted connection with regard to individual characteristics of the material being processed and the geometry of the parts being joined.

Claims

Invention Formula

i. The rivet head, containing a driving carrier mounted in a rotating housing and a sleeve, is coupled through a cam to a swinging lever acting on the punch holder with a punch, characterized in that, in order to improve the quality of the riveting and extend the technological possibilities by ensuring the tilt angle of the punch, the holder has leased it. the punch holder is made in the form of a toothed sector with a radial groove and rollers in it in contact with the carrier, the cam is made in the form of located coaxially with Odile wobbling trunnion ring, and the rocker arm is designed as a three-armed levers is kinematically associated with one arm with a toothed sector and the other two shoulders contacting with the end surface of the ring.

2. A head according to claim 1, characterized in that screws are installed in the case for adjusting the angle of inclination of the rocking ring.

Sources of information taken into account during the examination 1. Swiss patent No. 507037, cl. 2 W 21 J 15/36, 1971.

/////// Л

02

phage.g