專利名稱：一種楔形連桿襯套壓裝定位機構及壓裝方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種楔形連桿襯套的定位壓緊裝置，具體說是用于小頭為楔形結構的發(fā)動機連桿襯套壓裝及其壓裝襯套的方法。
背景技術：
在現(xiàn)有連桿楔形襯套壓裝夾具中，壓頭組件通常使用的結構是壓套及襯套均安裝在壓柱本體上，壓套與壓柱本體用定位銷定位連接，由于壓套及壓柱本體定位銷孔相位角的制作偏差，在壓套楔形斜面的作用下，定位好后襯套軸線與連桿小頭孔軸線不平行，在壓入過程中，經過導向套及連桿內圓柱面的校正，壓力僅作用于襯套楔形端面與壓套楔形端面接觸的的一小段區(qū)域，此現(xiàn)象會造成襯套的切邊、變形現(xiàn)象。楔形襯套及連桿小頭楔形端面結構決定了壓入過程中是從最高點開始，隨著壓入深度的加深沿圓周方向圓弧接觸長度逐漸增加(見圖2)，從剛開始壓入起便存在一個逆時針方向翻轉的力矩，此力矩至接觸圓弧達半圓時最大。翻轉力矩的存在使襯套產生變形、偏移現(xiàn)象。上述兩種情況均會造成壓入后的襯套外圓與連桿內孔表面的貼合度達不到設計要求，是造成發(fā)動機在使用過程中襯套打轉的故障原因之一。

發(fā)明內容
為了解決上述不足，本發(fā)明提供了一種結構簡單，安裝定位便捷、準確，壓裝效果穩(wěn)定的楔形連桿襯套壓裝定位機構，其壓裝方法能有效確保楔形襯套完全定位后與連桿小頭孔孔軸線平行，同時克服楔形襯套圓周方向未完全與連桿小頭孔接觸時產生的翻轉力矩。本發(fā)明采用的技術方案是一種楔形連桿襯套壓裝定位機構，包括均設置于工作臺面上的大頭定位機構、小頭定位機構和襯套壓裝定位機構，其特征在于所述大頭定位機構包括定位支撐連桿大頭的大頭孔端面的大頭墊片、由第一氣缸驅動壓緊連桿大頭在大頭墊片上的壓板；
所述小頭定位機構包括定位支撐連桿小頭的固定楔形定位座、活動楔形定位座、由導向座支承于工作臺面上對應連桿小頭小頭孔的導向套；
所述襯套壓裝定位機構包括由第二氣缸驅動穿過工作臺面與連桿小頭的小頭孔對應的小頭定位芯軸、與導向套對應設置的用于連接楔形襯套的襯套定位芯軸，所述襯套定位芯軸包括壓柱、壓套、壓緊螺釘、緊定螺釘和芯軸，壓柱上端經壓力傳感器連接智能壓裝機主軸，壓緊螺釘穿過壓柱下端側壁將芯軸上端固定在壓柱內，壓套套接于芯軸上，壓套上端面抵緊壓柱下端面，緊定螺釘穿過壓套一側側壁及芯軸將壓套固定在芯軸上，芯軸下端經徑向帶壓縮彈簧的定位鋼球對應楔形襯套的壓裝工藝孔連接楔形襯套，楔形襯套上端面抵緊壓套下端面。所述小頭定位芯軸上端設有壓緊保持套，緊定螺釘穿過壓緊保持套一側側壁將壓緊保持套固定在小頭定位芯軸上端，壓緊保持套與小頭孔呈小間隙配合，壓緊保持套上端面與楔形襯套下端面呈軸向對應吻合形狀。所述小頭定位芯軸與連桿小頭的小頭孔間隙配合，且配合間隙沿小頭定位芯軸上端至下端依次減少。所述導向座側壁上穿有兩相互垂直的預定位螺釘，兩預定位螺釘分別沿連桿長度、寬度方向抵緊連桿小頭外形定位面。所述導向座外側壁上開有一個通槽，滾花螺 釘穿過通槽連接活動楔型定位座使活動楔型定位座呈沿連桿長度方向可調狀態(tài)。所述固定楔形定位座經小頭墊片預定位支撐連桿小頭楔形斜面。一種楔形連桿襯套壓裝定位機構壓裝方法，其特征在于包括以下步驟
a)、將連桿大頭端支撐于大頭墊片上，連桿小頭楔形斜面與固定楔形定位座上的小頭預定位墊片接觸，調節(jié)兩預定位螺釘分別與連桿小頭外形定位面接觸，完成連桿小頭和大頭的預定位；將楔形襯套固定安裝于芯軸下端，完成楔形襯套的預定位；
b)、控制第二氣缸推動小頭定位芯軸迅速穿過連桿小頭孔，小頭定位芯軸下端與連桿小頭孔間隙配合定位，完成連桿小頭端定位；同時小頭定位芯軸上端的壓緊保持套與楔形襯套壓緊，完成楔形襯套的周向和軸向定位；控制第一氣缸推動壓板將連桿大頭端壓緊在大頭墊片上，完成連桿大頭端定位；
C)、松開緊定螺釘，微調壓套的楔形斜面與定位鋼球之間的周向相位角；松開壓緊螺釘，調整楔形襯套的楔面相位角，完成楔形襯套的調整；
d)、左移滾花螺釘，使活動楔形定位座上的小頭墊片移至連桿小頭楔形斜面下，待小頭墊片與連桿小頭楔形斜面吻合后，啟動智能壓裝機主軸依次經壓套將楔形襯套和小頭定位芯軸同步下壓，楔形襯套經導向套壓入連桿小頭孔內，壓入小頭孔內位置至程序設定值后襯套定位芯軸復位；
e)、第一、二氣缸復位，右移活動楔形定位座，取出連桿，完成連桿襯套壓裝；
f)、根據(jù)智能壓裝機聲光報警提示，剔除壓裝力不合格工件。針對襯套壓裝定位機構，由于各自存在的加工誤差，如采用固定裝接壓套的芯軸壓裝，在楔形襯套安裝在芯軸上以及壓入連桿小頭小頭孔內時，相位角偏差無法調整，易產生襯套的切邊、變形；本發(fā)明中采用分體結構的芯軸壓裝，在芯軸上安裝楔形襯套時，可通過緊定螺釘微調壓套的楔形斜面與定位鋼球之間的周向相位角，通過壓緊螺釘調整楔形襯套的楔面相位角，確保安裝、定位精度，提高壓裝效果。


圖I為本發(fā)明結構示意 圖2為本發(fā)明襯套定位芯軸結構示意圖。圖中工作臺面1，連桿2，大頭孔201，小頭孔202，大頭墊片3，菱形定位銷4，壓板5，第一氣缸6，第二氣缸7，小頭定位芯軸8，壓緊保持套9，固定楔形定位座10，活動楔形定位座101，滾花螺釘11，小頭墊片12，小頭預定位墊片121，導向座13，導向套14，預定位螺釘15，智能壓裝機主軸16，壓柱17，芯軸18，壓緊螺釘19，緊定螺釘20，壓套21，楔形襯套22，下導向套23，預定位螺釘24，壓力傳感器25。
具體實施例方式以下結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。圖I、2所示，一種楔形連桿襯套壓裝定位機構包括工作臺面I，連桿2，大頭孔201，小頭孔202，大頭墊片3，菱形定位銷4，壓板5，第一氣缸6，第二氣缸7，小頭定位芯軸8，壓緊保持套9，固定楔形定位座 10，活動楔形定位座101，滾花螺釘11，小頭墊片12，小頭預定位墊片121，導向座13，導向套14，預定位螺釘15，預定位螺釘24，智能壓裝機主軸16，壓柱17，芯軸18，壓緊螺釘19，緊定螺釘20，壓套21，楔形襯套22。工作臺面I上一端設有支撐連桿2大頭孔201下端的大頭墊片3，大頭墊片3上設有用于穿接在大頭孔201內固定大頭孔201的菱形定位銷4，連桿2大頭孔201上端設有經第一氣缸6帶動的用于將連桿2大頭孔201壓合于大頭墊片3上的壓板5 ;工作臺面I上另一端支撐有固定楔形定位座10、活動楔形定位座101和導向座13,固定楔形定位座10上經小頭預定位墊片121支撐連桿2小頭孔202下楔形端面，導向座13上設有與連桿2小頭孔202對應的導向套14 ;工作臺面I另一端穿設有下導向套23，下導向套23內設有經第二氣缸7帶動上下升降穿過工作臺面I的小頭定位芯軸8，小頭定位芯軸8上端經緊定螺釘連接有壓緊保持套9，壓緊保持套9外壁與連桿小頭孔202呈小間隙配合，壓緊保持套9上端面與所需壓裝的楔形襯套22下端面呈軸向對應吻合形狀，小頭定位芯軸8與連桿2小頭孔202間隙配合，且配合間隙沿小頭定位芯軸8上端至下端依次減少；導向座13外側壁上開有一個通槽，滾花螺釘11與設置于導向座13內的活動楔形定位座101連接，活動楔形定位座101可沿連桿2的長度方向左右移動，導向座13上穿接有與連桿2小頭端外形定位面預定位的預定位螺釘15、24，預定位螺釘15、24穿接在導向座13上兩相鄰側壁呈相互垂直狀態(tài)，預定位螺釘15沿連桿2長度方向設置；導向座13上方設置對應導向套14的襯套定位芯軸，襯套定位芯軸包括壓柱17、壓套21、壓緊螺釘19、緊定螺釘20和芯軸18，壓緊螺釘19穿過壓柱17下端側壁將芯軸18上端固定在壓柱17內，壓套21套接于芯軸18上，壓套21上端面抵緊壓柱17下端面，緊定螺釘20穿過壓套21 —側側壁及芯軸18將壓套21固定在芯軸18上，芯軸18下端經徑向帶壓縮彈簧的定位鋼球對應所需壓裝楔形襯套22的壓裝工藝孔連接楔形襯套，楔形襯套22上端面抵緊壓套21下端面，壓柱17上端經壓力傳感器25與壓裝機主軸16連接，通過壓機主軸16帶動連接于芯軸18下端的楔形襯套22上下升降并經導向套14限位導向。該楔形連桿襯套壓裝定位機構壓裝方法，包括以下步驟
a)、將連桿大頭端支撐于大頭墊片上，連桿小頭楔形斜面與固定楔形定位座上的小頭預定位墊片接觸，調節(jié)兩預定位螺釘分別與連桿小頭外形定位面接觸，完成連桿小頭和大頭的預定位；將楔形襯套固定安裝于芯軸下端，完成楔形襯套的預定位；
b)、控制第二氣缸推動小頭定位芯軸迅速穿過連桿小頭孔，小頭定位芯軸下端與連桿小頭孔間隙配合定位，完成連桿小頭端定位；同時小頭定位芯軸上端的壓緊保持套與楔形襯套壓緊，完成楔形襯套的周向和軸向定位；控制第一氣缸推動壓板將連桿大頭端壓緊在大頭墊片上，完成連桿大頭端定位；
C)、松開緊定螺釘，微調壓套的楔形斜面與定位鋼球之間的周向相位角；松開壓緊螺釘，調整楔形襯套的楔面相位角，完成楔形襯套的調整；
d)、左移滾花螺釘，使活動楔形定位座上的小頭墊片移至連桿小頭楔形斜面下，待小頭墊片與連桿小頭楔形斜面吻合后，啟動智能壓裝機主軸依次經壓套將楔形襯套和小頭定位芯軸同步下壓，楔形襯套經導向套壓入連桿小頭孔內，壓入小頭孔內位置至程序設定值后襯套定位芯軸復位；
e)、第一、二氣缸復位，右移活動楔形定位座，取出連桿，完成連桿襯套壓裝；
f)、根據(jù)智能壓裝機聲光報警提示，剔除壓裝力不合格工 件。
權利要求
1.一種楔形連桿襯套壓裝定位機構，包括均設置于工作臺面上的大頭定位機構、小頭定位機構和襯套壓裝定位機構，其特征在于 所述大頭定位機構包括定位支撐連桿大頭的大頭孔端面的大頭墊片、由第一氣缸驅動壓緊連桿大頭在大頭墊片上的壓板； 所述小頭定位機構包括定位支撐連桿小頭的固定楔形定位座、活動楔形定位座、由導向座支承于工作臺面上對應連桿小頭小頭孔的導向套； 所述襯套壓裝定位機構包括由第二氣缸驅動穿過工作臺面與連桿小頭的小頭孔對應的小頭定位芯軸、與導向套對應設置的用于連接楔形襯套的襯套定位芯軸，所述襯套定位芯軸包括壓柱、壓套、壓緊螺釘、緊定螺釘和芯軸，壓柱上端經壓力傳感器連接智能壓裝機主軸，壓緊螺釘穿過壓柱下端側壁將芯軸上端固定在壓柱內，壓套套接于芯軸上，壓套上端面抵緊壓柱下端面，緊定螺釘穿過壓套一側側壁及芯軸將壓套固定在芯軸上，芯軸下端經徑向帶壓縮彈簧的定位鋼球對應楔形襯套的壓裝工藝孔連接楔形襯套，楔形襯套上端面抵緊壓套下端面。·
2.根據(jù)權利要求I所述的一種楔形連桿襯套壓裝定位機構，其特征是所述小頭定位芯軸上端設有壓緊保持套，緊定螺釘穿過壓緊保持套一側側壁將壓緊保持套固定在小頭定位芯軸上端，壓緊保持套與小頭孔呈小間隙配合，壓緊保持套上端面與楔形襯套下端面呈軸向對應吻合形狀。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的一種楔形連桿襯套壓裝定位機構，其特征是所述小頭定位芯軸與連桿小頭的小頭孔間隙配合，且配合間隙沿小頭定位芯軸上端至下端依次減少。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種楔形連桿襯套壓裝定位機構，其特征是所述導向座側壁上穿有兩相互垂直的預定位螺釘，兩預定位螺釘分別沿連桿長度、寬度方向抵緊連桿小頭外形定位面。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種楔形連桿襯套壓裝定位機構，其特征是所述導向座外側壁上開有一個通槽，滾花螺釘穿過通槽連接活動楔型定位座使活動楔型定位座呈沿連桿長度方向可調狀態(tài)。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種楔形連桿襯套壓裝定位機構，其特征是所述固定楔形定位座經小頭墊片預定位支撐連桿小頭楔形斜面。
7.一種利用權利要求I所述的一種楔形連桿襯套壓裝定位機構的壓裝方法，其特征在于包括以下步驟 a)、將連桿大頭端支撐于大頭墊片上，連桿小頭楔形斜面與固定楔形定位座上的小頭預定位墊片接觸，調節(jié)兩預定位螺釘分別與連桿小頭外形定位面接觸，完成連桿小頭和大頭的預定位；將楔形襯套固定安裝于芯軸下端，完成楔形襯套的預定位； b)、控制第二氣缸推動小頭定位芯軸迅速穿過連桿小頭孔，小頭定位芯軸下端與連桿小頭孔間隙配合定位，完成連桿小頭端定位；同時小頭定位芯軸上端的壓緊保持套與楔形襯套壓緊，完成楔形襯套的周向和軸向定位；控制第一氣缸推動壓板將連桿大頭端壓緊在大頭墊片上，完成連桿大頭端定位； C)、松開緊定螺釘，微調壓套的楔形斜面與定位鋼球之間的周向相位角；松開壓緊螺釘，調整楔形襯套的楔面相位角，完成楔形襯套的調整；d)、左移滾花螺釘，使活動楔形定位座上的小頭墊片移至連桿小頭楔形斜面下，待小頭墊片與連桿小頭楔形斜面吻合后，啟動智能壓裝機主軸依次經壓套將楔形襯套和小頭定位芯軸同步下壓，楔形襯套經導向套壓入連桿小頭孔內，壓入小頭孔內位置至程序設定值后襯套定位芯軸復位； e)、第一、二氣缸復位，右移活動楔形定位座，取出連桿，完成連桿襯套壓裝； f)、根據(jù)智能壓裝機聲光報警提示，剔除壓裝力不合格工件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種楔形連桿襯套壓裝定位機構及壓裝方法，壓裝定位機構包括均設置于工作臺面上的大頭定位機構、小頭定位機構和襯套壓裝定位機構，襯套壓裝定位機構采用分體結構的芯軸壓裝，在芯軸上安裝楔形襯套，通過緊定螺釘微調壓套的楔形斜面與定位鋼球之間的周向相位角，通過壓緊螺釘調整楔形襯套的楔面相位角，將連桿襯套壓裝入大、小頭定位機構定位的楔形連桿小頭孔內，壓裝便捷、定位精確。
文檔編號B23P19/02GK102744592SQ20121025485
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月23日 優(yōu)先權日2012年7月23日
發(fā)明者丁鋒, 劉建華 申請人:江蘇松林汽車零部件有限公司