本實(shí)用新型涉及專用夾具技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種脫扣器鏨開鉚接夾具。
背景技術(shù):
隨著我國電網(wǎng)改造的不斷深入,低壓斷路器產(chǎn)品的需求量不斷增加,為了保證供配電的安全性、可靠性、連續(xù)性,對斷路器要求越來越高。斷路器生產(chǎn)廠商要不斷改進(jìn)產(chǎn)品的制造工藝以保證產(chǎn)品的質(zhì)量,可靠、高效的工裝夾具是必不可少的。
脫扣器部件是斷路器中的核心部件,關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,是斷路器生產(chǎn)廠商降本增效的日漸重視方向點(diǎn)。如圖4所示,即是一款脫扣器產(chǎn)品,該脫扣器部件包括連接板61、磁軛62和不銹鋼支架63,連接板61與磁軛62的連接方式采用鉚接,具體結(jié)構(gòu)是在連接板61兩側(cè)設(shè)置凸點(diǎn)(即圖4中所示鉚接點(diǎn)611),同時在磁軛62上設(shè)置與凸點(diǎn)配合的鉚接孔。制造過程中先將兩磁軛62與連接板61的凸點(diǎn)配合連接,再通過榔頭將凸點(diǎn)鏨開(鏨開后凸點(diǎn)效果參看圖5),實(shí)現(xiàn)鉚接。
然而,從圖4也可以看出,該脫扣器部件的零件較多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,裝配時首先要面對的就是鉚接難定位問題,其次因零件的特殊性,脫扣器內(nèi)部無法增加支撐,鉚接時要用最小的力將其鏨開,才能保證零件整體不變形,長期以來一直是工作人員用榔頭手工將凸點(diǎn)鏨開,一個脫扣器部件兩側(cè)凸點(diǎn)共需要鏨4次,可見工作人員的勞動強(qiáng)度很大、加工效率也很低,更突出的問題是工作人員用榔頭鏨開時力道難以控制,易將產(chǎn)品敲變形或者是力道不夠產(chǎn)品鉚不緊,這嚴(yán)重影響著產(chǎn)品的質(zhì)量;此外,鉚接后還需保證兩磁軛62和不銹鋼支架63的平行度,也是由于用榔頭鏨開時力道難以控制的問題,傳統(tǒng)方法加工得到的脫扣器部件磁軛62和不銹鋼支架63間的平行度問題總是得不到保證,需要工作人員后續(xù)再進(jìn)行修正。
針對上述問題,設(shè)計(jì)一款能夠?qū)⒚摽燮鞑考潭?,快速將連接板61與磁軛62鉚接固定的工裝夾具顯得非常必要。經(jīng)檢索,用于斷路器零部件裝配的工裝夾具已有不少公開,如中國專利申請?zhí)?01310610193.8,申請日為2013年11月27日,發(fā)明創(chuàng)造名稱為:低壓斷路器滅弧室鉚接夾具;該申請案包括一個模座,在模座中部設(shè)置有一個抽屜槽,一個抽屜座能夠插入并定位在抽屜槽中;抽屜座上設(shè)置有縱向排列的柵槽,待裝配的多個滅弧柵片能夠插入并定位在各柵槽中,在抽屜座兩側(cè)設(shè)置有能夠橫向水平移動的滑塊;所述滑塊內(nèi)側(cè)設(shè)置有具有尖端的鉚接頭;所述滑塊的外側(cè)端上部設(shè)置有朝上的斜楔面,同時在模座上方設(shè)置有能夠垂直升降的上模,上模的兩側(cè)具有與所述滑塊上的向上的斜楔面相配合的向下的斜楔面。該申請案通過抽屜座對多片滅弧柵片進(jìn)行定位,定位準(zhǔn)確、保證了鉚接質(zhì)量。
又如專利號ZL201020273297.6,授權(quán)公告日為2011年3月30日,發(fā)明創(chuàng)造名稱為:熱磁脫扣器鉚接工裝夾具,該申請案包括上模、下模和凸輪,上模包括模柄、壓板和沖頭,模柄安裝在壓板上,沖頭位于壓板下;下模包括固定塊和滑動塊,滑動塊位于所述沖頭的下方,滑動塊與拉簧的一端連接,拉簧的另一端與凸輪安裝座連接,凸輪可轉(zhuǎn)動地安裝在凸輪安裝座上,凸輪頂在滑動塊上。該申請案滑塊不易發(fā)生竄動,能夠可靠快捷的鎖緊與松開熱磁脫扣器。
但上述申請案由于其所要解決的問題與本專利不同,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有其特殊性和針對性,所以均不能應(yīng)用到本專利所述脫扣器部件的鉚接固定,而針對本專利所述脫扣器部件的鉚接固定,或與本專利鉚接要求相類似的工裝夾具設(shè)計(jì)方案尚未見公開。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有針對脫扣器的鏨開鉚接加工,由于脫扣器零部件較多,裝配時定位困難,傳統(tǒng)用榔頭鏨開的方式,不僅加工效率低,且力道難以控制,易將產(chǎn)品敲變形或者鉚不緊,影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題,提供了一種脫扣器鏨開鉚接夾具;本實(shí)用新型能使脫扣器零件一次鉚接完成,鉚接質(zhì)量可靠,且結(jié)構(gòu)巧,成本低,便于推廣應(yīng)用。
2.技術(shù)方案
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
本實(shí)用新型的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,包括上模、導(dǎo)柱、復(fù)位彈簧和下模,上模和下模之間設(shè)置導(dǎo)柱,所述復(fù)位彈簧串接于導(dǎo)柱上,還包括上沖頭、后擋板、U型定位塊和下沖頭,所述的上沖頭與上模相連,U型定位塊固定于下模上,該U型定位塊上開設(shè)有一U型槽,在U型槽槽底開設(shè)有下沖頭固定孔,所述下沖頭從下沖頭固定孔中穿出;所述后擋板設(shè)置于U型定位塊的一側(cè),該后擋板靠近U型定位塊的一側(cè)側(cè)壁上開設(shè)有限位槽,所述上沖頭沿該限位槽在豎直方向移動。
更進(jìn)一步地,所述的后擋板與U型定位塊通過固定銷釘相連,限位槽的底壁高出下沖頭一段距離。
更進(jìn)一步地,所述的鏨開鉚接夾具還包括上整形柱和下整形柱,所述的上整形柱與上模相連,下整形柱位于上整形柱的正下方,下整形柱設(shè)置于下模上。
更進(jìn)一步地,所述的上整形柱與上模、下整形柱與下模均通過螺紋連接。
更進(jìn)一步地,所述的上沖頭上設(shè)置有上沖頭刃,該上沖頭刃包括兩相互平行的三角形齒,所述的下沖頭上設(shè)置有下沖頭刃,該下沖頭刃也包括兩相互平行的三角形齒。
更進(jìn)一步地,三角形齒的齒深L1為2-2.5mm,齒間距離L2為2-3mm,兩齒齒根夾角α為28°-30°,齒間夾角β為90°-95°。
更進(jìn)一步地,所述的上模包括上擋板和上模固定板,上擋板和上模固定板通過固定銷釘相連,上沖頭通過上擋板和上模固定板夾持固定。
更進(jìn)一步地,所述的下模包括下模固定板和下底板,下模固定板和下底板通過固定銷釘相連,所述的U型定位塊也通過固定銷釘固定于下模固定板上。
更進(jìn)一步地,所述的導(dǎo)柱穿出上擋板的一端橫向插有限位銷。
3.有益效果
采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,與已有的公知技術(shù)相比,具有如下顯著效果:
(1)本實(shí)用新型的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,其設(shè)計(jì)了開有U型槽的U型定位塊,并在U型槽槽底開設(shè)了豎直方向的下沖頭固定孔,將下沖頭放入下沖頭固定孔中,將脫扣器放于U型定位塊的U型槽中,可以使脫扣器的鉚接點(diǎn)和上下沖頭很準(zhǔn)確的定位在同一軸線上,不需要工作人員再做調(diào)整,保證鉚接準(zhǔn)確;
(2)本實(shí)用新型的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,其在后擋板上開設(shè)了限位槽,令上沖頭沿該限位槽在豎直方向移動,且設(shè)計(jì)限位槽的底壁高出下沖頭一段距離,使得上沖頭觸碰限位槽底壁時,上沖頭刃和下沖頭刃壓到脫扣器的鉚接點(diǎn),將鉚接點(diǎn)鏨開;即通過限位槽精確定位夾具下死點(diǎn),解決了傳統(tǒng)用榔頭鏨開的方式力道難以控制或工作人員操作疏忽,導(dǎo)致產(chǎn)品敲變形或者是力道不夠產(chǎn)品鉚不緊的問題,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性得到大幅提高;
(3)本實(shí)用新型的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,根據(jù)零件特征和鏨開鉚接技術(shù)要求設(shè)計(jì)上沖頭刃和下沖頭刃的形狀和尺寸,使得磁軛和連接板擠壓效果更佳,用最小的壓力使零件間擠壓的緊度最好,又不至使零件彎曲;
(4)本實(shí)用新型的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,其設(shè)置上整形柱和下整形柱,且上整形柱與上模、下整形柱與下模均通過螺紋連接,一方面可通過下整形柱與U型定位塊配合,將初步組裝好的脫扣器穩(wěn)定放置于U型定位塊和下整形柱上,解決了脫扣器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使用夾具進(jìn)行鉚接不好定位的問題;另一發(fā)面,可利用鉚接時的上下死點(diǎn)位置,調(diào)整整形柱高度,在上沖頭刃和下沖頭刃鏨開鉚接點(diǎn)的同時,上整形柱和下整形柱壓到不銹鋼支架,將兩不銹鋼支架同步整形到位,而不必再人工手動整形;
(5)本實(shí)用新型的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,其使用的上擋板、上模固定板、下模固定板、下底板、導(dǎo)柱、復(fù)位彈簧等均為標(biāo)準(zhǔn)件,大量使用標(biāo)準(zhǔn)件,再按照脫扣器零件的特點(diǎn)加以更改設(shè)計(jì),通過固定銷釘巧妙的組合在一起,精致小巧,美觀實(shí)用;且可以通過拆裝固定銷釘將整臺夾具快速組裝、換?;蛘甙惭b在不同壓機(jī)或臺式?jīng)_床上,大大方便了生產(chǎn)調(diào)度,也節(jié)省了夾具開發(fā)制造成本;
(6)本實(shí)用新型的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,上下一體式設(shè)計(jì),無需對模,換模方便快捷,整體采用C字型開口設(shè)計(jì),方便工作人員操作,能使脫扣器零件一次鉚接完成,加工效率高,減輕了工作人員的勞動強(qiáng)度,且鉚接質(zhì)量可靠,便于推廣應(yīng)用。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的一種脫扣器鏨開鉚接夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的脫扣器鏨開鉚接夾具的剖切面示意圖;
圖3為圖1的局部放大圖;
圖4為本實(shí)用新型中鉚接零件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型中鉚接點(diǎn)的鏨開面示意圖;
圖6為本實(shí)用新型的上沖頭結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型中上沖頭的剖切面示意圖;
圖8為本實(shí)用新型中后擋板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本實(shí)用新型中U型定位塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本實(shí)用新型的下沖頭結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本實(shí)用新型中下沖頭的剖切面示意圖;
圖12為本實(shí)用新型中鏨開鉚接脫扣器兩鉚接點(diǎn)的流程圖。
示意圖中的標(biāo)號說明:
11、上擋板;12、上模固定板;21、導(dǎo)柱;22、復(fù)位彈簧;23、限位銷;31、下模固定板;32、下底板;41、上沖頭;411、上沖頭刃;42、后擋板;421、限位槽;43、U型定位塊;431、下沖頭固定孔;44、下沖頭;441、下沖頭刃;51、上整形柱;52、下整形柱;6、鉚接零件;61、連接板;611、鉚接點(diǎn);62、磁軛;63、不銹鋼支架;7、固定銷釘。
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容,結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
結(jié)合圖1和圖2,本實(shí)施例的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,主要符合新一代產(chǎn)品KFM2對脫扣器部件的鉚接裝配性能要求。其核心設(shè)計(jì)原理在于:將鉚接夾具工裝采用一體式裝配結(jié)構(gòu),上模在兩根導(dǎo)柱的導(dǎo)引下上下滑動,為了工作人員操作方便,在夾具中部設(shè)計(jì)了一個U型定位塊,當(dāng)工作人員將初步組裝好的脫扣器放入夾具時,可以很方便快速的將脫扣器鉚接點(diǎn)置于上下沖頭之下,無需對模。下面將對鉚接夾具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體介紹:
本實(shí)施例的鉚接夾具包括上模、導(dǎo)柱21、復(fù)位彈簧22、下模、上沖頭41、后擋板42、U型定位塊43和下沖頭44。所述的上模包括上擋板11和上模固定板12,上擋板11和上模固定板12通過固定銷釘7相連,上沖頭41通過上擋板11和上模固定板12夾持固定。上模和下模之間設(shè)置導(dǎo)柱21,所述復(fù)位彈簧22串接于導(dǎo)柱21上,導(dǎo)柱21穿出上擋板11的一端橫向插有限位銷23,該限位銷23用于限定上擋板11的移動。所述的下模包括下模固定板31和下底板32,下模固定板31和下底板32通過固定銷釘7相連,所述的U型定位塊43也通過固定銷釘7固定于下模固定板31上。
結(jié)合圖9,所述的U型定位塊43上開設(shè)有一U型槽,在U型槽槽底沿豎直方向開設(shè)有下沖頭固定孔431,該下沖頭固定孔431的尺寸與下沖頭44的尺寸相適配,下沖頭44從下沖頭固定孔431中穿出,并能通過下沖頭固定孔431可靠固定。將脫扣器放于U型定位塊43的U型槽中,可以使脫扣器的鉚接點(diǎn)和上沖頭41、下沖頭44很準(zhǔn)確的定位在同一軸線上,不需要工作人員再做調(diào)整,保證鉚接準(zhǔn)確。
結(jié)合圖1、圖3和圖8,所述后擋板42設(shè)置于U型定位塊43的一側(cè),該后擋板42與U型定位塊43通過固定銷釘7相連,且后擋板42靠近U型定位塊43的一側(cè)側(cè)壁上開設(shè)有限位槽421,該限位槽421整體也呈U字形,在進(jìn)行鉚接加工時,所述上沖頭41能沿該限位槽421在豎直方向移動,且由于本實(shí)施例特意設(shè)置限位槽421的底壁高出下沖頭44一段距離。使得上沖頭41觸碰限位槽421底壁時,上沖頭刃411和下沖頭刃441壓到脫扣器的鉚接點(diǎn),將鉚接點(diǎn)鏨開;即通過限位槽421精確定位夾具下死點(diǎn),解決了傳統(tǒng)用榔頭鏨開的方式力道難以控制或工作人員操作疏忽,導(dǎo)致產(chǎn)品敲變形或者是力道不夠產(chǎn)品鉚不緊的問題,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性得到大幅提高。
結(jié)合圖6、圖7、圖10和圖11,本實(shí)施例的上沖頭41上設(shè)置上沖頭刃411,該上沖頭刃411包括兩相互平行的三角形齒,下沖頭44上設(shè)置有下沖頭刃441,該下沖頭刃441也包括兩相互平行的三角形齒。其中上沖頭刃411和下沖頭刃441的結(jié)構(gòu)尺寸均為:三角形齒的齒深L1為2mm,齒間距離L2為2mm,兩齒齒根夾角α為28°,齒間夾角β為90°。因?yàn)槊摽燮縻T接點(diǎn)611鉚接后需要盡可能的鏨開,本實(shí)施例設(shè)計(jì)了專用的斜鏨開沖頭,并根據(jù)零件特征和鏨開鉚接技術(shù)要求設(shè)計(jì)上沖頭刃和下沖頭刃的尺寸,使得鏨開后整個金屬均勻的流向4個面,磁軛62和連接板61擠壓效果更佳,用最小的壓力使零件間擠壓的緊度最好,又不至使零件彎曲。
本實(shí)施例為保證夾具工裝的同軸度要求,各主要部件均采用數(shù)控加工,且使用的上擋板11、上模固定板12、下模固定板31、下底板32、導(dǎo)柱21、復(fù)位彈簧22等均為標(biāo)準(zhǔn)件,大量使用標(biāo)準(zhǔn)件,再按照脫扣器零件的特點(diǎn)加以更改設(shè)計(jì),通過固定銷釘7巧妙的組合在一起,精致小巧,美觀實(shí)用;且可以通過拆裝固定銷釘7將整臺夾具快速組裝、換?;蛘甙惭b在不同壓機(jī)或臺式?jīng)_床上,大大方便了生產(chǎn)調(diào)度,也節(jié)省了夾具開發(fā)制造成本。
本實(shí)施例的鉚接工序?yàn)椋赫_夾具準(zhǔn)備就緒,準(zhǔn)備好脫扣器的各零部件,先初裝配好一批部件,擺放在桌面上,鉚接時將脫扣器部件整體拿起,再將脫扣器對準(zhǔn)U型定位塊43放入夾具中,需推到位。此時按下壓機(jī)按鈕,壓機(jī)下壓,上、下沖頭壓到脫扣器的鉚接點(diǎn),將鉚點(diǎn)鏨開,將兩側(cè)板壓實(shí),松開按鈕,壓機(jī)上抬,上模在復(fù)位彈簧的作用下隨即回退,此時取出脫扣器部件,檢查產(chǎn)品,放入周轉(zhuǎn)盒,一個鉚接周期完成。在整個鉚接過程中,工作人員在機(jī)臺外裝配,操作安全,脫扣器放入夾具后一次完成上下兩個鉚接點(diǎn)611的鉚接,效率提高,鉚接質(zhì)量可靠。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,基本同實(shí)施例1,其不同之處在于:本實(shí)施例的鏨開鉚接夾具還包括上整形柱51和下整形柱52,所述的上整形柱51的一端設(shè)置有壓塊,另一端設(shè)置有螺紋段,該上整形柱51通過設(shè)置的螺紋段與上模相連,所述的下整形柱52的一端也設(shè)置有壓塊,另一端設(shè)置有螺紋段,下整形柱52也通過設(shè)置的螺紋段與下模相連。
本實(shí)施例的設(shè)置上整形柱51和下整形柱52,一方面可通過下整形柱52與U型定位塊43配合,將初步組裝好的脫扣器穩(wěn)定放置于U型定位塊43和下整形柱52上,解決了脫扣器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使用夾具進(jìn)行鉚接不好定位的問題;另一發(fā)面,可利用鉚接時的上下死點(diǎn)位置,調(diào)整整形柱高度,在上沖頭刃411和下沖頭刃441鏨開鉚接點(diǎn)的同時,上整形柱51和下整形柱52壓到不銹鋼支架63,將兩不銹鋼支架63同步整形到位,而不必再人工手動整形。
結(jié)合圖12,使用本實(shí)施例的脫扣器鏨開鉚接夾具進(jìn)行鉚接加工的具體過程為:
步驟一、將脫扣器各部件進(jìn)行初步組裝,連接板61兩側(cè)鉚接點(diǎn)611插入磁軛62的鉚接孔中;
步驟二、將步驟一初步組裝好的脫扣器(即圖1所示鉚接零件6)放置于U型定位塊43和下整形柱52上,并抵靠后擋板42;
步驟三、控制上模下行,在上模的帶動下,上沖頭41沿限位槽421向下移動,上沖頭41觸碰限位槽421底壁時,上沖頭刃411和下沖頭刃441壓到脫扣器的鉚接點(diǎn)611,將鉚接點(diǎn)611鏨開;同時,上整形柱51和下整形柱52壓到不銹鋼支架63,將兩不銹鋼支架63整形到位;
步驟四、上模在復(fù)位彈簧22的作用下回退,一次脫扣器鏨開鉚接工序結(jié)束。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,基本同實(shí)施例2,其不同之處在于:本實(shí)施例中上沖頭刃411和下沖頭刃441的結(jié)構(gòu)尺寸均為:三角形齒的齒深L1為2.5mm,齒間距離L2為3mm,兩齒齒根夾角α為30°,齒間夾角β為95°。
實(shí)施例4
本實(shí)施例的一種脫扣器鏨開鉚接夾具,基本同實(shí)施例2,其不同之處在于:本實(shí)施例中上沖頭刃411和下沖頭刃441的結(jié)構(gòu)尺寸均為:三角形齒的齒深L1為2.2mm,齒間距離L2為2.3mm,兩齒齒根夾角α為29°,齒間夾角β為92°。
值得說明的是,實(shí)施例3和實(shí)施例4所述上沖頭刃411和下沖頭刃441的結(jié)構(gòu)尺寸能夠?qū)崿F(xiàn)脫扣器鏨開鉚接的目的,但在生產(chǎn)實(shí)踐中得出,上沖頭刃411和下沖頭刃441三角形齒的兩齒齒根夾角α為28°時鏨開后整個金屬流向最均勻,鏨開鉚接效果最理想。
以上示意性的對本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。