一种二级缓冲装配工装的制作方法

1.本实用新型涉及电机制造技术领域，尤其涉及一种二级缓冲装配工装。


背景技术：

2.随着产品的更新换代，设计结构优化，工艺技术效率提升已经成为趋势，然而工艺效率、成本问题缺越来越严峻。
3.比如，某电机产品的端盖上需要安装滚动轴承和弹性紧圈，现有技术中为了实现端盖上滚动轴承和弹性紧圈的安装，通常设计了两个独立的工序，配置了两台设备和两个操作人员，生产成本较高，效率低。


技术实现要素：

4.本实用新型为旨在提供一种二级缓冲装配工装，可以提高工艺技术效率，降低成品成本。
5.本实用新型采用的技术方案是：
6.一种二级缓冲装配工装，弹性紧圈和滚动轴承于所述工装中被压入端盖的安装腔内，所述工装包括：
7.底板；
8.轴向定位柱，所述轴向定位柱沿垂直于所述底板的表面方向设置，其一端与所述底板可拆卸式连接；
9.径向定位件，所述径向定位件的内部呈柱形贯通状，内径与弹性紧圈适配；所述径向定位件将所述轴向定位柱的自由端罩入其中；
10.轴向定位件，所述轴向定位件呈两端贯通的圆筒状，其外径与所述径向定位件的内径一致；所述轴向定位件具有紧圈定位部和环形支撑件；所述紧圈定位部呈圆筒状，其位于所述轴向定位件的一端端部；所述紧圈定位部的外径与所述径向定位件的内径一致；所述紧圈定位定位部可伸入到所述径向定位件内，其所在的所述轴向定位件的端面可抵住滚动轴承；所述环形支撑件沿所述轴向定位件外周方向设置在所述轴向定位件的外侧；
11.一级压缩弹簧，所述一级压缩弹簧设置在所述径向定位件与所述环形支撑件之间；
12.二级压缩弹簧，所述二级压缩弹簧设置在所述环形支撑件和所述底板之间；
13.其中，所述轴向定位柱、所述径向定位件、所述轴向定位件、所述紧圈定位部、所述环形支撑件、一级压缩弹簧以及所述二级压缩弹簧的轴向中心重合。
14.进一步地，所述轴向定位柱的另一自由端端面上成型有轴承支撑板，所述轴承支撑板的外径与滚动轴承的外径适配；所述紧圈定位定位部可伸入到所述径向定位件内，其所在的所述轴向定位件的端面可以抵住所述轴承支撑板。
15.进一步地，所述轴承支撑板远离所述轴向定位柱的一面上设置有轴承定位柱，所述轴承定位柱的轴向中心与所述轴向定位柱的轴向中心重合，其外径与滚动轴承的内径适
配。
16.进一步地，所述径向定位件朝向所述环形支撑件的一面开设有第二环形凹槽，所述第二环形凹槽的轴向中心与所述轴向定位柱的轴向中心重合；所述一级压缩弹簧设置在所述第二环形凹槽的槽底与所述环形支撑件之间。
17.进一步地，所述径向定位件远离所述底板的一端端面上成型有筒形结构的端盖定位部，所述端盖定位部的轴向中心与所述径向定位件的轴向中心重合，其尺寸与端盖的安装腔尺寸配适配。
18.进一步地，所述底板与所述轴向定位柱连接的一面开设有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽的轴向中心与所述轴向定位柱的轴向中心重合；所述二级压缩弹簧设置在所述环形支撑件和所述第一环形凹槽的槽底之间。
19.进一步地，所述二级压缩弹簧的弹力为所述一级压缩弹簧的弹力的3~5倍。
20.进一步地，所述工装还还包括：
21.内部贯通的防护罩，所述防护罩位于所述轴向定位柱、所述轴向定位件、所述一级压缩弹簧、所述二级压缩弹簧以及所述径向定位件组合结构的外侧，其可拆卸式安装在所述底板上。
22.进一步地，所述防护罩远离所述底板的一端附近内壁上设置有第一环形挡台；所述径向定位件朝向所述底板的一端附近外壁上只有第二环形挡台；所述第二环形挡台位于所述第一环形挡台与所述底板之间；沿所述径向定位件的轴向中心方向，所述第二环形挡台与所述第一环形挡台的投影部分重合或者完全重合。
23.进一步地，所述环形支撑件的外壁与所述防护罩内壁滑动接触。
24.本实用新型的有益效果是：
25.本实用新型提供了一种二级缓冲装配工装，该工装包括底板、轴向定位柱、径向定位件、轴向定位件、一级压缩弹簧和二级压缩弹簧。其中，定向定位件、轴向定位件和轴向定位柱之间构成同心圆结构关系，分别形成端盖、弹性紧圈和滚动轴承的支撑结构。同时，利用一级压缩弹簧和二级压缩弹簧的弹性变形作用使得径向定位件和轴向定位件与轴向定位柱的之间相对滑动时，弹性紧圈和滚动轴承被压入端盖内。本实用新型中的二级缓冲装配工装，将两个工位合二为一，可以减少夹具和工序投入成本，提升工艺技术效率，降低成本。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有现技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为电机端盖的剖视机构示意图。
28.图2为实施例1中，二级缓冲装配工装的剖视结构示意图。
29.图3为实施例2中，二级缓冲装配工装的连续工作状态意图一。
30.图4为实施例2中，二级缓冲装配工装的连续工作状态意图二。
31.图5为实施例2中，二级缓冲装配工装的连续工作状态意图三。
32.图6为实施例2中，二级缓冲装配工装的连续工作状态意图四。
具体实施方式
33.在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。
36.下面结合附图对实用新型的实施例进行详细说明。
37.实施例1
38.如附图1所示，某电机的端盖1’内侧中部具有柱形的安装腔11’和柱形的定位腔12’。 安装腔11’和定位腔12’的轴向中心重合，两者连通。安装腔11’的直径小于定位腔12’的直径。弹性紧圈3’固定在滚动轴承2’的外周上，然后两者整体卡持固定在安装腔11’内。
39.申请人研究后发现现有技术中为了实现端盖上滚动轴承2’和弹性紧圈3’的安装，通常设计了两个独立的工序，配置了两台设备和两个操作人员，生产成本较高，效率低。
40.为提高工艺技术效率，降低成品成本，本实施例中提供一种二级缓冲装配工装，弹性紧圈和滚动轴承于所述工装中被压入端盖的安装腔内，如附图2所示，所述工装包括：
41.底板1；
42.轴向定位柱3，所述轴向定位柱3沿垂直于所述底板1的表面方向设置，其一端与所述底板1可拆卸式连接；
43.径向定位件4，所述径向定位件的内部呈柱形贯通状，内径与弹性紧圈3’适配；所述径向定位件4将所述轴向定位柱的自由端罩入其中；
44.轴向定位件5，所述轴向定位件5呈两端贯通的圆筒状，其外径与所述径向定位件4的内径一致；所述轴向定位件5具有紧圈定位部51和环形支撑件52；所述紧圈定位部51呈圆筒状，其位于所述轴向定位件5的一端端部；所述紧圈定位部51的外径与所述径向定位件4的内径一致；所述紧圈定位定位部51可伸入到所述径向定位件4内，其所在的所述轴向定位件5的端面可抵住滚动轴承2’；所述环形支撑件52沿所述轴向定位件5外周方向设置在所述轴向定位件5的外侧；
45.一级压缩弹簧6，所述一级压缩弹簧6设置在所述径向定位件4与所述环形支撑件52之间；
46.二级压缩弹簧7，所述二级压缩弹簧7设置在所述环形支撑件52和所述底板1之间；
47.其中，所述轴向定位柱3、所述径向定位件4、所述轴向定位件5、所述紧圈定位部
51、所述环形支撑件52、一级压缩弹簧6以及所述二级压缩弹簧7的轴向中心重合。
48.本实施例中的二级缓冲装配工装，该工装包括底板、轴向定位柱、径向定位件、轴向定位件、一级压缩弹簧和二级压缩弹簧。其中，定向定位件、轴向定位件和轴向定位柱之间构成同心圆结构关系，分别形成端盖、弹性紧圈和滚动轴承的支撑结构。同时，利用一级压缩弹簧和二级压缩弹簧的弹性变形作用使得径向定位件和轴向定位件与轴向定位柱的之间相对滑动时，弹性紧圈和滚动轴承被压入端盖内。本实用新型中的二级缓冲装配工装，将两个工位合二为一，可以减少夹具和工序投入成本，提升工艺技术效率，降低成本。
49.实施例2
50.如附图2所示，某电机的端盖1’内侧中部具有柱形的安装腔11’和柱形的定位腔12’。 安装腔11’和定位腔12’的轴向中心重合，两者连通。安装腔11’的直径小于定位腔12’的直径。弹性紧圈3’固定在滚动轴承2’的外周上，然后两者整体卡持固定在安装腔11’内。
51.申请人研究后发现现有技术中为了实现端盖上滚动轴承2’和弹性紧圈3’的安装，通常设计了两个独立的工序，配置了两台设备和两个操作人员，生产成本较高，效率低。
52.为提高工艺技术效率，降低成品成本，本实施例中提供一种二级缓冲装配工装。该工装包括底板1、防护罩2、轴向定位柱3、径向定位件4、轴向定位件5、一级压缩弹簧6和二级压缩弹簧7。
53.具体的，底板1，其整体呈圆饼状。在底板1的中央位置处开设有第一安装孔11，该第一安装孔11可加工为沉头孔等形式。在底板1的一侧表面上，开设有为第一环形凹槽12。该第一环形凹槽12的轴向中心与底板1的轴向中心以及第一安装孔11的轴向中心重合。第一环形凹槽12的槽底可被加工为一与底板1的表面平行的平面，以便于与其他结构配合。在第一环形凹槽12的环外侧，开设有四个第二安装孔13，该第二安装孔13可加工为沉头孔等形式。四个第二安装孔13以底板1的轴向中心或者第一安装孔11的轴向中心为中心，呈圆周方向均匀布置。
54.防护罩2，其整体呈两端贯通的圆筒状，安装在第一环形凹槽12所在的底板1一面上。防护罩2的直径大致与四个第二安装孔13合围构成的圆的直径配合。在防护罩2一端端面上开设有四个第三安装孔21，该第三安装孔21可加工为螺纹盲孔等形式。四个第三安装孔21与四个第二安装孔13一一对应，由螺栓（图中未示出）穿过第二安装孔13与第三安装孔21配合连接后，实现防护罩2与底板1的可拆式连接。防护罩2的另一敞口端附近内壁上成型有第一环形挡台22。沿第一环形挡台22的径向方向，第一环形挡台22的横截面呈矩形，其用于与其他结构配合。
55.径向定位件4，其整体呈两端贯通的圆筒状，位于防护罩2远离底板1的一端处。径向定位件4的轴向中心和防护罩2的轴向中心重合，其一端可伸入到防护罩2内，并可沿着防护罩2的轴向中心滑动。径向定位件4的内径与弹性紧圈3’的外径适配，其远离防护罩2的一端端面邻近上成型有端盖定位部41。端盖定位部41可以是完整的筒形结构，或者由间隔设置的弧形片合围后构成筒形结构，其用于端盖1’的快速定位安装。端盖定位部41外径与定位腔12’的直径一致，其内壁与径向定位件4齐平。
56.径向定位件4朝向防护罩的一端外壁上成型有第二环形挡台42，该第二环形挡台42位于第一环形挡台22和底板1之间。沿第二环形挡台42的径向方向，第二环形挡台42的横截面呈矩形。沿径向定位件4的轴向中心方向，第二环形挡台42与第一环形挡台22的投影重
合，即径向定位件4向远离防护罩2的方向移动时，第一环形挡台22与第二环形挡台42之间相互限制，使得径向定位件4不能完全从防护罩2内脱出。
57.当沿径向定位件4的轴向中心方向，第二环形挡台42与第一环形挡台22的投影完全重合时，即第一环形挡台22与径向定位件4的外壁滑动接触，第二环形挡台42与防护罩2的内壁滑动接触，径向定位件4与远离防护罩2之间相对滑动时，稳定性大大提升。在径向定位件4朝向防护罩的一端端面开设有第二环形凹槽43，该第二环形凹槽43的轴向中心与径向定位件4的轴向中心重合。第二环形凹槽43的槽底可被加工为一与径向定位件4的端面平行的平面，以便于与其他结构配合。
58.轴向定位柱3，其位于防护罩2内侧。轴向定位柱3沿防护罩2的轴向中心方向设置，其直径小于径向定位件4的内径。轴向定位柱3朝向底板1的一端端面上开设有第四安装孔31，该第四安装孔31可加工为螺纹盲孔等形式。由螺栓（图中未示出）穿过第一安装孔11与第四安装孔31配合连接后，实现轴向定位杆3与底板1可拆卸式连接。在轴向定位柱3的另一端端面上设置有轴承支撑板32。该轴承支撑板32的轴向中心与轴向定位柱3的轴向中心重合，其直径与滚动轴承2’的外径一致，且大于轴向定位柱3的直径。
59.在轴承支撑板32远离轴向定位3的一侧表面上设置轴承定位柱33。该轴承定位柱33的轴向中心与轴向定位柱3的轴向中心重合，其外径与滚动轴承2’的内径一致。
60.轴向定位件5，其整体呈两端贯通的圆筒状，位于防护罩2内。轴向定位件5轴向中心与防护罩2的轴向中心以及径向定位件4的轴向中心重合。轴向定位件5的内径与轴向定位柱3的直径一致，其外径与径向定位件4的内径一致。轴向定位件5的一端可伸入到径向定位件4内并可与径向定位件4之间发生相对滑动，其伸入到径向定位件4内的轴向定位件5的一端端面可抵住轴承支撑板32。轴向定位件5的伸入到径向定位件4内的轴向定位件5的一端端面外边缘沿其轴向中心方向向外延伸形成筒状的紧圈定位部51。该紧圈定位部51的外径与径向定位件4的内径一致，其内径与轴承支撑板32的外径一致。在轴向定位件5的外壁上还成型有环形支撑板52。环形支撑板52的轴向中心与轴向定位件5的轴向中心重合，位于径向定位件4和底板1之间。
61.当环形支撑板52的外径与防护罩2的内径一致时，环形支撑板52的外壁与防护罩2的内壁接，可以进一步提高轴向定位件5的滑动时的稳定性。
62.一级压缩弹簧6，其安装在径向定位件4和环形支撑板52之间。径向定位件4和环形支撑板52之间相对滑动时，一级压缩弹簧6受压可发生变形。更近一步地，由于径向定位件4的端面开设有第二环形凹槽43，一级压缩弹簧6的一部分设置在该第二环形凹槽43内，从而提高了一级压缩弹簧6安装稳定性，防止其产生径向位移，同时第二环形凹槽43的槽深方向也限制了一级压缩弹簧6受压后恢复形变的方向。
63.二级压缩弹簧7，其安装在径向定位件4和底板1之间。径底板1和环形支撑板52之间相对滑动时，二级压缩弹簧7受压可发生变形。更近一步地，由于底板1的表面开设第一环形凹槽12，二级压缩弹簧7的一部分设置在该第一环形凹槽12内，从而提高了二级压缩弹簧7安装稳定性，防止其产生径向位移，同时第一环形凹槽12的槽深方向也限制了二级压缩弹簧7受压后恢复形变的方向。进一步地，二级压缩弹簧7的弹力为一级压缩弹簧6的弹力的3~5倍，以便于在恢复形变的过程中，二级压缩弹簧7能对轴向定位件5等施加更大的作用力。
64.本实施例中的二级缓冲装配工装使用时，将滚动轴承2’放置到轴承支撑板32上，
轴承定位柱33穿过滚动轴承2’。将弹性紧圈3’卡入径向定位件4，并抵住紧圈定位部51的自由端端面，如附图3所示。端盖定位部41卡入端盖1’的定位腔12’。沿轴向定位柱3的轴向中心方向底板1方向推动端盖1以及径向定位件4移动。下压过程中，受到一级压缩弹簧6和二级压缩弹簧7的反作用力，径向定位件4和轴向定位件5的作用，弹性紧圈3’先被压入到安装腔11’内，如附图4所示。继续下压，滚动轴承2’则被压入弹性紧圈3’内，如附图5所示。安装完成后，撤去工作压力，一级压缩弹簧6和二级压缩弹簧7恢复影响，推出后即得到成品，如附图6所示。
65.本实施例中的二级缓冲装配工装，将两个工位合二为一，可以减少夹具和工序投入成本，提升工艺技术效率，降低成本。