一种多点位压铆机构的制作方法

1.本发明涉及机械加工领域，尤其涉及一种多点位压铆机构。


背景技术：

2.压铆机是依据冷辗原理研制而成的一种新型铆接设备，依据板件本身材料的冷挤压变形，形成一个具有一定抗拉和抗剪强度的无应力集中内部镶嵌圆点。
3.对于相互嵌套的管状工件，需要进行周向均匀的铆压，才能使管状工件的结构更加稳定。目前，管状工件需要进行多次转动，以及多次铆压，才能实现上述结构，因此现有技术存在以下问题：1.多次铆压加工，耗时较长，生产效率较低；2.多次转动，容易产生角度误差，导致压铆位置不均匀，管状工件结构不稳定。


技术实现要素：

4.因此，本发明实施例提供一种多点位压铆机构，有效解决管状工件周向铆压需要多次进行，生产效率低、精度低的问题。
5.本发明实施例提供的一种多点位压铆机构，包括：转动盘，所述转动盘中心设有压铆工作空间；多个连杆组件，周向设于所述转动盘，所述连杆组件包括转动端和压铆端，所述转动端连接所述转动盘，所述压铆端朝向所述转动盘中心，对应所述压铆工作空间；驱动装置，设于所述转动盘一侧，用于驱动所述转动盘旋转；其中，所有所述连杆组件的所述转动端跟随所述转动盘转动时，所有所述连杆组件的压铆端能够向所述转动盘中心滑动，并同时伸入所述压铆工作空间。
6.与现有技术相比，采用该技术方案后所达到的技术效果：所述多个连杆组件的转动端同时随转动盘旋转，从而推动所述压铆端向所述压铆工作空间滑动，同时对所述压铆工作空间内的管状工件进行多方向多点位的压铆，管状工件的压铆工序一次完成，无需转动，无需多次压铆，因此生产效率更高，同时避免了转动产生的误差，因此压铆位置更均匀，精度更高，进一步提高了管状工件的结构强度。
7.在本发明的一个实施例中，所述多点位压铆机构包括：固定盘，所述转动盘设于所述固定盘一侧，所述固定盘周向设有多个连杆导向槽，所述连杆导向槽位于所述固定盘朝向所述转动盘的一侧，所述连杆组件设于所述连杆导向槽。
8.采用该技术方案后所达到的技术效果：所述固定盘在所述转动盘的转动过程中保持静止，即每个所述连杆导向槽也保持静止，所述连杆导向槽对所述连杆组件起到导向作用，限定了所述连杆组件的传动方向，使得所述连杆组件的压铆动作更加精确。
9.在本发明的一个实施例中，所述连杆导向槽包括：平动导向槽，所述平动导向槽沿所述固定盘径向设置，并连通所述压铆工作空间；转动导向槽，连通所述平动导向槽远离所述压铆工作空间的一侧。
10.采用该技术方案后所达到的技术效果：所述转动导向槽用于限定所述连杆组件的转动范围，从而确定所述连杆组件在所述平动导向槽的滑动距离，限定压铆深度，避免压铆
过深导致管状工件损坏，避免压铆过浅导致管状工件内还没形成镶嵌圆点。
11.在本发明的一个实施例中，所述连杆组件包括：第一连杆，设于所述平动导向槽，所述压铆端设于所述第一连杆；第二连杆，设于所述转动导向槽，铰接于所述第一连杆远离所述压铆端的一侧，所述转动端设于所述第二连杆远离所述第一连杆的一侧，所述转动端铰接于所述转动盘。
12.采用该技术方案后所达到的技术效果：所述转动端随所述转动盘转动时，即所述第二连杆在所述转动导向槽扫过，所述第二连杆推动所述第一连杆在所述平动导向槽内向所述压铆工作空间滑动，所述第二连杆与所述第一连杆的夹角逐渐缩小直到处于同一直线，所述压铆端达到最大深度，完成压铆；所述转动盘反转时，所述第二连杆与所述第一连杆的夹角增大，所述第二连杆拉动所述第一连杆缩回，便于所述管状工件取出，进行其他零件的压铆。
13.在本发明的一个实施例中，所述固定盘包括：转动盘运动槽，所述转动盘设于所述转动盘运动槽；驱动开口，所述驱动开口设于所述转动盘运动槽的任意一侧，并连通所述转动盘运动槽；其中，所述转动盘设有延伸件，所述延伸件伸出于所述驱动开口并连接所述驱动装置。
14.采用该技术方案后所达到的技术效果：所述驱动开口便于所述驱动装置控制所述转动盘转动，同时，所述驱动开口也限定了所述延伸件的转动范围，避免所述转动盘的转动角度过大导致所述连杆组件的压铆深度过大。
15.在本发明的一个实施例中，所述驱动装置包括：输出件，所述输出件沿所述转动盘切向设置，并铰接于所述延伸件；直线驱动机构，连接所述输出件，并推动所述输出件运动。
16.采用该技术方案后所达到的技术效果：所述直线驱动机构推动所述输出件运动，使得所述输出件连接延伸件的一端沿所述转动盘切向滑动，从而推动或拉动转向盘转动，实现所述连杆组件的压铆动作和收回动作。
17.在本发明的一个实施例中，所述多点位压铆机构还包括：位移传感器，设于所述延伸件远离所述驱动装置的一侧，用于检测所述延伸件的位移量。
18.采用该技术方案后所达到的技术效果：所述位移传感器根据所述延伸件的位移量获得信号，所述驱动装置根据信号动作或停止，从而精确控制所述转动盘的转动角度，精确控制所述连杆组件的压铆深度。
19.在本发明的一个实施例中，所述多点位压铆机构还包括：支撑盘，所述支撑盘设于所述转动盘远离所述固定盘的一侧，并与所述固定盘连接，所述支撑盘中心设有工件安装腔，所述工件安装腔连通所述压铆工作空间。
20.采用该技术方案后所达到的技术效果：所述支撑盘用于支撑所述转动盘和所述连杆组件，使所述转动盘能够稳定转动，并且避免所述连杆组件的所述压铆端下垂；所述待压铆加工的管状工件可以从所述工件安装腔装入所述压铆工作空间，以便于进行压铆工序。
21.在本发明的一个实施例中，所述多点位压铆机构还包括：夹具，设于所述支撑盘远离所述固定盘的一侧，所述夹具至少包括位于所述工件安装腔两侧的夹头。
22.采用该技术方案后所达到的技术效果：所述夹具用于将管状工件固定于工件安装腔，使得管状工件能够伸入压铆工作空间内；管状工件在铆压加工过程中不容易晃动，更加稳定。
23.在本发明的一个实施例中，所述多点位压铆机构还包括：型号识别组件，设于所述支撑盘一侧，和/或所述夹具一侧，所述型号识别组件包括：光电传感器和标示件。
24.采用该技术方案后所达到的技术效果：所述标示件安装的数量和位置，通过排列组合可以代表多种不同的型号；所述光电传感器用于确定其检测位置是否存在所述标示件，多个所述光电传感器的检测结果形成一个完成的型号信息，从而确定所述支撑盘或所述夹具的型号；所述驱动装置根据所述光电传感器的检测结果，采用预设的动作量，因待加工的管状工件和夹具是匹配的，因此根据夹具型号预设的动作量可以在管状工件上进行深度合适的铆压动作，并达到足够的强度。
25.综上所述，本技术上述各个实施例可以具有如下一个或多个优点或有益效果：i)所述多个连杆组件的转动端同时随转动盘旋转，所述第二连杆在所述转动导向槽内扫动，从而推动所述第一连杆在所述平动导向槽内滑动，所述压铆端伸入所述压铆工作空间对待加工的管状工件进行压铆，实现了管状工件周向多点位的同时压铆，提高压铆效率，并且避免了管状工件转动切换压铆位置时带来的误差，提高了压铆精度；ii)所述位移传感器能够控制所述转动盘的转动角度，从而控制所述压铆端的压铆深度，对不同尺寸的管状工件采用不同的压铆深度，避免损坏管状工件；iii)所述光电传感器检测标示件的位置和数量，得到其对应的夹具型号，所述夹具与管状工件匹配，因此所述驱动装置根据所述光电传感器的检测结果控制所述压铆端的压铆深度，不会过深而损坏管状工件，也不会过浅导致压铆位置的强度不够。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的一种多点位压铆机构的结构示意图。
28.图2为图1中的多点位压铆机构的爆炸图。
29.图3为图2中的多点位压铆机构的另一种爆炸图。
30.图4为图3中转动盘和连杆组件的连接示意图。
31.图5为图4中转动盘和连杆组件另一视角的连接示意图。
32.图6为图4中连杆组件和内固定盘的连接示意图。
33.图7为图2中驱动组件的连接示意图。
34.图8为图2中夹具的结构示意图。
35.主要元件符号说明：
36.100为多点位压铆机构；110为转动盘；110a为第一转动盘；110b为第二转动盘；111为压铆工作空间；112为延伸件；113为第一连接块；114为第一连接槽；120为连杆组件；121为转动端；122为压铆端；123为第一连杆；124为第二连杆；130为驱动装置；131为输出件；132为直线驱动机构；133为位移传感器；134为顶块；135为弹簧；140为固定盘；140a为内固定盘；140b为外固定盘；141为连杆导向槽；142为平动导向槽；143为转动导向槽；144为转动盘运动槽；145为驱动开口；146为第二连接块；147为第二连接槽；148为导向块；149a为第一
销孔；149b为第二销孔；150为支撑盘；151为工件安装腔；160为夹具；170为型号识别组件；171为光电传感器；172为标示件；180为面板；181为第一开口；200为管状工件。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.参见图1-6，其为本发明实施例提供一种多点位压铆机构100，包括：转动盘110、多个连杆组件120和驱动装置130。其中，转动盘110中心设有压铆工作空间111；多个连杆组件120周向设于转动盘110，连杆组件120包括转动端121和压铆端122，转动端121连接转动盘110，压铆端122朝向转动盘110中心，对应压铆工作空间111；驱动装置130设于转动盘110一侧，用于驱动转动盘110旋转。
39.在本实施例中，所有连杆组件120的转动端121跟随转动盘110转动时，所有连杆组件120的压铆端122能够向转动盘110中心滑动，并同时伸入压铆工作空间111，从而对压铆工作空间111内的待加工管状工件200进行周向的多点位压铆，管状工件200的压铆工序一次完成，无需转动切换压铆位置，因此生产效率更高，同时，避免了转动产生的误差，因此压铆位置更均匀，压铆精度更高，进一步提高了管状工件200的结构强度。
40.在一个具体的实施例中，多点位压铆机构100例如包括：固定盘140，转动盘110设于固定盘140一侧，固定盘140周向设有多个连杆导向槽141，连杆导向槽141位于固定盘140朝向转动盘110的一侧，连杆组件120设于连杆导向槽141。其中，连杆导向槽141对连杆组件120起到导向作用，限定了连杆组件120的传动方向，使得连杆组件120的压铆端122能够随连杆导向槽141准确进入压铆工作空间111。
41.优选的，多点位压铆机构100例如包括面板180，面板180设有第一开口181。其中，固定盘140连接于面板180底部，第一开口181连通压铆工作空间111，待加工的管状工件200可以从第一开口181装入压铆工作空间111，或从压铆工作空间111移出至第一开口181。
42.优选的，固定盘140例如包括内固定盘140a和外固定盘140b。其中，外固定盘140b连接面板180，内固定盘140a连接外固定盘140b远离面板180的一侧，连杆导向槽141设于内固定盘140a。当管状工件200的尺寸与当前的连杆组件120不匹配时，通过拆卸内固定盘140a可实现连杆组件120的快速更换，以匹配不同尺寸的管状工件200。
43.进一步的，内固定盘140a例如设有多个第一销孔149a，外固定盘140b例如设有多个第二销孔149b，其中，第一销孔149a和第二销孔149b通过定位销连接，使得内固定盘140a和外固定盘140b不会相对转动，并且便于拆卸。举例来说，第一销孔149a可周向均匀设于内固定盘140a，第二销孔149b可周向设于外固定盘140b，此处不做限定。
44.优选的，转动盘110套设于内固定盘140a和多个连杆组件120外，使得转动盘110相对内固定盘140a进行转动能够实现对连杆组件120的传动，同时转动盘110通过内固定盘140a实现轴向的固定。
45.进一步的，转动盘110例如包括：第一转动盘110a和第二转动盘110b，其中，第一转动盘110a设于内固定盘140a的顶部，第一转动盘110a设有第二开口，其中第二开口的直径
小于内固定盘140a的直径，使得内固定盘140a能够对第一转动盘110a实现支撑；第二转动盘110b设于内固定盘140a底部，并在内固定盘140a外侧与第一转动盘110a连接，使得第一转动盘110a和第二转动盘110b可同步转动，驱动装置130可以传动连接于第一转动盘110a或第二转动盘110b。
46.再进一步，第一转动盘110a例如设有第一连接块113，第一连接块113设于第一转动盘110a的周侧；第二转动盘110b例如设有第一连接槽114，第一连接槽114设于第二转动盘110b的周侧，其中，第一连接块113和第一连接槽114插接，实现第一转动盘110a和第二转动盘110b的同步转动。举例来说，第一连接块113设于第一转动盘110a相对的两侧，第一连接槽114设于第二转动盘110b相对的两侧，从而实现第一转动盘110a和第二转动盘110b的稳定传动。当然，第一连接块113和第一连接槽114的位置可以互换，此处不做限定。
47.在一个具体的实施例中，连杆导向槽141例如包括：平动导向槽142，平动导向槽142沿固定盘140径向设置，并连通压铆工作空间111，使得连杆组件120能够准确压铆至待加工的管状工件200的径向位置；转动导向槽143，连通平动导向槽142远离压铆工作空间111的一侧，用于限定连杆组件120的转动范围，从而确定连杆组件120在平动导向槽142的滑动距离，限定压铆深度，避免压铆过深导致管状工件200损坏，避免压铆过浅导致管状工件200内还没形成镶嵌圆点，导致压铆位置强度不足。
48.优选的，连杆组件120例如包括：第一连杆123，设于平动导向槽142，压铆端122设于第一连杆123；第二连杆124，设于转动导向槽143，铰接于第一连杆123远离压铆端122的一侧，转动端121设于第二连杆124远离第一连杆123的一侧。
49.需要说明的是，一方面，转动端121随转动盘110转动时，即第二连杆124在转动导向槽143扫过，第二连杆124推动第一连杆123在平动导向槽142内向压铆工作空间111滑动；在该过程中，第二连杆124与第一连杆123的夹角逐渐缩小直到处于同一直线，压铆端122达到最大深度，完成压铆，当然，通过驱动装置130控制，压铆端122也可以未达到所述最大深度时收回。另一方面，驱动装置130控制转动盘110反转时，第二连杆124与第一连杆123的夹角增大，第二连杆124拉动第一连杆123缩回，便于管状工件200取出，进行其他零件的压铆。
50.进一步的，转动端121铰接于转动盘110。举例来说，第二连杆124设有轴座，所述轴座位于转动端121。其中，所述轴座具有所述转轴，所述转轴转动连接第二转动盘110b；相应的，第二转动盘110b周向设有多个轴孔，用于同时转动连接多个第二连杆124，从而实现对多个连杆组件120的同时传动。
51.再进一步，内固定盘140a例如还包括导向块148，导向块148设于转动导向槽143一侧，导向块148远离平动导向槽142的一侧形成滑动槽，第二连杆124的轴座在滑动槽内滑动，使第二连杆124的传动过程更加稳定。
52.在一个具体的实施例中，参见图3-4，固定盘140例如包括：转动盘运动槽144，转动盘110设于转动盘运动槽144。举例来说，转动盘运动槽144位于外固定盘140b朝向转动盘110的一侧，第一转动盘110a设于转动盘运动槽144内转动，避免第一转动盘110a在运动过程中产生径向的窜动，提高转动盘110的稳定性。
53.在一个具体的实施例中，固定盘140例如还包括：驱动开口145，驱动开口145设于转动盘运动槽144的任意一侧，并连通转动盘运动槽144；相应的，转动盘110设有延伸件112，延伸件112伸出于驱动开口145并连接驱动装置130。举例来说，在转动盘运动槽144位
于外固定盘140b的基础上，驱动开口145开设于外固定盘140b侧壁底部，用于限定延伸件112的转动范围，从而避免转动盘110的转动角度过大导致连杆组件120的压铆深度过大；延伸件112伸出驱动开口145，能够避免驱动装置130在传动过程中与固定盘140发生干涉。
54.在一个具体的实施例中，结合图7，驱动装置130例如包括：输出件131和直线驱动机构132，输出件131沿转动盘110切向设置，并铰接于延伸件112；直线驱动机构132，连接输出件131，并推动输出件131运动。举例来说，驱动装置130例如为电缸，电缸的输出轴与输出件131同轴固定连接，从而推动或拉动输出件131，使延伸件112及转动盘110转动，实现连杆组件120的压铆动作和收回动作。
55.当然，驱动装置130也可以是电机和曲柄滑块机构(图中未示出)，所述电机控制所述曲柄转动，所述滑块实现输出件131的直线运动，此处不做限定。
56.在一个具体的实施例中，多点位压铆机构100例如还包括：位移传感器133，设于延伸件112远离驱动装置130的一侧，用于检测延伸件112的位移量。需要说明的是，位移传感器133根据延伸件112的位移量获得信号，驱动装置130根据信号动作或停止，从而精确控制转动盘110的转动角度，精确控制连杆组件120的压铆深度。
57.优选的，多点位压铆机构100例如包括，顶块134和弹簧135，设于位移传感器133和延伸件112之间，其中，驱动装置130推动延伸件112时，延伸件112推动顶块134移动，使弹簧135压缩，位移传感器133检测到弹簧135的弹力，从而得到延伸件112的位移量，从而实现对连杆组件120的压铆深度的精确控制；当驱动装置130拉动延伸件112时，顶块134由弹簧135的弹力回复至初始位置。
58.在一个具体的实施例中，多点位压铆机构100例如还包括：支撑盘150，支撑盘150设于转动盘110远离固定盘140的一侧，并与固定盘140连接。举例来说，支撑盘150和外固定盘140b例如通过多个周向设置的紧固件连接，从而相对固定。所述紧固件例如为螺钉或销钉。
59.需要说明的是，支撑盘150能够支撑转动盘110和连杆组件120，使转动盘110稳定转动，并且避免连杆组件120的压铆端122下垂。
60.优选的，外固定盘140b例如设有第二连接块146，支撑盘150例如设有对应的第二连接槽147，第二连接块146和第二连接槽147配合，从而避免支撑盘150在支撑转动盘110时随转动盘110转动。
61.优选的，支撑盘150中心设有工件安装腔151，工件安装腔151连通压铆工作空间111，待压铆加工的管状工件200可以从工件安装腔151装入压铆工作空间111，以便于进行压铆工序。
62.在一个具体的实施例中，结合图8，多点位压铆机构100例如还包括：夹具160，设于支撑盘150远离固定盘140的一侧，夹具160至少包括位于工件安装腔151两侧的夹头，用于将管状工件200固定于工件安装腔151，使得管状工件200在压铆工作空间111内加工时更加稳定。
63.在一个具体的实施例中，继续参见图1-4，多点位压铆机构100例如还包括：型号识别组件170，设于支撑盘150一侧，和/或夹具160一侧，用于识别支撑盘150或夹具160的型号，驱动装置130根据支撑盘150或夹具160的型号，控制连杆组件120采用对应的动作，例如采用不同的压铆深度或速度，此处不做限定。
64.优选的，型号识别组件170例如包括：光电传感器171和标示件172，其中标示件172例如为螺钉或其他可拆卸的紧固件，每个标示件172对应一个光电传感器171，多个光电传感器171根据标示件172的有无，可组合形成一个完成的型号信息，从而确定支撑盘150或夹具160的型号；而待加工的管状工件200和夹具160、支撑盘150是匹配的，因此根据支撑盘150或夹具160的型号即可对管状工件200采用合适的铆压动作，使管状工件200具有足够的强度。举例来说，标示件172的数量为4个，根据标示件172的有无，总计可以对应16中不同的型号信息，相应的，驱动装置130可采用16种不同的驱动方式，此处不做限定。
65.优选的，光电传感器171例如通过固定片连接于面板180上，并且光电传感器171朝向支撑盘150，支撑盘150对应的侧面例如设置多个螺纹孔，标示件172与螺纹孔可拆卸连接，使得光电传感器171能够根据支撑盘150的标示件172确定支撑盘150的型号。当然，光电传感器171也可以固定于支撑盘150远离固定盘140一侧，并朝向夹具160，夹具160上例如设置多个螺纹孔与标示件172可拆卸连接，使得光电传感器171能够根据夹具160的标示件172确定夹具160的型号。
66.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。