旋铆安装工具的制作方法

1.本发明涉及了旋铆工具领域，具体的是一种旋铆安装工具。


背景技术：

2.旋铆属于铆接工艺，是利用冲压机设备和专用连接模具通过一个瞬间强高压加工过程，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。现有的旋铆安装工具中，通过铆头的偏心旋转过程，不断对铆钉等工件的圆周进行碾压，从而使得工件在其圆周上逐渐被下压从而实现铆接效果。但现有的铆接安装工具在实际使用时，由于工件整体始终处于受力状态，从而使得铆接过程中在工件上会出现裂纹，且由于是偏心旋转来实现旋铆，使得工件的高度无法保持相同，导致旋铆后的工件精度较差。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术中的缺陷，发明人尝试发明一种结构，将铆钉预先埋入板材然后将板材侧壁向内进行偏移来实现旋铆的效果，发明人通过cnc(计算机数字控制机床)带动指针沿侧壁外侧向内使得侧壁发生挤压变形，但整个过程中，由于指针与板材之间具有相对的滑动摩擦，从而使得会产生板材的切削，进而导致旋铆效果不佳，因此上述技术方案并不可行。本发明实施例提供了一种旋铆安装工具，其用于解决上述问题中的一个或多个。
4.本技术实施例公开了：一种旋铆安装工具，用于对在其侧壁内侧安装有铆钉的板材进行旋铆，包括：机械手单元，所述机械手单元设置有第一连接部；旋铆工具，所述旋铆工具包括工具本体和设置于所述工具本体一端的第二连接部，所述第二连接部与所述第一连接部连接，所述工具本体内部连接有轴承，所述轴承的内圈连接有转轴，所述转轴远离所述第一连接部的一端连接有旋铆头，所述旋铆头能与所述侧壁远离所述铆钉的一侧抵接；当所述旋铆工具随所述机械手单元绕所述铆钉做定轴转动时，所述旋铆头与所述侧壁远离所述铆钉的一侧抵接且所述旋铆头与所述侧壁之间产生静摩擦力，所述旋铆头绕其轴线方向相对于所述工具本体转动，在此过程中，所述旋铆头与所述侧壁之间的静摩擦力大于所述轴承内圈与外圈之间相对运动所克服的摩擦力。
5.进一步地，所述工具本体内部具有容置空间，所述轴承设置于所述容置空间中且所述轴承的外圈与所述工具本体的内壁连接，所述转轴与所述工具本体沿相同直线方向延伸。
6.进一步地，所述工具本体临近所述第二连接部的侧壁设置有法兰部，所述法兰部在垂直于所述工具本体的延伸方向上相对所述工具本体向外延伸。
7.进一步地，所述机械手单元为四轴机械手，所述第一连接部设置于所述机械手单元的端部。
8.进一步地，所述旋铆头具有能与所述侧壁远离所述铆钉的一侧抵接的第一部件且所述第一部件在垂直于其延伸方向上的截面形状为圆形。
9.进一步地，所述旋铆头还具有与所述第一部件连接的第二部件，所述第二部件设置于所述转轴上，所述第二部件侧部具有偏置槽，所述转轴开设有与所述偏置槽对应的避让螺纹孔，卸料螺栓穿过所述偏置槽和所述避让螺纹孔并与所述避让螺纹孔螺纹连接。
10.进一步地，所述第一连接部与所述第二连接部刚性连接。
11.进一步地，所述轴承的数量为两个，两个所述轴承在所述转轴延伸方向上间隔设置。
12.本发明的有益效果如下：
13.采用机械手带动旋铆工具的方式，使得所述旋铆头能够在绕所述铆钉做定轴公转的过程中，所述旋铆头可以与所述板材抵接，使得所述旋铆头可以在旋铆过程中受到来自板材侧壁的静摩擦力，从而使得所述旋铆头绕自身轴心进行自转运动，避免了在旋铆过程中所述板材与所述旋铆头之间的相对滑动而产生切削的情况，避免了毛刺的产生。同时，由于板材上侧壁的不同位置在旋铆过程中与所述旋铆头的接触位置不同，可以分散工件整体的受力，从而避免板材在铆接过程中的出现裂纹，且通过上述结构，可以使得侧壁不同位置的受力保持相同，从而使得侧壁在铆接后的高度可以保持相同，提升了铆接后板材的精度。
14.为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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。
16.图1是本发明实施例中旋铆安装工具的结构示意图；
17.图2是本发明实施例中旋铆安装工具的截面示意图；
18.图3是本发明实施例中旋铆头的结构示意图；
19.图4是本发明实施例中旋铆时板材和旋铆头的结构关系示意图；
20.以上附图的附图标记：1、板材；11、侧壁；12、铆钉；2、旋铆工具；21、工具本体；211、容置空间；22、第二连接部；23、轴承；24、转轴；25、旋铆头；251、第一部件；252、第二部件；2521、偏置槽；26、法兰部；27、卸料螺栓。
具体实施方式
21.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做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。
22.如图1至图4所示，本实施例提供了一种旋铆安装工具，用于对在其侧壁11内侧安装有铆钉12的板材1进行旋铆，所述板材1可以设置在固定底座上，从而将所述板材1进行固定，进而使得在旋铆过程中，所述板材1可以具有较好的稳定效果。所述旋铆安装工具包括：
23.机械手单元(图中未示出)，所述机械手单元设置有第一连接部，所述机械手单元
的所述第一连接部可以相对于所述侧壁11在其径向和周向上进行运动，从而可以带动安装于所述第一连接部的旋铆工具2相对于所述板材1进行运动。上述运动效果可以通过机械手单元的路径设置等现有方式进行实现，机械手的结构可以根据实际需要进行调整。
24.旋铆工具2，所述旋铆工具2包括工具本体21和设置于所述工具本体21一端的第二连接部22，所述第二连接部22与所述第一连接部连接，从而使得所述旋铆工具2可以安装在所述机械手单元上，且使得所述旋铆工具2可以随所述第一连接部进行运动。所述工具本体21内部可以连接有轴承23，所述轴承23的内圈可以连接有转轴24，从而使得所述转轴24可以相对于所述工具本体21进行转动，由于所述轴承23的存在，使得所述转轴24相对于所述工具本体21进行转动的过程中，所述工具本体21可以受到较小的摩擦力，所述转轴24远离所述第一连接部的一端连接有旋铆头25，所述旋铆头25能与所述侧壁11远离所述铆钉12的一侧抵接，使得在后续旋铆过程中，所述旋铆头25与所述侧壁11之间的静摩擦力大于所述轴承23内圈与外圈之间相对运动所克服的摩擦力，从而使得所述旋铆头25与所述板材1之间可以始终保持静摩擦状态，进而避免了由于所述旋铆头25与所述板材1之间发生相对运动而发生切削的情况。
25.在本实施例中，所述侧壁11形成闭合的圆周，在其内部设置有铆钉12。在对所述板材1进行旋铆过程中，所述机械手单元的端部先带动所述旋铆工具2进行运动，使得所述旋铆头25移动至所述临近所述板材1的侧壁11，并与所述板材1侧壁11远离所述铆钉12的一侧抵接。接着，所述旋铆工具2随所述机械手单元沿所述侧壁11的径向方向上向内运动，从而使得所述旋铆头25带动部分的所述侧壁11向内运动。接着，所述旋铆工具2随所述机械手单元绕所述铆钉12做定轴转动，在此过程中，所述旋铆头25与所述侧壁11远离所述铆钉12的一侧抵接且所述旋铆头25与所述侧壁11之间始终保持产生静摩擦力，从而使得所述旋铆头25绕其轴线方向相对于所述工具本体21转动，从而实现将所述侧壁11整体向内挤压变形的旋铆效果。且在此过程中，所述旋铆头25与所述侧壁11之间的静摩擦力大于所述轴承23内圈与外圈之间相对运动所克服的摩擦力。从而使得所述旋铆头25与所述板材1之间可以始终保持静摩擦状态，进而避免了由于所述旋铆头25与所述板材1之间发生相对运动而发生切削的情况。
26.借由上述结构，采用机械手带动旋铆工具2的方式，使得所述旋铆头25能够在绕所述铆钉12做定轴公转的过程中，所述旋铆头25可以与所述板材1抵接，使得所述旋铆头25可以在旋铆过程中受到来自板材1侧壁11的静摩擦力，从而使得所述旋铆头25绕自身轴心进行自转运动，避免了在旋铆过程中所述板材1与所述旋铆头25之间的相对滑动而产生切削的情况，避免了毛刺的产生。同时，由于板材1上侧壁11的不同位置在旋铆过程中与所述旋铆头25的接触位置不同，可以分散工件整体的受力，从而避免板材1在铆接过程中的出现裂纹，且通过上述结构，可以使得侧壁11不同位置的受力保持相同，从而使得侧壁11在铆接后的高度可以保持相同，提升了铆接后板材1的精度。
27.具体的，所述工具本体21内部可以具有容置空间211，所述容置空间211用于容纳所述转轴24和所述轴承23，进而对所述转轴24和所述轴承23起到保护效果。所述轴承23可以设置于所述容置空间211中且所述轴承23的外圈与所述工具本体21的内壁连接，在本实施例中，所述轴承23的外圈与所述工具本体21的内壁卡接，从而可以使得所述轴承23的外圈与所述工具本体21相对静止，当然的，在其他可选的实施方式中，所述轴承23外圈与所述
工具本体21之间的连接方式可以根据实际需要进行调整。所述转轴24与所述工具本体21可以沿相同直线方向延伸，从而可以使得整个旋铆工具2的结构更加紧凑。
28.具体的，所述工具本体21临近所述第二连接部22的侧壁11可以设置有法兰部26，所述法兰部26可以在垂直于所述工具本体21的延伸方向上相对所述工具本体21向外延伸。所述法兰部26可以与所述机械手单元临近所述工具本体21的部分抵接，从而使得在旋铆过程中，当所述旋铆头25受到所述侧壁11的作用沿所述工具本体21延伸方向上远离所述侧壁11时，所述法兰部26与所述机械手单元之间的压力也相应增大，使得所述机械手单元可以与所述法兰部26之间具有较大的接触面积，进而使得所述旋铆工具2可以具有较好的限位作用。
29.具体的，所述机械手单元可以为四轴机械手，所述第一连接部可以设置于所述机械手单元的端部。从而使得在将所述第一连接部与所述第二连接部22进行连接后，所述旋铆工具2可以位于所述机械手单元的端部，进而使得所述旋铆工具2可以具有较好的活动度。
30.具体的，所述旋铆头25具有能与所述侧壁11远离所述铆钉12的一侧抵接的第一部件251且所述第一部件251在垂直于其延伸方向上的截面形状为圆形。从而使得在旋铆过程中，所述第一部件251可以沿其圆周的周向转动，从而使得所述第一部件251在于侧壁11之间相对运动过程中可以更加稳定，进而提升旋铆的效果。
31.具体的，所述旋铆头25还具有与所述第一部件251连接的第二部件252，所述第二部件252设置于所述转轴24上，所述第二部件252侧部具有偏置槽2521，所述转轴24开设有与所述偏置槽2521对应的避让螺纹孔，卸料螺栓27穿过所述偏置槽2521和所述避让螺纹孔并与所述避让螺纹孔螺纹连接。从而使得通过卸料螺栓27能够将所述旋铆头25可拆卸地安装在所述转轴24上，进而使得所述旋铆头25更易更换且使用过程中更加稳定。
32.具体的，所述第一连接部与所述第二连接部22刚性连接。由于在旋铆过程中，所述旋铆头25与所述侧壁11之间具有较大的作用力，采用刚性连接可以使得所述机械手单元和所述旋铆工具2之间具有较好的连接效果，进而提升旋铆时整个工具的稳定性。
33.具体的，所述轴承23的数量为两个，两个所述轴承23在所述转轴24延伸方向上间隔设置。从而可以通过多个轴承23来使得转轴24的不同位置均可以与所述工具本体21进行固定，使得对于转轴24起到更好的固定作用，使得转轴24可以在旋铆过程中具有更好的稳定性。
34.本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。