CN110202354A - 一种汽车轮毂轴承铆压装配专用机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车轮毂轴承铆压装配专用机床，包括床身机构、液压缸单元、工作台单元、在线测试单元、头部单元，所述床身机构采用立式结构，4根床身立柱7固定在床身底座1上；所述液压缸单元安装在床身机构底部；所述工作台单元安装在床身机构中部，由拉杆式液压缸11，可实现工作台位置精密可调的调节装置，液压滑动工作台24组成；所述在线测试单元的压力传感器23安装在液压滑动工作台24上；所述头部单元安装在床身机构上部。本发明能耗低，性能稳定，可实现对汽车轮毂轴承部件的铆压装配及工艺参数的精确控制。

Description

一种汽车轮毂轴承铆压装配专用机床

技术领域

本发明涉及一种机床设备，特别是涉及一种针对汽车轮毂轴承部件铆压装配的专用机床设备，属于机械制造装备领域。

背景技术

轮毂轴承是汽车的关键零部件之一。近年来，对环保的要求越来越高，特别是对节能、提高可靠性和节省成本等诸多技术的要求日益突出。针对这些要求，在轮毂轴承的装配方式上出现了以轴端铆合式取代螺帽卡紧式的趋势。国外一些著名的轴承制造企业相继成功地开发出了轮毂轴承轴铆合装配工艺及机床设备，推出了轴端铆合式轮毂轴承产品。国内一些单位将原有旋压机床改造为轮毂轴承铆压装配机床设备，但试制出的轮毂轴承单元质量不稳定、滚辗压头(即铆头)寿命也严重不足。也有个别单位推出了铆压装配的专用机床设备，但是其滚碾压头倾角不可调整，影响了轮毂轴承单元质量。为此，本发明旨在设计出一种可对汽车轮毂轴承铆压装配工艺参数进行精确控制的专用机床设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车轮毂轴承铆压装配专用机床设备，实现对汽车轮毂轴承的高质量装配。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种汽车轮毂轴承铆压装配专用机床，包括床身机构、液压缸单元、工作台单元、在线测试单元、头部单元，其特征在于所述床身机构采用立式结构，由4根床身立柱安装在床身底座上组成；所述液压缸单元安装在床身机构底部，用于提供动力驱动工作台单元进给；所述工作台单元安装在床身机构中部，由拉杆式液压缸，可实现工作台位置精密可调的调节装置，液压滑动工作台组成；所述在线测试单元的压力传感器安装在液压滑动工作台上；所述头部单元安装在所述床身机构上部。

本发明中，所述液压缸单元由液压缸底座、缸筒和上缸盖固连在一起组成，液压缸内装有活塞，活塞上装有活塞推杆，该活塞推杆可推动工作台实现进给和退回。

本发明中，所述工作台单元由拉杆式液压缸，可实现工作台位置精密可调的调节装置，液压滑动工作台组成，所述调节装置部包括精密自动调节装置和手动调节装置，精密自动调节装置安装在液压缸上部，由安装板、步进电机、齿轮、导套组成，手动调节装置包括行程调节螺丝、调节螺母、操作杆、连接套，连接套固定在工作台上，工作台通过滚动导套安装在床身立柱上，工作台上安装有垫板，两侧安装有挡板，在一侧安装有工作台液压缸固定侧板，工作台液压缸安装在固定侧板上，滑动工作台位于垫板上，并与液压缸固连，挡板上安装有霍尔传感器，用以测量滑动工作台位置及横向移动距离，工作台上安装有光栅尺，用以测量工作台位置及上下移动距离。

本发明中，所述在线测试单元包括压力传感器、变送器、盒式采集仪和微型计算机***等，压力传感器安装在滑动工作台上，将由过渡套传递的轴向铆压装配力信号转变成电压信号，转变后的电压信号经变送器校正及放大后传送至盒式采集仪，再经过AD转换后传送到微型计算机***，最后由微型计算机***进行数据存储及处理。

本发明中，所述头部单元包括动力头箱体、主电机、轴、轴套、偏心套、上球面副、下球面副、关节轴承、铆头，主电机固定于动力头箱体上，通过轴套将动力传递给偏心套，轴在装入偏心套之后通过关节轴承与下球面副相连，上球面副固定于动力头箱体上，碾压铆头装于下球面副中，铆头倾角大小可以通过旋转偏心套来调节，整个头部单元通过动力头箱体安装在床身机架的4根床身立柱上。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的左视图。

图3为图1的A-A剖视图。

图4为在线测量原理方框图。

附图1-4中：1—床身底座，2—端直通管接头，3—缸筒，4—活塞推杆，5—上缸盖，6—大齿轮，7—床身立柱，8—行程调节螺丝，9—调节螺母，10—滚动导套，11—拉杆式液压缸，12—工作台液压缸固定侧板，13—过渡套，14—铆头，15—下球面副，16—上球面副，17—动力头箱体，18—轴，19—轴套，20—主电机，21—偏心套，22—关节轴承，23—压力传感器，24—滑动工作台，25—挡板，26—垫板，27—工作台，28—连接套，29—操作杆，30—小齿轮，31—导套，32—安装板，33—步进电机，34—活塞，35—止转螺钉，36—液压缸底座，37—霍尔传感器，38—圆螺母，39—光栅尺，40—传感器连接支架，41—固定上滑套，42—固定下滑套，43—弹簧，44—深沟球轴承。

具体实施方式

下面结合实施例及附图1-4对本发明作详细说明。

一种汽车轮毂轴承铆合装配专用机床，包括床身机构、液压缸单元、工作台单元、在线测试单元和头部单元，其特征在于所述床身机构采用立式结构，由4根床身立柱7安装在床身底座1上组成，所述液压缸单元安装在床身机构底部，所述工作台单元安装在床身机构中部，所述在线测试单元的压力传感器安装在液压滑动工作台上，所述头部单元安装在所述床身机构上部。

所述液压缸单元由液压缸底座36、缸筒3和上缸盖5固连在一起组成，通过液压缸底座36安装在床身底座1上，缸筒3安装在液压缸底座36上，活塞34通过止转螺钉35与液压缸底座36相对固定，活塞推杆4安装在活塞34上，上缸盖5安装在缸筒3上，端直通管接头2连接在液压缸底座36上，用于向液压缸输油提供动力，活塞推杆4连接工作台单元，用于驱动工作台单元进给和退回。

所述工作台单元上部安装有拉杆式液压缸11和滑动工作台24，下部安装有调节装置部分，所述工作台27通过滚动导套10安装在床身立柱7上，工作台27上固定有垫板26，两侧安装有挡板25，工作台液压缸固定侧板12安装在工作台27一侧上，拉杆式液压缸11安装在固定侧板12上，滑动工作台24位于垫板26上，并与液压缸11固连，挡板25上安装有霍尔传感器37，用以测量滑动工作台24位置及移动距离，工作台27上安装有光栅尺39，传感器连接支架40通过固定上滑套41、固定下滑套42固定在立柱7上，并与光栅尺39连接，组成光栅测量仪，用以测量工作台27位置及移动距离。

所述调节装置部分包括精密自动调节装置、手动调节装置，所述精密自动调节装置通过安装板32安装在所述液压缸的上缸盖5上，步进电机33安装在安装板32上，小齿轮30安装在步进电机33上，大齿轮6安装在导套31上并连接成一体，小齿轮30与大齿轮6相互啮合，导套31与上缸盖5螺纹连接，从而组成精密自动调节装置；所述手动调节装置通过行程调节螺丝8安装在活塞推杆4上，调节螺母9安装在行程调节螺丝8上，操作杆29安装在调节螺母9上，连接套28固定在调节螺母9上，并与所述工作台27固连，从而组成手动调节装置。

所述在线测试单元包括压力传感器、变送器、盒式采集仪和微型计算机***等，其原理图如图4所示，压力传感器23安装在滑动工作台24上，将由过渡套13传递的轴向铆压装配力信号转变成电压信号，转变后的电压信号经变送器校正及放大后传送至盒式采集仪，再经过AD转换后传送到微型计算机***，最后由微型计算机***进行数据存储及处理。

所述头部单元中主电机20安装在动力头箱体17上，轴套19固定在主电机20上，同时轴套19通过深沟球轴承44安装在动力头箱体17上，偏心套21通过圆螺母38固定在轴套19上，轴18安装在偏心套21上，关节轴承22固定在下球面副15上，同时关节轴承22安装在轴18的末端，上球面副16固定在动力头箱体17上，弹簧43安装在下球面副15与动力头箱体17之间，使下球面副15与上球面副16紧密贴合，铆头14安装在下球面副15上，铆头14倾角大小可以通过旋转偏心套21来调节，整个头部单元通过动力头箱体17固定在机架的4根床身立柱7上。

本发明的工作原理简述于下：在拉杆式液压缸11将滑动工作台24推动到工作台27外部时，将工件放入过渡套13，在拉杆式液压缸11的作用下，滑动工作台24返回到加工位置，随后依靠滑动工作台24下部的液压缸单元的驱动实现工件的向上进给，同时具有一定倾角的铆头14在主电机20的驱动下绕其中心线滚动，渐进碾压工件轴端，直至轴端向外翻边并扣住轮毂轴承内圈，实现轮毂轴承单元的铆压装配。在加工过程中可以根据需要通过旋转偏心套21手动调节铆头14的倾角，旋转操作杆29手动调节工作台的位置，以及通过步进电机33精密自动调节工作台27的行程范围。

Claims (4)

1.一种汽车轮毂轴承铆压装配专用机床，包括床身机构、液压缸单元、工作台单元、在线测试单元、头部单元，其特征在于所述床身机构采用立式结构，由4根床身立柱7安装在床身底座1上组成；所述液压缸单元通过液压缸底座36安装在床身底座1上，缸筒3安装在液压缸底座36上，活塞34通过止转螺钉35与液压缸底座36相对固定，活塞推杆4安装在活塞34上，上缸盖5安装在缸筒3上，从而组成所述液压缸单元，端直通管接头2连接在液压缸底座36上；所述工作台单元上部安装有拉杆式液压缸11和液压滑动工作台24，下部安装有可实现工作台上下位置精密可调的调节装置；所述在线测试单元的压力传感器23安装在液压滑动工作台24上，过渡套13安装在压力传感器23上；所述头部单元安装在所述床身机构上部，其主电机20安装在动力头箱体17上，轴套19安装在主电机20上，同时轴套19通过深沟球轴承44安装在动力头箱体17上，偏心套21通过圆螺母38固定在轴套19上，轴18安装在偏心套21上，关节轴承22安装在下球面副15上，同时关节轴承22安装在轴18的末端，上球面副16安装在动力头箱体17上，弹簧43安装在下球面副15与动力头箱体17之间，铆头14安装在下球面副15上。

2.如权利要求1所述的一种汽车轮毂轴承铆压装配专用机床，其特征在于所述工作台单元中的调节装置包括精密自动调节装置、手动调节装置，所述精密自动调节装置通过安装板32安装在所述液压缸部件的上缸盖5上，步进电机33安装在安装板32上，小齿轮30安装在步进电机33上，大齿轮6安装在导套31上并连接成一体，小齿轮30与大齿轮6相互啮合，导套31与上缸盖5螺纹连接，从而组成精密自动调节装置；所述手动调节装置通过行程调节螺丝8安装在活塞推杆4上，调节螺母9安装在行程调节螺丝8上，操作杆29安装在调节螺母9上，连接套28固定在调节螺母9上，并与所述工作台27固连，从而组成手动调节装置。

3.如权利要求2所述的一种汽车轮毂轴承铆压装配专用机床，其特征在于所述工作台单元中工作台27通过滚动导套10安装在床身立柱7上，工作台27上固定有垫板26，两侧安装有挡板25，挡板25上安装有霍尔传感器37，工作台液压缸固定侧板12安装在工作台27一侧上，拉杆式液压缸11安装在固定侧板12上，滑动工作台24位于垫板26上，并与拉杆式液压缸11固连。

4.如权利要求3所述的一种汽车轮毂轴承铆压装配专用机床，其特征在于所述工作台27上安装有光栅尺39，在立柱7上通过固定上滑套41、固定下滑套42安装有传感器连接支架40，组成光栅测量仪。