专利名称:一种钻孔-涂胶-铆接联动机构的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种钻孔-涂胶-铆接联动机构。
背景技术:
汽车工业的迅猛发展造成汽车尾气排放对环境的有害作用越来越严重,如何降低汽车油耗,减少尾气排放是汽车工业必须解决的问题。在各种降低油耗和排放的措施中,汽车轻量化是实现这一目标的主要措施,铝合金、镁合金、高强钢等新材料逐步应用于车身制造中。然而,新型材料特别是轻质铝、镁合金材料的应用,对车身板料的连接技术和工艺提出了更高的要求。在目前汽车车身采用的几种主要连接方法中,铆接工艺虽然简单,抗冲击性能和减震性能好,但结构笨重,工作时噪音大,影响健康;机械连接不受材料限制,但密封 性差,接头易产生松动;点焊是目前使用最广泛的汽车车身连接技术,但易于产生变形,接头疲劳强度低,对材料的导电性有一定的要求,对铝、镁等高导电性材料焊接困难。最近,一种新型的板材连接技术一无铆钉连接技术(cl inch )逐渐应用于车身生产中,它能克服传统板材连接技术在连接轻金属合金材料、不同质板材以及涂有保护层板材时存在的不足,是一项在车身制造中具有广泛应用前景的新型机械连接技术。该工艺通过圆形凸模和凹模,在专用的压力装置上进行一个冲压过程,凸模将被连接的板件挤压进凹模,通过板件之间的互锁实现机械连接。与传统的板料连接技术相比,无钉铆接连接技术不需要对板材预钻孔、不需要铆钉,可以实现同质和异质材料的两层和多层连接;不破坏母材的表面涂层,可单点或多点同时连接,能够实现自动控制;生产率高,成本低。然而,该项技术制备的接头强度不稳定,波动范围大,受材料因素(材料性能、板料表面状态)、工艺参数(冲压力、冲压速度、冲压圆点尺寸)以及模具结构参数(磨损、损坏程度)等多种因素的影响;接头质量检测手段单一,目前主要采用测量接头的底板残余底厚或铆接点的直径来评判铆接接头的强度是否满足要求。生产过程中由于模具坏损等原因,可能产生铆接接头底厚或铆接点直径测量满足要求,但实际接头强度大大降低的现象,严重影响车身制造质量。粘接是汽车工业经常使用的另一种材料连接方法,接头具有高的剪切强度、疲劳强度、耐蚀性能和减震性能。然而,目前的铆接-粘接接头的粘接、铆接分两步进行,常用的涂胶方法为首先在铆接前对铆接部位整体涂胶,然后进入铆接位置进行铆接。涂胶周期长,用胶量大,而且容易造成涂胶不均匀,如何在铆接前完成板材的快速、均匀涂胶,是无钉铆接-粘接接头必须解决的关键问题。
实用新型内容本实用新型目的在于提供一种钻孔-涂胶-铆接联动机构,将钻孔-涂胶-铆接过程联动配合,涂胶周期短、用胶量少、均匀、快速,增加无钉铆接接头的接头强度,而且增加接头强度的稳定性。为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案一种钻孔-涂胶-铆接联动机构,包括台架,台架上方的机架上通过旋转机构设有可换位的钻孔-涂胶联动机构和无钉铆接设备,所述的钻孔-涂胶联动机构包括钻孔机构、预压头和涂胶机构;钻孔机构包括钻头、钻头夹具、锥形导套和钻头升降机构,钻头夹具与钻头升降机构连接,钻头夹具上套设有倒圆锥形的锥形导套;预压头设置在钻孔机构下方且设有预压头竖向驱动机构,预压头底部设有铆接板材吸附装置和涂胶器通道槽,钻头下端穿过预压头和铆接板材吸附装置且能竖向移动;涂胶机构包括涂胶器和涂胶器定位杆,涂胶器定位杆一端与钻孔机构的锥形导套表面滑动配合,涂胶器定位杆另一端与涂胶器连接。涂胶器定位杆为包括横杆和竖杆的T字型结构,竖杆的下端与涂胶器通过涂胶器连接装置连接,横杆的一端与钻孔机构的锥形导套滑动配合,横杆的另一端与机架之间弹性连接。预压头包括呈正锥形的预压头椎体部分和下部对接的预压头柱体部分,涂胶器连接装置的一端与预压头的预压头椎体部分和预压头柱体部分滑动配合,涂胶器连接装置的另一端与涂胶器定位杆的竖杆的下端弹性连接,涂胶器连接装置的中部通过涂胶器连接杆与涂胶器连接。旋转机构为旋转臂,旋转臂中部与机架通过旋转轴连接,钻孔-涂胶联动机构和 无钉铆接设备分别设置在旋转臂的两端。还包括中控系统,钻孔机构、预压头、无钉铆接设备、旋转机构均与中控系统电连接。预压头包括预压头本体和缓冲装置,缓冲装置包括设置在预压头本体顶部的预压头座,预压头座与钻头卡具下端面联动配合,压头座和预压头本体之间为弹性连接。铆接板材吸附装置由上至下依次包括电磁吸盘和真空吸盘。钻孔机构的锥形导套和预压头椎体部分沿锥形母线方向均设有导向槽,涂胶器定位杆和涂胶器连接装置上分别设置与导向槽配合的滑轮。涂胶器的出胶口靠近钻头竖向投影位置设置。本实用新型将钻孔-涂胶-铆接过程联动配合,涂胶周期短、用胶量少、均匀、快速,增加无钉铆接接头的接头强度,而且增加接头强度的稳定性。所制备的无钉铆接-粘接复合接头的接头强度高,波动性低,质量可靠,可以避免无钉铆接接头铆接质量(接头残余底厚或铆接点的直径)满足质量标准但实际接头强度不合格的现象出现;而且由于接头部位的板材间存在部分胶体,增加了粘铆接头的耐蚀性能。
图I为本实用新型的结构示意图;图2为钻孔-涂胶联动机构的结构示意图;图3为广品样品的结构不意图。
具体实施方式
实施例如图I、图2所示,一种钻孔-涂胶-铆接联动机构,包括台架5,台架5上方的机架27上通过旋转机构设有可换位的钻孔-涂胶联动机构和无钉铆接设备3,旋转机构为旋转臂28,旋转臂28中部与机架27通过旋转轴连接,钻孔-涂胶联动机构和无钉铆接设备3分别设置在旋转臂28的两端。所述的钻孔-涂胶联动机构包括钻孔机构I、预压头2和涂胶机构4 ;钻孔机构I包括锥形导套7、钻头夹具8、钻头9和钻头升降机构,钻头夹具8与钻头升降机构连接,钻头夹具8上套设有倒圆锥形的锥形导套7。预压头2设置在钻孔机构I下方且设有预压头竖向驱动机构,预压头2底部设有铆接板材吸附装置和涂胶器通道槽,钻头9下端穿过预压头2和铆接板材吸附装置且能竖向移动,铆接板材吸附装置由上至下依次包括电磁吸盘11和真空吸盘12。预压头2包括预压头本体10和缓冲装置,缓冲装置包括设置在预压头本体10顶部的预压头座25,预压头座25与钻头卡具8下端面联动配合,预压头座25和预压头本体10之间通过压缩弹簧26弹性连接,机架27上设有竖向的预压头导柱,预压头2穿设在预压头导柱上,保证预压头2沿竖向移动。涂胶机构4包括涂胶器定位杆13和涂胶器15,涂胶器15的出胶口靠近钻头9竖向投影位置设置。预压头2的预压头本体10包括呈正锥形的预压头椎体部分和下部对接的预压头柱体部分,涂胶器连接装置14的一端与预压头的预压头椎体部分和预压头柱体部分滑动配合,涂胶器连接装置14的另一端与涂胶器定位杆13的竖杆的下端通过压缩弹 簧19弹性连接,涂胶器连接装置14的中部通过涂胶器连接杆29与涂胶器15连接。涂胶器定位杆13为包括横杆和竖杆的T字型结构,竖杆的下端与涂胶器15通过涂胶器连接装置29连接,横杆的一端与钻孔机构I的锥形导套滑动配合,横杆的另一端与机架27之间通过压缩弹簧17弹性连接。钻孔机构I的锥形导套7和预压头椎体部分沿锥形母线方向均设有导向槽,涂胶器定位杆13和涂胶器连接装置14上分别设置与导向槽配合的滑轮16、18。本实用新型还包括中控系统,钻孔机构I、预压头2、无钉铆接设备3、旋转机构均与中控系统电连接。具体实施时I)钻孔机构I :钻头升降机构上附加一带有导向槽的锥形导套与涂胶器连接,锥形导套可随钻头上、下移动但不随钻头旋转;锥形导套的锥度和导向槽深度要根据连接接头的上底板的厚度调节,以保证涂胶器精确定位。2)预压头2 :钻孔-涂胶联动机构的预压头采用独立的升降装置控制预压头的升降和压力。预压头具有两种目的(1)固定板材防止钻孔时板材错位;(2)涂胶时保证上、下板间具有一定间隙,保证板材预钻孔中的涂胶均匀。因此,采用复合预压头以适应于不同类型的板材连接,预压头由三部分组成缓冲装置主要采用内置压缩弹簧26用于缓冲钻孔时板材的振动;电磁吸盘11 :类似于磨床的电磁吸盘,内置有励磁线圈24,用于磁性材料的板材的复合连接。吸盘下部加工有与涂胶器尺寸相当的沟槽,用于涂胶器的进出;真空吸盘12 :用于非磁性材料的板材的复合连接。真空吸盘由两部分组成,分别置于电磁吸盘上涂胶器进出沟槽的两侧。如果连接板材为磁性材料如钢板,可以单独采用电磁吸盘。如果连接非磁性板材如铝板,可以在磁性吸盘上固定真空吸盘。真空吸盘可以采用钢铁材料,需要时吸附于电磁吸盘上;也可以采用轻质有色金属如铝合金,需要时机械连接于电磁吸盘上。3)涂胶机构4 :涂胶机构由涂胶器定位杆和涂胶器两部分组成。涂胶器通过两个导向杆与预压头和钻孔机构的锥形导套相连,并与钻孔机构的锥形导套和预压头联动控制涂胶器的进退。工作步骤具体如下I)放料放置板材前首先使台架5下降少许,然后放置待铆接板材6在台架5上,再抬升台架5至钻孔位置;2)预压板材预压头2下降,接触板材6后施加一定的压力,预压头2中的压缩弹簧26驱动电磁吸盘11压紧上底板22防止钻孔时的移动;压紧板材后预压头2通电使上底板22牢固吸附于预压头2上;3)钻孔钻头9下降至接触上底板22后,在上底板加工一 I. 0-3. Omm通孔;4)涂胶钻孔结束并清扫钻硝后,钻头9退回原始位置,压缩弹簧17推动涂胶机构 4沿钻头夹具中的滑槽移动准确进入涂胶位置。涂胶器15定位后中控系统控制预压头2后退一定距离并带动上底板22脱离与下底板23的接触,使上、下底板22、23间具有一缝隙,然后启动压缩空气21从盛胶器中向孔中和上、下底板22、23间注入一定量的粘接剂20 ;5)预压头2复位涂胶结束后,中控系统控制预压头2上升复位,预压头2中的导向槽推动涂胶机构4退回原始位置;6)无钉铆接设备3的铆接钻孔-涂胶联动机构与无钉铆接设备3换位,无钉铆接设备3进入铆接工位。铆接过程中,上、下底板22、23在冲头挤压下发生变形,一方面可以形成楔形接头实现上、下底板22、23互锁,另一方面上底板22的胶体在冲头挤压下进入上、下底板22、23间,在接头中心部位形成粘接。如图3所示为产品样品的结构示意图;7)固化铆接后的粘-铆接头进入连续固化炉进行固化处理,使上、下底板22、23间的胶体固化,形成板材的高强度粘接-铆接复合连接。固化工艺参数取决于所选用的粘接剂成分,可以采用粘接剂供应商推荐固化工艺参数,也可采用用户自己优化的工艺参数。
权利要求1.一种钻孔-涂胶-铆接联动机构,其特征在于包括台架,台架上方的机架上通过旋转机构设有可换位的钻孔-涂胶联动机构和无钉铆接设备,所述的钻孔-涂胶联动机构包括钻孔机构、预压头和涂胶机构;钻孔机构包括钻头、钻头夹具、锥形导套和钻头升降机构,钻头夹具与钻头升降机构连接,钻头夹具上套设有倒圆锥形的锥形导套;预压头设置在钻孔机构下方且设有预压头竖向驱动机构,预压头底部设有铆接板材吸附装置和涂胶器通道槽,钻头下端穿过预压头和铆接板材吸附装置且能竖向移动;涂胶机构包括涂胶器和涂胶器定位杆,涂胶器定位杆一端与钻孔机构的锥形导套表面滑动配合,涂胶器定位杆另一端与涂胶器连接。
2.根据权利要求I所述的钻孔-涂胶-铆接联动机构,其特征在于涂胶器定位杆为包括横杆和竖杆的T字型结构,竖杆的下端与涂胶器通过涂胶器连接装置连接,横杆的一端与钻孔机构的锥形导套滑动配合,横杆的另一端与机架之间弹性连接。
3.根据权利要求2所述的钻孔-涂胶-铆接联动机构,其特征在于预压头包括呈正 锥形的预压头椎体部分和下部对接的预压头柱体部分,涂胶器连接装置的一端与预压头的预压头椎体部分和预压头柱体部分滑动配合,涂胶器连接装置的另一端与涂胶器定位杆的竖杆的下端弹性连接,涂胶器连接装置的中部通过涂胶器连接杆与涂胶器连接。
4.根据权利要求1-3任一条所述的钻孔-涂胶-铆接联动机构,其特征在于旋转机构为旋转臂,旋转臂中部与机架通过旋转轴连接,钻孔-涂胶联动机构和无钉铆接设备分别设置在旋转臂的两端。
5.根据权利要求4所述的钻孔-涂胶-铆接联动机构,其特征在于还包括中控系统,钻孔机构、预压头、无钉铆接设备、旋转机构均与中控系统电连接。
6.根据权利要求4所述的钻孔-涂胶-铆接联动机构,其特征在于预压头包括预压头本体和缓冲装置,缓冲装置包括设置在预压头本体顶部的预压头座,预压头座与钻头卡具下端面联动配合,压头座和预压头本体之间为弹性连接。
7.根据权利要求6所述的钻孔-涂胶-铆接联动机构,其特征在于铆接板材吸附装置由上至下依次包括电磁吸盘和真空吸盘。
8.根据权利要求7所述的钻孔-涂胶-铆接联动机构,其特征在于钻孔机构的锥形导套和预压头椎体部分沿锥形母线方向均设有导向槽,涂胶器定位杆和涂胶器连接装置上分别设置与导向槽配合的滑轮。
9.根据权利要求8所述的钻孔-涂胶-铆接联动机构,其特征在于涂胶器的出胶口靠近钻头竖向投影位置设置。
专利摘要一种钻孔-涂胶-铆接联动机构,包括台架,台架上方的机架上通过旋转机构设有可换位的钻孔-涂胶联动机构和无钉铆接设备,所述的钻孔-涂胶联动机构包括钻孔机构、预压头和涂胶机构;钻孔机构包括倒圆锥形的锥形导套和钻头升降机构;预压头设置在钻孔机构下方且设有预压头竖向驱动机构,预压头底部设有铆接板材吸附装置和涂胶器通道槽,钻头下端穿过预压头和铆接板材吸附装置且能竖向移动;涂胶机构包括涂胶器和涂胶器定位杆,涂胶器定位杆一端与钻孔机构的锥形导套表面滑动配合,涂胶器定位杆另一端与涂胶器连接。本实用新型胶-铆接过程联动配合,涂胶周期短、用胶量少、均匀、快速,增加无钉铆接接头的接头强度,而且增加接头强度的稳定性。
文档编号B23P23/04GK202498359SQ20122006237
公开日2012年10月24日 申请日期2012年2月24日 优先权日2012年2月24日
发明者刘忠侠, 姜腾, 王培中 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司, 郑州大学