專利名稱：一種用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置及其沖壓方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機械加工領(lǐng)域，具體涉及一種用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置及其沖壓方法。
背景技術(shù)：
目前，由于空心構(gòu)件、尤其是空心圓柱體比其他形狀斷面構(gòu)件質(zhì)量更輕、材料更省，所以被廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域。由于空心圓柱體容易變形，實際的生產(chǎn)中，空心圓柱上的鍵槽往往是通過銑削加工完成的。雖然銑削的精度高，但效率低，難以滿足大批量的生產(chǎn)，而且銑削過程中由于震動力大使得工件不易固定，影響工件的質(zhì)量。采用沖壓成型是理想的工藝方法，它可以提高生產(chǎn)效率、降低成本，在普通的沖床上就可以完成，而且可以實現(xiàn)同一工件上加工多個鍵槽。所以，需要提供一種新的技術(shù)方案解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕的用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置及其沖壓方法，通過加墊片或墊圈能實現(xiàn)不同尺寸零件的鍵槽加工，不僅可以實現(xiàn)多角度的沖壓鍵槽，而且沖壓的效率高，可以避免銑削帶來的加工誤差，成本低，滿足生產(chǎn)的要求。技術(shù)方案為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置，包括底座、支撐凹模、與支撐凹模連接的支撐心軸和定位楔，所述的支撐凹模外表面套有用于支撐工件的徑向軸套，支撐凹模一端設(shè)有端蓋，端蓋與支撐凹模之間通過鍵連接，端蓋外沿上設(shè)有凹槽，端蓋通過定位楔插入凹槽內(nèi)固定在底座上；支撐心軸端部設(shè)有滑動軸承座，滑動軸承座通過鎖緊裝置固定在底座上，支撐心軸通過滑動軸承座上的軸瓦轉(zhuǎn)動，軸瓦為具有錐度的軸瓦，支撐心軸該端設(shè)有與軸瓦錐度相適配的錐度，支撐心軸另一端也具有錐度，支撐凹模的內(nèi)孔設(shè)有與支撐心軸該端錐度相適配的錐度，所述端蓋與徑向軸套之間設(shè)有墊環(huán)。所述鎖緊裝置包括螺栓、螺母和墊片；所述支撐心軸與軸瓦配合端的端錐度為8°，支撐心軸與支撐凹模配合端錐度為3°。所述端蓋外沿上設(shè)有凹槽的個數(shù)與工件加工鍵槽數(shù)相同，各凹槽之間相對角度與工件鍵槽之間角度相同。所述支撐心軸與工件之間設(shè)有軸向墊片；所述支撐凹模設(shè)有手柄。一種基于上述裝置的沖壓方法，包括以下步驟當(dāng)裝置安裝固定后進行沖壓，一次沖壓結(jié)束后，退出定位楔；轉(zhuǎn)動支撐凹模，在鍵的帶動下端蓋也一起轉(zhuǎn)動，由于端蓋與工件緊密配合在一起，工件隨之轉(zhuǎn)動，同時支撐凹模也會帶動支撐心軸同步轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)動到相應(yīng)位置，插入定位楔完成精確定位，從而實現(xiàn)不同方向的鍵槽加工。其中，通過增加或減少或更換不同徑向軸套、軸向墊片來實現(xiàn)不同尺寸工件的加工。
有益效果本發(fā)明用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置及其沖壓方法，利用支撐心軸與支撐凹模的配合支撐工件內(nèi)表面，承受沖擊載荷防止工件沖壓變形；利用支撐凹模的周向楔型槽結(jié)構(gòu)及相對底座的轉(zhuǎn)動、定位楔的精確定位實現(xiàn)工件的多角度鍵槽的加工；通過增加或減少或更換不同徑向軸套、軸向墊片來實現(xiàn)不同尺寸的工件的加工，本發(fā)明用于空心構(gòu)件沖壓槽的裝置及其沖壓方法可以提高效率、保證加工質(zhì)量，提高經(jīng)濟效益。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。如圖I所示，本發(fā)明的一種用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置，包括底座3、支撐凹模9、與支撐凹模9連接的支撐心軸15和定位楔7，支撐凹模9外表面套有用于支撐工件12的徑向軸套13，支撐凹模9 一端設(shè)有端蓋8，支撐凹模9設(shè)有鍵槽，端蓋8與支撐凹模9之間通過鍵10連接，端蓋8外沿上設(shè)有凹槽，端蓋8通過定位楔7插入凹槽內(nèi)固定在底座3上，支撐心軸15端部設(shè)有滑動軸承座1，滑動軸承座I通過鎖緊裝置固定在底座3上，支撐心軸15通過滑動軸承座I上的軸瓦2轉(zhuǎn)動，軸瓦2為具有一定錐度的軸瓦，軸瓦2的錐度為5° 10°，例如可以為6°或8°等錐度；支撐心軸15該端設(shè)有與軸瓦2錐度相適配的錐度，實現(xiàn)相對運動，支撐心軸15另一端也具有一定的錐度，該端的錐度為2° 8°，例如可以為3°或5°等錐度，支撐凹模9的內(nèi)孔設(shè)有與支撐心軸15該端錐度相適配的錐度，端蓋8與徑向軸套13之間設(shè)有墊環(huán)11。在本實施例中，鎖緊裝置包括螺栓4、螺母5和墊片6，滑動軸承座I通過螺栓4、螺母5、墊片6緊緊的固定在底座3上，支撐心軸15左端錐度為8°，右端錐度為3°，端蓋8外沿上設(shè)有的凹槽個數(shù)與工件12加工鍵槽數(shù)相同，各凹槽之間相對角度與工件12鍵10槽之間角度相同，支撐心軸15與工件12之間設(shè)有軸向墊片14，支撐凹模9設(shè)有手柄，可以更好的轉(zhuǎn)動支撐凹模9。在本實施例中，工件12與支撐心軸15之間增加軸向墊片14，通過不同厚度的軸向墊片14，既可以精確確定鍵槽加工的位置，又可以滿足不同的軸向長度空心構(gòu)件、空心構(gòu)件上不同的位置鍵槽的沖壓加工；支撐凹模9的內(nèi)孔有一定的錐度，與其對應(yīng)的支撐心軸15以相同的錐度緊緊配合在一起，防止沖壓力使工件12變形；在支撐凹模9上，增加與被加工工件12直徑配套的不同直徑的徑向軸套13來實現(xiàn)不同直徑空心構(gòu)件上的鍵槽的加工；為了更進一步的固定工件12，在工件12的另一端加一端蓋8，端蓋8與支撐凹模9之間通過鍵10來連接，傳遞扭矩，實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動；端蓋8與底座3之間通過定位楔7實現(xiàn)定位固定。一種基于上述裝置的沖壓方法，包括以下步驟當(dāng)裝置安裝固定后進行沖壓，一次沖壓結(jié)束后，退出定位楔7，通過轉(zhuǎn)動支撐凹模9上的手柄，在鍵10的帶動下端蓋8也一起轉(zhuǎn)動，由于端蓋8與工件12緊緊配合在一起，再加上支撐凹模9的作用，使得工件12也一起轉(zhuǎn)動，同時支撐凹模9也會帶動支撐心軸15同步轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動到相應(yīng)位置，插入定位楔7完成精確定位，從而實現(xiàn)不同方向的鍵槽加工。周向鍵槽的數(shù)目可以根據(jù)生產(chǎn)需要設(shè)置，只需改變支撐凹模9上相應(yīng)周向鍵槽的數(shù)目即可實現(xiàn)，本實施例中，周向鍵槽的數(shù)目為四個。
本發(fā)明中，僅列舉了對空心構(gòu)件進行沖壓鍵槽的裝置及其沖壓方法，如果對空心構(gòu)件進行其它形狀的穿透亦可以采用此種裝置稍加改動后進行沖壓，在此不再贅述。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置，其特征在于包括底座(3)、支撐凹模(9)、與支撐凹模(9)連接的支撐心軸(15)和定位楔(7)，所述的支撐凹模(9)外表面套有用于支撐工件(12)的徑向軸套(13)，支撐凹模(9) 一端設(shè)有端蓋(8)，端蓋(8)與支撐凹模(9)之間通過鍵(10)連接，端蓋(8)外沿上設(shè)有凹槽，端蓋(8)通過定位楔(7)插入凹槽內(nèi)固定在底座(3)上；支撐心軸(15)端部設(shè)有滑動軸承座(I )，滑動軸承座(I)通過鎖緊裝置固定在底座(3 )上，支撐心軸(15)通過滑動軸承座(I)上的軸瓦(2 )轉(zhuǎn)動，軸瓦(2 )為具有錐度的軸瓦，支撐心軸(15)該端設(shè)有與軸瓦(2)相適配的錐度，支撐心軸(15)另一端也具有錐度，支撐凹模(9)的內(nèi)孔設(shè)有與支撐心軸(15)該端錐度相適配的錐度，所述端蓋(8)與徑向軸套(13)之間設(shè)有墊環(huán)(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置，其特征在于所述鎖緊裝置包括螺栓(4)、螺母(5)和墊片(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置，其特征在于所述支撐心軸(15)與軸瓦(2)配合端的錐度為8°，支撐心軸(15)與支撐凹模(9)配合端的錐度為3° ο
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置，其特征在于所述端蓋(8)外沿上設(shè)有凹槽的個數(shù)與工件(12)加工鍵槽數(shù)相同，各凹槽之間相對角度與工件(12)鍵槽之間角度相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置，其特征在于所述支撐心軸(15)與工件(12)之間設(shè)有軸向墊片(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置，其特征在于所述支撐凹模(9)設(shè)有手柄。
7.一種基于權(quán)利要求I至6任一項所述的裝置的沖壓方法，其特征在于包括以下步驟當(dāng)裝置安裝固定后進行沖壓，一次沖壓結(jié)束后，退出定位楔(7);轉(zhuǎn)動支撐凹模(9)，在鍵(10)的帶動下端蓋(8)也一起轉(zhuǎn)動，由于端蓋(8)與工件(12)緊密配合在一起，工件(12)隨之轉(zhuǎn)動，同時支撐凹模(9)也會帶動支撐心軸(15)同步轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)動到相應(yīng)位置，插入定位楔(7)完成精確定位，從而實現(xiàn)不同方向的鍵槽加工。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置的沖壓方法，其特征在于通過增加或減少或更換不同徑向軸套(13)、軸向墊片(14)來實現(xiàn)不同尺寸工件(12)的加工。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置及其沖壓方法，該裝置包括底座、支撐凹模、與支撐凹模連接的支撐心軸和定位楔，所述的支撐凹模外表面套有用于支撐工件的徑向軸套，支撐凹模一端設(shè)有端蓋，端蓋與支撐凹模之間通過鍵連接，端蓋外沿上設(shè)有凹槽，端蓋通過定位楔插入凹槽內(nèi)固定在底座上，所述端蓋與徑向軸套之間設(shè)有墊環(huán)。本發(fā)明的一種用于對空心構(gòu)件沖壓鍵槽的裝置及其沖壓方法，利用支撐心軸與支撐凹模的配合支撐工件內(nèi)表面，承受沖擊載荷防止工件沖壓變形；通過增加或減少或更換不同徑向軸套、軸向墊片來實現(xiàn)不同尺寸的工件的加工，可以提高加工效率、保證加工質(zhì)量，大大提高經(jīng)濟效益。
文檔編號B21D28/02GK102909252SQ201210472109
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者任家隆, 任和, 陳小霞, 吳愛勝, 張春燕 申請人:江蘇科技大學(xué)