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1、(10)申请公布号 CN 103394602 A (43)申请公布日 2013.11.20 CN 103394602 A *CN103394602A* (21)申请号 201310331059.4 (22)申请日 2013.08.01 B21D 39/00(2006.01) (71)申请人 燕山大学 地址 066004 河北省秦皇岛市海港区河北大 街西段 438 号 (72)发明人 胡占齐 李巍 齐效文 杨育林 (74)专利代理机构 秦皇岛市维信专利事务所 13102 代理人 鄂长林 (54) 发明名称 关节轴承超声波旋铆固定装置 (57) 摘要 本发明公开一种关节轴承超声波旋铆固定装 置。所。
2、述装置的超声波发生器 (2) 、 超声换能器 (4) 安装在旋转夹头 (1) 内, 旋转夹头 (1) 下端固 联超声变幅杆 (5) , 旋铆铆头 (6) 通过螺钉与超声 变幅杆 (5)联接, 所述旋铆铆头 (6)的下端面均 布三个截面为三角形的等长度圆弧状工作部位。 本发明在不影响关节轴承启动力矩和游隙的情况 下, 提高了关节轴承安装固定质量, 减小了关节轴 承外圈环槽翻边所需的下压力, 同时改善了固定 后环槽翻边处的表面粗糙度。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附。
3、图3页 (10)申请公布号 CN 103394602 A CN 103394602 A *CN103394602A* 1/1 页 2 1. 一种关节轴承超声波旋铆固定装置, 包括旋转夹头 (1) 、 超声波发生器 (2) 、 超声换 能器 (4) 、 超声变幅杆 (5) , 其特征是 : 超声波发生器 (2) 、 超声换能器 (4) 安装在旋转夹头 (1) 内, 旋转夹头 (1) 下端固联超声变幅杆 (5) , 旋铆铆头 (6) 通过螺钉与超声变幅杆 (5) 联 接, 所述旋铆铆头 (6) 的下端面均布三个截面为三角形的等长度圆弧状工作部位。 2.根据权利要求1所述的关节轴承超声波旋铆固定装置。
4、, 其特征是 : 所述旋铆铆头 (6) 工作部位的锥角为铆头承压角与铆头背压角之和, 其中铆头承压角=450750, 铆头背压角 =100 350, 同时锥角角尖节圆直径 H 与关节轴承 (7) 外圈环槽底部尺寸相 同。 权 利 要 求 书 CN 103394602 A 2 1/2 页 3 关节轴承超声波旋铆固定装置 技术领域 0001 本发明涉及一种利用超声波技术安装固定关节轴承的装置, 可在无级变换的振动 频率和振幅下对不同类型、 不同尺寸的关节轴承进行安装固定。 背景技术 0002 关节轴承是一种特殊结构的滑动轴承, 其结构简单、 承载能力大且具有自定位功 能, 广泛应用于航天仪器、 工。
5、程机械、 水利工程、 风电系统、 纺织与食品加工等领域。由于设 备的特殊需要, 关节轴承的安装固定工艺采用外圈环槽外翻边 (或固定座圈环槽内翻边) 的 方式进行, 其安装固定质量对关节轴承使用性能有很大影响。 0003 中国专利 公开的 “一种装配关节轴承的滚铆固定装置” (专利号 201110083785. X) 和 中国专利 公开的 “一种关节轴承专用自动滚铆固定机床” (专利号 201110362479. X) 分别介绍了采用滚铆工艺对关节轴承进行安装固定的设备, 但上述关节轴承安装固定设 备都存在着需要较大的翻边下压力, 同时固定后翻边处表面粗糙度较大等问题。 发明内容 0004 为了。
6、进一步提高关节轴承安装固定质量, 减小翻边所需下压力, 本发明提供一种 关节轴承超声波旋铆固定装置。该发明可在无级变换的振动频率和振幅下对不同类型、 不 同尺寸的关节轴承进行安装固定。 0005 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 : 一种关节轴承超声波旋铆固定装 置, 包括旋转夹头、 超声波发生器、 超声换能器、 超声变幅杆。所述超声波发生器、 超声换能 器安装在旋转夹头内, 旋转夹头下端固联超声变幅杆, 旋铆铆头通过螺钉与超声变幅杆联 接, 所述旋铆铆头的下端面均布三个截面为三角形的等长度圆弧状工作部位, 其工作部位 的锥角 为铆头承压角 与铆头背压角 之和, 其中铆头承压角 =450。
7、 750, 铆头背 压角 =100 350, 同时锥角角尖节圆直径 H 与关节轴承 7 外圈环槽底部尺寸相同。 0006 本发明的有益效果是 : 该发明采用超声波技术提升了关节轴承安装固定质量, 减 少了外圈环槽翻边所需的下压力, 同时改善了固定后环槽翻边处的表面粗糙度。 附图说明 0007 图 1 为关节轴承超声波旋铆固定装置的结构示意图 ; 图 2 为旋铆铆头三维示意图 ; 图 3 为旋铆铆头二维剖面图 ; 图 4 为旋铆铆头工作部位锥角示意图。 0008 在图 1 中, 1- 旋转夹头, 2- 超声波发生器, 3- 导电滑环, 4- 超声换能器, 5- 超声变 幅杆, 6- 旋铆铆头, 。
8、7- 关节轴承, 8- 固定座圈。 具体实施方式 说 明 书 CN 103394602 A 3 2/2 页 4 实施例 0009 下面以内径为 8mm 的向心关节轴承为例, 通过具体安装固定过程说明本装置的工 作原理 : 安装过程 : 由图 1 所示, 先将向心关节轴承 7 由过渡配合置于固定座圈 8 内, 将组装好 的超声波系统 (超声波发生器 2、 超声换能器 4、 超声变幅杆 5) 通过旋转夹头 1 连接在旋铆 固定设备上。选取与向心关节轴承 7 相配的旋铆铆头 6, 其工作部位的锥角 =850, 铆头承 压角 =600, 铆头背压角 =250, 锥角角尖节圆直径 H=22.2mm。将旋。
9、铆铆头 6 通过螺钉安 装于超声变幅杆 5 的下端, 此时安装工作完成。 0010 旋铆固定过程 : 开启电源, 启动关节轴承旋铆固定设备, 使其带动旋转夹头 1 和旋 铆铆头 6 匀速转动, 通过导电滑环 3 向旋转的超声波系统提供能源, 使旋铆铆头 6 高频往复 振动。通过旋铆固定设备使旋铆铆头 6 工作锥角缓慢接触关节轴承 7 外圈环槽, 使其在高 频振动的作用下产生塑性变形, 进而翻边固定在座圈8相应的倒角上, 关节轴承7单侧安装 固定结束, 按照上述过程, 将关节轴承 7 另一侧外圈环槽与座圈 8 翻边固定, 此时关节轴承 安装固定工作完成。 说 明 书 CN 103394602 A 4 1/3 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 103394602 A 5 2/3 页 6 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103394602 A 6 3/3 页 7 图 4 说 明 书 附 图 CN 103394602 A 7 。