关节轴承电磁振动滚铆固定装置的制作方法

本发明涉及一种关节轴承的电磁振动滚铆固定装置。

背景技术：
关节轴承也称为球面滑动轴承，在航空航天、工程机械、水利水电等领域有着广泛的应用。在关节轴承服役过程中，其安装与固定的质量能够直接影响轴承使用性能，若固定质量不当，容易造成关节轴承的无载启动力矩增大，甚至出现内外圈抱死现象，因此对关节轴承固定装置进行改进具有重要意义。现有技术中，中国专利公开“一种装配关节轴承的滚铆固定装置”(专利号201110083785.X)介绍了采用滚铆工艺对关节轴承进行安装固定的装置，但上述装置存在着滚铆力较大和加工表面质量较差等问题。中国专利公开的“关节轴承超声波旋铆固定装置”(专利号201310331059.4)提出了一种将超声波旋铆固定装置，但是上述装置仍存在无法自动旋转、振动幅度及系统承载能力小和结构复杂等问题。

技术实现要素：
为解决上述问题，本发明提供一种关节轴承电磁振动滚铆固定装置。该装置根据电磁振动原理，通过精确控制励磁线圈和动力线圈的电流，实现关节轴承固定过程中轴承外圈翻边收口所需要铆压力的准确输出。同时，该发明的结构设计能够实现铆接头的旋转运动，不需要附加旋转电机，因而在精简装置结构的基础上，提高了关节轴承的安装固定质量和装配效率。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种关节轴承电磁振动滚铆固定装置，包括滚铆部分和PLC智能控制系统。其中，圆形连接板与上圆筒的下端面固定连接，同时与中圆筒的上端面固定连接在，下圆筒与中圆筒的下端面固定连接。所述圆形连接板的中心孔与主心轴上部圆柱面相配合，主心轴下部圆柱面与中圆筒下端面的中心孔相配合。与所述上圆筒上端面固连的弹簧连接板圆形凸台上均布三个凹槽，所述主心轴上圆柱体均布三个凹槽，三个弹簧板的一端通过固定螺钉、弹簧压板固定在所述弹簧连接板圆形凸台的三个凹槽内，其另一端固定在所述主心轴上端的三个凹槽内。所述主心轴上圆柱体侧面底部有环形槽，励磁铁芯内部有L型空腔，励磁线圈缠绕在所述励磁铁芯内的L型空腔内，动力线圈缠绕在所述主心轴上圆柱体侧面底部的环形槽内；主动摩擦盘上端面通过固定螺钉I固定在主心轴的下端面；与所述主动摩擦盘接触的从动摩擦盘由固定螺栓II固定在圆柱形铆头连接块的上端面，所述圆柱形铆头连接块下端面中心螺孔内安装所述滚铆部分的铆头，并且采用背紧螺母对铆头锁紧；所述铆头连接块下部圆柱体外表面与下圆筒内表面相互配合，二者之间形成的环形空腔内设置复位弹簧。所述上圆筒的轴线、中圆筒的轴线、下圆筒的轴线、主心轴的轴线与圆柱形铆头连接块的轴线重合在一起。所述圆形连接底板上均布3个与所述圆形连接底板中心等距离的安装孔。本发明的有益效果是：该发明将电磁振动技术应用于关节轴承的滚铆固定工艺，能够实现无附加电机的自动旋转运动，在精简的装置结构基础上实现关节轴承外圈环槽的滚铆翻边，大幅的减小了外圈环槽翻边所需的下压力，改善了固定后环槽翻边处的表面粗糙度，增强关节轴承振动固定工艺的稳定性，提高了关节轴承滚铆固定质量和装配效率。附图说明图1为关节轴承电磁振动滚铆固定装置的结构示意图；图2为图1中A-A面的剖视图；图3为图1中旋转部分轴测图；图4为关节轴承滚铆固定工艺示意图。在上述附图中，1.弹簧连接板，2.固定螺钉，3.弹簧压板，4.上圆筒，5.弹簧板，6.连接螺钉Ⅰ，7.圆形连接板，8.中圆筒，9.连接螺钉II，10.下圆筒，11.固定螺栓Ⅰ，12.主动摩擦盘，13.从动摩擦盘，14.固定螺栓II，15.铆头连接块，16.背紧螺母，17.铆头，18.复位弹簧，19.主心轴，20.励磁铁芯，21.励磁线圈，22.动力线圈，23.连接螺钉Ⅲ，24.连接螺钉Ⅳ，25.安装孔，26.关节轴承试件。具体实施方式实施例图1是本发明公开的一种关节轴承电磁振动滚铆固定装置。所述装置包括滚铆部分和PLC智能控制部分。其中，圆形连接板7与上圆筒4的下端面通过连接螺钉Ⅰ6固定连接，同时还通过连接螺钉Ⅲ23与中圆筒8的上端面固定连接，下圆筒10与中圆筒8的下端面采用连接螺钉II9固定连接。圆形连接板7的中心孔与主心轴19上部圆柱面相配合，主心轴19下部圆柱面与中圆筒8下端面的中心孔相配合。弹簧连接板1的圆形凸台上均布三个凹槽，主心轴19上圆柱体均布三个凹槽，固定螺钉2依次穿过弹簧压板3、弹簧板5一端的通孔、弹簧连接板1上的凹槽将三者固连；同时，固定螺钉2依次穿过弹簧压板3、弹簧板5的另一端通孔、主心轴19上的凹槽将三者固连。弹簧连接板1通过连接螺钉Ⅳ24固定连接在所述上圆筒4的上端面，所述弹簧连接板1上加工3个与所述弹簧连接板1中心等距离的安装孔25。所述主心轴19上圆柱体侧面底部设置有环形槽，励磁铁芯20内部有L型空腔，励磁线圈21缠绕在所述励磁铁芯20内的L型空腔内，动力线圈22缠绕在所述主心轴19上圆柱体侧面底部的环形槽内。工作时，励磁线圈21内通有直流电流，动力线圈22内通有已知规律的交流电流；主心轴19上圆柱体外表面与所述圆形连接板7的中心孔配合，主心轴19下圆柱体外表面与中圆筒8下端的中心孔配合。主动摩擦盘12上端面通过固定螺栓Ⅰ11固定在所述主心轴19的下端面。与所述主动摩擦盘12接触的从动摩擦盘13由固定螺栓II14固定在所述铆头连接圆柱体15的上端面，所述铆头连接圆柱体15下端中心螺孔内安装所述滚铆部分的铆头17，并且采用背紧螺母16把铆头17锁紧。所述铆头连接圆柱体15下部圆柱体外表面与下圆筒10下端中心孔的内表面相配合，二者之间所形成的环形空腔内设置复位弹簧18。本发明中，上圆筒4的轴线、中圆筒8的轴线、下圆筒10的轴线、主心轴19的轴线与铆头连接圆柱体15的轴线重合在一起，有利于实现上圆筒4、中圆筒8和下圆筒10与主心轴19之间的同轴度。本发明的控制系统采用PLC智能控制系统。下面结合附图对本发明的工作过程说明如下：(1)首先，将关节轴承试件26的下端固定安装在工作台面上见图4(工作台不属于该发明装置结构，图中未示出)。(2)通过控制台面上的X、Y移动模块(移动模块不属于该发明装置结构，图中未示出)调整关节轴承试件26位置，使关节轴承试件26与铆头17对中，铆头17的最下端与关节轴承试件26内圈接触。(3)启动电源，打开PLC控制系统，控制动力线圈22电流、励磁线圈21电流，进一步控制主心轴19的上下移动，通过带动铆头连接圆柱体15上下运动带动铆头17对关节轴承试件26加载，以实现滚铆固定工艺。