一种薄壁件的半自动装拆装置及操作方法与流程

1.本发明涉及一种薄壁件的半自动装拆装置及操作方法。


背景技术：

2.由于工件是一个长薄壁件（图1），长度948mm，壁厚2+0.120，经机加、焊接、热处理等工序后产生变形，导致工件内孔圆度不圆，且工件内孔（φ174+0.165 +0.05）公差要求较严。配合的端盖（图2）外径（φ174
‑
0.085
ꢀ‑
0.185）与工件间隙为0.145～0.35mm，装配过程需借助外力将变形工件装配到位。工件上的定位孔与端盖的定向轴成顺时针90
°
方向。另外，该部件有一个轴向间隙，不符合要求时，需将端盖拆除调整。但由于本装配在火工区进行，不能对产品进行敲打、锤击，因此设计一套半自动化装拆装置。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本发明提供一种薄壁件与端盖能精准定位、具有防错功能，提高了薄壁件与端盖的装配效率，减轻操作人员劳动强度，且符合防爆要求的薄壁件的半自动装拆装置及操作方法。
4.本发明采用的技术方案是：一种薄壁件的半自动装拆装置，包括工作台、推拉气缸、推拉定心卡具、卡紧机构及周向卡具；所述的推拉气缸、卡紧机构、周向卡具及推拉定心卡具安装在工作台上，推拉定心卡具位于推拉气缸和卡紧机构之间；卡紧机构用于卡紧薄壁件；周向卡具能对薄壁件周向定位;所述的推拉定心卡具包括推拉盖、推拉头、底座及上盖瓦；推拉头一端为圆柱结构，另一端为半环形结构，推拉盖与推拉头的圆柱结构的一端同轴连接；所述的上盖瓦为半环形结构，安装在推拉头半环形结构处，拼合成环形结构，环形结构的中心内用于安装有端盖；上盖瓦上设有多个锁紧螺钉，锁紧螺钉沿着上盖瓦径向设置；所述的底座安装在工作台上，底座上设有导向槽，导向槽平行于推拉头的轴线设置，推拉头外圆上设有销轴，销轴置于导向槽内；所述的推拉气缸的活塞杆与推拉盖连接。
5.上述的薄壁件的半自动装拆装置中，所述的卡紧机构包括四个同轴设置的圆形卡箍,圆形卡箍固定在工作台上；圆形卡箍的内侧面上设有胶皮内衬。
6.上述的薄壁件的半自动装拆装置中，所述的推拉盖的中心处设有阶梯孔，阶梯孔靠近推拉气缸端的直径小于靠近推拉头端的直径；所述的推拉气缸的活塞杆伸入阶梯孔中，推拉气缸的活塞杆的端部设有端头；端头的直径大于阶梯孔靠近推拉气缸端的直径，小于阶梯孔靠近推拉头端的直径。
7.上述的薄壁件的半自动装拆装置中，所述的底座通过多个导向孔，工作台上设有多个竖直设置的导向柱，多个导向孔分别套在在多个导向柱上；导向孔为阶梯孔，导向孔的下部直径大于上部直径；所述的导向柱上套在有弹簧垫片和弹簧，弹簧垫片置于工作台上，弹簧的上端与导向孔的台阶面接触，下端与弹簧垫片接触。
8.上述的薄壁件的半自动装拆装置中，端盖包括端盖轴及端盖，端盖轴的后端设有
定位头，定位头的直径大于端盖轴前部直径，定位头与端盖轴前部连接处设有锥形定位部；端盖轴的前端连接端盖的后端，端盖轴与端盖同轴；端盖的侧面上设有两组螺纹孔，每组螺纹孔位于同一截面内，每组螺纹孔包括多个沿圆周方形均匀布置的螺纹孔；端盖后端面上设有定向轴，推拉头的前端设有定向轴孔，定向轴插装在定向轴孔内；所述的环形结构的中心孔为阶梯孔， 中心孔朝向推拉气缸端为圆柱形定位头部，端盖轴的定位头位于定位头部内；定位头部背向推拉气缸端设有锥形孔定位部，端盖轴的锥形定位部与锥形孔定位部配合； 中心孔前部包括两端盖轴配合部，端盖轴的前部与端盖轴配合部配合；所述的端盖轴的前端伸出推拉头前端与端盖连接。
9.上述的薄壁件的半自动装拆装置中，推拉头的前端设有垫环，垫环套在端盖轴上。
10.上述的薄壁件的半自动装拆装置中，工作台的底部设有四个万向轮。
11.上述的薄壁件的半自动装拆装置中，所述的周向卡具包括卡具体及定位销,卡具体的顶面上设有销轴孔, 定位销下端插装在销轴孔内, 定位销上端用于与薄壁件侧壁上的定位块连接。
12.一种上述的薄壁件的半自动装拆装置的操作方法，具体操作如下：装入方法：打开卡紧机构和推拉定心卡具，将推拉气缸的活塞杆退回，将薄壁件放在卡紧机构上，将薄壁件通过周向卡具周向定位，然后，将薄壁件朝向推拉气缸端靠紧工件放置轴向基准面，轴向定位后，将薄壁件通过卡紧机构卡紧；将端盖的端盖轴放入推拉头的半圆孔中，将端盖圆周方向定位后，将半圆瓦安装在推拉头上；推拉气缸推动推拉头，将端盖压入薄壁件中，直至推拉头前端面靠紧薄壁件朝向端盖的端面；打开推拉头上的半圆瓦及卡紧机构，取出装配好的薄壁件；拆卸方法：将推拉头推出，打开卡紧机构，松开推拉定心卡具，将薄壁件与端盖的装配体的薄壁件通过卡紧机构，将薄壁件与端盖的装配体的端盖的端盖轴放入推拉头的半圆孔中，使得推拉头的前端面靠紧薄壁件朝向推拉气缸的端面，卡紧机构卡紧并在推拉头上安装上半圆瓦；推拉气缸活塞杆收缩，拉动推拉头，将端盖从薄壁件中拉出。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明使得工件与端盖能精准定位、具有防错功能，提高了薄壁件与端盖的装配效率，减轻操作人员劳动强度，且符合防爆要求。
附图说明
14.图1 为本发明用于装配的薄壁件的示意图。
15.图2 为本发明用于装配的端盖的示意图。
16.图3 为本发明的薄壁件的半自动装拆装置的结构图。
17.图4为本发明的薄壁件的半自动装拆装置的推拉定心卡具的示意图。
18.具体试试方式下面结合附图对本发明做进一步的说明。
19.如图1
‑
4所示，本发明的薄壁件的半自动装拆装置，包括工作台1、推拉气缸2、推拉定心卡具3、卡紧机构4及周向卡具5。工作台1的底部设有四个万向轮11。所述的推拉气缸2、卡紧机构4、周向卡具5及推拉定心卡具3安装在工作台1上，推拉定心卡具3位于推拉气缸2
和卡紧机构4之间。所述的卡紧机构4包括四个同轴设置的圆形卡箍,圆形卡箍固定在工作台1上；圆形卡箍1的内侧面上设有胶皮内衬，卡紧机构用于卡紧薄壁件；内衬防止卡箍与薄壁件刚性接触，损伤薄壁件。
20.所述的周向卡具5包括卡具体51及定位销52，卡具体51的顶面上设有销轴孔, 定位销52下端插装在销轴孔内, 定位销52上端用于与薄壁件6侧壁上的定位孔61连接，实现薄壁件6相对于工作台1的周向定位。
21.如图4所示，所述的推拉定心卡具3包括推拉盖31、推拉头32、底座33及上盖瓦34；推拉头32一端为圆柱结构，另一端为半环形结构，推拉盖31与推拉头32的圆柱结构的一端同轴连接。所述的上盖瓦34为半环形结构，安装在推拉头32半环形结构处，拼合成环形结构，环形结构的中心内用于安装有端盖7；上盖瓦34上设有多个锁紧螺钉35，锁紧螺钉35沿着上盖瓦34的径向设置。所述的底座33通过多个导向孔，工作台1上设有多个竖直设置的导向柱，多个导向孔分别套在在多个导向柱上。导向孔为阶梯孔，导向孔的下部直径大于上部直径；所述的导向柱上套在有弹簧垫片36和弹簧37，弹簧垫片36置于工作台1上，弹簧37的上端与导向孔的台阶面接触，下端与弹簧垫片36接触。
22.底座33上设有导向槽38，导向槽38平行于推拉头32的轴线设置，推拉头32外圆上设有销轴321，销轴321置于导向槽38内，防止推拉头32转动。
23.所述的推拉气缸2的活塞杆与推拉盖31连接。所述的推拉盖31的中心处设有阶梯孔，阶梯孔靠近推拉气缸端的直径小于靠近推拉头端的直径。所述的推拉气缸2的活塞杆伸入阶梯孔中，推拉气缸的活塞杆的端部设有端头21；端头21的直径大于阶梯孔靠近推拉气缸端的直径，小于阶梯孔靠近推拉头端的直径。
24.端盖7包括端盖轴71及端盖72，端盖轴71的后端设有定位头711，定位头711的直径大于端盖轴71前部直径，定位头711与端盖轴前部连接处设有锥形定位部712。端盖轴71的前端连接端盖72的后端，端盖轴71与端盖72同轴。端盖72的侧面上设有两组螺纹孔，每组螺纹孔位于同一截面内，每组螺纹孔包括多个沿圆周方形均匀布置的螺纹孔。端盖72后端面上设有定向轴721，推拉头的前端设有定向轴孔，定向轴721插装在定向轴孔内。
25.所述的环形结构的中心孔为阶梯孔， 中心孔朝向推拉气缸端为圆柱形定位头部，端盖轴的定位头位于定位头部内。定位头部背向推拉气缸端设有锥形孔定位部，端盖轴的锥形定位部与锥形孔定位部配合。 中心孔前部包括两端盖轴配合部，端盖轴的前部与端盖轴配合部配合；所述的端盖轴的前端伸出推拉头前端与端盖连接。推拉头32的前端设有垫环8，垫环8套在端盖轴71上。
26.本发明的的薄壁件的半自动装拆装置的操作方法，具体操作如下：装入方法：打开卡紧机构4和推拉定心卡具3，将推拉气缸2的活塞杆退回，将薄壁件放在卡紧机构上，将薄壁件6通过周向卡具周向定位，然后，将薄壁件6朝向推拉气缸端靠紧工件放置轴向基准面a，轴向定位后，将薄壁件6通过卡紧机构4卡紧。将端盖7的端盖轴71放入推拉头的半圆孔中，将端盖7通过定向轴721插入推拉头的前端的定向轴孔，使得端盖7圆周方向定位后，将半圆瓦34安装在推拉头上。推拉气缸2推动推拉头，将端盖7压入薄壁件6中，直至推拉头32前端面靠紧薄壁件朝向端盖的端面。然后打开推拉头32上的半圆瓦34及卡紧机构4，取出装配好的薄壁件6。
27.拆卸方法：
将推拉头32推出，打开卡紧机构4，松开推拉定心卡具3，将薄壁件6与端盖7的装配体的薄壁件6通过卡紧机构5，将薄壁件与端盖的装配体的端盖7的端盖轴71放入推拉头的半圆孔中，使得推拉头的前端面靠紧薄壁件朝向推拉气缸的端面，卡紧机构4卡紧并在推拉头32上安装上半圆瓦34；推拉气缸2的活塞杆收缩，拉动推拉头32，将端盖7从薄壁件6中拉出。