卡锁机的制作方法

1.本发明属于汽车排气消声器生产设备技术领域，具体地说，本发明涉及一种汽车排气消声器装配用的卡锁机。


背景技术：

2.在汽车消声器行业的生产制造中，消声器内芯管与隔板为两个分体零件，生产时需将隔板固定在内芯管上，连接固定的方法一直采用人工点焊的方法，每个内芯管与隔板连接时每处点焊4-5点。传统的装配方法存在的不足之处是：1、每个消声器大概需要12到30个焊点，全部采用人工操作，生产效率低。2、影响产品质量，如有漏焊的及焊渣脱落。会影响消声质量及有异响。3、焊接本身对人类赖以生存的环境严重产生污染以及对人身的伤害也是极大的。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种汽车排气消声器装配用的卡锁机，目的是提高消声器内芯管与隔板的装配效率。
4.为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：卡锁机，包括机架、卡锁模、设置于机架上且用于对卡锁模进行定位的模具定位装置、设置于模具定位装置上且用于对卡锁模提供驱动力的第一驱动装置、可移动的设置于机架上且与模具定位装置为相对布置的滑动座、设置于滑动座上且用于对工件进行定位的定位工装和与定位工装连接且用于控制定位工装进行直线移动的第二驱动装置。
5.所述卡锁模包括第一安装座、第二安装座以及与第一安装座和第二安装座连接的装配执行机构，装配执行机构包括与第一安装座连接的拉杆、与第二安装座连接的导向套、设置于导向套内且与拉杆连接的内芯轴和设置于导向套上且与内芯轴相配合的涨形块，涨形块设置多个且所有涨形块为沿周向均匀分布。
6.所述装配执行机构设置多个。
7.所述模具定位装置与所述卡锁模为可拆卸式连接，模具定位装置包括设置于所述机架上的第一固定座、设置于第一固定座上的第二固定座、限位座和与限位座连接且用于对所述第一安装座进行限位的模具挡块，限位座具有让所述第一安装座嵌入的第一定位槽，第一固定座具有让所述第二安装座嵌入的第二定位槽，所述第一驱动装置包括设置于第二固定座上且与限位座连接的第一执行器。
8.所述模具定位装置还包括与所述限位座相接触的调节螺母和与所述第二固定座连接且与调节螺母为螺纹连接的调节螺杆，所述第一执行器穿过调节螺杆和调节螺母。
9.所述的卡锁机还包括设置于所述机架上的立柱和设置于立柱上且用于起吊所述卡锁模的悬臂吊，悬臂吊包括与立柱转动连接的旋转臂和可移动的设置于旋转臂上且用于挂载卡锁模的电动葫芦。
10.所述第二驱动装置包括设置于所述机架上的第二执行器以及与第二执行器和所
述滑动座连接的动力传递机构。
11.所述动力传递机构包括与所述第二执行器连接的第一传动机构以及与第一传动机构和所述滑动座连接的第二传动机构，第一传动机构为带传动机构，第二传动机构为丝杠螺母机构。
12.所述定位工装包括设置于所述滑动座上的定位底板、设置于定位底板上且用于对两个第一零部件分别进行定位的第一定位座和第二定位座、设置于第一定位座上且用于对第二零部件进行定位的第三定位座、设置于第二定位座上且用于对第二零部件进行定位的第四定位座和第五定位座、设置定位底板上且用于对第二零部件进行定位的第六定位座和第七定位座以及设置于定位底板上且用于对第一零部件施加压紧力的夹紧器。
13.所述夹紧器设置两个。
14.本发明的卡锁机，可以提高消声器内芯管与隔板的装配效率；可快速换模，操作方便，减少人工成本，减少劳动强度。
附图说明
15.本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
16.图1是本发明卡锁机的结构示意图；
17.图2是本发明卡锁机的剖视图；
18.图3是模具定位装置与卡锁模的装配示意图；
19.图4是图3所示结构的剖视图；
20.图5是卡锁模的结构示意图；
21.图6是卡锁模的剖视图；
22.图7是定位工装与工件的装配示意图；
23.图8是图7所示结构的剖视图；
24.图9是定位工装的结构示意图；
25.图10是定位工装的使用状态示意图；
26.图11是工件的示意图；
27.图中标记为：1、机架；2、第一执行器；3、操作盒；4、立柱；5、电动葫芦；6、卡锁模；601、第一安装座；602、第二安装座；603、拉杆；604、导向套；605、涨形块；606、吊环；607、限位套；608、挡圈；609、内芯轴；7、定位工装；701、第一定位座；702、第二定位座；703、第三定位座；704、第四定位座；705、第五定位座；706、第六定位座；707、第七定位座；708、夹紧器；709、定位底板；8、铝型材框架；9、旋转臂；10、液压系统；11、压力传感变送器；12、模具定位装置；1201、第一固定座；1202、第二固定座；1203、限位座；1204、模具挡块；1205、调节螺母；1206、调节螺杆；13、第二执行器；14、第一传动机构；15、第二传动机构；16、滑动座；17、阻挡弹簧；18、导轨；19、阻挡器；20、第一零部件；21、第二零部件。
具体实施方式
28.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
29.如图1至图9所示，本发明提供了一种卡锁机，包括机架1、卡锁模6、设置于机架1上且用于对卡锁模6进行定位的模具定位装置12、设置于模具定位装置12上且用于对卡锁模6提供驱动力的第一驱动装置、可移动的设置于机架1上且与模具定位装置12为相对布置的滑动座16、设置于滑动座16上且用于对工件进行定位的定位工装7和与定位工装7连接且用于控制定位工装7进行直线移动的第二驱动装置。
30.具体地说，如图1至图6所示，模具定位装置12固定设置在机架1上，模具定位装置12和滑动座16处于与第一方向相平行的同一直线上，第一方向为水平方向，滑动座16的移动方向与第一方向相平行。卡锁模6安装在模具定位装置12上，模具定位装置12与卡锁模6为可拆卸式连接，卡锁模6具有多种型号，卡锁模6可更换，以匹配不同型号的产品的装配作业，产品为汽车排气消声器的消声组件。卡锁模6包括第一安装座601、第二安装座602以及与第一安装座601和第二安装座602连接的装配执行机构，装配执行机构设置多个。装配执行机构包括与第一安装座601连接的拉杆603、与第二安装座602连接的导向套604、设置于导向套604内且与拉杆603连接的内芯轴609和设置于导向套604上且与内芯轴609相配合的涨形块605，涨形块605设置多个且所有涨形块605在导向套604上是以导向套604的轴线为中心线沿周向均匀分布。第一安装座601和第二安装座602处于与第一方向相平行的同一直线上，拉杆603具有一定的长度，拉杆603为圆柱体，拉杆603的轴线与第一方向相平行，导向套604为两端开口且内部中空的圆柱体，导向套604的轴线与第一方向相平行，拉杆603与导向套604为同轴设置，内芯轴609为沿轴向可移动的设置于导向套604的内孔中，内芯轴609与导向套604为同轴设置。导向套604的一端与第二安装座602固定连接，拉杆603的一端与第一安装座601固定连接，拉杆603的另一端插入导向套604的内孔中且拉杆603的该端与内芯轴609的一端固定连接，第二安装座602具有让拉杆603穿过的通孔。第一安装座601通过拉杆603带动内芯轴609在导向套604内沿轴向进行直线移动，内芯轴609推动涨形块605沿径向进行直线移动。导向套604对涨形块605起导向作用，导向套604的圆环形侧壁上设置容纳涨形块605的导向孔，所有涨形块605在内芯轴609的外侧沿周向均匀分布，内芯轴609为沿轴向可移动的设置，内芯轴609用于推动所有涨形块605在导向套604上沿径向移动以向外涨开，使第一零部件20与第二零部件21发生塑性变形。涨形块605的端面作为与内芯轴609相接触的配合面，所有涨形块605的配合面围成一个内圆锥面，涨形块605与内芯轴609构成斜楔机构。内芯轴609用于驱动涨形块605胀开，即内芯轴609使各个胀块朝向外侧撑开。内芯轴609沿轴向移动的过程中，当内芯轴609的外圆锥面与涨形块605的配合面接触，使所有涨形块605同时朝向外侧撑开，来完成第一零部件20与第二零部件21的塑性变形，以达到使第一零部件20与第二零部件21通过塑性变形卡锁在一起的目的，最终完成第一零部件20与第二零部件21的装配。
31.如图1至图6所示，模具定位装置12包括设置于机架1上的第一固定座1201、设置于第一固定座1201上的第二固定座1202、限位座1203和与限位座1203连接且用于对第一安装座601进行限位的模具挡块1204，限位座1203具有让第一安装座601嵌入的第一定位槽，第一固定座1201具有让第二安装座602嵌入的第二定位槽，第一驱动装置包括设置于第二固定座1202上且与限位座1203连接的第一执行器2。第一固定座1201与机架1为固定连接，第二固定座1202与第一固定座1201的一端为固定连接，第二固定座1202为竖直设置，第一执行器2为可伸缩的构件，第一执行器2安装在第二固定座1202上，第一执行器2的伸缩方向与
第一方向相平行，第一执行器2用于带动限位座1203沿第一方向进行直线移动。限位座1203位于第二固定座1202和第二安装座602之间，第一安装座601竖直安装在限位座1203上的第一定位槽中，第二安装座602竖直安装在第一固定座1201的第二定位槽中，限位座1203与模具挡块1204相配合，用于在第一方向和第二方向上对第一安装座601起到限位作用，第一固定座1201用于在第一方向和第二方向上对第二安装座602起到限位作用，第二方向为水平方向且第二方向与第一方向相垂直。第一安装座601位于限位座1203与模具挡块1204之间，模具挡块1204位于限位座1203与第二安装座602之间，模具挡块1204通过螺栓安装在限位座1203上。在安装卡锁模6时，沿竖直方向向上将第一安装座601插入第一定位槽中，沿竖直方向向下将第二安装座602插入第二定位槽中，实现卡锁模6与模具定位装置12的装配。第一执行器2带动限位座1203沿第一方向进行直线移动时，限位座1203通过第一安装座601带动拉杆603同步进行直线移动。在需要拆卸卡锁模6时，直接将卡锁模6向上移动，使第一安装座601和第二安装座602分别从第一定位槽和第二定位槽中移出结构，操作方便简单。
32.如图1至图4所示，模具定位装置12还包括与限位座1203相接触的调节螺母1205和与第二固定座1202连接且与调节螺母1205为螺纹连接的调节螺杆1206，第一执行器2穿过调节螺杆1206和调节螺母1205。调节螺杆1206和调节螺母1205相配合，用于调节卡锁模6工作时的行程，加工不同型号的产品只需要更换模具即可。调节螺母1205的一端端面用于与限位座1203的外壁面相接触，可以用于对限位座1203起到限位作用，调节螺杆1206的一端与第二固定座1202固定连接，调节螺杆1206的另一端插入调节螺母1205的内螺纹孔中且与调节螺母1205为螺纹连接，调节螺杆1206上设置外螺纹。调节螺杆1206、调节螺母1205、限位座1203和第二安装座602均位于第一固定座1201的内腔体中，导向套604朝向第一固定座1201的外部伸出。通过旋拧调节螺母1205，可以实现限位座1203与第二固定座1202之间的最小距离的调节，限位座1203可以带动第一安装座601、拉杆603和内芯轴609同步相对于第二固定座1202同步进行直线移动，进而可以实现行程调节。
33.在本实施例中，如图1至图4所示，第一执行器2为油缸，第一执行器2为水平设置，第一执行器2的缸体与第二固定座1202固定连接，第一执行器2的活塞杆依次穿过第二固定座1202、调节螺杆1206和调节螺母1205后与限位座1203固定连接，第一执行器2的活塞杆与调节螺杆1206和调节螺母1205为同轴设置。
34.采用上述结构的模具定位装置12，具有如下的优点：
35.1、油缸行程可调，满足不同尺寸产品的加工要求尺寸也不一样；
36.2、油缸对于模具更换方便，适应于多种模具；
37.3、油缸维修方便，后盖板一拆油缸就能拿出来。
38.如图1至图6所示，本发明的卡锁机还包括设置于机架1上的立柱4和设置于立柱4上且用于起吊卡锁模6的悬臂吊，悬臂吊包括与立柱4转动连接的旋转臂9和可移动的设置于旋转臂9上且用于挂载卡锁模6的电动葫芦5。立柱4为竖直设置，立柱4的下端与机架1固定连接，旋转臂9与立柱4的上端转动连接，旋转臂9的旋转中心线为竖直线，旋转臂9位于模具定位装置12的上方，旋转臂9为水平设置。电动葫芦5设置成可沿旋转臂9的长度方向进行移动，电动葫芦5的下端设置吊钩，第二安装座602上设置让吊钩勾住的吊环606。由于卡锁模6过重，因此设置悬臂吊，在安装卡锁模6时，可由人工操作悬臂吊起吊卡锁模6安装在模具定位装置12上；在更换卡锁模6时，同样可由人工操作悬臂吊起吊卡锁模6，使卡锁模6与
模具定位装置12分离。无需人工手动搬运卡锁模6，从而确保了操作的安全性，省时省力，效率高。
39.如图1、图2和图8所示，第二驱动装置包括设置于机架1上的第二执行器13以及与第二执行器13和滑动座16连接的动力传递机构。动力传递机构包括与第二执行器13连接的第一传动机构14以及与第一传动机构14和滑动座16连接的第二传动机构15，第一传动机构14为带传动机构，第二传动机构15为丝杠螺母机构。第二执行器13为伺服电机，第二执行器13固定设置在机架1上，第一传动机构14的一端与第一执行器2的输出端连接，第一传动机构14的另一端与第二传动机构15的丝杠固定连接，第二传动机构15的螺母与滑动座16固定连接，机架1上设置用于对滑动座16进行导向的导轨18，滑动座16与导轨18为滑动连接，导轨18的长度方向与第一方向相平行。第二执行器13运转后，通过动力传递机构带动滑动座16沿第一方向进行往复直线运动，滑动座16带动其上的定位工装7同步进行直线移动。在将工件装配到定位工装7上后，第二执行器13开始运转后，通过动力传递机构带动滑动座16沿进行直线运动，滑动座16带动其上的定位工装7及工件同步朝向靠近卡锁模6的位置处进行直线移动，将工件送至工作区，进行卡锁作业。
40.如图1、图2、图7至图11所示，工件包括第一零部件20和第二零部件21，定位工装7包括设置于滑动座16上的定位底板709、设置于定位底板709上且用于对两个第一零部件20分别进行定位的第一定位座701和第二定位座702、设置于第一定位座701上且用于对第二零部件21进行定位的第三定位座703、设置于第二定位座702上且用于对第二零部件21进行定位的第四定位座704和第五定位座705、设置定位底板709上且用于对第二零部件21进行定位的第六定位座706和第七定位座707以及设置于定位底板709上且用于对第一零部件20施加压紧力的夹紧器708。定位底板709为固定设置在滑动座16的顶面上，定位底板709为水平设置，第一定位座701、第二定位座702、第六定位座706和第七定位座707为固定设置在定位底板709的顶面上，第一定位座701、第二定位座702和第七定位座707处于与第一方向相平行的同一直线上，第二定位座702位于第一定位座701和第七定位座707之间。第一定位座701具有让一个第一零部件20嵌入的第一定位孔，第二定位座702具有让另一个第一零部件20嵌入的第二定位孔，两个第一零部件20的形状相同。第一定位孔为从第一定位座701的顶面开始向下朝向第一定位座701的内部凹入形成的凹孔，第二定位孔为从第二定位座702的顶面开始向下朝向第二定位座702的内部凹入形成的凹孔，第一定位孔和第二定位孔的形状相同，且与第一零部件20的形状相匹配，第一零部件20为汽车排气消声器的隔板。
41.如图1、图2、图7至图11所示，第三定位座703与第一定位座701固定连接，第四定位座704和第五定位座705与第二定位座702固定连接，第四定位座704和第五定位座705位于第二定位座702的相对两侧，且第一定位座701位于第三定位座703和第四定位座704之间，第四定位座704位于第一定位座701和第二定位座702之间。第二零部件21设置三个，第二零部件21为汽车排气消声器的芯管，三个第二零部件21需与两个第一零部件20固定连接，三个第二零部件21穿过两个第一零部件20，且三个第二零部件21的轴线相平行且三个第二零部件21的长度大小不同。第三定位座703具有第三定位孔，第三定位孔设置三个，定位时，各个第二零部件21分别嵌入一个第三定位孔中，第一零部件20嵌入第一定位孔中，第三定位座703位于第一零部件20的一侧，可以在第一方向上对第一零部件20起到限位作用。第四定位座704具有第四定位孔，第四定位孔设置两个，第五定位座705具有第五定位孔，第五定位
孔设置一个，第五定位孔的高度小于第四定位孔的高度，两个第四定位孔分别与两个第三定位孔处于同轴状态，第五定位孔与另外一个第三定位孔处于同轴状态，两个第四定位孔处于与第二方向相平行的同一直线上，第三定位孔、第四定位孔和第五定位孔为圆弧形孔，与第二零部件21的形状相匹配。定位时，其中两个第二零部件21分别嵌入两个第四定位孔中，另一个第二零部件21嵌入第五定位孔中，第四定位座704和第五定位座705位于一个第一零部件20的相对两侧，第四定位座704和第五定位座705可以在第一方向上对该第一零部件20起到限位作用。
42.如图1、图2、图7至图11所示，第六定位座706与第二定位座702之间的距离小于第七定位座707与第二定位座702之间的距离，第六定位座706具有第六定位孔，第六定位孔设置一个，第七定位座707具有第七定位孔，第七定位孔设置一个，第六定位孔和第七定位孔的高度大小相同且第六定位孔和第七定位孔的高度与第四定位孔的高度大小相同，第六定位孔与一个第四定位孔和一个第三定位孔处于同轴状态，第七定位孔与另一个第四定位孔和另一个第三定位孔处于同轴状态，第六定位孔和第七定位孔为圆弧形孔，与第二零部件21的形状相匹配。定位时，其中一个第二零部件21同时嵌入一个第三定位孔、一个第四定位孔和第六定位孔中，另一个第二零部件21同时嵌入一个第三定位孔、一个第四定位孔和第七定位孔中，剩余一个第二零部件21同时嵌入一个第三定位孔和第五定位孔中，最终实现三个第二零部件21的准确定位。
43.三个第二零部件21的长度大小不同，由第三定位座703和第五定位座705同时进行定位的第二零部件21的长度最短，由第三定位座703、第四定位座704和第六定位座706同时进行定位的第二零部件21的长度次之，由第三定位座703、第四定位座704和第七定位座707同时进行定位的第二零部件21的长度最长，相应的，装配执行机构设置三个，各个装配执行机构的导向套604分别用于插入一个第二零部件21的内孔中，各个装配执行机构的涨形块605是用于与第二零部件21的内圆面相接触，对第二零部件21施加压力，使第一零部件20与第二零部件21发生塑性变形，最终可以达到使两个第一零部件20与三个第二零部件21通过塑性变形卡锁在一起的目的，组成汽车排气消声器的消声组件。
44.如图9至图11所示，夹紧器708设置两个，夹紧器708为垂直式快速夹紧器，方便操作。两个夹紧器708处于与第一方向相平行的同一直线上，各个夹紧器708分别用于对各个第一零部件20施加向下的压力，使两个第一零部件20分别固定在第一定位座701和第二定位座702上。
45.采用上述结构的定位工装7，具有如下的优点：
46.1、可快速更换消声器，安装简单操作方便；
47.2、消声器在工作状态下稳定性好，不易产生加工变形；
48.3、实现了对消声器夹紧定位，起到了很好夹紧定位效果，确保定位精度；
49.4、本工装结构简单，占用空间小，制作成本低，使用操作十分方便快捷。
50.以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。