专利名称：一种后桥壳体与轴头焊接用夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车制造技术领域，更具体地说，涉及一种后桥壳体与轴头焊接用夹具。
背景技术：
目前，汽车后桥的后桥壳体与轴头的连接一般采用先进的摩擦焊接生产工艺，国内外普遍采用的是双头汽车后桥摩擦焊工艺，生产效率高，焊接质量好。如图I所示，摩擦焊接方式是将轴头16夹持在机床两端的旋转主轴11上，后桥壳体17夹持在机床的中间部位，采用焊接夹具将轴头16的中段夹紧，轴头16的前段与后桥壳体17进行摩擦焊接。摩擦焊接后，要求两端的轴头16的焊后同轴度小于O. 5mm，才能够 满足汽车行业摩擦焊接后直接应用的要求，否则就要增加矫直工序才能达到使用要求。如图I所示，现有的焊接夹具主要包括用于固定轴头16的后段的定位顶杆12 ；用于夹紧轴头16的中段的卡爪15 ;套设于卡爪15外侧，且能够带动卡爪15沿径向移动的夹紧锥套14 ;套设于夹紧锥套14的外侧，且带动夹紧锥套14沿轴向向远离卡爪15的方向移动的夹紧活塞13，夹紧活塞13与旋转主轴11的内腔相配合，且夹紧活塞13只能沿轴向移动。需要拆卸轴头时，作用夹紧活塞13，使其带动夹紧锥套14沿轴向向远离卡爪15的方向移动，使得卡爪15能够沿其径向移动，即卡爪15不再夹紧轴头16，即可取下轴头16。轴头16的安装过程与上述过程相反，本文不再赘述。但是，现有的焊接夹具将轴头16的中段夹紧，轴头16的前段外伸于焊接夹具，由于摩擦焊接是将轴头16的前段与后桥壳体17焊接，使得轴头16被夹持后的刚度较低，较易导致轴头16在焊接时发生振动，较易使得摩擦焊接后位于后桥壳体17两端的轴头16的同轴度较大，不能满足直接使用的要求，从而增多了矫直工序增加的情况，最终降低了汽车后桥的生产效率。综上所述，如何减小焊接后位于后桥壳体两端的轴头的同轴度，进而减少矫直工序的增加，提高汽车后桥的生产效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供了一种后桥壳体与轴头焊接用夹具，减小了焊接后位于后桥壳体两端的轴头的同轴度，使得后桥壳体和轴头焊接连接后能够直接使用，进而减少了矫直工序的增加，提高了汽车后桥的生产效率。为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案一种后桥壳体与轴头焊接用夹具，用于与旋转主轴固定相连，该后桥壳体与轴头焊接用夹具包括用于套设于所述轴头的前段，并夹紧所述轴头的前段的卡爪； 套设于所述卡爪外侧的夹套；套设于所述夹套的外侧，且能够沿所述夹套的轴向移动并带动所述夹套沿其轴向移动的夹紧活塞，所述夹紧活塞与所述旋转主轴的内腔相配合；用于与所述轴头的后段相连，限制所述轴头沿其轴向移动的定位件，所述定位件与所述旋转主轴的内腔固定相连。优选的，上述后桥壳体与轴头焊接用夹具中，所述定位件具体为用于分别与所述旋转主轴的内腔贴合相连、与所述轴头的后段套设相连，并与所述轴头的后端面贴合相连的后定位套。
优选的，上述后桥壳体与轴头焊接用夹具，还包括用于套设于所述轴头和所述后定位套之间的前定位套；所述前定位套沿所述轴头的轴向延伸至所述轴头的前段，并与所述旋转主轴固定相连。优选的，上述后桥壳体与轴头焊接用夹具中，所述前定位套分别与所述后定位套的端面和所述轴头的后端面贴合相连。优选的，上述后桥壳体与轴头焊接用夹具中，所述卡爪呈锥状，所述夹套为锥套。优选的，上述后桥壳体与轴头焊接用夹具中，所述夹套与所述卡爪通过键连接。本实用新型提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具，用于与旋转主轴固定相连，该后桥壳体与轴头焊接用夹具包括用于套设于轴头的前段，并夹紧轴头的前段的卡爪；套设于卡爪外侧的夹套；套设于夹套的外侧，且能够沿夹套的轴向移动并带动夹套沿其轴向移动的夹紧活塞，该夹紧活塞与旋转主轴的内腔相配合；用于与轴头的后段相连，限制轴头沿其轴向移动的定位件，该定位件与旋转主轴的内腔固定相连。本实用新型提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具，采用夹紧活塞、夹套和卡爪实现了对轴头的前段的固定，采用定位件实现了对轴头的后段的轴向定位，即夹紧了轴头的前段和轴向定位了轴头的后段，与现有技术夹紧轴头的中段和轴向定位轴头的后段相比，夹紧轴头的前段有效地提高了轴头被夹持后的刚度，减小了在摩擦焊接过程中轴头的前段的振动，从而减小了焊接后位于后桥壳体两端的轴头的同轴度，使得后桥壳体和轴头焊接连接后能够直接使用，进而减少了矫直工序的增加，提高了汽车后桥的生产效率。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为现有技术提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具的结构示意图。上图1-2 中旋转主轴11、定位顶杆12、夹紧活塞13、夹紧锥套14、卡爪15、轴头16、后桥壳体17、旋转主轴21、后定位套22、夹紧活塞23、前定位套24、夹套25、卡爪26、轴头27、后桥壳体28。
具体实施方式
为了便于描述,沿自靠近后桥壳体向远离后桥壳体延伸的方向，将轴头依次分为三段前段、中段和后段。其中，前段与后桥壳体焊接相连，中段和后段位于机床的旋转主轴的腔体内。“前、中、后”表示方位的用语是基于轴头和后桥壳体的相对位置关系而言的，不应将其理解为对保护范围的绝对限定。本实用新型提供了一种后桥壳体与轴头焊接用夹具，减小了焊接后位于后桥壳体两端的轴头的同轴度，使得后桥壳体和轴头焊接连接后能够直接使用，进而减少了矫直工序的增加，提高了汽车后桥的生产效率。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。请参考附图2，图2为本实用新型实施例提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具的结构示意图。本实用新型实施例提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具，用于与旋转主轴21固定相连，该后桥壳体与轴头焊接用夹具包括用于套设于轴头27的前段，并夹紧轴头27的前段的卡爪26 ;套设于卡爪26外侧的夹套25 ;套设于夹套25的外侧，且能够沿夹套25的轴向移动并带动夹套25沿其轴向移动的夹紧活塞23，夹紧活塞23与旋转主轴21的内腔相配合；用于与轴头27的后段相连，限制轴头27沿其轴向移动的定位件，定位件与旋转主轴21的内腔固定相连。本实用新型实施例提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具，采用夹紧活塞23、夹套25和卡爪26实现了对轴头27的前段的固定，采用定位件实现了对轴头27的后段的轴向定位，即夹紧了轴头27的前段和轴向定位了轴头27的后段，与现有技术夹紧轴头的中段和轴向定位轴头27的后段相比，夹紧轴头27的前段有效地提高了轴头27被夹持后的刚度，减小了在摩擦焊接过程中轴头27的前段的振动，从而减小了焊接后位于后桥壳体28两端的轴头27的同轴度，使得后桥壳体28和轴头27焊接连接后能够直接使用，进而减少了矫直工序的增加，提高了汽车后桥的生产效率。为了进一步减小焊接后位于后桥壳体28两端的轴头27的同轴度，上述实施例提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具中，定位件具体为用于分别与旋转主轴21的内腔贴合相连、与轴头27的后段套设相连，并与轴头27的后端面贴合相连的后定位套22。后定位套22的端面均与轴头27的端面和旋转主轴21的内腔贴合，限制了轴头27沿其轴向移动，对轴头27实现了轴向定位；同时，后定位套22也限制了轴头27的后段的径向跳动，从而进一步减小了焊接后位于后桥壳体28两端的轴头27的同轴度，使得后桥壳体28和轴头27焊接连接后能够直接使用，进一步减少了矫直工序的增加，提高了汽车后桥的生产效率。当然，定位件还可为其他部件，例如可为定位杆，该定位杆一端与轴头27的后端面相抵，定位杆的另一端与旋转主轴21的内腔的端面固定相连。本实用新型实施例对定位件的具体结构不做具体地限定。为了避免轴头27沿其径向跳动，上述实施例提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具，还包括用于套设于轴头27和后定位套22之间的前定位套24 ;前定位套24沿轴头27的轴向延伸至轴头27的前段，并与旋转主轴21固定相连。采用前定位套24实现了对轴头27的后段和中段的径向固定，从而避免了轴头27沿其径向跳动，减小了焊接后位于后桥壳体28两端的轴头27的同轴度，使得后桥壳体28和轴头27焊接连接后能够直接使用，进一步减少了矫直工序的增加，提高了汽车后桥的生产效率。优选的，上述实施例提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具中，前定位套24分别与后定位套22的端面和轴头27的后端面贴合相连，避免了前定位套24沿轴头27的轴向移动；同时，也进一步加强了对轴头27的轴向和径向定位，有利于减小焊接后位于后桥壳体28两端的轴头27的同轴度。为了加强对轴头27的前段的夹紧，上述实施例提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具中，卡爪26呈锥状，夹套25为锥套，增加了夹套25对卡爪26的夹紧力，从而加大了卡爪26对轴头27的夹紧力，即加强了对轴头27的前段的夹紧。在安装过程中，优选选择卡爪26自轴头27的后段向轴头27的前段渐扩，可有效加大卡爪26对轴头27的前段的夹紧力；同时也便于轴头27的安装和拆卸。上述实施例提供的后桥壳体与轴头焊接用夹具中，夹套25与卡爪26通过键连接， 拆卸和安装较方便。优选的，可采用T型键相连；当然，二者也可采用其他连接方式，例如可通过铆接，或者通过型面配合固定相连，本实用新型实施例对此不做具体地限定。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种后桥壳体与轴头焊接用夹具，用于与旋转主轴(21)固定相连，其特征在于，包括 用于套设于所述轴头(27)的前段，并夹紧所述轴头(27)的前段的卡爪(26)； 套设于所述卡爪(26)外侧的夹套(25)； 套设于所述夹套(25)的外侧，且能够沿所述夹套(25)的轴向移动并带动所述夹套(25)沿其轴向移动的夹紧活塞(23)，所述夹紧活塞(23)与所述旋转主轴(21)的内腔相配合； 用于与所述轴头(27)的后段相连，限制所述轴头(27)沿其轴向移动的定位件，所述定位件与所述旋转主轴(21)的内腔固定相连。
2.根据权利要求I所述的后桥壳体与轴头焊接用夹具，其特征在于，所述定位件具体为用于分别与所述旋转主轴(21)的内腔贴合相连、与所述轴头(27)的后段套设相连，并与所述轴头(27)的后端面贴合相连的后定位套(22)。
3.根据权利要求2所述的后桥壳体与轴头焊接用夹具，其特征在于，还包括用于套设于所述轴头(27)和所述后定位套(22)之间的前定位套(24);所述前定位套(24)沿所述轴头(27)的轴向延伸至所述轴头(27)的前段，并与所述旋转主轴(21)固定相连。
4.根据权利要求3所述的后桥壳体与轴头焊接用夹具，其特征在于，所述前定位套(24)分别与所述后定位套(22)的端面和所述轴头(27)的后端面贴合相连。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的后桥壳体与轴头焊接用夹具，其特征在于，所述卡爪(26)呈锥状，所述夹套(25)为锥套。
6.根据权利要求5所述的后桥壳体与轴头焊接用夹具，其特征在于，所述夹套(25)与所述卡爪(26)通过键连接。
专利摘要本实用新型提供了一种后桥壳体与轴头焊接用夹具，用于与旋转主轴固定相连，该后桥壳体与轴头焊接用夹具包括用于套设于轴头的前段，并夹紧轴头的前段的卡爪；套设于卡爪外侧的夹套；套设于夹套的外侧，且能够沿夹套的轴向移动并带动夹套沿其轴向移动的夹紧活塞，该夹紧活塞与旋转主轴的内腔相配合；用于与轴头的后段相连，限制轴头沿其轴向移动的定位件，该定位件与旋转主轴的内腔固定相连。上述后桥壳体与轴头焊接用夹具，夹紧了轴头的前段和轴向定位了轴头的后段，提高了轴头被夹持后的刚度，减小了焊接后位于后桥壳体两端的轴头的同轴度，使得后桥壳体和轴头焊接连接后能够直接使用，减少了矫直工序的增加，提高了汽车后桥的生产效率。
文档编号B23K20/26GK202655791SQ20122021816
公开日2013年1月9日 申请日期2012年5月15日 优先权日2012年5月15日
发明者付吉艳, 王树海, 李悦华, 牟晨亮, 云峰 申请人:长春数控机床有限公司