一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用u型管导正销的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用U型管导正销，导正销的两端设置为锥形体，导正销的中间部分设置为具有台阶面的轴体，所述轴体包括第一导向轴和第二导向轴。自动插管机利用导正销进行U型管的自动插管，解决了空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机在插管工序中U型管自动导正的问题，减少了U型管对翅片的破坏及U型管自身的磨损；同时改变了导正销的加工工艺，提高了导正销的加工效率，使得导正销的品质更好，保证了自动插管机在插管过程中的可靠性。
【专利说明】一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用0型管导正销
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用I型管导正销，属于空调冷凝器和蒸发器翅片V型管自动化插管【技术领域】。
【背景技术】
[0002]空调器中使用的冷凝器和蒸发器多为铜管翅片式热交换器，空调外机普遍采用双排冷凝器，铜管一般采用光滑圆管或内螺纹管，翅片通常由铝箔制成。空调冷凝器和蒸发器翅片I型管插管是空调冷凝器成型的关键工序，其插管质量直接影响空调冷凝器热交换性能。当前V型管插管主要是通过人工操作实现的4型管单次单根插入，无导向装置。人工插管存在冷凝器质量不稳定、废品率高、效率低、劳动力成本高等诸多问题。
[0003]空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机可代替人工实现I型管的自动插管，与人工插管比较，可高效、可靠、较低成本的实现插管自动化。在V型管自动插管工序中4型管导正销用于V型管插入翅片组过程中的自动导正，可减少V型管对翅片的破坏及I型管自身的磨损。
[0004]根据现有空调冷凝器和蒸发器翅片成型技术及V型管成型技术，导正销设计应满足空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机的使用要求，具有良好的导向性能、耐磨性能、抗弯强度，同时不能对空调翅片产生破坏。
[0005]为使V型管顺畅地穿入与穿出空调翅片组，需要均衡地设置粗细、长短合适的导正销。I型管内径尺寸较小，安装于I型管口的导正销具有长径比(170)很大的特点。常规加工细长导正销时，由于其刚性差，在切削力和切削热的作用下，导正销很容易产生弯曲变形，这样就破坏了刀具和零件相对运动的准确性，严重影响导正销的加工精度。同时导正销产生弯曲变形后，还会引起工艺系统振动，影响导正销的粗糙度。
实用新型内容
[0006]针对现有技术的不足，本实用新型提供一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用I型管导正销。
[0007]本实用新型的技术方案如下:
[0008]一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用I型管导正销，所述导正销的两端设置为锥形体，所述导正销的中间部分设置为具有台阶面的轴体，所述轴体包括第一导向轴和第二导向轴。
[0009]根据本实用新型，优选的，所述导正销两端的锥形体均设置为长为30?40臟、锥端直径为￠2?￠2.5臟、锥度为1:10的锥形体；所述第一导向轴的长度为40?50臟、直径为￠6.2^0.02臟，所述第二导向轴的长度为15?25臟、直径为￠7.10: 03臟。
[0010]进一步优选的，所述第一导向轴和第二导向轴的表面粗糙度均为1』賴；所述锥形体的锥端设置有过渡圆弧，所述过渡圆弧的半径为0.5皿。此设计的好处在于，将锥形体的锥端设置为圆滑过渡的圆弧，能够避免导正销在穿插过程中造成I型管和翅片组的摩擦刮划，同时光滑过渡的锥端有利于导正销的导进和拔出。
[0011]一种制造上述空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用I型管导正销的加工工艺，包括预处理阶段、热处理阶段、轴体磨削阶段及锥形体磨削阶段，步骤如下，
[0012]预处理阶段:选用012尬^合金工具钢作为加工导正销的原料，将原料加热至1150?11801:后，保温8?10分钟；保温结束后进行油淬，原料冷却至3001:以下，接着将原料在750±10。〇下回火2?3小时，以作备用；
[0013]热处理阶段:将预处理后的原料加热至1020?10401:后，保温40分钟；保温结束后进行气冷，持续气冷60?908后原料冷却至950?10001:，接着将原料放入50?1001:油中进行搅拌淬火，以形成加工备料，所得加工备料的硬度为?62 ；
[0014]轴体磨削阶段:将热处理后的加工备料，利用无心磨床进行轴体的磨削加工，将加工备料磨削出的第一导向轴和第二导向轴；
[0015]锥形体磨削阶段:加工备料的轴体磨削完成后，利用带分度盘的外圆磨床对加工备料进行锥形体的磨削，将加工备料两端磨削出锥形体，磨削完成后得到导正销。
[0016]根据本实用新型，优选的，所述热处理阶段使用双室真空炉进行加热。
[0017]根据本实用新型，优选的，所述热处理阶段气冷过程所使用的气体为高纯氮气。
[0018]根据本实用新型，优选的，所述外圆磨床包括床身、工作台、头架、三爪卡盘、砂轮、磨架、尾座和设置有分度盘的导向滑板，所述工作台设置在床身上，所述头架和尾座设置在工作台上表面的两端，所述头架与三爪卡盘固定连接，所述导向滑板设置在尾座的一侧，所述导向滑板包括导轨和丝杠，所述磨架通过丝杆实现在导轨上的移动，所述砂轮固定设置在磨架上，尾座上设置有顶尖轴。当进行工件磨削加工时，将工件的一端夹装于三爪卡盘，另一端通过顶尖轴顶住工件将工件固定好，通过调整导向滑板的分度盘，调整好导正销锥度加工所需角度后锁紧分度盘，利用导向滑板导轨导向、丝杠传递动力，实现导正销锥度磨削的稳定连续进给。
[0019]进一步优选的，所述外圆磨床还包括支撑锥度卡套，所述支撑锥度卡套设置为一圆柱体，所述圆柱体的一端开口形成一空腔，所述圆柱体的另一端设置有一个与锥形体适应的锥形孔。此设计的好处在于，所述支撑锥度卡套一端空腔套装于外圆磨床尾座顶尖轴上，另一端的锥形孔套装于导正销的锥形体，支撑锥度卡套随外圆磨床尾座顶尖轴一起转动，增设的支撑锥度卡套相应地提高了导正销在加工过程中的刚性，保证了导正销加工件在砂轮高速旋转下的加工精度，同时对导正销加工件进行分段锥度磨削。
[0020]根据本实用新型，优选的，所述锥形体磨削阶段采用分段锥度磨削的加工方式。在此加工过程中，将导正销工件第一次装夹于三爪卡盘，调整导向滑板通过砂轮磨削15臟锥度；第一次磨削完成后，将支撑锥度卡套上的锥形孔第二次装夹川臟锥度处通过砂轮磨削20臟锥度，第二次磨削完成后，将支撑锥度卡套上的锥形孔第三次装夹25臟锥度处通过砂轮磨削剩余锥度，锥度磨削用量应保证一次磨削完锥度后留有0.05111111的磨削余量，然后再精磨达到图纸要求。
[0021]本实用新型的有益效果在于:
[0022]1.本实用新型空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用I型管导正销，解决了空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机在插管工序中V型管自动导正的问题，减少了 V型管对翅片的破坏及I型管自身的磨损。
[0023]2.本实用新型根据导正销的使用要求，针对导正销加工典型缺陷和问题，在加工工艺、机具等方面进行了系统性的探讨，形成了一套较为合理的加工工艺，且该加工工艺操作简单经济，加工品质易于保证。
[0024]3.本实用新型采用常规机床加工导正销工件，改造原有机床，通过制作低成本工装夹具完善加工过程，操作简单快捷，提高了导正销的加工效率。
[0025]4.本实用新型空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用V型管导正销使用方便，效果显著，具有良好的经济效益和社会效益，值得推广应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型导正销的结构示意图；
[0027]图2为本实用新型导正销与V形管相配合的结构示意图；
[0028]图3为图2中局部视图1的方大图；
[0029]图4为I型管穿入翅片组的运动过程示意图；
[0030]图5为图4中局部视图1I的放大图；
[0031]图6为无心磨床磨削导正销外径时的示意图；
[0032]图7为改造后的外圆磨床结构示意图；
[0033]图8为导正销第一次装夹于三爪卡盘时的结构示意图；
[0034]图9为导正销第二次装夹于支撑锥度卡套时的结构示意图；
[0035]图10为导正销第三次装夹于支撑锥度卡套时的结构示意图；
[0036]图11为本实用新型导正销的加工工艺流程图。
[0037]其中:1为第一导向轴，2为第二导向轴，3为锥形体，4为锥形体，5为V型管，6为翅片组，7为导正销工件，8为磨削砂轮，9为第一导轮，10为第二导轮，11为头架，12为三爪卡盘，13为砂轮，14为磨架，15为导向滑板，16为尾座，17为床身，18为工作台，19为工件，20为支撑锥度卡套，21为分度盘，22为第一支撑锥度卡套，23为第二支撑锥度卡套。
【具体实施方式】
[0038]下面通过实施例并结合附图对本实用新型做进一步说明，但不限于此。
[0039]实施例1:
[0040]一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用V型管导正销，导正销的两端设置为锥形体，即锥形体3和锥形体4，导正销的中间部分设置为具有台阶面的轴体，轴体包括第一导向轴1和第二导向轴2，如图1所不。
[0041]其中，导正销两端的锥形体3和锥形体4均设置为长为33.25！^、锥端直径为￠2.5臟、锥度为1: 10的锥形体；第一导向轴1的长度为40臟，直径为￠6.2±0丨02臟，第二导向轴2的长度为20111111，直径为￠7.10: ^13.。第一导向轴1和第二导向轴2的表面粗糙度均为1.6 4 0 ；锥形体3和锥形体4的锥端设置有过渡圆弧，所述过渡圆弧的半径为0.5皿。导正销与V型管的配合接触过程如图2和图3所示，V型管与翅片组的装配过程如图4和图5所示。
[0042]实施例2:
[0043]一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用V型管导正销，结构如实施例1所述，其不同之处在于，所述导正销两端的锥形体均设置为长为30！11111、锥端直径为02！^、锥度为1: 10的锥形体；所述第一导向轴1的长度为50臟、直径为￠6.2±0? 02臟，所述第二导向轴2的长度为15臟、直径为￠7.10: 03臟。
[0044]实施例3:
[0045]一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用V型管导正销，结构如实施例1所述，其不同之处在于，所述导正销两端的锥形体均设置为长为仙臟、锥端直径为￠2.锥度为1: 10的锥形体；所述第一导向轴1的长度为40臟、直径为￠6.2±0? 02臟，所述第二导向轴2的长度为25臟、直径为￠7.10:^臟。
【权利要求】
1.一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用U型管导正销，其特征在于，所述导正销的两端设置为锥形体，所述导正销的中间部分设置为具有台阶面的轴体，所述轴体包括第一导向轴和第二导向轴。
2.如权利要求1所述的空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用U型管导正销，其特征在于，所述导正销两端的锥形体均设置为长为30?40mm、锥端直径为Φ2?Φ2.5mm、锥度为1:10的锥形体；所述第一导向轴的长度为40?50mm、直径为Φ6.2±0.02mm，所述第二导向轴的长度为15?25mm、直径为Φ7.10Q+°_°3mm。
3.如权利要求2所述的空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机用U型管导正销，其特征在于，所述第一导向轴和第二导向轴的表面粗糙度均为1.6 μπι ;所述锥形体的锥端设置有过渡圆弧，所述过渡圆弧的半径为0.5mm。
【文档编号】B23P19/00GK204209360SQ201420488135
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年8月27日 优先权日:2014年8月27日
【发明者】周军, 李卫, 高新彪, 王中纲, 范维康 申请人:山东大学