【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械铆接，涉及一种适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装。
技术介绍
1、在光电探测设备的对外机械接口中经常采用薄壁圆筒结构，一般圆筒内壁上会均布若干个托板螺母，通过托板螺母实现与其他设备的安装固定。对于中小尺寸的光电探测设备，薄壁圆筒内径一般不大于200mm口径，这种情况下，在薄壁圆筒内壁上铆接托板螺母，操作空间十分受限，传统的锤击铆接法、静压铆接法应用于此类薄壁圆筒结构时，如果工装设计不当，较为容易产生铆成头歪斜或托板螺母内螺纹与被铆接件过孔之间同轴度超差等情况，导致铆接合格率低、返工频繁；此外，传统的锤击铆接法效率低下，已无法满足大规模批生产需求。
技术实现思路
1、(一)专利技术目的
2、本专利技术的目的是：提供一种适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，拟解决批量生产过程中，薄壁圆筒类零件托板螺母铆接产品一致性差，合格率低下、效率低下的问题。
3、(二)技术方案
4、为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其包括：托板螺母定位螺钉、铆成头磨具、限位块、支撑架、托板螺母；薄壁圆筒类零件记为被铆接件，被铆接件筒壁上开设有径向通孔，筒壁外壁面上布置限位块，限位块上开设过孔，托板螺母定位螺钉依次穿过径向通孔、过孔后与筒壁内壁面上的托板螺母连接；支撑架上设置铆成头磨具，托板螺母定位在铆成头磨具上。
5、其中，托板螺母定位螺钉、被铆接件筒壁和托板螺母上均开设有两个定位孔，通过两个铆钉
6、其中，托板螺母定位螺钉，由上至下依次为：头部、定位圆柱面段、圆柱面段和螺纹段，定位圆柱面段与限位块配合，圆柱面段与被铆接件定位，螺纹段用于与托板螺母紧固。
7、其中，铆成头磨具采用台阶设计，背面台阶搭接在支撑架上，正面台阶与托板螺母配合定位。
8、其中，铆成头磨具正面台阶的台阶面为圆弧面，圆弧面上开有铆成头成型槽及托板螺母放置孔，托板螺母放置于托板螺母放置孔内。
9、其中，其中铆成头成型槽的形位尺寸根据铆钉规格及压缩量进行计算；铆成头成型槽的方位角度值θ，根据被铆接件尺寸及托板螺母贴合弯曲后的孔距、偏角进行匹配设计，即l/θ＝2πr/360°，其中l为托板螺母铆钉孔的孔距，r＝工装半径+1/2托板螺母厚度值。
10、其中，限位块的限位高度与铆成头磨具的限位高度采用匹配设计，即铆接工装底座的总高度值＝工装圆弧面半径+托板螺母法兰耳厚度+被铆接件壁筒厚度+限位块中心高度，托板螺母法兰耳与被铆接件内壁弧面相匹配。
11、其中，工装使用时，将支撑架固定于压力机操作台上，将铆成头磨具固定于支撑架上，二者通过台阶贴合面定位；用铆钉将被铆接件、托板螺母串联到一起；装入限位块后，用托板螺母定位螺钉同时将限位块、托板螺母、铆钉和被铆接件固定到一起，通过限位块侧端面与被铆接件贴合进行定位；将装配好的组件放置于铆成头磨具上；旋转或电动控制下沉压力机法兰盘，压力冲头缓慢下降挤压限位块直至压力冲头接触到铆成头磨具上表面；反向转动压力机法兰盘，退出冲压机构，拆下限位块，取下被铆接件，至此铆接完成。
12、(三)有益效果
13、上述技术方案所提供的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，克服了在薄壁圆筒内壁上铆接托板螺母，受操作空间限制而容易导致的铆成头歪斜或托板螺母内螺纹与被铆接件过孔之间同轴度超差等情况，显著提升了产品合格率，提高了产品铆接的一致性；本工装与压力机配合使用，替代传统的锤击铆接法，实现了铆接方式由人工到机器的转变，大幅度降低了操作难度，显著提升了铆接效率。
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1.一种适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，包括：托板螺母定位螺钉、铆成头磨具、限位块、支撑架、托板螺母；薄壁圆筒类零件记为被铆接件，被铆接件筒壁上开设有径向通孔，筒壁外壁面上布置限位块，限位块上开设过孔，托板螺母定位螺钉依次穿过径向通孔、过孔后与筒壁内壁面上的托板螺母连接；支撑架上设置铆成头磨具，托板螺母定位在铆成头磨具上。
2.如权利要求1所述的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，托板螺母定位螺钉、被铆接件筒壁和托板螺母上均开设有两个定位孔，通过两个铆钉对托板螺母定位螺钉、被铆接件筒壁和托板螺母定位。
3.如权利要求2所述的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，托板螺母定位螺钉，由上至下依次为：头部、定位圆柱面段、圆柱面段和螺纹段，定位圆柱面段与限位块配合，圆柱面段与被铆接件定位，螺纹段用于与托板螺母紧固。
4.如权利要求3所述的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，铆成头磨具采用台阶设计，背面台阶搭接在支撑架上，正面台阶与托板螺母配合定位。
5.如权利要求4所述的适用
6.如权利要求5所述的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，其中铆成头成型槽的形位尺寸根据铆钉规格及压缩量进行计算；铆成头成型槽的方位角度值θ，根据被铆接件尺寸及托板螺母贴合弯曲后的孔距、偏角进行匹配设计，即L/θ＝2πR/360°，其中L为托板螺母铆钉孔的孔距，R＝工装半径+1/2托板螺母厚度值。
7.如权利要求6所述的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，限位块的限位高度与铆成头磨具的限位高度采用匹配设计，即铆接工装底座的总高度值＝工装圆弧面半径+托板螺母法兰耳厚度+被铆接件壁筒厚度+限位块中心高度，托板螺母法兰耳与被铆接件内壁弧面相匹配。
8.如权利要求7所述的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，工装使用时，将支撑架固定于压力机操作台上，将铆成头磨具固定于支撑架上，二者通过台阶贴合面定位；用铆钉将被铆接件、托板螺母串联到一起；装入限位块后，用托板螺母定位螺钉同时将限位块、托板螺母、铆钉和被铆接件固定到一起，通过限位块侧端面与被铆接件贴合进行定位；将装配好的组件放置于铆成头磨具上；旋转或电动控制下沉压力机法兰盘，压力冲头缓慢下降挤压限位块直至压力冲头接触到铆成头磨具上表面；反向转动压力机法兰盘，退出冲压机构，拆下限位块，取下被铆接件，至此铆接完成。
...【技术特征摘要】
1.一种适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，包括：托板螺母定位螺钉、铆成头磨具、限位块、支撑架、托板螺母；薄壁圆筒类零件记为被铆接件，被铆接件筒壁上开设有径向通孔，筒壁外壁面上布置限位块，限位块上开设过孔，托板螺母定位螺钉依次穿过径向通孔、过孔后与筒壁内壁面上的托板螺母连接；支撑架上设置铆成头磨具，托板螺母定位在铆成头磨具上。
2.如权利要求1所述的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，托板螺母定位螺钉、被铆接件筒壁和托板螺母上均开设有两个定位孔，通过两个铆钉对托板螺母定位螺钉、被铆接件筒壁和托板螺母定位。
3.如权利要求2所述的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，托板螺母定位螺钉，由上至下依次为：头部、定位圆柱面段、圆柱面段和螺纹段，定位圆柱面段与限位块配合，圆柱面段与被铆接件定位，螺纹段用于与托板螺母紧固。
4.如权利要求3所述的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，铆成头磨具采用台阶设计，背面台阶搭接在支撑架上，正面台阶与托板螺母配合定位。
5.如权利要求4所述的适用于薄壁圆筒类零件托板螺母铆接的工装，其特征在于，铆成头磨具正面台阶的台阶面为圆弧面，圆弧面上开有铆成头成型槽及托板螺母放置孔，托板螺母放置于托板螺母放置孔内。...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵春旺，石松，李喜荣，李成松，
申请(专利权)人：天津津航技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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