一种弹性圆柱销装配工装的制作方法

1.本发明属于弹性圆柱销装配领域，具体涉及一种弹性圆柱销装配工装。


背景技术：

2.弹性圆柱销是机械零件装配中常用的一种联接零件，常见的联接结构是弹性圆柱销穿过两个零件上的安装孔，并在其中一个或多个安装孔内实现过盈配合。由于弹性圆柱销的外径比安装孔的孔径大，因此需要在弹性圆柱销上加一定的压力才能将其装入。手工装配时一般用一只手扶正弹性圆柱销，使得弹性圆柱销垂直于安装孔，然后一只手拿榔头敲击弹性圆柱销使之穿过多个安装孔。
3.在弹性圆柱销手工装入的时候需保持弹性圆柱销垂直于安装孔，并且使多个安装孔始终保持轴心对齐，否则容易造成弹性圆柱销装入失败造成零件报废。安装小体积弹性圆柱销时无法直接用手扶正需使用镊子等工具，这使得在敲击过程无法保持弹性圆柱销始终垂直于安装孔。多个安装孔在没有限位的情况下敲击过程很难保持同轴。由于以上两个问题最终导致手工装配生产效率低下，报废率高等现象。且用于扶正弹性圆柱销的手处于榔头敲击面以下，操作失误时容易造成工伤。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于针对解决背景技术中提出的问题，提出一种弹性圆柱销装配工装。
5.为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：
6.本发明提出的一种弹性圆柱销装配工装，用于将弹性圆柱销穿过第一零件的安装孔和第二零件的安装孔并进行配合组装，弹性圆柱销装配工装包括支撑底板，安装在支撑底板上的底座，底座上设有辅助机构，其中：
7.辅助机构，包括压板、顶针和弹簧，底座上开设有与压板对应的放置槽，放置槽内开设有沿着底座厚度方向的第一通孔，弹簧设置在第一通孔内，顶针设置于弹簧的上方，压板通过螺钉安装于放置槽内，且压板上开设有用于避让顶针的避让孔。
8.将各零件通过安装孔依次套设在顶针上，使得各零件的安装孔保持同轴，然后将弹性圆柱销依次穿过各零件的安装孔并进行配合组装，且此过程中，顶针被挤向下运动并在弹簧的作用下完全回缩至第一通孔内，进而便于弹性圆柱销的装配。
9.优选地，顶针包括圆柱块、第一针销和第二针销，圆柱块设置在弹簧的顶端且位于第一通孔内，第一针销与圆柱块的一侧固定连接且位于弹簧内，第二针销与圆柱块的另一侧固定连接且穿过避让孔。
10.优选地，第二针销的外径大于弹性圆柱销的内径，并小于弹性圆柱销的外径。
11.优选地，第二针销远离圆柱块的一端为球状，便于对弹性圆柱销快速定位。
12.优选地，底座上还设有两个相对设置的限位块，两个限位块之间构成用于对第一零件限位的卡槽。
13.优选地，弹性圆柱销装配工装还包括至少一个钢性材质的敲杆和磁铁块，支撑底板上开设有至少一个与敲杆对应的凹槽，磁铁块嵌设在凹槽内，通过磁铁块的吸附使得敲杆稳定放置在凹槽内。
14.优选地，敲杆的一端设有与弹性圆柱销对应的第二通孔。
15.优选地，第二通孔的长度为弹性圆柱销长度的一半。
16.优选地，压板通过螺钉安装于放置槽内后，压板的顶面与底座的顶面相齐平。
17.优选地，支撑底板的底部设有防滑硅胶。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
19.1、本弹性圆柱销装配工装通过辅助机构中的顶针使得对各零件的安装孔保持同轴，使得弹性圆柱销竖直安装至各安装孔内，解决了现有技术中通过人工手动实现各零件和弹性圆柱销之间的组装，以致于组装效率低下，产品报废率较高，以及操作失误容易造成工伤的问题；
20.2、本弹性圆柱销装配工装通过顶针实现对弹性圆柱销的定位，同时在安装过程中，通过弹簧带动顶针向下完全回缩，使得弹性圆柱销安装至安装孔内；
21.3、本弹性圆柱销装配工装通过敲杆上的第二安装孔，使得弹性圆柱销安装在第二安装孔内，然后再通过敲杆使得将弹性圆柱销放入第二通孔内，进而可以更容易竖直放入各零件的安装孔，且便于操作。
附图说明
22.图1为本发明弹性圆柱销装配工装的结构示意图；
23.图2为本发明辅助机构组装的示意图；
24.图3为本发明底座的剖面示意图图；
25.图4为本发明顶针的结构示意图；
26.图5为本发明弹性圆柱销和各零件组装过程的示意图；
27.图6为本发明第一零件和第二零件的结构示意图。
28.附图标记说明：1、支撑底板；2、底座；3、辅助机构；31、压板；32、顶针；321、圆柱块；322、第一针销；323、第二针销；33、弹簧；34、放置槽；35、第一通孔；36、避让孔；4、限位块；5、敲杆；6、磁铁块；7、凹槽；8、第二通孔；9、第一零件；10、第二零件。
具体实施方式
29.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
30.需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本技术。
31.如图1-6所示，一种弹性圆柱销装配工装，用于将弹性圆柱销穿过第一零件9的安
装孔和第二零件10的安装孔并进行配合组装，弹性圆柱销装配工装包括支撑底板1，安装在支撑底板1上的底座2，底座2上设有辅助机构3，其中：
32.辅助机构3，包括压板31、顶针32和弹簧33，底座2上开设有与压板31对应的放置槽34，放置槽34内开设有沿着底座2厚度方向的第一通孔35，弹簧33设置在第一通孔35内，顶针32设置于弹簧33的上方，压板31通过螺钉安装于放置槽34内，且压板31上开设有用于避让顶针32的避让孔36。
33.将各零件通过安装孔依次套设在顶针32上，使得各零件的安装孔保持同轴，然后将弹性圆柱销依次穿过各零件的安装孔并进行配合组装，且此过程中，顶针32被挤向下运动并在弹簧33的作用下完全回缩至第一通孔35内，进而便于弹性圆柱销的装配。
34.具体为，以图1为例，底座2位于支撑底板1的上方，放置槽34位于底座2的顶部，第一通孔35沿着上下方向，弹簧33竖直放置于第一通孔35内，且弹簧33的底端可与第一通孔35的底壁固定连接，也可与第一通孔35的底壁相抵，顶针32设置在弹簧33的上方(顶针32可与弹簧33的顶端固定连接，也可与弹簧33的顶端相抵)，顶针32的顶端穿过避让孔36延伸至压板31的上方，以上方位仅便于描述，不作具体方位限制。本实施例中，第一零件9上有一个安装孔，第二零件10上有两个安装孔，将第一零件9和第二零件10依次叠放在底座2的顶部，且第一零件9和第二零件10通过相应的安装孔套设在顶针32上，实现第一零件9和第二零件10的安装孔保持同轴，然后将弹性圆柱销依次穿过各零件的安装孔且进行安装，此过程中，弹性圆柱销向下挤压顶针32，进而顶针32挤压弹簧33，进而使得顶针32完全回缩至第一通孔35内，进而实现第一零件9、第二零件10和弹性圆柱销三者之间的组装，解决了现有技术中通过人工手动组装，以致于组装效率低下，产品报废率较高，以及操作失误容易造成工伤的问题。顶针32的尺寸可以根据实际需要设置，使得顶针32延伸至压板31上方的部分正好可以穿过各零件的安装孔，且顶针32缩回至第一通孔35内时，顶针32的底端不会与第一通孔35的底壁发生干涉。支撑底板1和底座2的尺寸可以根据实际需要设置，本实施例中，如底座2的厚度与支撑底板1的厚度之和为58mm，支撑底板1的长和宽均为150mm，整个弹性圆柱销装配工装的尺寸较小，进而便于携带使用。
35.在一个实施例中，顶针32包括圆柱块321、第一针销322和第二针销323，圆柱块321设置在弹簧33的顶端且位于第一通孔35内，第一针销322与圆柱块321的一侧固定连接且位于弹簧33内，第二针销323与圆柱块321的另一侧固定连接且穿过避让孔36。
36.具体为，第二针销323、圆柱块321和第一针销322由上到下依次设置，且三者一体成型或分体式设计，第二针销323与圆柱块321的顶部固定连接，第一针销322与圆柱块321的底部固定连接，第一针销322位于弹簧33内部，圆柱块321的底部可与弹簧33的顶端固定连接，也可与弹簧33的顶端相抵，且圆柱块321位于压板31的下方。顶针32缩回至第一通孔35内之前，第一针销322穿过避让孔36且延伸至压板31的上方。第二针销323、圆柱块321和第一针销322的尺寸可以根据实际需要设置，如本实施例中，第二针销323的长度为8.5mm，圆柱块321的高度为5mm，第一针销322的长度为11mm，第一针销322和第二针销323的横截面直径为1.9mm，圆柱块321的横截面直径为5.9
±
0.05mm。顶针32、弹簧33和压板31均为不锈钢材质，压板31的厚度为5mm。
37.在一个实施例中，第二针销323的外径大于弹性圆柱销的内径，并小于弹性圆柱销的外径。
38.在一个实施例中，第二针销323远离圆柱块321的一端为球状，便于对弹性圆柱销快速定位。
39.在一个实施例中，底座2上还设有两个相对设置的限位块4，两个限位块4之间构成用于对第一零件9限位的卡槽。
40.具体为，限位块4位于底座2的顶部，两个限位块4与底座2一体成型，第一零件9放置在底座2上时，第一零件9位于卡槽内。
41.在一个实施例中，弹性圆柱销装配工装还包括至少一个钢性材质的敲杆5和磁铁块6，支撑底板1上开设有至少一个与敲杆5对应的凹槽7，磁铁块6嵌设在凹槽7内，通过磁铁块6的吸附使得敲杆5稳定放置在凹槽7内。
42.具体为，敲杆5呈圆柱状，磁铁块6嵌设在凹槽7内后，磁铁块6的顶面与凹槽7的底壁齐平，敲杆5通过吸附在磁铁块6上实现稳定放置在凹槽7内，且敲杆5的尺寸可以实际需要设置，本实施例中，敲杆5的横截面半径等于凹槽7的深度。敲杆5的材质采用45号钢，且圆柱面喷防锈漆。
43.在一个实施例中，敲杆5的一端设有与弹性圆柱销对应的第二通孔8。
44.具体为，由于弹性圆柱销的体积较小，不方便人工直接拿取放入各零件的安装孔内，因此设计第二通孔8，将弹性圆柱销安装在第二通孔8内，通过敲杆5使得将弹性圆柱销放入第二通孔8内，进而可以更容易竖直放入各零件的安装孔，且通过摩擦力、张力等使得弹性圆柱销正好放置于第二通孔8内，并且弹性圆柱销倒立朝下不会脱落，第二通孔8的孔径对应弹性圆柱销截面的公称直径。
45.在一个实施例中，第二通孔8的长度为弹性圆柱销长度的一半。
46.具体为，敲杆5和第二通孔8的尺寸可以根据实际需要设置，如敲杆5的长度为150mm，横截面直径为10mm，第二通孔8的长度为2.5
±
0.1mm，横截面直径为2.2
±
0.05mm。
47.在一个实施例中，压板31通过螺钉安装于放置槽34内后，压板31的顶面与底座2的顶面相齐平。
48.具体为，压板31的顶面和底座2的顶面相齐平，这样便于各零件的水平放置在底座2上。
49.在一个实施例中，支撑底板1的底部设有防滑硅胶。
50.具体为，防滑硅胶粘贴在支撑底板1的底部。
51.本工装的工作原理：
52.将第一零件9和第二零件10放置在底座2上，并通过相应的安装孔套设在顶针32上，然后将弹性圆柱销安装在敲杆5的第二通孔8内，手持敲杆5，使得弹性圆柱销竖直对准安装孔，通过顶针32的顶端球状快速定位(如图5所示)，使用铁榔头或其他工具敲击敲杆5没有第二通孔8的一端，直至敲杆5的有第二通孔8的一端即将接触各零件(在敲击的过程中，顶针32被挤压至向下运动，进而挤压弹簧33，进而使得顶针32完全回缩至第一通孔35内)，然后将敲杆5拿起，使得弹性圆柱销脱离第二通孔8，然后再将敲杆5没有第二通孔8的一端与弹性圆柱销接触，继续敲击使得弹性圆柱销完全安装至安装孔内，进而完成各零件和弹性圆柱销之间的组装。
53.本弹性圆柱销装配工装通过辅助机构中的顶针使得对各零件的安装孔保持同轴，使得弹性圆柱销竖直安装至各安装孔内，解决了现有技术中通过人工手动实现各零件和弹
性圆柱销之间的组装，以致于组装效率低下，产品报废率较高，以及操作失误容易造成工伤的问题；本弹性圆柱销装配工装通过顶针实现对弹性圆柱销的定位，同时在安装过程中，通过弹簧带动顶针向下完全回缩，使得弹性圆柱销安装至安装孔内；本弹性圆柱销装配工装通过敲杆上的第二安装孔，使得弹性圆柱销安装在第二安装孔内，然后再通过敲杆使得将弹性圆柱销放入第二通孔内，进而可以更容易竖直放入各零件的安装孔，且便于操作。
54.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
55.以上所述实施例仅表达了本技术描述较为具体和详细的实施例，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。