一种游动托板螺母分步冲压装配装置的制作方法

本技术涉及航空标准件加工，具体涉及一种游动托板螺母分步冲压装配装置。

背景技术：

1、全金属自锁螺母因其寿命高、紧固效果好而广泛适用于航空、航天等领域内，游动托板螺母是全金属自锁螺母的一种，游动托板自锁螺母通常包括支架和和螺母体，螺母体在支架上有一定的纵向和横向游动量，用于补偿孔距或安装误差。例如申请公布号为cn104533923a、申请公布日为2015.04.22的中国发明专利申请公开的一种双耳游动托板双线螺纹自锁螺母，如图1所示，包括支架120和螺母体110，支架120包括底板121和与底板121一体相连的两个折片122，折片122上设置有供螺母体110底部的两个耳片111插过的螺母体游动孔，底板上设置有铆接孔124，另外折片122上还设置有外弧边用于装配螺口较大的螺母体。装配时，将螺母体110放在底板121上，将两个折片122沿着折片折合90°，使得螺母体上的耳片穿过螺母体游动孔以限位螺母体。

2、在装配游动托板螺母时，需先将螺母体加工完成、支架预折弯成型，然后撑开支架两侧的折片将螺母体放入，再将二者一起放入折弯模块中，再通过气动台钳进给折弯支架完成组件装配，最后对复位的游动托板螺母进行校平，不仅流程复杂，而且还要反复的折弯折片，会对折片造成金属疲劳损伤。为了方便螺母体安装到支架上，现有技术中，公告号为cn211727094u、公告日为2020年10月23日的中国实用新型专利公开了一种游动托板螺母加工工装，包括：基座；固定模具，与基座一体设置或固定连接，活动模具，与固定模具相对并导向装配在基座上；其中：固定模具、活动模具的成型面中均包括用于支撑游动托板螺母中支架底板的支撑面，以及对支架折片施加沿固定模具、活动模具合模方向的压力的施压面；工装还包括冲床，所述冲床为平面连杆机构或凸轮推杆机构，且平面连杆结构或凸轮推杆机构的直线输出端与活动模具相连，且可带动活动模具朝向和背向固定模具直线移动。

3、上述技术中，将螺母体放在支架上，利用了平面连杆机构或凸轮推杆机构对支架的折片的水平方向上施力，使其受力变形，由于有支撑面的存在，折片分边弯折内收，直至完成游动托板螺母的装配。虽然上述技术可以完成对支架的弯折与游动托板螺母的装配，且支架没有被反复的弯折，进而避免了支架的金属疲劳，但是脱离了冲床这种流水线设备，存在装配效率低、无法大批量生产满足市场需求的问题，并且，如图2所示，由于螺母体是放在支架上进行装配的，螺母体的耳片过大会使得耳片架在折片上，在装配过程中，螺母体的耳片会与弯折的折片发生干涉，进而产生无法装配的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种游动托板螺母分步冲压装配装置，以解决现有技术中的冲床设备无法将游动托板螺母装配带来的装配效率低下，无法大批量生产满足市场需求的问题，以及在装配过程中，螺母体的耳片过大与支架的折片发生干涉，进而产生无法装配的问题。

2、为了解决上述问题，本实用新型的游动托板螺母分步冲压装配装置技术方案是：

3、游动托板螺母分步冲压装配装置，包括用于冲压成型托板螺母的支架的其中一个折片的第一冲压模具和用于成型支架的另一折片的第二冲压模具，第二冲压模具的凹模上设有用于避让支架的底板与托板螺母的螺母体的耳片的第一避让槽，第二冲压模具的凸模上设有避让螺母体的第二避让槽。

4、有益效果是：螺母体放在支架上进行装配时，由于螺母体的耳片较长，耳片架在支架的折片上，冲压装配时，螺母体的耳片将会与被弯折折片发生干涉，最终导致冲压装配失败。而上述设置使得在第一次冲压行程中，先将支架放入第一冲压模具上，第一冲压模具对支架的一侧的折片进行弯折成型，在第二次冲压行程前，将螺母体放在支架上，且螺母体的一侧耳片穿过被弯折的折片一侧形成的螺母体游动孔，螺母体的螺口部分紧靠被弯折的折片，使得螺母体的另一侧耳片向底板移动，进而使得螺母体的另一侧耳片不落在未折弯折片上，最后将该预装配状态的装配体放在第二冲压模具的凹模上，此时第二次冲压行程开始，第二冲压模具的凸模对凹模冲压，凹模上设置有避让支架的底板与托板螺母的螺母体的耳片的第一避让槽，第一避让槽中容纳底板和螺母体，未被弯折的折片的折边受到第二冲压模具的凸模的压力和第一避让槽的槽沿的支撑，两者相互作用未被弯折的折片弯折变形，而凸模的第二避让槽的设置避让了螺母体，螺母体自身不受其他力的影响，依靠自身重力落入第一避让槽中。此时螺母体的另一侧耳片穿过第二冲压模具成型的另一个折片一侧的螺母体游动孔，完成了将耳片较大的螺母体冲压装配到支架。该设计使得螺母体的耳片尺寸较长时，先弯折支架的一侧折片，利用螺母体在底板上的游动量，将螺母体的一侧耳片穿过被弯折的折片形成的螺母体游动孔且螺母体紧靠在被弯折的折片上，螺母体的另一侧耳片也随之移动，不与未弯折的折片发生干涉，解决了螺母体难以放入支架进行冲压装配的难题，保证产品顺利加工。并且使得游动托板螺母的装配能够在流水线上进行，无需人工操作，不仅省去了之前去除了支架的预折弯、张开、二次折弯以及产品装配后的校平等工序步骤，简化了装配过程，而且避免了支架内表面被撑开工装或螺母体划伤、螺母体的耳片与支架不贴合等缺陷，以及在校平支架底面过程出现的二次损伤，进而提高了产品的质量。

5、进一步地改进，第二冲压模具的凸模与折片的接触段为圆弧过渡段，所述第一避让槽的槽沿为弧形设置。

6、有益效果是：在冲压过程中，折片的所受到的力十分巨大，该设置避免了在第二次冲压行程中，第二冲压模具的凸模的冲压力和第一避让槽的槽沿的支撑形成的剪切力过大对将被弯折的折片造成损伤。折片的折边在第一避让槽的槽沿和第二冲压模具的凸模受到的力由线变为弧形面，使得其有一个贴合的过程，减缓了冲压过程中的冲击力，进而避免了折片的金属疲劳损伤。

7、进一步地改进，第一冲压模具的凸模和第二冲压模具的凸模皆设置有对支架的折片的外弧边支撑的弧形成型结构。

8、有益效果是：该设置使得折片在弯折过程中，折片的外弧边被弧形成型结构所支撑挡止，进而受力变形弯折，在第一次冲压行程中，被弯折的外弧边扩大了覆盖范围，而螺母体的螺口部分也为圆形，进而在第二次冲压行程前，螺母体与被弯折的外弧边同侧的耳片穿过该侧的螺母体游动孔，螺母体的螺口部分向被弯折的外弧边移动，直至螺口部分紧贴该外弧边，从而带动螺母体另一侧的耳片向底板移动，进而使得螺母体另一侧的耳片远离未被弯折的折片，使得该侧耳片完全架在该侧的螺母体游动孔上，并且该设置也能够使得支架容纳更大螺口部分的螺母体。

9、进一步地改进，所述弧形成型结构在第一冲压模具的凸模的外周壁和第二冲压模具的凸模的外周壁上加工一体成型。

10、有益效果是：将弧形成型结构整合在第一冲压模具的凸模和第二冲压模具的凸模上，仅对第一冲压模具和第二冲压模具的表面进行加工修型即可形成弧形成型结构，实现了结构的简化，避免了弧形成型结构的安装与定位。

11、进一步地改进，所述第二冲压模具的凹模上设置有定位靠块，所述定位靠块用于与被第一冲压模具的弧形成型结构支撑变形的折片的外弧边配合定位。

12、有益效果是：支架所放置的位置更加精确，使得支架能够在第二次冲压行程中准确的放置到其应在的位置，保证第二冲压模具的凸模能够准确地对折片的折边进行成型，第一避让槽能够对支架的其余部分准确的容纳，避免第二次冲压行程时，支架不准确放置导致第二冲压模具的凸模对支架的损伤。

13、进一步地改进，第一冲压模具的凸模用于对支架的一个折片成型，第一冲压模具的凹模设置有用于避让支架的底板与支架的另一个折片的第三避让槽。

14、有益效果是：第三避让槽的设置使得其槽沿能够支撑支架的一侧折片的折边，与凸模相互的作用下，在第一次冲压行程中，该侧折片弯折变形，而支架的底板和支架另一侧的折片能够进入第三避让槽，此时完成第一次冲压行程。

15、进一步地改进，所述第一冲压模具的凸模与折片的接触段为圆弧过渡段，所述第三避让槽的槽沿设置为弧形。

16、有益效果是：在冲压过程中，折片的所受到的力十分巨大，该设置避免了在第一次冲压行程中，第一冲压模具的凸模的冲压力和第三避让槽的槽沿的支撑形成的剪切力过大对将被弯折的折片造成损伤。折片的折边在第三避让槽的槽沿和第一冲压模具的凸模受到的力由线变为弧形面，使得其有一个贴合的过程，减缓了冲压过程中的冲击力，进而避免了折片的金属疲劳损伤。

17、进一步地改进，所述第一避让槽和第三避让槽上都设置有用于与底板的铆接孔配合的定位销。

18、有益效果是：支架所放置的位置更加精确，使得第一次冲压行程和第二次冲压行程时，都能够准确的对支架进行冲压，避免两次冲压行程时，支架放置位置不够准确导致第一冲压模具的凸模和第二模具的凸模对支架的损伤。

19、进一步地改进，第一冲压模具的凸模与第二冲压模具的凸模共用一个凸模。

20、有益效果是：节省了第一冲压模具的凸模的设计，再第二次冲压行程时，仅需将第一冲压模具的凹模更替为第二冲压模具的凹模即可开始第二次冲压行程，无需更换凸模，结构简单，方便操作，提高了效率。

21、进一步地改进，第一冲压模具的凹模上设置有用于与支架的一个折片的螺母体游动孔定位配合的定位凸起。

22、有益效果是：支架所放置的位置更加精确，使得支架能够在第一次冲压行程中准确的放置到有的位置，保证凸模能够准确地对折片的折边进行成型，第一避让槽能够对支架的其余部分准确的容纳，避免第二次冲压行程时，支架不准确放置导致第二模具对支架的损伤。