圓弧玻璃窗鉚接夾具設(shè)計(jì)新思路

李紹春

某產(chǎn)品是我公司的傳統(tǒng)產(chǎn)品，陪公司走過了半個(gè)世紀(jì)。而外殼玻璃窗鉚接工藝一直以來都存在，傳統(tǒng)鉚接工藝工裝夾具陳舊、松垮。隨著公司生產(chǎn)的發(fā)展，對該產(chǎn)品鉚接工藝的要求越來越高。為此，對外殼外表面弧形玻璃窗傳統(tǒng)鉚接方式及工裝深入分析，對鉚接全過程及產(chǎn)品裝配生產(chǎn)工藝要求充分研究，設(shè)計(jì)出手動一次雙鉚接工裝夾具來取代傳統(tǒng)的單鉚工裝夾具。發(fā)揮其功效，提高工作效率，確保鉚接質(zhì)量。

1. 綜合分析

傳統(tǒng)鉚接工裝是將工裝固定在木制桌面上，通過腳踏式原動力，踏板與連桿相連，將力傳遞到杠桿上，杠桿上的鉚接壓銷固定在杠桿短頭，通過杠桿將鉚接壓銷上抬，壓緊鉚針下端頭，在1~3次的施壓下，將使鉚釘端頭變形，達(dá)到鉚接的目的，如圖1所示。

由于要在該外殼一角R30mm壁厚和2.8mm圓弧角中部上，外表面按設(shè)計(jì)要求安裝鉚接玻璃窗組件，對此工裝沒有多年操作經(jīng)驗(yàn)的人來說，鉚接操作過程極不方便，難度大，質(zhì)量、外觀也不穩(wěn)定，返工較多，較率也低，人員替換也難，無法達(dá)到質(zhì)量最好、效率高的目的。且鉚接時(shí)外殼內(nèi)腔背對著操作者，無法直觀看到鉚銷是否壓到鉚釘端頭中央。

其過程將兩個(gè)直徑2mm長為5mm鋁制圓頭鉚釘，由外向形腔內(nèi)將玻璃窗、襯套、襯板,通過兩個(gè)φ 2.2mm孔與外殼按裝配關(guān)系穿在一起，然后操作者手持鉚外殼組件，靠在鉚接工裝上，初調(diào)整角度位置，銷釘插入孔中，用力向上頂，鉚釘頭頂著上面受力銷，再微細(xì)調(diào)整角度位置后，利用腳踏板給杠桿施加壓力，在多次加力后，使鉚釘下端面受力變形，達(dá)到外殼組件連成一體鉚接的目的。然后再次調(diào)整位置角度，完成另一鉚釘?shù)你T接工作。

使用原有工裝在我看來，存在不足處如下：①傳統(tǒng)鉚接機(jī)架和工裝年長老舊、機(jī)架松垮。②對鉚接過程不直觀，不便于觀察，也就對鉚接過程不能直接控制。易出現(xiàn)移位，鉚釘端面貼不緊鉚接面，受力不均產(chǎn)生單邊間隙，影響鉚接質(zhì)量。③由于手持外殼定位鉚接，零件易晃動不穩(wěn)，易出現(xiàn)“雙眼皮”也就是鉚釘圓頭產(chǎn)生多道壓痕，影響外觀。④單一鉚接在鉚接力作用下受力不均，容易導(dǎo)致另一鉚釘組件脫落和鉚接組件位移，甚至玻璃窗破裂。其次單一鉚接效率低，操作不方便，不易掌握。

圖 1

2. 解決問題

通過對傳統(tǒng)鉚接工裝存在的不足進(jìn)行分析，提出外殼圓弧玻璃窗鉚接的新思路，并設(shè)計(jì)出新的玻璃窗鉚接工裝夾具（見圖2）。

新的鉚接工裝夾具從設(shè)計(jì)原理上分析，操作簡單，使用方便。其使用方法是先將帶有壓銷的活動板鉸鏈放下，再將外殼的活動型腔板推出，放置外殼已穿制好鉚接組件，在彈簧力的作用下自動復(fù)位。

托板架通過手動桿、偏心輪杠桿力的作用，將特制連桿抬起，連桿與雙滑動桿緊固相連，雙滑動桿與托板架緊固連接，從而達(dá)到托架上下運(yùn)動的目的。能使外殼達(dá)到定位、壓緊，同時(shí)也將外殼圓弧角處放置好的玻璃窗組件及兩個(gè)圓頭鉚釘在反作用下，向下壓緊?？赡繙y外殼及圓頭鉚釘是否夾緊到位，然后再將手持鉚接杠桿壓下（也可在杠桿上裝上連桿或鋼索與腳踏板相連獲得源動力），通過杠桿力傳遞到方頂桿上，方頂桿與鉸鏈座相連，鉸鏈座上裝有雙壓銷的活動板，雙壓銷受杠桿力作用將其兩鉚釘端頭受力變形，達(dá)到鉚接的目的。此工裝夾具考慮零件的放置、定位、壓緊。因此，設(shè)有可平移的型位腔，用來定向定位，利用偏心機(jī)構(gòu)使活動托盤架將零件夾緊，利用杠桿原理將活動鉸鏈壓銷板，使兩鉚釘同時(shí)受力鉚接。

新鉚接工裝夾具特點(diǎn)：①利用杠桿和偏心輪工作原理來完成定位、夾緊、鉚接過程。②設(shè)置外殼放置定向、定位夾緊裝置。③將不可視的鉚接改為可視的鉚接過程，直觀性好。④新的鉚接工裝小巧、靈活、操作方便。

3. 結(jié)語

通過對傳統(tǒng)外殼玻璃窗鉚接方法進(jìn)行新思路設(shè)計(jì)，新的鉚接工裝夾具，能有效提高外殼窗玻璃鉚接質(zhì)量與工作效率，能降低玻璃窗鉚接過程中的破裂與損耗。

圖2 外殼圓弧玻璃窗鉚接工裝設(shè)計(jì)原理