螺管式接觸器的推動塊組件主要由壓簧、護套、動簧片、傳動桿與推動塊組成,并通過翻鉚2個半空心鉚釘使2個推動塊聯(lián)接緊固。推動塊組件作為接觸器的傳動機構(gòu),其翻鉚質(zhì)量對于接觸器的機械老練、振動、使用壽命監(jiān)測試驗等有直接影響,所以翻鉚是關鍵工序。合理的翻鉚工藝與夾具結(jié)構(gòu)能提高生產(chǎn)效率,降低操作人員的勞動強度,因此對推動塊組件進行分析,總結(jié)完整、成熟的翻鉚工藝方案和夾具結(jié)構(gòu)。
圖1所示為某接觸器推動塊組件,采用2個半空心鉚釘將2個推動塊翻鉚在一起,其中推動塊1與推動塊3材料為塑料,在翻鉚過程中需考慮其所能承受的壓力,一旦超過壓力極限就會產(chǎn)生裂紋而造成報廢。2個半空心鉚釘材料為H62,具有良好的塑性,適合翻鉚成形。鉚后要求推動塊1與推動塊3完整貼合,推動塊鉚點周圍無裂痕,鉚釘翻鉚后成形面圓滑過渡且無鉚裂現(xiàn)象。
1.2.1 翻鉚工藝方案確定
翻鉚前需將推動塊組件的各零件組裝完成并插入鉚釘,由于鉚釘與推動塊孔之間是間隙配合,操作不當易使鉚釘?shù)袈?。傳統(tǒng)翻鉚工藝采用翻鉚鉚頭在上、支撐鉚釘結(jié)構(gòu)在下,自上而下對鉚釘進行翻鉚,推動塊組件傳統(tǒng)翻鉚夾具結(jié)構(gòu)如圖2所示。
Applicable Discussion on Air Supported Belt Conveyor in Power Plant ZENG Bing,CHEN Yanlin,LUO Yudong(115)
夾具上模組件如圖8所示,由墊板2、螺釘3、固定板4、壓釘5組成,2個壓釘5的大端面需與固定板4的
面平齊,同時2個壓釘5小端端面處于同一水平面,這樣才能保證2個鉚釘在翻鉚過程中受力均勻。壓釘5材料采用Cr12MoV,熱處理硬度為60~62 HRC,保證其有足夠的強度。
夾具下模組件如圖10所示,由螺釘6、墊片7、襯套8、定位塊9、導柱10、彈簧11、固定板12、底座13、定位銷14、定位銷15、定位柱16、螺釘17和翻鉚鉚頭18組成。2個翻鉚鉚頭18小端端面處于同一高度,定位塊9的型腔需與推動塊組件的外形尺寸采?。?.05~0.1)mm的間隙配合,該間隙既能保證鉚釘與翻鉚鉚頭位置不出現(xiàn)過大偏差,防止鉚歪現(xiàn)象,又能鉚后便于取出推動塊組件。翻鉚鉚頭18需采用Cr12MoV,熱處理硬度為60~62 HRC,保證其有足夠的強度和使用壽命。
基于傳統(tǒng)翻鉚工藝存在生產(chǎn)效率低、一次只能鉚一個鉚釘、可操作性差的問題,結(jié)合人體習慣的操作方式分析,最終確定推動塊組件的新翻鉚工藝為:翻鉚鉚頭設計在下,自上而下地將各零件放入夾具定位,夾具上模通過翻鉚設備提供壓力作用于鉚釘大端面,一次實現(xiàn)2個鉚釘?shù)姆T。
為加大部門聯(lián)合執(zhí)法力度,廣東省水利廳和廣東省公安廳聯(lián)合印發(fā)了《廣東省水行政主管部門與公安機關執(zhí)法協(xié)作規(guī)定》,初步形成了水利與公安聯(lián)合執(zhí)法機制,并在省政法委的領導下,積極參與行政執(zhí)法與刑事司法銜接信息共享平臺建設,作為成員單位錄入了行政執(zhí)法基礎信息,按規(guī)定做好“兩法銜接”工作。此外,廣東省水利廳與廣東省環(huán)保廳聯(lián)合發(fā)文,在東江的惠州、東莞兩市先行先試,逐步推動水利和環(huán)保建立聯(lián)合執(zhí)法機制,不斷提高水政執(zhí)法效能。
對于翻鉚成形,材料變化可以參照拉伸時應力-應變曲線進行研究,金屬材料在外力作用下會經(jīng)過彈性階段→屈服階段→強化階段→縮頸階段。翻鉚時,鉚釘受力后空心部位材料受拉,外層材料受壓,材料只允許在彈性階段到強化階段進行變形,若出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象,表明鉚釘會出現(xiàn)鉚裂現(xiàn)象;翻鉚后,理想狀態(tài)下鉚釘材料變化前、后對比如圖4所示。
新翻鉚夾具結(jié)構(gòu)如圖5所示,由模柄、上模組件和下模組件組成,其工作過程為:將推動塊組件的各零件裝入定位塊9的型腔中(
×
),再將鉚釘放入推動塊的相應孔中,如圖6所示;上模組件利用定位銷14、15與下模組件合模,如圖7所示,通過模柄1壓住上模組件,使壓釘5頂住鉚釘大端面,進而推動定位塊9沿著導柱10向下運動,直至翻鉚鉚頭18對鉚釘進行翻鉚;翻鉚完成后模柄1向上運動,定位塊9在彈簧11的反作用力下回到原始位置,完成一次翻鉚動作。
現(xiàn)研究的鉚釘材料是H62,Cu含量為62%,其余成分為Zn,普通黃銅的組織和性能與Zn含量相關,黃銅的強度和塑性會隨Zn質(zhì)量分數(shù)的增加而提高。
有一段時間,我癡迷于研究古今中外歷史上的成功者,結(jié)果我發(fā)現(xiàn)他們都無一例外的在自己所熱愛的領域里取得了舉世矚目的成就。
但左小龍覺得,他不能接受大城市,大城市雖然大,但容不下一臺摩托車。小地方雖然小,但可以讓你隨意停。他發(fā)現(xiàn)路邊新開了一個修車鋪,開進去后緩慢放下支腳,環(huán)看四周。左手邊有一個扳手,長三分米。正對著是一扇窗,窗外是他們的中央院子,院子外面放著柴油桶,可以爬上去然后翻出這個房子,右手邊是清洗化油器的汽油,一米外有一包煙和打火機,打火機是有用的因為桌子上還有個煙屁股。地上插著插座正在燒水,水會在兩分鐘開。
2.2.1 夾具上模組件設計要點
在取消農(nóng)業(yè)稅前,地方政府最關心的事情是村干部能否協(xié)助上級完成“一票否決”的國家任務,收取農(nóng)業(yè)稅費更是農(nóng)村工作的重中之重。地方政府對村干部的要求主要是完成稅費收取和計劃生育工作,其他工作中存在瑕疵也都可以睜一只眼閉一只眼。完成“一票否決”的任務越難,其他工作的瑕疵就越能被容忍。因此,村務工作的規(guī)范化程度是不高的,甚至如前已述,村干部黑惡化的情況并非個例。取消農(nóng)業(yè)稅前,國家通過鄉(xiāng)村干部向農(nóng)民收取稅費時,必須一家一戶上門去收,農(nóng)戶也會借機向鄉(xiāng)村干部提出要求,最典型的是要求鄉(xiāng)村干部保證灌溉。到了農(nóng)閑,村干部組織村民冬修水利就很重要。
固定板4如圖9所示,定位孔1、2分別與定位銷14、15采取(0.02~0.04)mm的間隙配合,保證夾具上、下模組件準確合模且便于開模。
2.2.2 夾具下模組件設計要點
傳統(tǒng)翻鉚夾具雖然能實現(xiàn)2個半空心鉚釘?shù)姆T,翻鉚后推動塊組件質(zhì)量也能達到技術要求,但該夾具翻鉚過程復雜,為防止鉚釘?shù)袈?,推動塊組件的各零件必須先翻轉(zhuǎn)裝上鉚釘,然后將夾具下??凵蠈ζ涠ㄎ?,最后再翻轉(zhuǎn)放入翻鉚設備中,如圖3所示。
翻鉚鉚頭的設計影響鉚釘翻鉚效果,翻鉚鉚頭形成端的主要尺寸是翻鉚角度與圓弧半徑
。翻鉚角度過大,鉚釘易鉚裂,翻鉚角度偏小,則會出現(xiàn)鐓鉚現(xiàn)象,圓弧半徑
則影響材料的流動性。翻鉚鉚頭的設計原理如圖11所示,以彎曲點作為中心點,畫圓弧半徑
等于鉚釘壁厚度
的虛擬圓
,根據(jù)材料塑性情況,靈活選擇翻鉚角度
(
≤90°),該角度
與虛擬圓
相切,此時得出交點圓的直徑為
,如圖12所示。
1.2.2 鉚釘翻鉚材料變化規(guī)律
翻鉚鉚頭除了遵循上述的設計原理,并結(jié)合實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的情況進行一些改進,在成形端增加了
角,
角也與虛擬圓
相切,如圖13所示,主要原因是考慮推動塊為塑料,翻鉚時不能使用過大的壓力,材料沿
角向外擠壓更容易鉚緊。
對于夾具上模組件,裝配后需保證2個壓釘大端面與固定板
面平齊,同時2個壓釘小端端面處于同一水平面,即在加工壓釘時必須使大、小端面分別加大0.5 mm的調(diào)節(jié)余量,并與固定板
面先磨平,再翻轉(zhuǎn)后一起磨小端面達到圖紙裝配尺寸要求。
巖鷹飛落在不遠處的一塊凸石上,它皮肉堅硬,那枚竹葉鏢只扎入一半,便卡在了它的胸前。它彎著脖子,不停地向下探著嘴巴,試圖將鏢啄下來,卻如何也夠不到。
對于夾具下模組件,裝配后需保證2個翻鉚鉚頭的高度一致,由于翻鉚鉚頭采用數(shù)控車床一次加工成形,熱處理后會產(chǎn)生輕微變形,鉚頭大端端面需增加0.5 mm余量,熱處理后鉗工先對其表面進行拋光,然后以小端端面作為基準,磨平大端端面使2個翻鉚鉚頭高度一致,即翻鉚鉚頭的制造工藝為:備料→數(shù)控車床加工→熱處理→鉗工拋光→工磨調(diào)整高度。
鉚壓設備采用伺服系統(tǒng)控制,能精確地在
、
、
軸上移動,所提供的翻鉚壓力為10 kN。翻鉚設備分上、下機構(gòu),上機構(gòu)能沿
軸和
軸移動,下機構(gòu)只能沿
軸前后移動,夾具上、下模組件分別安裝于設備的上、下機構(gòu)上并鎖緊,夾具安裝如圖14所示。
該夾具屬于合模式結(jié)構(gòu),調(diào)試簡單方便。首先夾具下模組件沿
軸方向移動,直至與模柄位置重合,此時模柄在
軸方向上的位置應盡量分布于夾具下模組件的中心,保證翻鉚過程中壓力均勻分布,然后精調(diào)模柄在
軸方向的位移保證鉚釘翻鉚到位,推動塊組件鉚釘翻鉚后的效果如圖15所示。
該接觸器推動塊組件采用上述翻鉚工藝及夾具進行生產(chǎn),達到裝配工藝要求,并且該夾具在多個接觸器的推動塊組件上進行應用。該夾具結(jié)構(gòu)的設計關鍵為:①根據(jù)翻鉚鉚頭設計原理設計合理的鉚頭尺寸,這是翻鉚成形的關鍵;②定位塊的型腔與推動塊組件的配合間隙設計需合理,該間隙既能保證鉚釘無鉚歪現(xiàn)象,又便于裝件取件。生產(chǎn)實踐表明,該夾具結(jié)構(gòu)合理、經(jīng)濟適用,可為接觸器類推動塊組件翻鉚工藝和夾具設計提供借鑒。
[1]劉鴻文.材料力學Ι(第5版)[M].北京:高等教育出版社,2011:19-24.
[2]王曉敏.工程材料學(修訂版)[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學出版社,2005:167-169.
[3]朱耀祥,浦林祥.現(xiàn)代夾具設計手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,2009:125-130.
[4]周茂祥.低壓電器設計手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,1992:681-684.
[5]劉裕中,謝國文,利曉林.鋁型材拉彎防真建模研究[J].模具工業(yè),2019,45(11):6-8.
[6]王 雷,張志聰.鉚接過程質(zhì)量控制工藝及生產(chǎn)技術研究[J].機電元件,2016,36(4):36-39.