搖臂機構及其制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種搖臂機構,包括主軸、軸套,所述主軸的第一端有倒角,所述軸套一端設置有主軸孔,所述主軸孔無倒角;所述主軸的第一端過盈配合壓進所述主軸孔中,并且所述主軸第一端的倒角底端與所述主軸孔周邊的軸套上表面齊平;所述主軸的第一端的倒角底端與所述軸套上表面焊接在一起。本發明還公開了該種搖臂機構的制造方法。本發明的搖臂機構,便于焊接,能提高焊接強度,改善焊點形狀,保證搖臂機構的機械性能并且提高生產效率。
【專利說明】搖臂機構及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械技術,特別涉及一種搖臂機構及其制造方法。
【背景技術】
[0002]常見的搖臂機構,如圖1所示,包括主軸11、軸套12、從軸13,主軸11與軸套12采用過盈配合壓進在軸套12 —端的主軸孔中,從軸13與軸套12采用過盈配合壓進在軸套12另一端的從軸孔中,由于軸同軸套之間的過盈摩擦力較小,搖臂機構在轉動時扭矩較小,易導致主軸11空轉、打滑現象,主軸11同軸套12間通常需要進行焊接來滿足搖臂機構的功能要求。常見的焊接方法有以下兩種:
[0003]方法一是采用電弧焊,采用電弧焊接存在以下問題:1、需使用電極,有電極污染或受損的顧慮;2、屬于接觸式焊接制程,搖臂機構的耗損及變形較大;3、需要專用夾具,批量生產時換型不便;4、搖臂機構如果體積很小,操作空間有限,考慮到惰性氣體保護裝置,將無法進行焊接;
[0004]方法二是采用激光焊接,激光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進行微小區域內的局部加熱,激光輻射的能量通過熱傳導向材料的內部擴散,將材料熔化后形成特定熔池。激光焊接主要針對薄壁材料、精密零件的焊接,可實現點焊、對接焊、疊焊、密封焊等,深寬比高,焊縫寬度小,熱影響區小、變形小,焊接速度快,焊縫平整、美觀,焊后無需處理或只需簡單處理,焊縫質量高,無氣孔,可精確控制,聚焦光點小,定位精度高,易實現自動化。
[0005]鑒于激光焊接的以上優點,可采用激光焊接代替弧焊工藝。但在搖臂機構的實際制造過程中,由于考慮到便于結構安裝,軸與軸套通常作倒角設計,如圖2所示,由于存在倒角,焊料過少,會降低焊接強度,焊料過多,焊接時會產生焊點隆起,或金屬飛濺,影響產品總成功能。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的技術問題是搖臂機構便于焊接,能提高焊接強度,改善焊點形狀,保證搖臂機構的機械性能并且提高生產效率。
[0007]為解決上述技術問題,本發明提供的搖臂機構,包括主軸、軸套,所述主軸的第一端有倒角,所述軸套一端設置有主軸孔;
[0008]所述主軸孔無倒角;
[0009]所述主軸的第一端過盈配合壓進所述主軸孔中,并且所述主軸第一端的倒角底端與所述主軸孔周邊的軸套上表面齊平;
[0010]所述主軸的第一端的倒角底端與所述軸套上表面焊接在一起。
[0011 ] 較佳的,搖臂機構還包括從軸;
[0012]所述軸套,另一端設置有從軸孔,從軸孔與主軸孔的軸線平行;
[0013]所述從軸一端固定在所述從軸孔。
[0014]較佳的,所述主軸孔周邊的軸套上表面有兩種高度,靠近所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面高于遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面;
[0015]遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與所述主軸第一端的倒角底端齊平;
[0016]遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套與所述主軸第一端的倒角底端焊接在一起。
[0017]較佳的,主軸孔周邊的軸套上表面的兩種高度的差值大于等于所述主軸第一端的倒角高度。
[0018]為解決上述技術問題,本發明提供的上述搖臂機構的制造方法,包括以下步驟:
[0019]一.所述主軸第一端過盈配合壓進所述軸套的主軸孔中,遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與所述主軸第一端的倒角底端齊平;
[0020]二.沿遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊,采用激光焊接法,將遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與所述主軸第一端的倒角底端焊接在一起。
[0021]較佳的,步驟二中,激光焊接時,光束方向沿遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與主軸第一端的倒角所成角度的中心線進行焊接。
[0022]較佳的,激光焊接時,采用負離焦方式焊接。
[0023]本發明的搖臂機構,軸套上的主軸孔無倒角,主軸第一端的倒角底端與主軸孔周邊的軸套上表面齊平,保證了通過激光焊接工藝加工本發明的搖臂機構時的焊點形狀及焊接強度,避免焊點形狀對機構功能造成影響,能保證產品的機械性能,提高焊接的可靠性和廣品的可制造性,提聞生廣效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發明的技術方案,下面對本發明所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1是常見的搖臂機構示意圖;
[0026]圖2是常見的搖臂機構的軸與軸套作倒角設計的示意圖;
[0027]圖3是本發明的搖臂機構的示意圖;
[0028]圖4是本發明的搖臂機構的軸與軸套激光焊接示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面將結合附圖,對本發明中的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例是本發明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0030]實施例一
[0031]搖臂機構,如圖3所示,包括主軸11、軸套12 ;
[0032]所述主軸11的第一端有倒角;
[0033]所述軸套12,一端設置有主軸孔,主軸孔無倒角;
[0034]所述主軸11的第一端過盈配合壓進所述主軸孔中,并且所述主軸11第一端的倒角底端與所述主軸孔周邊的軸套12上表面齊平;
[0035]所述主軸11的第一端的倒角底端與所述軸套12上表面焊接在一起。
[0036]實施例二
[0037]基于實施例一,搖臂機構還包括從軸13 ;
[0038]所述軸套12,另一端設置有從軸孔,從軸孔與主軸孔的軸線平行;
[0039]所述從軸13 —端固定在所述從軸孔;
[0040]所述從軸13的,用于安裝滾珠軸承。
[0041]實施例三
[0042]基于實施例二,所述主軸孔周邊的軸套12上表面有兩種高度,靠近所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面高于遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面;
[0043]遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與所述主軸第一端的倒角底端齊平;
[0044]所述主軸的第一端的倒角底端與遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套焊接在一起。
[0045]較佳的,主軸孔周邊的軸套上表面的兩種高度的差值大于等于所述主軸第一端的倒角的高度。
[0046]實施例四
[0047]實施例三的搖臂機構的制造方法,包括以下步驟:
[0048]一.所述主軸第一端過盈配合壓進所述軸套的主軸孔中,遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與所述主軸第一端的倒角底端齊平;
[0049]二.沿遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊,采用激光焊接法,將遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與所述主軸第一端的倒角底端焊接在一起,如圖4所示。
[0050]實施例四的搖臂機構的制造方法,在焊接弧線端的軸套厚度較小,主軸的倒角露出焊接端軸套上表面平面,保證了焊接時熔化的金屬焊料將兩端母材連接牢固,避免高濃度汽體使液相金屬運動至熔池邊緣,使得在熔池中心形成凹陷而減少焊料,導致強度降低。
[0051]實施例五
[0052]基于實施例四,步驟二中,激光焊接時,光束方向沿遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與主軸第一端的倒角所成角度的中心線(與遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面所成角度45°?75° )進行焊接。
[0053]較佳的,激光焊接時,采用負離焦方式焊接,例如焦平面位置低于焊接平面約
0.2?0.5_(根據材料尺寸及焊接強度要求調整)。采用負離焦方式焊接,可以避免焊點邊緣隆起,對主軸端面上方機構功能造成影響。
[0054]離焦方式有兩種:正離焦與負離焦。焦平面位于工件上方為正離焦,反之為負離焦。按幾何光學理論,當正負離焦平面與焊接平面距離相等時,所對應平面上功率密度近似相同,但實際上所獲得的熔池形狀不同。負離焦方式焊接,可獲得更大的熔深。
[0055]本發明的搖臂機構,軸套上的主軸孔無倒角,主軸第一端的倒角底端與主軸孔周邊的軸套上表面齊平,保證了通過激光焊接工藝加工本發明的搖臂機構時的焊點形狀及焊接強度,避免焊點形狀對機構功能造成影響,能保證產品的機械性能,提高焊接的可靠性和廣品的可制造性,提聞生廣效率。
[0056]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明保護的范圍之內。
【權利要求】
1.一種搖臂機構,包括主軸、軸套,所述主軸的第一端有倒角,所述軸套一端設置有主軸孔,其特征在于, 所述主軸孔無倒角; 所述主軸的第一端過盈配合壓進所述主軸孔中,并且所述主軸第一端的倒角底端與所述主軸孔周邊的軸套上表面齊平; 所述主軸的第一端的倒角底端與所述軸套上表面焊接在一起。
2.根據權利要求1所述的搖臂機構,其特征在于, 搖臂機構還包括從軸; 所述軸套,另一端設置有從軸孔,從軸孔與主軸孔的軸線平行; 所述從軸一端固定在所述從軸孔。
3.根據權利要求2所述的搖臂機構,其特征在于, 所述主軸孔周邊的軸套上表面有兩種高度,靠近所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面高于遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面; 遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與所述主軸第一端的倒角底端齊平; 遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套與所述主軸第一端的倒角底端焊接在一起。
4.根據權利要求2所述的搖臂機構,其特征在于, 主軸孔周邊的軸套上表面的兩種高度的差值大于等于所述主軸第一端的倒角高度。
5.一種權利要求3所述的搖臂機構的制造方法,其特征在于,包括以下步驟: 一.所述主軸第一端過盈配合壓進所述軸套的主軸孔中,遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與所述主軸第一端的倒角底端齊平; 二.沿遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊,采用激光焊接法,將遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與所述主軸第一端的倒角底端焊接在一起。
6.根據權利要求5所述的搖臂機構的制造方法,其特征在于, 步驟二中,激光焊接時,光束方向沿遠離所述從軸孔側的主軸孔周邊的軸套上表面與主軸第一端的倒角所成角度的中心線進行焊接。
7.根據權利要求6所述的搖臂機構的制造方法,其特征在于, 激光焊接時,采用負離焦方式焊接。
【文檔編號】B23K26/24GK104074861SQ201310097843
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月25日 優先權日:2013年3月25日
【發明者】盧長全, 陳延平, 司運濤 申請人:聯創汽車電子有限公司