斷裂分離工件的裝置和方法制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種工件斷裂分離裝置（２），該裝置包括一個可脹式心軸（１６），該可脹式心軸可插入軸承孔腔（６）中以斷裂分離后者，并可徑向張開，以施加斷裂分離力。該裝置還包括一個振動裝置（２６），藉助該振動裝置可使分瓣心軸（１６）經受一個交變動力也即疊加或附加到斷裂分離力上，以在所述軸承孔腔（６）中產生振動。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種。
技術介紹
使工件斷裂分離，例如被用來分割制造的軸承孔腔。在此情況下，使軸承孔腔內周面上有兩個正對著的軸向缺口形式的規定斷裂位置，因此獲得一個斷裂分離力，軸承孔腔隨即在所述規定斷裂位置上設成一個軸承蓋和一個軸承座。斷裂分離的優點在于，在軸承蓋和軸承座的斷裂分離面之間形成一種能夠使合縫配合精確的微觀嚙合和宏觀嚙合，因而省卻了費用高的整修工序。規定斷裂位置通常通過機械拉削工藝或借助于激光能來獲得。斷裂分離的一個缺點是，材料強度高時必須獲得很大的斷裂分離力。如果先使軸承孔腔先處于預應力之下，預應力垂直于規定斷裂位置起作用，同時軸承孔腔首先被引起協調振動，則斷裂分離力就能減小。由于在規定斷裂位置上發生工件疲勞而產生裂縫，該裂縫從規定斷裂位置底部向深處發展，致使施加著的斷裂分離力可相應降低。這樣一種工件斷裂分離方法，首先是連桿的斷裂分離方法，已在CA2,287,140中公開。連桿用緊貼的工件夾頭夾持在外表面上，并且用一個正對著軸承孔腔內周面上附設于第二固定工具夾的活動工具夾將預應力垂直于規定斷裂位置施加到預定軸承蓋上。在斷裂面中的兩個接觸面上，平行于規定斷裂位置產生二次預應力。接著，這種接觸在相反方向上進行交替運動，獲得兩個諧和力。所以，在規定斷裂位置的底部各產生一條相應發展的裂紋。最終，藉助活動工件夾頭施加動態力脈沖，將軸承蓋爆破。此方法的缺點是，當預應力平行于斷裂面的時候，或者當諧和力產生振動沖擊的時候，斷裂分離力經由另一個裝置施加。這導致設備技術復雜、結構復雜為條件的許多裝置。
技術實現思路
本專利技術所要解決的主要目的在于提供一種，其可以克服現有技術結構復雜煩瑣的缺陷，從而可以大大簡化工件斷裂分離的方法和使該裝置更加經濟實惠。本專利技術的目的及解決其主要技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本專利技術提出的工件斷裂分離裝置，其中包括一個分瓣心軸，該分瓣心軸可插入軸承孔腔中以便將其斷裂分離，而且它可徑向張開，以便施加斷裂分離力，其特征在于，其中設有一個振動器，用該振動器可對所述分瓣心軸與預應力一起施加一個疊加于斷裂分離力上或者預加于斷裂分離力上、能在軸承孔腔中產生振動的交變動力，此時斷裂分離力可為預應力最大值。本專利技術的目的及解決其主要技術問題是采用以下方法來實現的。斷裂分離工件的方法，其中包括下列步驟在工件的軸承孔腔中置入兩個規定斷裂位置，以預先規定斷裂面；將分瓣心軸插入所述有缺口的軸承孔腔中，以施加斷裂分離力；以及徑向張開分瓣心軸，以斷裂分離工件，其特征在于控制分瓣心軸的張開動作，以使施加斷裂分離力之時或者施加斷裂分離力之前，與預應力一起對工件施加力至少一個導致規定斷裂位置區域中疲勞斷裂的交變動力，此時斷裂分離力可為預應力最大值。本專利技術的目的及解決其技術問題還可以采用以下技術措施來進一步實現。前述的工件斷裂分離裝置，其中所述振動器具有這樣的結構，以致可對所述工件施加頻率低于所夾工件固有頻率的動力。前述的工件斷裂分離裝置，其中所述振動器中設有電動式或者電液壓式或者壓電式或者電磁式元件，用來驅動分瓣心軸。前述的斷裂分離工件用裝置，其中所述分瓣心軸中設有一個固定擴張器夾頭和一個活動擴張器夾頭，并且所述活動擴張器夾頭通過契形墊塊或者其他控制面來動作。前述的工件斷裂分離裝置，其中所述分瓣心軸中設有多個徑向可移動的擴張器夾頭。前述的工件斷裂分離裝置，其中所述分瓣心軸在斷裂面區域中靠近工件，而在介于其間的區域中，與工件的相鄰周緣隔開一定距離。前述的斷裂分離工件用裝置，其中所述工件為一個聯桿或一個曲軸箱。本專利技術的目的及解決其技術問題還可以采用以下方法來進一步實現。前述的工件斷裂分離方法，其中動力的頻率低于工件的固有頻率。前述的工件斷裂分離方法，其中所述凹痕用機械拉削工藝或激光能來產生。本專利技術與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。本專利技術工件斷裂分離裝置不僅提供一種產生振動的交變動力，而且還提供一種通過軸向插入軸承孔腔的分瓣心軸施加的斷裂分離力。分瓣心軸可通過至少一個擴張器夾頭徑向移動，并與一個外置振動器聯結。振動器使至少一個擴張器夾頭徑向振蕩運動，從而不僅靜態預應力對軸承孔腔起作用，而且動力也正對著并垂直于預定斷裂面對軸承孔腔起作用，因而在缺口底部促成一種動態應變。這會使在缺口區域中產生疲勞斷裂，致使斷裂分離所需要的斷裂分離力很小。在一種優選的方法中，斷裂分離工件時，例如斷裂分離連桿軸承孔腔和曲軸箱時，控制振動器有選擇地附加斷裂分離力的動力，或者疊加動力和斷裂分離力。在此情況下，將分瓣心軸插入軸承孔腔，以使預定的軸承蓋斷離。由以上技術方案可知，本專利技術，其斷裂分離與產生振動必須的所有力都通過一個裝置來施加，更確切地說，通過分瓣心軸來施加。因此，可僅用一臺控制裝置，該控制裝置不僅能使整個裝置更加堅固地進行斷裂分離，而且還降低制備這種機器的成本。綜上所述，本專利技術，具有上述諸多的優點及實用價值，并在同類方法中未見有類似的方法公開發表或使用，且其不論在方法上或功能上皆有較大的改進，在技術上有較大的進步，并產生了好用及實用的效果，而確實具有增進的功效，從而更加適于實用，誠為一新穎、進步、實用的新設計。上述說明僅是本專利技術技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本專利技術的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本專利技術的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本專利技術的具體制造方法由以下實施例及其附圖詳細給出。附圖說明圖1為工件斷裂分離裝置中連桿的斷裂結構示意圖；圖2為連桿與插入軸承孔腔的分瓣心軸的俯視圖；圖3為插入連桿軸承孔腔中的優選分瓣心軸的俯視圖。圖4為圖3A部的放大示意圖。圖中標號2、連桿 4、工件斷裂分離裝置 6、軸承孔腔8、內周面 10、規定斷裂位置 12、軸承座14、軸承蓋16、分瓣心軸 18、固定擴張器夾頭20、活動擴張器夾頭22、契形墊塊 24、推板 26、振動器 28、斷裂面 30、規定斷裂位置的基部32、裂紋 34、裂紋尖端36、支承面38、凹型斷面 40、斷裂面請參閱圖1所示，其是工件斷裂分離裝置4中連桿2的結構。該連桿2在軸承孔腔6內設有兩個正對著的、在內周面8上軸向延伸的缺口或規定斷裂位置10，以使軸承孔腔6在斷裂分離時分成一個軸承座12和一個軸承蓋14。在軸承孔腔6中，軸向插入一個具有固定擴張器夾頭18和活動擴張器夾頭20的分瓣心軸16。活動擴張器夾頭20通過一個可在兩個擴張器夾頭18、20之間軸向移動、起控制面作用的契形墊塊22進行徑向移動。固定擴張器夾頭18、活動擴張器夾頭20在軸承孔腔6中如此定位，以致于可垂直于規定斷裂位置10施加斷裂分離力FB，以在斷裂分離過程中使軸承蓋14斷離。也就是說，固定擴張器夾頭18貼靠在軸承座12上，而活動擴張器夾頭20貼靠在軸承蓋14上。為了防止斷裂分離過程中塑性變形和強烈彈性變形，在垂直于斷裂分離力FB延伸的方向上用推板24支住軸承蓋14。契形墊塊22用振動器26來驅動并軸向移動，以使活動擴張器夾頭20可徑向移動。在此情況下，可用電動式、電液壓式、壓電式和電磁式激勵器來驅動。然而，也可用一種具有多個可徑向移動擴張器夾頭的分瓣心軸，此時分瓣心軸的徑向移動用一個軸向可移動的錐形物來進行。然而，也可用一種具有多個可徑向移動擴張器夾頭的分瓣心軸本文檔來自技高網...

【技術保護點】
工件斷裂分離裝置（２），其中包括一個分瓣心軸（１６），該分瓣心軸可插入軸承孔腔（６）中以便將其斷裂分離，而且它可徑向張開，以便施加斷裂分離力，其特征在于其中設有一個振動器（２６），用該振動器可對所述分瓣心軸（１６）施加一個疊加于斷裂分離力上或者預加于斷裂分離力上、能在軸承孔腔（６）中產生振動的交變動力。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：格魯勒齊克弗利特，約曼薩沙，
申請(專利權)人：懋澤崴卡奧本多夫機械制造股份有限公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]