[实用新型]一种用于汽车保险杠在线成弧加工的芯子

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种芯子件，特别是用于汽车保险杠在线成弧加工的芯子，属机械变形加工技术领域。

背景技术

辊压加工是目前制造汽车保险杠的主要方法之一，加工过程先将保险杠辊压成具有特定截面形状的直条型，之后通过几组辊轮组成的辊弧装置将直条型在线辊制成弧状，最后切断。对于具有封闭型腔的保险杠来说，成弧除了有成弧装置外，还必须与芯子配合使用，芯子的作用是支撑产品内腔，防止成弧时出现褶皱或凹陷。通常芯子外形与产品内腔形状相同，芯子由多块芯节通过销轴连在一起，相邻芯节间可以相互转动。现有技术芯子的结构如图6所示；其芯节如图5所示：芯节前端为单耳轴结构，后端为双耳轴结构，前后芯节由销轴穿过耳轴形成铰接，为提高芯子的耐用性，芯节中部包覆耐磨铜材。这种传统结构的芯子存在的问题如下：为保证足够的剪切强度，连接两芯节的销轴直径一般要做到12mm以上，芯节两端穿入销轴的耳轴部位相应尺寸也较大，芯节中间部分的铜材要达到42mm才能满足使用要求，因此芯节总的长度尺寸一般要在70mm以上，导致传统结构的芯子外形臃肿，结构不够紧凑，对于要求成弧半径小、强度大的成弧装置来说无法满足要求。

实用新型内容

本实用新型用于解决述已有技术之缺陷而提供一种在保证强度的前提下可有效减小外形尺寸的用于汽车保险杠在线成弧加工的芯子。

本实用新型所称问题是通过以下技术方案解决的：

一种用于汽车保险杠在线成弧加工的芯子，它由多个芯节组成，各芯节由销轴穿过芯节耳轴形成铰接，芯节外包覆耐磨铜材，其特别之处是：所述芯节两端均设有多耳轴，芯节前端耳轴的尺寸、个数与后端耳轴的间距尺寸、个数匹配。

上述用于汽车保险杠在线成弧加工的芯子，所述芯节前端耳轴数目为五个，后端耳轴数目为六个，前端耳轴与后端耳轴间距位置对应。

本实用新型针对现有用于汽车保险杠在线成弧加工的芯子因结构设计欠佳导致外形臃肿的问题进行了改进，将原芯节两端的单、双耳轴结构改为多耳轴结构。改进后使销轴的剪切受力面积成倍增加，在所受剪切力一定的条件下，单个受力面所受到的剪切力随之成倍减小，因此可使用较细的销轴来承担较大的拉力。本实用新型由于销轴、耳轴尺寸的减小，使芯子尺寸减小、结构紧凑；芯子单位长度内可以采用更多个的芯节，芯子的柔性提高，拓宽了应用范围，可以使用在一些内腔狭小、成弧直径小的型材成形加工中。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是芯节结构示意图；

图4是图3的俯视图；

图5是传统结构芯子的芯节结构示意图；

图6是传统芯子的结构示意图。

附图中标号表示如下：1.芯节；1-1.芯节前端多耳轴；1-2.芯节后端多耳轴；2.销轴；3.耐磨铜材。

具体实施方式

参看图1、图2，本实用新型由多个芯节1组成，各芯节中部外侧包覆耐磨铜材3，各芯节由销轴2穿过耳轴形成铰接。

参看图3、图4，本实用新型芯节1两端均设有多耳轴，芯节前端耳轴1-1的尺寸、个数与后端耳轴1-2的间距尺寸、个数匹配。本实施例芯节前端耳轴数目为五个，后端耳轴数目为六个，前端耳轴与后端耳轴间距位置对应。当然，前后耳轴的数目可以根据芯子的规格尺寸及强度要求而改变。

本实用新型采芯节间用多耳轴连接方式，多耳轴结构使销轴2的剪切受力面积成倍增加，在所受剪切力一定的条件下，单个受力面所受到的剪切力随之成倍减小。因此，多耳轴结构允许使用较细的销轴来承担较大的拉力。如：常规结构的芯子有2个剪切受力面，每个剪切受力面的面积为销轴的横截面积S₁。本实用新型的芯子采用了5X6的多耳轴连接，作用在轴上的剪切受力面则多达10个，每个受力面面积为S₂。在受力F相同的条件下，经计算得出两种结构销轴直径的关系为：R₂＝0.446R₁(R₁改进前销轴半径、R₂是改进后销轴半径)。按照改进前销轴直径是12mm、芯节长度70mm计算，则改进后销轴直径只需5.4mm、芯节长度55mm即可。