[发明专利]一种带补偿结构的球头总成及其制作工装和装配方法

权利要求书

1.一种带补偿结构的球头总成，其特征在于，包括：

球壳，所述球壳上成型有顶部敞口的安装腔；

球座，安装在所述安装腔上端，所述球座为环形，所述球座与所述安装腔之间形成球形腔体；

球头销，所述球头销包括可转动地安装在所述球形腔体内的球体2、及固定在所述球体侧壁且延伸至所述球形腔体外的销杆；

所述球壳的敞口端径向向内折弯形成压边，所述压边下底面与所述球座上端面之间形成安装部，所述安装部内由上而下依次设有用于上端定位的封板、用于使所述封板下端面与所述球座上端面形成预设间隙的补偿垫圈、及使所述球座有向下的运动趋势并使所述球体产生转动阻尼的弹性部件。

2.如权利要求1所述的带补偿结构的球头总成，其特征在于：所述球壳的敞口端内壁设有第一台阶面，所述封板贴合在所述第一台阶面上，所述球壳的敞口端径向向内折弯形成能压住所述封板并使其固定的压边。

3.如权利要求1所述的带补偿结构的球头总成，其特征在于：所述弹性部件为碟形弹簧。

4.如权利要求1所述的带补偿结构的球头总成，其特征在于：所述补偿垫圈由冲压后产生塑性变形的金属制成。

5.如权利要求1所述的带补偿结构的球头总成，其特征在于：所述球座的上端外缘开设有环形槽，所述环形槽径向向外延伸至所述球座侧壁，所述弹性部件及所述补偿垫圈安装在所述环形槽内。

6.如权利要求1所述的带补偿结构的球头总成，其特征在于：所述补偿垫圈包括横截面为矩形的环形体，所述环形体的上端面周向均布有至少三个凸台。

7.如权利要求6所述的带补偿结构的球头总成，其特征在于：所述凸台的横截面为梯形。

8.一种工装压头，用于制作如权利要求1至7任一项所述球头总成，其特征在于：包括整体为圆筒形的压头本体，所述压头本体的下端面设有用于与所述第一台阶面接触并实现限位的第二台阶面、及用于与所述补偿垫圈上端面接触并使其产生塑性变形的第三台阶面，同时满足以下公式：

H1＝H2+ΔH，

式中，H1为所述第二台阶面与所述第三台阶面之间的垂直距离，H2为预设的碟形弹簧的压缩量，ΔH为补偿垫圈冲压后在垂直方向上的回弹距离。

9.一种制作如权利要求1至7任一项所述球头总成的装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、将球壳固定在工装夹具内，将球头销放置于球壳的安装腔内，并将球座放置于安装腔敞口端使其内表面与球体接触；

B、依次将碟形弹簧及补偿垫圈套入环形槽内；

C、使球头销的销杆处于垂直向上状态，并套入整体为圆筒形的工装压头，此时，所述销杆位于所述工装压头的中心孔内，所述压头本体的下端面设有用于与所述第一台阶面接触并实现限位的第二台阶面、及用于与所述补偿垫圈上端面接触并使其产生塑性变形的第三台阶面；

D、通过压机驱动工装压头下压，使第三台阶面与补偿垫圈的上端面接触，并继续下移使其产生塑性变形，直至第一台阶面与第二台阶面接触并到达下止点，压机复位并使工装压头上移，此时碟形弹簧复位并使补偿垫圈上移；

E、在补偿垫圈上端放置封板，通过工装使其下移并与第一台阶面接触，并通过旋铆使球壳敞口端径向向内折弯并压住封板以实现固定，工装及模具复位，此时，碟形弹簧回弹并产生压缩量H2，

且H1＝H2+ΔH，

ΔH为补偿垫圈冲压后在垂直方向上的回弹距离；

F、完成装配并取出球壳。

10.如权利要求9所述的装配方法，其特征在于：在步骤B中，所述补偿垫圈留有的压缩余量为h1，且h1大于等于0.5mm且小于等于3mm。