[实用新型]一种螺栓根部R区滚压强化工装

说明书

本实用新型公开了一种螺栓根部R区滚压强化工装，包括三爪卡盘连板和固定在其上方的三爪自定心卡备盘，所述三爪自定心卡备盘的端面上、围绕其轴心均匀设有多个滚轮座，每个滚轮座上安装有滚压单元；多个滚压单元在三爪自定心卡备盘轴心处形成交汇口，交汇口用于放置螺栓，借助立式加工设备施加向下的作用力、并带动螺栓旋转，随即滚轮产生径向挤压力和摩擦力对螺栓根部R区进行滚压强化。本实用新型工装利用三爪自定心卡盘的特性来调节三个滚轮之间的间隙，实现了自动定心，降低了对操作人员技能要求，提高了加工效率；经本工装强化后的螺栓消除力应力集中的缺陷，使头部和螺杆连接过度部分受力均匀，提高了螺栓的连接强度。

技术领域

本实用新型属于五金机加工辅助装置技术领域，具体涉及一种螺栓根部R区滚压强化工装。

背景技术

随着科学技术的不断发展进步，高强度螺栓在军用或民用的许多大型设备(如飞机、高铁等)上被大量使用，特别在安全性和可靠性要求较高的飞机和高铁行业，高强度、高疲劳寿命的螺栓使用越来越广泛，甚至部分产品要求使用超高强度螺栓。

众所周知，螺栓主要由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件，特别是沉头螺栓的的头部可以完全拧到零件内，连接后表面光滑没突起的地方，被广泛使用。由于螺栓由两部组成，其设计结构必然出现头部和杆部过渡部位产生结构突变，此种结构造成螺栓 (如图1)根部R区出现应力集中，引起螺栓在工作中产生疲劳断裂，从而导致螺栓类产品功能失效。

为克服上述缺陷，需要对螺栓根部R区进行滚压强化，目前行业中强化工装一般采用单滚轮、弹簧控制施力大小、零件水平放置进行加工的结构(如图2)，图3为现有技术滚压加工示意图。此类工装结构仅用于车床等水平加工设备，不能用于钻床、立铣等立式加工设备。并且存在工装不能自动定心找正，加工效率低，弹簧控制施力大小不稳定，对操作人员技能要求高等缺点。

有鉴于此，本发明人设计了一种螺栓根部R区滚压强化工装，用以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种螺栓根部R区滚压强化工装，该工装采用三个滚轮进行滚压强化加工，工装实现了自动定心，降低了对操作人员技能要求，提高了加工效率；另外该工装利用三爪自定心卡盘的特性来调节三个滚轮之间的间隙，从而可以强化不同大小的螺栓，提高了工装的适用范围，实现了针对不同螺栓根部R区进行强化的目的，使螺栓受力均匀，提高了螺栓的连接强度。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种螺栓根部R区滚压强化工装，包括三爪卡盘连板和固定在其上方的三爪自定心卡备盘，所述三爪自定心卡备盘的端面上、围绕其轴心均匀设置有多个滚轮座，每个所述滚轮座上安装有滚压单元；

其中，所述滚压单元包括滚轮卡、销轴、弹簧座和滚轮，所述滚轮卡通过销轴铰接在滚轮座上端开设的斜面槽内，所述滚轮卡位于三爪自定心卡备盘轴心的一侧端部安装有滚轮，所述弹簧座布设于销轴与滚轮之间，所述弹簧座的顶部与滚轮卡的底面接触；

多个所述滚压单元在三爪自定心卡备盘轴心处形成交汇口，所述交汇口用于放置螺栓，借助立式加工设备施加向下的作用力、并带动螺栓旋转，随即通过滚轮对螺栓根部R区进行滚压强化。

进一步地，所述滚压单元还包括调节螺钉，所述调节螺钉安装在滚轮卡远离滚轮的一端，所述调节螺钉用于调节滚轮与水平面的夹角。

进一步地，所述弹簧座竖直安装在滚轮座内，所述弹簧座包括套管、弹簧和顶销，所述顶销套接在套管的空腔内，所述空腔内、顶销下方放置有弹簧。

进一步地，所述滚轮卡靠近三爪自定心卡备盘轴心一端呈翘起结构，所述翘起结构与水平面的夹角范围为30°～60°。