新型農用車撥叉連接方式及工裝方案

李紹華　李志軍　李志強

（山東省電力公司五蓮縣供電公司，山東五蓮　262300）

新型農用車撥叉連接方式及工裝方案

李紹華李志軍李志強

（山東省電力公司五蓮縣供電公司，山東五蓮262300）

隨著國家的經濟發展與科技進步，越來越多的農用車已經投入使用，而在農用車中撥叉總成焊合為撥叉軸和撥叉頭加工完成后的焊合。撥叉軸上的孔和撥頭工作平面會因焊接變形、定位不準等原因，導致撥頭與撥叉軸孔角度偏差較大，影響后橋變速甚至會造成安全事故。針對此，提出一種新型的撥叉連接方式及相應的裝配工裝方案，解決此類問題并提高生產效率。

撥叉總成；工裝設計；準確定位

撥叉總成焊合一直以來是車間生產的重點和難點，撥叉總成為后橋變速的重要零部件，產量大，但是生產困難［1］。撥叉軸上的孔和撥頭工作平面會因焊接變形、定位不準等原因，導致撥頭與撥叉軸孔角度偏差較大，影響后橋變速甚至會造成安全事故［2-4］。本文提出取代之前的焊接連接方式，采取撥頭與撥叉軸之間用過盈配合的方式進行連接。連接完成后用旋鉚機對撥叉軸進行旋鉚壓緊，并設計了相應的裝配工裝，解決了上述問題并提高了生產效率。

1　連接方式

撥叉總成一直采用焊接的連接方式，此種方式的焊接熱變形很難控制，本文提出一種新型的連接方式即過盈配合方式，可以很好地滿足客戶需求。

2　設計分析

撥叉軸的材料為20鋼，撥頭的材料為鑄鐵HT250，經查表可得撥叉所傳遞的轉矩為T=50×103N·mm，需確定標準過盈量。

2.1確定壓力P

在T=50×103N·mm的作用下，連接應具有的徑向壓力P：

2.2確定最小有效過盈量，選擇配合種類

首先需要先計算剛性系數C1、C2，已知μ1=0.25，μ2= 0.3；E1=1.3×105MP，E2=2.1×105MP，得出：

算出最小過盈量為：

先考慮所傳遞的轉矩較大，由公差配合表選取H7/S6

3　實驗驗證

針對上述方案手工制作了5支撥叉軸，并設計了實驗工裝以進行扭力實驗，具體如圖1和圖2所示。

圖1　撥叉總成

圖2　實驗工裝

經過對5支試制樣件的驗證得出平均壓縮力在3.5kN左右，農用車研究院提供的數據顯示撥叉所受的壓力在200N左右，所以該連接方式滿足使用要求。

4　工裝方案

具體工裝結構如圖3所示。具體原理為：將撥叉軸放到定位支座內，將撥頭用夾緊裝置夾緊（可以實現準確定位），用黃色的定位塊定位撥叉軸與撥頭之間的角度，油壓缸推動整個夾緊裝置前移，實現撥頭與撥叉軸的安裝，安裝完成后用旋鉚機進行旋鉚。

圖3　工裝結構

5　結語

本文提出一種新型的撥叉總成連接方式，使用過盈配合的連接方式取代了原來焊合的連接方式。經過設計計算及實驗數據證實了該種連接方式的可行性。設計了過盈配合方式下的裝配工裝，降低成本的同時提高了生產效率。

［1］云清.2012年公路水路交通運輸行業發展統計年報［J］.行業期刊，2013（9）：160-162.

［2］張金勇，趙志亮.農用運輸車自行脫檔的故障成因及排除方法［J］.山東農機化，2001（11）：17.

［3］付本國.UG實用指南與實例導航［M］.北京：中國水利水利出版社，2006：244-256.

［4］楊家鵬.基于UG的零件參數化設計［J］.計算機應用，2003（4）：26-28.

New Type of Agricultural Vehicles Fork Connecting Method and Tooling Plan

Li ShaohuaLi ZhijunLi Zhiqiang
（Shandong Province Electric Power Company Wulian County Power Supply Company，Wulian Shandong 262300）

With the national economic development and progress of science and technology，more and more agricultur?al vehicles has been put into use，and the fork in the farm vehicle assembly solder for fork shaft and fork head pro?cessing after the completion of the weld.Fork shaft hole and dial the head on the working plane will by reason of weld?ing deformation，positioning are not allowed to lead to dial the head and fork shaft hole deviation angle is bigger，af?fect the driving axle gear may even cause safety accidents.Therefore，a new type of connecting method and the corre?sponding assembly tool was put forward，to solve this problem and improve the production efficiency.

fork assembly；tooling design；accurate positioning

U463.212

A

1003-5168（2016）08-0063-02

2016-06-03

李紹華（1979-），男，大專，助理工程師，研究方向：電網運行及機械設計。