單向器自動裝配機機械結構設計

張新聚，牛虎利，李亞男，袁生浩

（河北科技大學 機械工程學院，河北 石家莊 050018）

1 引言

摩托車是重要的交通工具和運動器械，具有廣大的消費市場[1-2]。在摩托車的眾多零部件中，單向器是摩托車起動電機的重要部件，其作用是在發(fā)動機高速轉動時保護起動機安全運行[3-4]。隨著摩托車生產的自動化程度的提高，單向器的生產也應該實現(xiàn)自動化，但是目前還沒有摩托車單向器自動化裝配生產線，或者說自動化程度較低[5-7]。在單向器生產過程中，單向器的制造和裝配質量直接影響到起動器的性能與穩(wěn)定性，為提高其穩(wěn)定性及生產效率，利用自動化機械設備代替人工裝配是一個亟待解決的問題[8]。所以根據(jù)某摩托單向器的生產裝配要求，對某摩托車單向器自動裝配機進行研究開發(fā)。

2 單向器裝配技術要求分析

單向器主要由帶有三個偏心圓弧槽的星輪、三個滾柱、三個矩形彈簧、薄墊片和塑料套9部分組成，如圖1（a）所示。裝配的主要任務是將三組滾柱2和矩形彈簧3成對壓入星輪1的偏心圓弧槽中，其次將墊片4和塑料套5分別裝配在裝有三組滾柱和矩形彈簧的星輪上，最終完成單向器裝配組件6。

圖1 單向器組件及尺寸圖Fig.1 Parts Drawing of One-Way Clutch

其中，根據(jù)單向器各組件的尺寸要求進行設計單向器自動裝配機，所用的零件主要尺寸，如圖1（b）所示。

單向器具有自鎖作用[9]，滾柱受力示意圖，如圖2所示。滾柱受矩形彈簧的推力F2，星輪偏心圓弧槽外側給的壓力F1，以及安裝在星輪內孔中的塑料套的徑向壓力F3，在這三個力的作用下單向器轉動只能按圖所示ω2方向進行轉動，若滾柱沿F2方向運動會受彈簧力F2的作用形成自鎖，不能轉動，將起到保護發(fā)動機的作用。……