李小龍,周帥
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連并聯(lián)緩速器后蓋選墊工裝研究
李小龍,周帥
(西安法士特汽車傳動有限公司,陜西 西安 710119)
文章通過對連并聯(lián)緩速器后蓋結(jié)構(gòu)的解析,引出裝配工藝方案,其中較為復雜且風險較高的一步為選墊過程,選墊誤差直接影響總成的出廠質(zhì)量,文章介紹了選墊工裝的工作原理和使用注意事項,介紹了個別工裝方案的優(yōu)劣對比及對現(xiàn)場的影響。
緩速器;后蓋;選墊;千分表
當前,由于重卡的安全因素,市場對緩速器的需求量越來越大,公司也在緩速器上做了大量投入,對緩速器的產(chǎn)能和質(zhì)量都提出了越來越高的要求。在此基礎(chǔ)上,并聯(lián)緩速器與變速器后蓋的連接采用了斜齒輪,為了控制斜齒輪的配合精度,需要控制后蓋軸系串動,后蓋采用了錐軸承+調(diào)整墊的設(shè)計方案,如圖1,所以在裝配過程中,選墊成了關(guān)鍵工序,選墊工裝的設(shè)計和使用尤為重要。
由圖紙可以觀察得知,所選調(diào)整墊的厚度等于軸承內(nèi)外環(huán)高度差A加上平面1和平面2的高度差B值之和,即調(diào)整墊厚度=A+B,圖紙要求預留間隙0.1~0.15mm,取中值,調(diào)整墊厚度=A+B+0.125,所以選墊關(guān)鍵在于測量A和B值。

圖1 連并聯(lián)緩速器后蓋結(jié)構(gòu)圖
另外由于B值為裝配尺寸,為了使調(diào)整間隙準確,測量時需要讓軸系零件處于張緊狀態(tài),否則軸系間隙會偏大。

圖2 調(diào)整墊厚度選擇示意圖
圖3所示工裝為軸承內(nèi)外環(huán)高度差測量儀,使用方法是將工裝在圖4所示校表平板上先將表調(diào)零,使得平面3和平面4在同一水平面時電子千分表讀數(shù)為0,再將工裝套入軸承內(nèi)孔,使平面3與軸承外圈平面5貼合,平面4與軸承內(nèi)圈平面6貼合,用手輕壓工裝,得出讀數(shù)記為A1,轉(zhuǎn)動工裝測圓周上三個值求平均數(shù)為最終A值。
工裝原理:件1的移動推動千分表測量桿壓縮或伸長,讀取相對讀數(shù),件3起限位作用,防止件1脫出件2,也起到定工裝量程的作用,件4和件5起固定和定位千分表的作用。
設(shè)計和使用過程需注意事項:平面3和平面4需要保證較高的平面度和平行度,否則測量誤差較大,測量過程平面3~6不允許沾染灰塵等雜物,否則灰塵厚度會影響測量結(jié)果,件1和件2的尺寸需經(jīng)過詳細計算,否則會導致量程不夠的情況,件4與件2及千分表的配合尺寸需注意,以保證千分表測量過程不傾斜導致誤差,件6彈簧彈力不宜過小,否則測量過程無手感且平面4與平面6無法完全貼合,盡量使用千分表量程的中段,精度更高。另:校表平板板面平面度要求較高,且使用過程需干凈無雜質(zhì)。

圖3 錐軸承內(nèi)外環(huán)高度差測量工裝及軸承示意

圖4 校表平板
圖5所示工裝為后蓋臺階高度差測量儀,使用方法是將工裝在圖4所示校表平板上先將表調(diào)零,使得平面7和平面8在同一水平面時電子千分表讀數(shù)為0,再將工裝套入后蓋總成中(此時未裝軸承、后軸承蓋和法蘭盤等),將軸系零件拉緊后,輕按工裝,使平面7與軸承外圈平面1貼合,平面8與軸承內(nèi)圈平面2貼合,得出讀數(shù)記為B1,轉(zhuǎn)動工裝測圓周上三個值求平均數(shù)為最終B值。
工裝原理:件2的移動推動千分表測量桿壓縮或伸長,讀取平面1和平面2相對高度差,件1起定位作用,件7起限位作用,防止件2脫出件1,也起到定工裝量程的作用,件3、件4和件5起固定和定位千分表的作用。
設(shè)計和使用過程需注意事項:平面7和平面8需要保證較高的平面度和平行度,否則測量誤差較大,平面8必須設(shè)計成臺階形狀,因測量過程件2下端面僅有一半接觸到平面2,若無臺階,會出現(xiàn)調(diào)零面與測量面不統(tǒng)一的情況,測量結(jié)果存在誤差;測量過程平面1/2和平面7/8不允許沾染灰塵等雜物,否則灰塵厚度會影響測量結(jié)果;件2和件3的尺寸需經(jīng)過詳細計算,否則會導致量程不夠的情況,件4與件3及千分表的配合尺寸需注意,以保證千分表測量過程不傾斜導致誤差,件6彈簧彈力不宜過小,否則測量過程無手感且平面4與平面6無法完全貼合;盡量使用千分表量程的中段,精度更高。另:校表平板板面平面度要求較高,且使用過程需干凈無雜質(zhì)。

圖5 后蓋臺階高度差檢測工裝
軸系零件的張緊可以使用后蓋總成的自重實現(xiàn),由圖1可以看出,從上方將副箱主軸吊起或從下方將副箱主軸支撐起,使其他零件懸空,再將后蓋殼體螺栓擰緊(擰緊2顆螺栓),即可使零件張緊。
吊起方案需要1個套頭和KPK,適合有KPK的工位使用,下方支撐工裝參考圖6,由氣閥的開關(guān)控制氣缸的頂起與縮回,頂起時將副箱主軸頂起并將其他零件懸空2cm左右,后直接測量即可,氣閥可以調(diào)節(jié)氣體流量以控制氣缸的頂起/縮回速度,保證過程安全可控,頂起裝置需要固定在后蓋分裝軌道線下方,并需要連接氣路,該方案適合滑軌式裝配線。
頂起裝置的效率遠高于KPK從上方吊起,上方吊起需要裝配起吊工裝和測量,一個人操作效率較低,且測量點空間狹小,可能測量不準,而下方頂起較為方便,也不存在空間干涉問題。

圖6 副箱頂起工裝
經(jīng)過上述對后蓋選墊工裝的描述和分析,提供了一種選墊方案,對此類錐軸承+調(diào)整墊結(jié)構(gòu)的工裝有了較為明確的設(shè)計思路,對關(guān)鍵點進行重點解讀,可以有效提高工裝的風險控制,提高細節(jié)設(shè)計把控能力。
[1] 胡凱江.差速器總成調(diào)整墊片測量方法與試驗研究[D].合肥工業(yè)大學,碩士論文. 2014.3.
[2] 欒軍,實驗設(shè)計的技術(shù)與方法[M].上海:上海交通大學出版社.1987.
The Tooling Research of Washer Adjusting For Transmission Aux-case That Match Parallel Retarder
Li Xiaolong, Zhou Shuai
( Fast Auto Drive Engineering Research Institute, Shaanxi Xi'an 710119 )
The article lead out the assembly program by researching the transmission aux-case who matche the parallel retarder. The washer adjusting is a high risk process, the process error may lead to low quality product. This article intro -duct a set of tooling to adjust washers, and introduct the precautions and introduct the tooling’s details design difference how to influent the quality of assembly.
Retarder; Aux-case; Washer Adjusting; Dial Indicater
U466
A
1671-7988(2019)08-198-03
U466
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1671-7988(2019)08-198-03
李小龍(1990-),男,裝配工藝工程師/助工,就職于陜西法士特齒輪有限責任公司,從事變速器裝配工藝研究工作。
10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.08.062