基于成組工藝的同步器齒套壁厚差檢驗(yàn)夾具設(shè)計(jì)

唐大春 劉波浪 扶平 賀志超

摘要：汽車同步器齒套是汽車上的一個(gè)復(fù)雜零件，技術(shù)要求高，生產(chǎn)工藝復(fù)雜。針對(duì)齒套在傳統(tǒng)檢測(cè)過程中存在的問題，開發(fā)了一種同步器齒套壁厚差檢驗(yàn)夾具，介紹了該夾具的結(jié)構(gòu)、工作原理及特點(diǎn)，為汽車制造業(yè)提供了一種新的檢測(cè)裝備。

關(guān)鍵詞：同步器齒套;壁厚差;在線檢測(cè)

0 引言

檢驗(yàn)夾具是生產(chǎn)線上用來檢驗(yàn)工件或裝配尺寸大小、形狀和位置等參數(shù)準(zhǔn)確與否的一種專用工具。汽車同步器滑動(dòng)齒套（以下簡(jiǎn)稱齒套）是一種鎖環(huán)式雙錐面同步器中的一個(gè)重要零件，齒套內(nèi)花鍵中部設(shè)計(jì)有3處均布的90°V型槽，V型槽2個(gè)斜面的對(duì)稱度要求為0.1 mm，齒套用于同步器空檔的選檔和鎖檔。同步器齒套結(jié)構(gòu)圖軸側(cè)圖如圖1所示。

傳統(tǒng)的壁厚檢測(cè)設(shè)備測(cè)量不準(zhǔn)確，無(wú)法檢測(cè)大小不同的零件，不僅不能實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)，還存在操作復(fù)雜、流程煩瑣等問題，對(duì)于需要全檢的同步器齒環(huán)組件而言，其檢測(cè)效率較低。此外，傳統(tǒng)測(cè)量壁厚差的檢具采用齒頂圓定位百分表測(cè)量撥叉槽底，無(wú)法測(cè)量齒套齒頂圓的高低齒。為此，本文開發(fā)了一種全新的適用于混流生產(chǎn)的壁厚差檢具，可以有效解決上述問題，可以在使用成組工藝的齒套生產(chǎn)線上推廣應(yīng)用。

1 齒套壁厚差檢驗(yàn)夾具結(jié)構(gòu)與工作原理

1.1? ?夾具結(jié)構(gòu)

齒套壁厚差檢驗(yàn)夾具結(jié)構(gòu)如圖2所示。

該壁厚差檢驗(yàn)夾具主要包括底板和設(shè)置在底板上的檢測(cè)機(jī)構(gòu)。其中，檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括定位銷、一對(duì)支座、多個(gè)第一螺釘、限位螺釘、指針式百分表、第一軸承、螺母、定位套、墊片、軸用彈性擋圈、直線滑臺(tái)、測(cè)桿支座、限位銷、活動(dòng)定位座、定位軸、第二螺釘以及第三螺釘?shù)取?/p>

支座通過定位銷與底板相連，第一螺釘、限位螺釘均螺旋連接在支座上，指針式百分表設(shè)置在支座側(cè)表面，第一軸承設(shè)置在支座上，軸用彈性擋圈通過定位套以及墊片安裝在支座上，直線滑臺(tái)通過螺釘安裝在底板上，限位銷安裝在直線滑臺(tái)上，螺母設(shè)在直線滑臺(tái)上，測(cè)桿支座安裝在直線滑臺(tái)上，活動(dòng)定位座安裝在限位銷上，定位軸安裝在活動(dòng)定位座上，活動(dòng)定位座通過第二螺釘以及第三螺釘進(jìn)行固定。

底板上設(shè)有緊固調(diào)整機(jī)構(gòu)。緊固調(diào)整機(jī)構(gòu)包括第四螺釘、可調(diào)位手柄、緊固螺釘、第二軸承以及測(cè)桿體。可調(diào)位手柄通過第四螺釘固定在底板上，緊固螺釘安裝在底板上，測(cè)桿體套裝在第二軸承內(nèi)。可調(diào)位手柄內(nèi)安裝有杠桿組合件。底板的下表面兩端安裝有兩對(duì)第五螺釘。第五螺釘固定在底板的下表面。底板的下表面嵌裝有一對(duì)T型塊。底板的上表面安裝有一對(duì)滑道，一對(duì)支座活動(dòng)安裝在滑道內(nèi)部。

1.2? ? 工作原理

齒套壁厚差檢驗(yàn)夾具的測(cè)量操作：測(cè)量滑臺(tái)與定位滑臺(tái)均有向前的彈簧力，可調(diào)手柄與測(cè)量滑臺(tái)鉸接，夾具測(cè)量齒套壁厚差時(shí)，可調(diào)手柄轉(zhuǎn)向前端，測(cè)量滑臺(tái)與定位滑臺(tái)向前移動(dòng)，先是定位滑臺(tái)上的定位套與其余2個(gè)固定座上的定位套利用3點(diǎn)定位圓柱面原理，將齒套定位住，這時(shí)測(cè)量滑臺(tái)還可以繼續(xù)前移直到測(cè)頭（軸承）與齒套齒頂圓相碰，支座上的百分表測(cè)量出該齒套齒頂圓測(cè)量時(shí)的滑臺(tái)相對(duì)位置，轉(zhuǎn)動(dòng)齒套，對(duì)每一個(gè)齒頂圓進(jìn)行測(cè)量，百分表大小變化量就是壁厚差。

2 齒套壁厚差檢驗(yàn)夾具的特點(diǎn)

本檢具的特點(diǎn)包括：

（1）可以快速檢測(cè)齒套壁厚差，適用于齒套的大批量生產(chǎn);

（2）它是柔性檢具，通過調(diào)整固定支座可以測(cè)量不同的齒套壁厚差，齒套是否有高齒對(duì)該檢具沒有影響;

（3）活動(dòng)支座與測(cè)頭采用一拖二結(jié)構(gòu)（一個(gè)手柄既控制測(cè)量，又控制定位）;

（4）采用撥叉槽底進(jìn)行齒套直徑定位，定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定。

3 結(jié)語(yǔ)

本文介紹的齒套壁厚差檢驗(yàn)夾具檢測(cè)效率高、適用范圍廣、容易操作，可以用于同步器齒套生產(chǎn)過程中的壁厚差在線檢測(cè)，尤其適用于混流生產(chǎn)的配件成組工藝中，應(yīng)用前景廣闊。目前該齒套壁厚差檢驗(yàn)夾具已經(jīng)獲得國(guó)家專利。

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收稿日期：2020-08-03

作者簡(jiǎn)介：唐大春（1963—），男，吉林長(zhǎng)春人，高級(jí)工程師，研究方向：量檢具設(shè)計(jì)開發(fā)。