客車傳動軸擰緊工裝的設計與研究

陳飛 王勇 王海榮

摘要：眾所周知，客車制造是訂單化生產制造模式，不同的客戶所需的客車配置各不相同。而不同動力總成配置對應的傳動軸也不相同。為了提高傳動軸裝配的效率，本文針對傳動軸設計了一種客車傳動軸擰緊裝置。

1、前沿

傳動軸是汽車傳動系中傳遞動力的重要部件，它的作用是與變速箱、驅動橋一起將發動機的動力傳遞給車輪，使汽車產生驅動力，傳動軸是一個高轉速、少支承的旋轉體，因此它的動平衡及擰緊力是至關重要的。從目前裝配來看，在傳動軸組裝和試驗的過程中，傳動軸擰緊工序是動力組建裝配的關鍵工序點，需要特殊的工裝完成，而目前的傳動軸擰緊工裝是指在裝配制造過程中所用的各種工具的總稱，現在的傳動軸擰緊工裝裝配的傳動軸容易出現晃動或者滑動的問題，導致需要使用較多的人力或者裝置進行固定，從而導致擰緊效率較慢。

2、方案設計

為了解決現有傳動軸裝配工裝難擰緊、容易出現晃動或者滑動的問題，本文結合客車實際運行情況，從人機料法環入手，針對各環節進行原因分析，確定了設計一種可以有效避免人力或者工裝裝置重復緊固或者擰緊效率低的傳動軸擰緊工裝。該傳動軸擰緊工裝包括升降基座，升降基座上表面的兩側均固定連接有兩組固定板，且升降基座上表面靠近兩組固定板的一側均固定連接有驅動電機，兩組所述固定板之間均轉動連接有轉動桿，兩組所述驅動電機的輸出端分別與兩組轉動桿固定連接，兩組所述轉動桿的外側均套設有若干個夾持器，所述升降基座上表面位于兩組轉動桿之間嵌入連接有磁吸加固座。另外，該傳動軸擰緊工裝中設計的兩組轉動桿外側的夾持器之間均固定連接有若干個加固桿。該夾持器包括套設在轉動桿外側的連接塊，連接塊的一端固定連接有第一連接板，第一連接板的側面固定連接有若干個電動伸縮桿，若干個電動伸縮桿的一端之間固定連接有第二連接板。與此同時，該第二連接板的側面螺接有夾持板，所述夾持板的側面設置有若干個突出部位。而設計的磁吸加固座則包括固定盒，固定盒的內部設置有磁吸板，固定盒內部的兩側均固定連接有氣缸，兩側所述氣缸的輸出端與磁吸板之間安裝有升降構件。其次，磁吸板采用電磁鐵構件，進而可以方便使用者進行操控。最后，升降構件包括兩組交叉轉動連接的連動桿，兩組所述連動桿的頂端均轉動連接有滑動塊，且兩組所述連動桿的底端分別與兩組固定盒的輸出端轉動連接，兩組所述滑動塊均與磁吸板的下表面滑動連接。

3、實施方式與工作原理

3.1實施方式

本次設計的傳動軸擰緊工裝是由升降基座搭建而成。該升降基座的上表面的兩側均固定連接有兩組固定板，且升降基座上表面靠近兩組固定板的一側均固定連接有驅動電機，兩組固定板之間均轉動連接有轉動桿，兩組驅動電機的輸出端分別與兩組轉動桿固定連接，兩組轉動桿的外側均套設有若干個夾持器，升降基座上表面位于兩組轉動桿之間嵌入連接有磁吸加固座。本次設計參考的驅動電機的型號為40W-90型，并且設置有鎖緊結構和減速結構。

兩組轉動桿外側的夾持器之間均固定連接有若干個加固桿。夾持器則包括套設在轉動桿外側的連接塊，連接塊的一端固定連接有第一連接板，第一連接板的側面固定連接有若干個電動伸縮桿，若干個電動伸縮桿的一端之間固定連接有第二連接板，電動伸縮桿采用XTL100型等構成。

其次，第二連接板的側面螺接有夾持板，夾持板的側面設置有若干個突出部位。磁吸加固座包括固定盒，固定盒的內部設置有磁吸板，固定盒內部的兩側均固定連接有氣缸，兩側氣缸的輸出端與磁吸板之間安裝有升降構件。

最后，本次設計的磁吸板采用電磁鐵構件，進而可以方便使用者進行操控。另外，升降構件包括兩組交叉轉動連接的連動桿，兩組連動桿的頂端均轉動連接有滑動塊，且兩組連動桿的底端分別與兩組固定盒的輸出端轉動連接，兩組滑動塊均與磁吸板的下表面滑動連接。

3.2、工作原理

本次設計的工裝，通過啟動驅動電機帶動轉動桿轉動，從而改變夾持器的角度，根據實際裝配情況，可按照需要將夾持板螺接到第二連接板上，然后將待組裝的物品放置到夾持器上，啟動夾持器內部的電動伸縮桿，將物品進行夾持;接著，啟動磁吸加固座中的氣缸，磁吸加固座內部兩側的氣缸帶動兩組連動桿沿著交叉部位進行轉動，并且帶動其頂部的兩組滑動塊在磁吸板的底部滑動。由此，便可將磁吸板從固定盒內部頂出，將磁吸板上升至物品下側，啟動磁吸板，進而可將物品的底部進行吸附固定。

4、有益效果

本次設計的客車傳動軸安裝固定擰緊工裝可以在擰緊傳動軸時，將與之連接的設備或者構件進行固定，并通過裝置中設計的夾持器從兩側將設備進行夾持，防止器轉動。另外，本次設計的夾持器在側邊還設計了夾持板，裝置運行時，可通過更換不同的夾持板，來實現被加持物體與加持器之間摩擦力的調整，最終實現滿足本裝置適用于各種被夾持物品，從而可以提高夾持和固定質量。另一方面，該裝置可同時通過驅動電機和轉動桿，將夾持器的角度進行改變，從而進一步的提高對加持物體夾持質量的保證;最后，本裝置中還設置有磁吸加固座，通過磁吸加固座，可以從底部對被夾持物品進行磁吸加固，確保加持物體無法轉動，防止在對傳動軸擰緊加工時出現晃動或者滑動等問題。

5、結束語

隨著客車產品種類的多樣化，客車動力總成系統的配置形式也隨之不斷增多。對應的傳動軸種類也隨之急劇增加。傳動軸是客車運行的關鍵，為確保傳動軸的緊固性，本次根據現有傳動軸緊固工裝的不足，設計了一種高效的傳動軸擰緊工裝，為解決現在的傳動軸擰緊工裝裝配的傳動軸容易出現晃動或者滑動的問題，導致需要使用較多的人力或者裝置進行固定以及擰緊效率較慢等問題提供了有利保障。

參考文獻

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