某傳感器壓軸承夾具的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

王艷 宋奇

1、成果綜述

2014年，在承擔(dān)拉線式線位移的裝配任務(wù)中，我主動(dòng)分析產(chǎn)品零部件，自制夾具在裝配工藝中的安裝軸承工藝進(jìn)行了一定的改進(jìn)，改進(jìn)后效果明顯，有效的提高了產(chǎn)品性能和工作效率，降低了該部件由于壓接困難造成的報(bào)廢率。

2、創(chuàng)新背景（或起因）

某型拉線式線位移傳感器用于測(cè)量飛機(jī)各機(jī)械活動(dòng)機(jī)件的相對(duì)距離并將機(jī)械量轉(zhuǎn)換成與之成比例的電壓信號(hào)。該傳感器是3327廠某型飛參系統(tǒng)配套產(chǎn)品，列裝于某型飛機(jī)。我所生產(chǎn)的線位移傳感器主要用于測(cè)量飛機(jī)各機(jī)械活動(dòng)機(jī)件的相對(duì)距離及可轉(zhuǎn)換為線位移量的角位移參數(shù)。

在該產(chǎn)品的裝配工藝中，重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是安裝軸承，軸承是該產(chǎn)品的核心零部件之一，他對(duì)產(chǎn)品的精度線性度及線性重復(fù)性影響很大，它與其配合的零部件彈簧盒及電位計(jì)座是過盈的裝配關(guān)系。

2014年以前，我所在裝配工藝是借助壓床將軸承壓進(jìn)軸承座，產(chǎn)品在裝配裝配過程中存在以下問題。

1.產(chǎn)品拉線不利及軸承傾斜壓入造成報(bào)廢。軸承與與其裝配的零部件彈簧盒是過盈配合關(guān)系，在使用壓床進(jìn)行裝配時(shí)往往造成軸承微小傾斜，如果繼續(xù)壓入的話對(duì)軸承造成擠壓，使軸承即使壓進(jìn)去了也是受到了外力擠壓變形，致使軸承轉(zhuǎn)動(dòng)不力，從而造成產(chǎn)品數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，拉線不流暢，嚴(yán)重時(shí)造成拉線卡滯。如圖1所示彈簧盒是一個(gè)精密零件，如軸承強(qiáng)行壓入，對(duì)彈簧盒內(nèi)壁造成摩擦，導(dǎo)致該零件及軸承的報(bào)廢。

2.軸承壓不到底，造成產(chǎn)品在使用過程中軸向竄動(dòng)。軸承在借助牙床壓入后，軸承端面與彈簧盒平面平齊，如軸承壓不到底，在傳感器運(yùn)動(dòng)過程中，軸承會(huì)發(fā)生軸向竄動(dòng)，在竄動(dòng)的過程中也會(huì)損壞電位計(jì)，影響產(chǎn)品輸出數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3.軸承內(nèi)圈受力不均，造成精度損失。因軸承的結(jié)構(gòu)原因，在軸承外圈受力的時(shí)候，內(nèi)圈盡量保持自然狀態(tài)，也就是不受力狀態(tài)，這樣才能保持轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，因借助壓床的裝配工藝，其內(nèi)外圈同時(shí)受力，導(dǎo)致軸承內(nèi)外圈精度損失，軸承變形，從而影響產(chǎn)品輸出。

3、創(chuàng)新原理、用途

該產(chǎn)品采用的軸承型號(hào)是61800深溝球軸承，內(nèi)徑：10mm，外徑：19mm，厚度5mm，根據(jù)該尺寸設(shè)計(jì)如圖壓軸承夾具：

材料選擇2A12-T4硬鋁，避免壓傷軸承。

自制夾具的目的是要在壓接軸承的時(shí)候使其均勻受力，在壓到軸承外圈時(shí)不能使軸承內(nèi)圈受力，只壓軸承外圈，軸承內(nèi)圈處于自由狀態(tài)，將軸承壓至彈簧盒底部，接觸牢靠。

4、應(yīng)用價(jià)值（或效果）

使用該夾具后：

1.提高了產(chǎn)品的一次性成功率，節(jié)省了操作時(shí)間。使用該夾具后，軸承一次性壓入成功且轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，拉線卡頓情況。且在操作過程中減少了目測(cè)找正時(shí)間，原來壓一個(gè)軸承20秒，使用夾具后5秒之內(nèi)完成。

2.將零部件報(bào)廢率降為零。使用該夾具后，再也不存在壓壞軸承或彈簧盒零件的情況。使用前，報(bào)廢率在5%左右，使用后降至零。

3.將本工序普遍化。就是壓軸承工序不再必須專人操作，任何人員都可以操作，且不會(huì)出現(xiàn)問題。

某型拉線式線位移傳感器年平均產(chǎn)量百臺(tái)左右，此夾具在提升裝配工作效率方面有顯著作用，并提高了產(chǎn)品質(zhì)量可靠性。

（作者單位：西安遠(yuǎn)方航空技術(shù)發(fā)展有限公司）