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    變速器驅(qū)動齒輪卡簧安裝工具的設(shè)計

    2020-04-16 02:47:34
    機械管理開發(fā) 2020年2期
    關(guān)鍵詞:內(nèi)套卡簧外套

    馮 強

    (中國重汽集團(tuán)大同齒輪有限公司總成裝配部, 山西 大同 037305)

    引言

    HW90510 系列變速器是中國重汽集團(tuán)大同齒輪有限公司自主設(shè)計的輕卡十檔變速器,隨著輕型卡車的市場需求,該系列變速箱年產(chǎn)量已達(dá)2 萬余臺??ɑ蓪儆诰o固件的一種,裝在變速器的軸槽或孔槽中,起著阻止軸上或孔上的零件軸向運動的作用。驅(qū)動齒輪卡簧保證變速器主軸系統(tǒng)與驅(qū)動齒輪的軸向相對位置,HW90510 變速器在驅(qū)動齒輪卡簧安裝工藝過程中,老舊的裝配方法經(jīng)常出現(xiàn)安裝質(zhì)量差、安裝效率低的問題,已無法滿足現(xiàn)場裝配需求。為簡化舊式的裝配技術(shù)中需要撬起主軸總成漏出卡簧槽才能裝配卡簧的問題,本設(shè)計提出一種新型的驅(qū)動齒輪卡簧安裝工具方案設(shè)計。

    1 驅(qū)動齒輪卡簧在變速箱總成位置簡介

    如圖1 所示,變速器驅(qū)動齒輪卡簧位于主軸后端,裝配后用以保證與副箱驅(qū)動齒輪的軸向位置,舊式裝配過程需要撬起主軸總成漏出卡簧槽,再利用芯軸和壓套的配合,實現(xiàn)卡簧的安裝,操作起來較為繁瑣,安裝過程可能損壞卡簧,且卡簧一次裝配成功率低[1]。

    圖1 驅(qū)動齒輪卡裝在變速器安裝位置圖示

    2 驅(qū)動齒輪卡簧安裝工具的設(shè)計

    為實現(xiàn)卡簧的平穩(wěn)安裝,設(shè)計一種新型的驅(qū)動齒輪卡裝安裝工具。工裝設(shè)計需達(dá)到以下要求:

    1)內(nèi)套下端螺紋規(guī)格與主軸內(nèi)孔螺紋規(guī)格一致,螺紋長度適中,以保證裝配性及耐用性。

    2)內(nèi)套的卡簧撐開斜面角度適中,表面粗糙度光滑,以保證卡簧順利撐開并平穩(wěn)向下壓動,且不損傷卡簧。

    3)內(nèi)套上端內(nèi)四方孔尺寸與通用風(fēng)槍外四方尺寸相配合;內(nèi)套上端外螺紋直徑及長度選擇需滿足加工常用性、工裝重量輕,螺距選擇滿足裝配效率性。

    4)外套設(shè)計根據(jù)裝配關(guān)系,安裝卡簧需使主軸卡簧槽漏出驅(qū)動齒輪內(nèi)花鍵下端,設(shè)計外套的臺階高度H=初始位置主軸卡簧槽下端到驅(qū)動輪內(nèi)花鍵下端距離h。

    5)外套內(nèi)孔孔徑與內(nèi)套斜面最大直徑相配合,設(shè)計過盈量適中,保證壓裝過程平穩(wěn)。

    6)壓套上端內(nèi)四方孔尺寸與通用風(fēng)槍外四方尺寸相配合;壓套螺紋規(guī)格與內(nèi)套上端螺紋規(guī)格相配合。

    7)壓套螺紋旋合總長保證卡簧會被正好壓裝至主軸卡簧槽中,杜絕出現(xiàn)卡簧壓裝不到位情況,以及避免出現(xiàn)過度壓裝造成時間浪費及對內(nèi)套下端螺紋的壽命損傷。

    8)內(nèi)套、外套、壓套的整體尺寸布局需達(dá)到裝配行程小、整體重量輕、裝配效率高的目的。

    如下頁圖2 所示,變速器驅(qū)動齒輪卡簧安裝工具,包括內(nèi)套、外套、壓套。內(nèi)套下端帶螺紋扣與主軸配合,中間外圓帶錐面,上端帶內(nèi)四方與氣動風(fēng)槍配合,螺紋扣與壓套配合;外套上端帶孔,可穿過內(nèi)套;壓套內(nèi)腔帶螺紋與內(nèi)套配合,上端帶內(nèi)四方與氣動風(fēng)槍配合。內(nèi)套、外套、壓套將依次配合使用,最終將卡簧裝至卡簧槽內(nèi)[2]。

    本設(shè)計工裝具體工作時需要配置氣動風(fēng)槍一起使用,工作時,用氣動風(fēng)槍打擊裝驅(qū)動齒輪卡簧工具的內(nèi)套,內(nèi)套下端螺紋與變速箱主軸螺紋嚙合,直至內(nèi)套下端面與主軸上端面貼合。將驅(qū)動齒輪卡簧套放在內(nèi)套的外圓錐面上,外套穿過內(nèi)套上端外螺紋,壓在卡簧上。用氣動風(fēng)槍打擊壓套,壓套與內(nèi)套間時螺紋配合,壓套向下運動過程中,推動外套向下運動,使卡簧在內(nèi)套斜面向下運動,且卡簧開口越來越大。當(dāng)卡簧被壓至內(nèi)套斜面最下端脫離內(nèi)套,此時,變速箱主軸總成將逐漸向上被提起,直至驅(qū)動齒輪卡簧嵌在卡簧槽內(nèi)。反向打擊氣動風(fēng)槍,取下壓套、外套及內(nèi)套,完成整個裝配過程,詳見圖3。

    圖2 驅(qū)動齒輪卡簧安裝工具示意圖

    3 結(jié)論

    該設(shè)計方案新提供的驅(qū)動齒輪卡簧安裝工具保證了卡簧的安裝質(zhì)量,實現(xiàn)了裝配工裝的輕量化改進(jìn),完成了卡簧安裝過程的簡化,降低了操作人員的勞動強度,卡簧的安裝效率提升75%以上。因裝配效率提升所節(jié)省的工時費用和節(jié)約的卡簧安裝質(zhì)量不到位產(chǎn)生的返修費用合計9.2 萬元/a。

    圖3 變速器驅(qū)動齒輪卡簧安裝過程示意圖

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