一種輪轂軸承單元裝配方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種工程裝配方法,特別是一種輪穀軸承單元裝配方法。
【背景技術】
[0002] 輪穀軸承(wheel bearing unit)是汽車的關鍵零部件之一,它的主要作用是承載 重量和為輪穀的轉動提供精確引導。隨著汽車工業的發展,輪穀軸承不僅要求承受載荷,還 需便于拆裝且能集成更多的功能。現有成熟的輪穀軸承單元化結構主要包括:第一代輪穀 軸承一一外圈整體式內圈背對背組合的雙列角接觸球軸承或雙列圓錐滾子軸承;第二代輪 穀軸承一一外圈帶有法蘭盤,直接通過螺栓連接到懸架上(內圈旋轉型)或安裝到剎車盤和 鋼圈上(外圈旋轉型);和第Ξ代輪穀軸承一一由連接到懸架上帶法蘭盤的外圈和連接到剎 車盤和鋼圈上帶法蘭盤的內圈相組成,集成了 ABS傳感器。其中第一代輪穀軸承因未集成法 蘭,導致裝配部件數較多安裝不便,維修時更為困難,在許多中高端車型中已經不再使用, 而針對第一代輪穀軸承的上述缺點,并無對其改造的成熟技術方案。且現有的輪穀軸承單 元在安裝時需引入卡黃來進行周邊件的配合,卡黃安裝的復雜性使集成度并不讓人滿意。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是提供一種介于第二代與第Ξ代輪穀軸承單元之間 的2.1代輪穀軸承單元(2. Igeneration wheel bearing unit),是一種被應用于驅動輪輪 穀的集成化軸承單元,通過與周邊轉向節、驅動軸的匹配,滿足承載與傳動的兩項功能;并 提供了把第一代輪穀軸承與特制法蘭盤配合向第2.1輪穀軸承單元轉變的工藝全過程,經 過了工藝論證與性能試驗的測試,滿足輪穀軸承的工作功能與可靠性要求,并且成本較低, 有廣闊的市場應用價值。
[0004] 本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是:
[0005] -種輪穀軸承單元裝配方法,其步驟為:
[0006] S1)提供相配合的第一代輪穀軸承、法蘭盤和擋圈,所述第一代輪穀軸承包括外圈 和內圈,所述內圈包括內側內圈和外側內圈,所述內側內圈和外圈間設有內側密封件,所述 外側內圈和外圈間設有外側密封件,所述法蘭盤與內側內圈和外側內圈相配合,所述擋圈 與外圈相配合;
[0007] S2)將擋圈壓入第一代輪穀軸承,使擋圈安裝入外圈;
[000引S3)將第一代輪穀軸承壓入法蘭盤,使內圈安裝入法蘭盤;
[0009 ] S4)對法蘭盤伸出內圈的伸出端進行旋馴,使伸出端和內側內圈相貼合;
[0010] S5)對法蘭盤的中屯、孔進行加工形成花鍵槽。
[0011] 通過把第一代輪穀軸承集成法蘭盤和擋圈的安裝工藝,使第一代輪穀軸承轉變為 2.1代輪穀軸承單元,相比于第二代輪穀軸承單元,本工藝能夠使得輪穀單元的整體工藝成 本下降約20%。集成后的2.1代輪穀軸承單元具備法蘭盤和擋圈,即方便輪穀軸承單元安裝 至車架,也替代了原有引入卡黃來進行周邊件的配合,提高了輪穀軸承的裝車效率。
[0012] 作為優選,所述擋圈上設有卡爪,所述卡爪的張角大于等于30°。
[0013] 擋圈零件為較好初性的金屬材料,經過沖壓成型,為替代卡黃的功能,擋圈的卡爪 張角a不低于30度,壓裝后能彈性展開。
[0014] 作為優選,所述步驟S2中將擋圈壓入第一代輪穀軸承的具體步驟為:
[0015] S21)將第一代輪穀軸承置于底平模上,擋圈通過外圈的倒角引導直接放置于外圈 上;
[0016] S22)上平模進行軸向進給,上平模接觸擋圈并保持同步速率壓入第一代輪穀軸承 外圈;
[0017] 所述步驟S22中設有壓力傳感器監測軸向壓力,當峰值點壓力值在范圍200~500N 外時,判斷為不合格。
[0018] 壓裝過程中,當擋圈完全壓入到位后壓力急劇上升,壓力-時間斜率變得睹峭,在 從平緩到睹峭過渡的峰值點壓力值控制在200~500N,在該值范圍之外的擋圈視為不合格, 通過分選機構剔除W保證輪穀軸承單元的成品合格率。
[0019] 作為優選,所述步驟S3中將第一代輪穀軸承壓入法蘭盤的具體步驟為:
[0020] S31)將法蘭盤置于底模上,第一代輪穀軸承通過內圈倒角與伸出端倒角引導直接 放置于法蘭盤上;
[0021] S32)頂模進行軸向進給,頂模接觸內圈并保持同步速率壓入法蘭盤;
[0022] 所述步驟S32中設有壓力傳感器監測軸向壓力,當峰值點壓力值在范圍8~20kN外 時,判斷為不合格。
[0023] 壓裝過程中,當內圈完全壓入到位后壓力急劇上升,壓力-時間斜率變得睹峭,在 從平緩到睹峭過渡的峰值點壓力值控制在8~20kN,在該值范圍之外的第一代輪穀軸承視 為不合格擋圈,通過分選機構剔除W保證輪穀軸承單元的成品合格率。
[0024] 進一步地,所述步驟S4中對伸出端進行旋馴的具體步驟為:
[0025] S41)馴壓設備的主軸電機驅動馴壓模具旋轉達到主軸恒定轉速;
[0026] S42化軸恒定轉速,馴壓模具快速軸向位移進給,直至馴壓模具與伸出端接觸;
[0027] S43)主軸恒定轉速,馴壓模具緩慢軸向位移進給,旋壓伸出端,直至達到設定條 件;
[002引S44)主軸恒定轉速,馴壓模具停止軸向位移進給,馴壓模具壓力保持,直至達到設 定條件;
[0029 ] S45)主軸停止旋轉,馴壓模具軸向回退,完成旋馴。
[0030] 通過各階段不同的進給速率和壓力W保證生產率和減少材料的變形對裂紋萌生 的影響,S44壓力保持使得最終塑形變形的法蘭盤伸出端與內圈表面實現穩定的貼合,防止 因為過早的卸載而導致材料的變形回復,失去對產品的軸向預緊效果。
[0031] 作為優選,所述步驟S43馴壓模具緩慢軸向位移進給,旋壓伸出端的具體步驟為:
[0032] S431)所述伸出端呈翅曲形變,所述旋馴加壓壓力范圍為90~95kN;
[0033] S432)所述伸出端呈折彎形變,所述旋馴加壓壓力范圍為85~95kN;
[0034] S433)所述伸出端與內圈接觸,所述旋馴加壓壓力范圍為110~120kN;
[0035] 所述步驟S43US432和S433通過加壓時間或底座平臺軸向載荷情況控制。
[0036] 步驟S431中材料表現為翅曲,該階段的馴壓模具的進給速率決定了法蘭盤的塑形 變形速率,通過理想的進給速率將減小法蘭材料的權皺裂紋,并滿足生產過程中較高的生 產率,其中保證旋馴加壓壓力范圍為90~95kN能達到較小皺權的情況下達到較高的生產 率.
[0037] 步驟S432中材料表現為折彎,該階段法蘭盤材料對裂紋的敏感性下降,馴壓模具 的進給速率相比S431可加快,提高生產效率,因此保證馴加壓壓力范圍為85~95kN;
[0038] 步驟S433中伸出端與內圈發生貼合并形成接觸應力與摩擦力,接觸表面的權皺 裂紋對旋馴進給速率非常敏感,該階段通過緩慢地進給能夠得到降低材料表面權皺裂紋的 效果,因此保證馴加壓壓力范圍為110~120kN。
[0039] 作為優選,所述步驟S41至S44中設有測控系統監測主軸轉速、馴壓模具軸向位移 進給行程、馴壓模具端加載載荷、底座平臺軸向載荷和主軸馴壓扭矩;所述主軸恒定轉速范 圍為150~3(K)rp