專利名稱：一種錐軸承墊片測選裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械裝配領域，特別涉及一種錐軸承墊片測選裝置。
背景技術：
我國在汽車，工程機械，農機等批量制造領域，與國外比存在巨大差距，主要的差距原因不在于座椅等外形因素，而是三大動力部件發動機、變速箱及車橋的內在差距。在變速箱、車橋等傳動系中，有大量錐軸承及角接觸軸承的應用，而控制軸向預緊力是關鍵， 控制不好造成軸承損壞、油封漏油、齒輪噪音等問題，同時使傳動系承載能力大打折扣及使用壽命降低，也造成中國制造在國際印象中停留在低質的水平上。在過去的幾十年快速發展中，在加工技術上，該領域技術人員做了大量工作，得到有效的改善，但并沒有真正全 部解決問題，裝配質量差成為傳動系發展的瓶頸，而軸向預緊成為核心問題。如何測選墊片的尺寸以保證傳動系中錐軸承及角接觸軸承的軸向預緊力，從而使得軸承及齒輪傳動處于最佳工作狀態，避免傳動過程中發生油封漏油、打齒等問題，進一步增加傳動系的承載能力及延長使用壽命是現有技術中遇到的瓶頸問題。變中國制造為中國創造，急切的需要研制出軸向預緊數字化裝配技術，這是目前我國制造業的唯一出路。
實用新型內容(一 )要解決的技術問題本實用新型要解決的技術問題是需要提供一種錐軸承墊片測選裝置。( 二 )技術方案為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種錐軸承墊片測選裝置，所述裝置包括粗定位工裝、上壓頭、第一位移傳感器及旋轉機構；所述粗定位工裝與所述殼體的底部結構相配合，用于對殼體整體的粗定位；所述上壓頭可以豎直方向移動并可以提供預定的壓力；所述旋轉機構用于為所述主軸提供預定轉速，所述主軸的下方與所述下錐軸承的底面的基準面配合處為階梯狀；所述第一位移傳感器用于測量所述上錐軸承的頂面的位移變動量。作為上述技術方案的優選，所述裝置還包括第二位移傳感器，所述第二位移傳感器與所述殼體的底面接觸，用于測量所述殼體的差速器安裝孔中心的位移變動量。作為上述技術方案的優選，所述第二位移傳感器為2個，分布于所述殼體的底面下方的對角線的方位。作為上述技術方案的優選，所述上壓頭可以通過氣動或液動機構驅動沿位于錐軸承傳動系統上方設置豎直方向的滑道上上下移動。作為上述技術方案的優選，所述旋轉機構由交流或直流電機驅動。作為上述技術方案的優選，所述第一位移傳感器設置于上壓頭上、上錐軸承頂面或其引出面上。作為上述技術方案的優選，所述錐軸承墊片測選裝置還包括控制系統及顯示裝置，所述控制系統用于控制所述上壓頭的運動及其下壓的壓力，旋轉機構的轉速；所述顯示裝置用于顯示所述錐軸承測選裝置的工況及墊片測選結果。(三)有益效果上述技術方案所提供的一種錐軸承墊片測選裝置，其包括粗定位工裝、上壓頭、 第一位移傳感器及旋轉機構；所述粗定位工裝與所述殼體的底部結構相配合，用于對殼體整體的粗定位；所述上壓頭可以豎直方向移動并可以提供預定的壓力；所述旋轉機構用于為所述主軸提供預定轉速，所述主軸的下方與所述下錐軸承的底面的基準面配合處為階梯狀；所述第一位移傳感器用于測量所述上錐軸承的頂面的位移變動量。該種裝置完全模擬工件的實際運行情況進行測量，測量精度高，可以測出實際所需墊片的厚度的真實值，大大提聞了生廣效率。
圖I是錐軸承傳動系統的整體結構示意圖；圖2是本實用新型實施例的錐軸承傳動系統的被測結構示意圖；圖3是本實用新型實施例的上錐軸承、軸套、下錐軸承的結構示意圖；圖4是本實用新型實施例的錐軸承墊片測選裝置的固定測量示意圖；圖5是本實用新型實施例的錐軸承墊片測選裝置的側面定位示意圖；圖6是本實用新型實施例的錐軸承墊片測選裝置的底面傳感器布置示意圖；其中，1 :裝配塾片；2 :隔套；3 :王齒塾片；4 上維軸承；5 :下維軸承；6 :王齒輪； 7 :基準面；8 :殼體的底面；9 :主軸；10 :殼體；21 :粗定位工裝；22 :第一位移傳感器；23 :上壓頭；24 :旋轉機構；25 :第二位移傳感器；26 :彈簧。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。結合圖I至4所示，為本實用新型實施例的錐軸承傳動系統的被測結構示意圖；本實施例提供的一種錐軸承墊片測選裝置，其包括粗定位工裝21、上壓頭23、第一位移傳感器22及旋轉機構24 ;粗定位工裝21與殼體10的底部結構相配合，用于對殼體10整體的粗定位；如圖5所示粗定位工作21具有與殼體10圓弧凹槽相對應的凸起部位，用于對殼體 10方向及位置的粗定位，便于操作者操作。上壓頭23可以豎直方向移動并可以提供預定的壓力；上壓頭23可以豎直方向移動并可以提供預定的壓力；上壓頭23可以通過氣動或液動機構驅動沿位于錐軸承傳動系統上方豎直方向設置滑道上滑動，而后接觸到錐軸承傳動系統的頂部后向下施加預定壓力，該壓力可以根據其在實際工況中所承受的壓力來確定。旋轉機構24用于為主軸9提供預定轉速，該旋轉機構24可由交流或直流電機驅動，轉速為預定值，可以根據所需測量的錐軸承傳動系統實際轉速來確定。主軸9的下方與下錐軸承5的底面的基準面7配合處為階梯狀；第一位移傳感器 22用于測量上錐軸承4的頂面的位移變動量。第一位移傳感器22設置于上壓頭23上、上錐軸承4頂面或其引出面上。以基準面7為基準，通過第一位移傳感器22測量上錐軸承4的頂面位移變動量。如圖所示，可以將第一位移傳感器22直接設置于上壓頭23上，當上壓頭23與上錐軸承4接觸并施加壓力后，錐軸承傳動系統勻速轉動時，第一位移傳感器22測量位移變動量。測得的值與事先標定的值進行比較即得到實際工況下錐軸承傳動系統的整體尺寸。同樣的該第一位移傳感器 22也可以設置于上錐軸承4頂面的引出面(即如圖4中虛線所示)，由于引出面與上錐軸承4的頂面接觸，第一位移傳感器22測出的值也為上錐軸承4的頂面的位移變動量。為測裝配墊片3的厚度，該裝置還包括第二位移傳感器25，第二位移傳感器25 與殼體的底面8接觸，用于測量殼體10的差速器安裝孔中心8的位移變動量。如圖6所不,第二位移傳感器25為2個,分布于殼體的底面8下方的對角線的方位。可以通過在殼體的底面8的下方設置一塊基準板，第二位移傳感器25分別設置于對角線的方向，另一條對角線的兩端分別設置彈簧26，可以提高傳感器25對殼體的底面8位移變動量測量的精確度。對于兩個傳感器25測得的數值，可以通過取平均值的方法得出實際的測量值，消除單獨一點測量帶來的誤差。上壓頭23可以通過氣動或液動機構驅動沿位于錐軸承傳動系統上方設置豎直方向的滑道上上下移動。旋轉機構24由交流或直流電機驅動。 錐軸承墊片測選裝置還包括控制系統及顯示裝置，控制系統用于控制上壓頭23 的運動及其下壓的壓力，旋轉機構24的轉速；顯示裝置用于顯示錐軸承測選裝置的工況及墊片測選結果。本實施例中的錐軸承墊片測選裝置的原理為該原理為動態測量，模擬錐軸承傳動系統正常工作時的壓力及轉速，測得實際的工況下的整體尺寸，再與其靜態下的尺寸比較差值為所需墊片的厚度。該種方法完全模擬工件的實際運行情況進行測量，測量精度高， 可以測出實際所需裝配墊片的厚度的真實值，同時本實用新型還提供了墊片測量設備，通過設備完成檢測，大大提高了生產效率。對于裝配墊片I的測選為，將上錐軸承4、殼體10、下錐軸承5依次裝配于主軸9 上，所述上錐軸承4與下錐軸承5外圈需要提前壓裝到位；以下錐軸承5的底面為基準面7， 模擬錐軸承傳動系統工作狀態，對上錐軸承4的頂面施加向下的壓力，并轉動主軸9，動態測量上錐軸承4的上表面到下錐軸承5底面的距離LI ;則需要的裝配墊片I厚度為El = L1-L2，其中L2為靜態下上錐軸承4、隔套2及下錐軸承5的長度和。由這種方法動態測量得出的裝配墊片I的值完全符合該錐軸承傳動系統工作狀態時的需求，則每個錐軸承傳動系統中裝配墊片I的選擇都是為其度身訂制，使其軸向預緊力控制在最優工作點，保證了軸承壽命長、油封不易漏油。對于主齒墊片3的測選則為，以下錐軸承5的底面為基準面7，動態測量殼體10的差速器安裝孔中心8到基準面7的距離L3 ;則需要的主齒墊片3厚度為E2 = | L3-N |，其中 N為主齒輪6的實際裝配距離。動態下測量主齒墊片3的厚度可以保障主齒輪6的裝配距離處于最優，使主齒輪6在工作時處于最佳傳動狀態，不易產生噪聲并延長主齒輪6的工作壽命。本實用新型還提供了應用該錐軸承墊片測選裝置的操作方法，包括以下步驟SI, S3 :標定，通過上錐軸承4、殼體10、下錐軸承5之和LI對應的標定件對測量裝置進行標定零點；同時，通過基準件，標定殼體的差速器安裝孔中心8到所述基準面的距離 L3。S2 :裝載定位，將上錐軸承4、隔套2、下錐軸承5之和L2對應的標定件對測量裝置進行標定零點；通過相對測量法，保證傳感器精度對檢測影響做到最小。由以上實施例可以看出，本實用新型實施例提供的錐軸承墊片測選裝置，其包括 粗定位工裝21、上壓頭23、第一位移傳感器22及旋轉機構24 ;粗定位工裝21與殼體10的底部結構相配合，用于對殼體10整體的粗定位；上壓頭23可以豎直方向移動并可以提供預定的壓力；旋轉機構24用于為主軸9提供預定轉速，主軸9的下方與下錐軸承5的底面的基準面7配合處為階梯狀；第一位移傳感器22用于測量上錐軸承4的頂面的位移變動量。 該種裝置完全模擬工件的實際運行情況進行測量，測量精度高，可以測出實際所需墊片的厚度的真實值，大大提高了生產效率。同時將復雜工作變得很簡單，對操作員的要求大大降低，產品一致性大為提高；更為重要的是真正實現了數字化裝配，有利于產品質量控制及提升。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用 新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種錐軸承墊片測選裝置，其特征在于，所述裝置包括粗定位工裝(21)、上壓頭(23)、第一位移傳感器(22)及旋轉機構(24);所述粗定位工裝(21)與所述殼體(10)的底部結構相配合，用于對殼體(10)整體的粗定位；所述上壓頭(23)可以豎直方向移動并可以提供預定的壓力；所述旋轉機構(24)用于為所述主軸(9)提供預定轉速，所述主軸(9)的下方與所述下錐軸承(5)的底面的基準面(7)配合處為階梯狀；所述第一位移傳感器(22) 用于測量所述上錐軸承(4)的頂面的位移變動量。
2.如權利要求I所述的錐軸承墊片測選裝置，其特征在于，所述裝置還包括第二位移傳感器(25)，所述第二位移傳感器(25)與所述殼體的底面(8)接觸，用于測量所述殼體(10)的差速器安裝孔中心(8)的位移變動量。
3.如權利要求2所述的錐軸承墊片測選裝置，其特征在于，所述第二位移傳感器(25) 為2個，分布于所述殼體的底面(8)下方的對角線的方位。
4.如權利要求I所述的錐軸承墊片測選裝置，其特征在于，所述上壓頭(23)可以通過氣動或液動機構驅動沿位于錐軸承傳動系統上方設置豎直方向的滑道上上下移動。
5.如權利要求I所述的錐軸承墊片測選裝置，其特征在于，所述旋轉機構(24)由交流或直流電機驅動。
6.如權利要求I所述的錐軸承墊片測選裝置，其特征在于，所述第一位移傳感器(22) 設置于上壓頭(23)上、上錐軸承(4)頂面或其引出面上。
7.如權利要求I至6任一項所述的錐軸承墊片測選裝置，其特征在于，所述錐軸承墊片測選裝置還包括控制系統及顯示裝置，所述控制系統用于控制所述上壓頭(23)的運動及其下壓的壓力，旋轉機構(24)的轉速；所述顯示裝置用于顯示所述錐軸承測選裝置的工況及墊片測選結果。
專利摘要本實用新型涉及機械裝配領域，公開了一種錐軸承墊片測選裝置，其包括粗定位工裝、上壓頭、第一位移傳感器及旋轉機構；所述粗定位工裝與所述殼體的底部結構相配合，用于對殼體整體的粗定位；所述上壓頭可以豎直方向移動并可以提供預定的壓力；所述旋轉機構用于為所述主軸提供預定轉速，所述主軸的下方與所述下錐軸承的底面的基準面配合處為階梯狀；所述第一位移傳感器用于測量所述上錐軸承的頂面的位移變動量。該種裝置完全模擬工件的實際運行情況進行測量，測量精度高，可以測出實際所需墊片的厚度的真實值，大大提高了生產效率。
文檔編號G01B21/08GK202471036SQ201120569618
公開日2012年10月3日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者陶發荀 申請人:北京泰誠信測控技術股份有限公司