商用车自动变速箱壳体类零件安装设备研究
2020-01-14陈奕鑫
陈奕鑫
(福州大学至诚学院,福建 福州 350000)
近些年我国社会经济不断发展,汽车作为机械制造行业中的重要产业获得了飞速发展,越来越多的商用车选择使用自动变速箱,不仅能够有效降低驾驶人员的工作强度,也可以大大提高驾驶安全。自动变速箱的内部构造非常复杂,致使整个生产与装配工艺也相当繁琐,自动变速箱中包含有两大核心部件,分别是变扭器壳体部件以及变速箱壳体部件总成,这两个总成包含零部件数量较多,并且对装配精度要求很高,要确保各个齿轮之间的配合间隙符合标准要求,这给自动变速箱壳体总成的装配造成了很大的困难[1]。
1 自动变速箱壳体类零部件安装问题与原因分析
变速箱壳体类零部件的安装具有较大的难度,不仅零部件种类和数量众多,对安装的精度要求较高,是自动变速箱生产装配中的一大难题。在日常的装配过程中,壳体类零部件安装主要存在以下问题。
1.1 涡轮轴安装问题
涡轮轴在进行安装的过程中,其端部周边会与密封件接触,容易造成密封件损坏,从而导致涡轮壳内部液压油泄漏,这样的现象在安装时不易察觉,只有等到装配完成后进行试验时才可以发现漏油。产生这样的问题是由于安装工人使用的汽缸行程太小,在确保汽缸垂直度上也仅仅依靠角度传感器,造成汽缸推动涡轮杆向下运动时受力不均匀,不能够准确地保证运动的垂直性,进而导致对端口的密封件造成损坏[2]。
1.2 刮屑引起半轴密封件损坏
自动变速箱壳体类零部件在安装过程中,当向下的压力过大时,就会产生刮屑,进而引起半轴密封件损坏,出现变速箱密封效果差与泄漏现象,影响变速箱的正常运行。产生这样的现象主要是由以下两方面原因造成的:第一,在利用压力机进行装配时,压力机提供的力太大,造成齿轮之间瞬间配合,引起非常大的冲击力,对内部钢背产生挤压,从而出现钢背刮屑问题;第二,变速器轴端倒角不大,造成端部较为锋利,正常情况下轴和钢背之间的配合间隙在0.1mm左右,钢背的位置度公差为0.34mm,在如此高的精度要求下,设备的定位精度远远达不到要求,使得工人在进行装配过程中必然会引起钢背刮屑现象。
2 商用车自动变速箱壳体类零件安装设备研究
商用车自动变速箱壳体类零部件安装过程分为了多个工序,分别为上料工序、夹紧翻转工序、自动送料工序、定位工序、齿轮与齿圈安装工序等。
2.1 全自动输送装置
为了增加壳体类零部件安装过程的可控性,减少安装过程的污染,采用全自动输送装置,对现有的输送线进行延长,使得变扭器壳体能够传输到主输送线附近,然后再将变扭器壳体总成以吊装的方式进入到上料装置。
2.2 上料装置
在进行变扭器壳体部件与变速箱壳体部件总成配合的准备工作时,第一步要将待装配部件放置到上料装置上,并对各个安装部件进行准确定位。
2.3 夹紧翻转装置
夹紧装置以汽缸为动力源,机械卡爪为执行机构,第一步采用机械卡爪将变扭器壳体部件夹持起来并实现部件的翻转,在翻转过程中要实时监测各个点的气压,并利用获得的数据实现部件的精准定位,减少装配误差。
2.4 横移送料装置
横移送料装置的实现需要利用横移汽缸提供动力,同时配合机械限位挡块,将部件准确地送到指定的位置,确保待安装部件能够上下对齐,有效地减少了零部件发生碰擦的风险。
2.5 夹紧定位装置
利用分体形式的汽缸为动力源将部件升起来,能够很好地预防在极限位置出现的干涉状况,也能够更加准确地保证变速箱顶杆的垂直度。
2.6 齿轮与齿圈装配装置
采用步进电机为动力源,以链条、链轮为执行机构,链条的转动带动部件同步运行,在进行两者安装过程中,必须要确保差速器齿圈与行星齿轮正常啮合,从而完成压装工序。
3 结语
自动变速箱是商用车三大核心部件之一,提高自动变速箱的质量对整车的稳定运行具有重要作用,必须要从自动变速箱壳体类零部件各个工序入手,根据实际情况进行改进,从而确保自动变速箱壳体类零部件的安装精度与品质。