[發明專利]汽車主減速器預緊裝置及預緊方法

無效

• 申請號: 200810023501.6
• 申請日: 2008-03-28
• 公開（公告）號: CN101249608A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 衛道柱;楊沁;高雷
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: B23P19/00
• 分類號: B23P19/00;B23P19/06
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司
• 代理人: 何梅生

技術領域

本發明涉及應用在汽車主減速器裝配工藝中的汽車主減速器預緊裝置及預緊方法。

背景技術

在現有的輕型卡車主減速器裝配流程中，需要對主減速器中的一對主齒軸承(即一對圓錐滾子軸承)進行預緊，使之達到一定的轉動阻扭矩。若阻扭矩過小，則主減速器剛性不足，易產生噪聲；若阻扭矩過大，在主減速器高速轉動時，易產生燒灼現象。因此，對主齒軸承預緊扭矩的控制非常重要。

主齒軸承預緊扭矩的合格值為一個設定的范圍值A1～A2。在輕型卡車中，主減速器設定的A1～A2通常為1～2Nm，主齒軸承預緊扭矩是通過裝配時旋緊主齒螺母來獲得的，主齒螺母的旋緊扭矩的合格值為一個設定的范圍值B1～B2，輕型卡車中主減速器設定的B1～B2通常為320～480Nm。

在主齒軸承預緊扭矩與主齒螺母旋緊扭矩之間存在一定的聯系，這一聯系是依靠一對主齒軸承之間的彈性隔套的壓縮變形來建立。通過旋緊主齒螺母壓縮彈性隔套，彈性隔套的變形使獲得預緊扭矩。合格的彈性隔套會使主齒軸承預緊扭矩與主齒螺母的旋緊扭矩均落在設定的合格值范圍內。

目前，對主齒軸承預緊扭矩與主齒螺母旋緊扭矩的測量并非同步進行。首先使用風動扳手旋緊主齒螺母，但并不知道主齒螺母的擰緊扭矩，或用定扭矩扳手將主齒螺母擰到合格的扭矩范圍內，然后，檢測主齒軸承預緊扭矩。而對于主齒軸承預緊扭矩的檢測一般是由裝配工人手工撥轉主減速器的主減軸承座，靠手感和經驗來判斷預緊扭矩的大小是否在合格的范圍內，顯然，這一預緊扭矩的檢測受到工人的操作熟練程度、身體狀況和情緒的影響；也有一種方式是人工用彈簧秤來拉主減軸承座，使主減軸承座旋轉，然后觀察拉力的大小，將力乘以力臂得到預緊扭矩，這種測量方式存在的問題是人手工拉彈簧秤不能使主減軸承座作勻速轉動，彈簧秤的拉力的作用線不能保證與旋轉平面在一個面上，并且這一力的作用線不能在作用點處與旋轉半徑垂直，因此只能粗略測量預緊扭矩的大小，不能準確測量軸承預緊扭矩，給判定預緊扭矩是否落在合格的范圍帶來了困難。

實際上，按照現有的方式，如果測量的預緊扭矩落在設定的合格范圍，但是否是真實的預緊扭矩；如果不到預緊扭矩的下限A1，即測量值小于A1，是否繼續旋緊主齒螺母，若繼續，再旋緊多少，都無法預測；若大于預緊扭矩的上限A2，即測量值大于A2，是否真的預緊扭矩超出上限，也無法得知。于是就存在主減速器軸承預緊力過大或者過小的狀況，造成產品質量的不穩定。

發明內容

本發明是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種汽車主減速器預緊裝置及預緊方法，在保證汽車主減速器主齒軸承預緊扭矩達到合格的范圍的前提下提高主減速器的裝配質量和裝配效率。

本發明解決技術問題采用如下方案：

本發明汽車主減速器預緊裝置的結構特點是設置用于懸置主減速器的工作平臺，在所述主減速器的同軸位置上，位于工作平臺的上方，設置可轉動的螺母旋緊機構，螺母旋緊機構的底端設置為可固套在主齒螺母上并與螺母旋緊機構的轉軸聯動的套筒，在螺母旋緊機構的轉軸中設置主齒螺母旋緊扭矩傳感器；位于工作平臺的下方，設置可轉動的軸承預緊扭矩測量機構，軸承預緊扭矩測量機構具有可插入在主減速器軸承座上一對對稱孔中并與軸承預緊扭矩測量機構的轉軸聯動的測量撥爪，在軸承預緊扭矩測量機構的轉軸中設置主齒軸承預緊扭矩傳感器。

本發明汽車主減速器預緊方法的特點是對主齒軸承預緊扭矩與主齒螺母旋緊扭矩實施同步測量，所述同步測量是在由螺母旋緊機構旋緊主齒螺母以及由軸承預緊扭矩測量機構轉動主減軸承座的同時，通過主齒軸承預緊扭矩傳感器測量主齒軸承預緊扭矩，并通過主齒螺母旋緊扭矩傳感器測量主齒螺母旋緊扭矩；當主齒軸承預緊扭矩和主齒螺母旋緊扭矩都達到設定值區域內時，完成汽車主減速器預緊。

本發明動態測量軸承預緊扭矩從而對主齒軸承的預緊扭矩進行實時監制，旋緊主齒螺母來壓緊主齒軸承的內圈，從而得到軸承的預緊扭矩。在旋轉主齒螺母的同時，測量主齒軸承預緊扭矩的大小和主齒螺母的旋緊扭矩大小。一旦軸承預緊扭矩的大小達到合格的范圍內，而且主齒螺母的旋緊扭矩也到達合格的范圍內，此時主減速器的裝配就合格了。

與已有技術相比，本發明有益效果體現在：

1、本發明是在測量主齒軸承預緊扭矩的同時對主齒螺母旋緊扭矩進行測量，并根據主齒軸承預緊扭矩對主齒螺母旋緊扭矩進行控制，可以有效提高產品合格率，提高工作效率。

2、本發明中主齒軸承預緊扭矩傳感器和主齒螺母旋緊扭矩傳感器的設置可以精確地測出主齒軸承預緊扭矩和主齒螺母旋緊扭矩；保證裝配精度。