CN103894818B - 一种可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机，举升机构安装在床身的下部，工作框架由举升机构带动升降，双层输送线体由工作框架穿过；工作框架的顶部安装有多套压装机构，中间的压装机构直接安装在工作框架上，两侧的压装机构分别连接有移动变距机构，移动变距机构包括换位滑块、换位导轨及换位气缸，换位导轨安装在工作框架上，位于两侧的压装机构分别通过换位滑块与换位导轨连接，并由换位气缸驱动、沿换位导轨往复移动；压装机构包括压装油缸、压力传感器、压头及位移传感器，压装油缸的输出端依次连接压力传感器、压头，位移传感器安装在压装油缸的一侧。本发明通过气动***驱动，变换压头中心距，实现多种产品共用一台设备。

Description

一种可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机
技术领域
本发明涉及双中间轴式变速器副箱主轴和中间轴轴承的压装设备，具体地说是一种可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机。
背景技术
汽车变速器是汽车动力***的主件。变速器的主要功用是将发动机产生的动力改变传动比后输出到驱动车轮，使车辆的行驶速度和牵引力能在较大范围内变化，以适应汽车经常变换的行驶条件的需要；同时也使发动机在高功效、低油耗的工况下工作。
双中间轴式变速器多采用主、副箱结合的方式来实现更多的档位变化，以获得较多的速度和扭矩变化。其中，副箱部件主要包括副箱壳体、副箱输出轴（主轴）、中间轴、各轴轴承及齿轮等零件。
变速器工作时各轴都在高速旋转，因此对变速箱体上各个轴的轴承的装配精度要求较高。此外，许多变速箱生产企业为适应市场要求，往往需要在同一生产线上生产多种型号的变速器；而低精度、单一中心距的压装设备，很难满足生产节拍的要求，也会造成产品质量不稳定。
发明内容
为了解决不同主轴中间轴中心距的双中间轴式变速器副箱轴承压装的问题，本发明的目的在于提供一种自动调节压头中心距的可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明包括床身、压装机构、工作框架、举升机构及移动变距机构，其中举升机构安装在床身的下部，工作框架与举升机构相连、由举升机构带动升降；所述工作框架内安装有托盘定位座，将副箱组件输送到工作框架内托盘定位座上方的双层输送线体由工作框架穿过；所述工作框架的顶部安装有多套压装机构，位于中间的压装机构直接安装在工作框架上，位于两侧的压装机构分别连接有移动变距机构，所述移动变距机构包括换位滑块、换位导轨及换位气缸，换位导轨安装在工作框架上，位于两侧的压装机构分别通过换位滑块与换位导轨连接，并由换位气缸驱动、沿换位导轨往复移动；所述压装机构包括压装油缸、压力传感器、压头及位移传感器，压装油缸的输出端依次连接压力传感器、压头，位移传感器安装在压装油缸的一侧；位于两侧的压装机构上的压头及位于中间的压装机构上的压头分别与副箱组件上各轴承孔相对应，由各自的压装油缸驱动，将所述副箱组件上的轴承压入副箱。
其中：所述移动变距机构还包括锁紧气缸及锁紧锥销，其中锁紧气缸安装在工作框架上，锁紧气缸的输出端连接有锁紧锥销，所述换位滑块的侧面设有与所述锁紧锥销对应的定位槽，所述换位气缸带动位于两侧的压装机构移动到位后，所述锁紧锥销由锁紧气缸驱动顶入所述定位槽内；所述压装机构具有导向机构，该导向机构包括导柱及导套，位于中间的压装机构的导套安装在工作框架上，位于两侧的压装机构的导套分别安装在所述换位滑块上；各导向机构中的导柱的一端分别与相对应的压装机构中的压力传感器相连，各导向机构中的导柱的另一端分别由各自的导套穿过、并连接压头；所述床身上设有直线导轨副，所述工作框架通过举升机构驱动沿该直线导轨副升降；所述工作框架包括上板、立柱及下板，上板与下板通过多根立柱连接，所述下板与举升机构连接，位于中间的压装机构直接安装在上板上，所述换位气缸及换位导轨分别安装在上板上；所述托盘定位座安装在下板上；所述下板于双层输送线体的上层线体与下层线体之间；所述举升机构包括举升油缸及连接法兰，该举升油缸安装在床身的下部，连接法兰连接于举升油缸的输出端；所述工作框架与连接法兰相连，由举升油缸驱动升降；所述换位滑块与换位导轨为间隙配合，换位导轨高度方向的截面为“T”形，所述换位滑块两内侧的滑槽也为“T”形。
本发明的优点与积极效果为：
1．本发明两侧的压装机构可通过移动变距机构控制移动，变换压头中心距，实现与副箱各轴承孔精确定位，可在一条生产线上生产压装多种型号的变速器，并保证高压装精度，产品质量好。
2．本发明配有压力传感器、位移传感器，可有效控制装配精度PLC控制***实时采集数据，绘制压力位移曲线，监侧压装质量，保证了产品质量。
3．本发明所有气缸、油缸均由PLC控制***中设定的程序控制，配合触摸屏等装置控制压装过程，提高了装配效率。
4．本发明造价及运行成本低，工作流畅，操作方便。
附图说明
图1为本发明整体结构主视图；
图2为本发明整体结构左视图；
图3为本发明的结构俯视图；
图4为图2中换位导轨及换位滑块的局部放大图；
图5为本发明控制***流程图；
其中：1为举升油缸，2为连接法兰，3为托盘，4为副箱组件，5为压头，6为导柱，7为导套，8为压力传感器，9为位移传感器，10为压装油缸，11为床身，12为背板，13为压装缸立板，14为压装缸横板，15为换位滑块，16为换位导轨，17为锁紧锥销，18为上板，19为立柱，20为托盘定位座，21为下板，22为双层输送线体，23为锁紧气缸，24为换位气缸，25为直线导轨副。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1～4所示，本发明包括床身11，压装机构、工作框架、举升机构及移动变距机构，其中举升机构安装在床身11的下部，工作框架与举升机构相连、由举升机构带动升降；压装机构及移动变距机构分别安装在工作框架的顶部，压装机构为多个，本实施例为三个，位于中间的压装机构与副箱组件4中的主轴轴承相对应，位于两侧的压装机构与副箱组件4中的中间轴轴承相对应；与副箱组件4中的中间轴轴承相对应的压装机构至少为两个，也可根据需要增加；与副箱组件4中的中间轴轴承相对应的压装机构分别连接一个移动变距机构。
工作框架包括上板18、下板21、立柱19和托盘定位座20，举升机构包括举升油缸1和连接法兰2，压装机构包括压头5、导柱6、导套7、压力传感器8，位移传感器9、压装油缸10、压装缸立板13和压装缸横板14，移动变距机构包括换位滑块15、换位导轨16、换位气缸24、锁紧气缸23和锁紧锥销17。托盘4是定位工装，副箱组件3放置在托盘4上，通过定位销定位；双层输送线体22是副箱组件的传送***，放置副箱组件3的托盘4在双层输送线体22上运动。
上板18与下板21通过多根立柱19连接，托盘定位座20安装在下板21上。压装机构共三套，中间压装副箱组件4中主轴轴承的压装机构的压装缸立板13和导套7直接安装在工作框架的上板18上，两侧压装副箱组件4中中间轴轴承的压装机构的压装缸立板13和导套7分别安装在两个换位滑块15上，与换位滑块15配合的换位导轨16安装在工作框架的上板18上，换位滑块15沿换位导轨16往复运动。换位气缸24、锁紧气缸23安装在工作框架的上板18上，换位气缸24的活塞杆与换位滑块15连接，锁紧气缸23的活塞杆安装锁紧锥销17。压力传感器8安装在压装油缸10的活塞杆和导柱6之间，位移传感器9安装在压装缸立板13上。
换位气缸24驱动换位滑块15，进而使两侧压装中间轴轴承的压装机构沿换位导轨16往复运动，以实现各压头不同中心距的转换。压装机构移动到位后，锁紧气缸23伸出，锁紧锥销17***换位滑块15侧面的定位槽，将压装机构固定，防止松动。再次变换中心距时，锁紧气缸23先退回，再进行换位动作。换位滑块15与换位导轨16为间隙配合，换位导轨16高度方向的截面为“T”形，换位滑块15两内侧的滑槽也为“T”形，可同时承受上下左右方向的负荷，并具有互换性，既实现了精确定位，又保证了在较高压装力作用下的强度要求。
举升油缸1安装在床身11的下部，连接法兰2连接于举升油缸1的输出端，工作框架的上板18和下板21分别通过连接法兰2与举升油缸1连接。工作框架在举升油缸1的作用下沿固定在床身11上的直线导轨副25上下移动。双层输送线体22穿过工作框架，工作框架的下板21位于上层线体与下层线体之间，副箱组件4通过托盘2在双层输送线体22上运动到达设备工作框架内、位于托盘定位座20的上方。
本发明的工作原理为：
本发明的四个气缸（两个换位气缸24和两个锁紧气缸23）、四个油缸（三个压装油缸10和一个举升油缸1）通过电磁换向阀与PLC控制***相连，各压装机构上配备的压力传感器、位移传感器分别与PLC控制***相连，实时传回所测数值。本发明的PLC控制***为现有技术，如图5所示。工作原理如下：
***上电后，在触摸屏上根据工艺要求对压装力、位移上限和产品型号等各项参数进行设定，设备PLC控制***根据输入的型号控制换位气缸24和锁紧气缸23，自动变换两侧压装中间轴轴承的压装机构的位置，使设备压头中心距与箱体轴承孔中心距一致，并锁紧固定。在托盘3和副箱组件4输送到位后，将三组轴承放置在副箱轴承孔上；之后按下启动按钮，设备开始工作；举升油缸1推动工作框架上升，托盘定位座20托起双层输送线体22上的托盘3，使托盘3和副箱组件4脱离双层输送线体22，并与设备之间实现精确定位，即三个压装机构的压头5与副箱三个轴孔同轴；三个压装油缸10驱动各自压头5按设定好的压装力将放置在副箱上的三组轴承压入副箱；PLC控制***自动判断压装是否合格，绘制压力位移曲线；判断合格后，压装油缸10、举升油缸1依次复位。本次压装工作结束。
本发明可适合高水平汽车变速器装配生产线应用。

Claims (8)

1.一种可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机，包括床身、压装机构、工作框架、举升机构及移动变距机构，其中举升机构安装在床身的下部，其特征在于：所述工作框架与举升机构相连、由举升机构带动升降；所述工作框架内安装有托盘定位座(20)，将副箱组件(3)输送到工作框架内托盘定位座(20)上方的双层输送线体(22)由工作框架穿过；所述工作框架的顶部安装有多套压装机构，位于中间的压装机构直接安装在工作框架上，位于两侧的压装机构分别连接有移动变距机构，所述移动变距机构包括换位滑块(15)、换位导轨(16)及换位气缸(24)，换位导轨(16)安装在工作框架上，位于两侧的压装机构分别通过换位滑块(15)与换位导轨(16)连接，并由换位气缸(24)驱动、沿换位导轨(16)往复移动；所述压装机构包括压装油缸(10)、压力传感器(8)、压头(5)及位移传感器(9)，压装油缸(10)的输出端依次连接压力传感器(8)、压头(5)，位移传感器(9)安装在压装油缸(10)的一侧；位于两侧的压装机构上的压头(5)及位于中间的压装机构上的压头(5)分别与副箱组件(4)上各轴承孔相对应，由各自的压装油缸(10)驱动，将所述副箱组件(4)上的轴承压入副箱。
2.按权利要求1所述的可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机，其特征在于：所述移动变距机构还包括锁紧气缸(23)及锁紧锥销(17)，其中锁紧气缸(23)安装在工作框架上，锁紧气缸(23)的输出端连接有锁紧锥销(17)，所述换位滑块(15)的侧面设有与所述锁紧锥销(17)对应的定位槽，所述换位气缸(24)带动位于两侧的压装机构移动到位后，所述锁紧锥销(17)由锁紧气缸(23)驱动顶入所述定位槽内。
3.按权利要求1所述的可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机，其特征在于：所述压装机构具有导向机构，该导向机构包括导柱(6)及导套(7)，位于中间的压装机构的导套(7)安装在工作框架上，位于两侧的压装机构的导套(7)分别安装在所述换位滑块(15)上；各导向机构中的导柱(6)的一端分别与相对应的压装机构中的压力传感器(8)相连，各导向机构中的导柱(6)的另一端分别由各自的导套(7)穿过、并连接压头(5)。
4.按权利要求1所述的可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机，其特征在于：所述床身(11)上设有直线导轨副(25)，所述工作框架通过举升机构驱动沿该直线导轨副(25)升降。
5.按权利要求1至4任一权利要求所述的可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机，其特征在于：所述工作框架包括上板(18)、立柱(19)及下板(21)，上板(18)与下板(21)通过多根立柱(19)连接，所述下板(21)与举升机构连接，位于中间的压装机构直接安装在上板(18)上，所述换位气缸(24)及换位导轨(16)分别安装在上板(18)上；所述托盘定位座(20)安装在下板(21)上。
6.按权利要求5所述的可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机，其特征在于：所述下板(21)于双层输送线体(22)的上层线体与下层线体之间。
7.按权利要求1所述的可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机，其特征在于：所述举升机构包括举升油缸(1)及连接法兰(2)，该举升油缸(1)安装在床身(11)的下部，连接法兰(2)连接于举升油缸(1)的输出端；所述工作框架与连接法兰(2)相连，由举升油缸(1)驱动升降。
8.按权利要求1所述的可变中心距副箱主轴中间轴轴承压装机，其特征在于：所述换位滑块(15)与换位导轨(16)为间隙配合，换位导轨(16)高度方向的截面为“T”形，所述换位滑块(15)两内侧的滑槽也为“T”形。
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Termination date: 20181227

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