CN104457666B - 差速器半轴齿轮垫片测量机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种差速器半轴齿轮垫片测量机构，其特征是呈竖直固定设置被测差速器；在与被测差速器中半轴齿轮处在同轴位置上分别设置有上测量单元和下测量单元；以半轴齿轮的轴线为中心，呈左右对称设置一对拨叉单元；利用一对拨叉单元通过拨叉的上下拨动使上下半轴齿轮分别顶紧在差速器壳体的内端面上，利用上测量单元和下测量单元检测获得差速器处在转动或停止，以及在一对拨叉单元拨动控制下的上下半轴齿轮之间的相对位置信息，并以此获得半轴齿轮垫片厚度。本发明用于准确位于半轴齿轮与差速器壳体之间的垫片厚度，以使得可以按照测量的厚度要求准确选择垫片，从而提高产品质量，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用在汽车主减速器和变速箱装配流程中的检测设备，更具体地说是用于对半轴齿轮与差速器壳体之间垫片的厚度进行测量，以便准确选取相关厚度垫片的测量机构。
背景技术
如图1所示，差速器总成由差速器壳体1、行星齿轮2及半轴齿轮3等组成。在装配过程中，半轴齿轮3与差速器壳体1之间垫片的选取为关键工序，过紧或者过松，都将导致发热过大、异响，甚至烧齿等严重缺陷。选择合适的垫片才能够保证差速器的正常工作，延长工作寿命。
实际生产中，很多厂家都采用圆锥块顶紧的测量形式，对于图1中所示的上半轴齿轮垫片厚度H1和下半轴齿轮垫片厚度H2，是通过与半轴齿轮3锥度相同的圆锥块顶紧将半轴齿轮顶紧在差速器壳体1上进行测量，但半轴齿轮的锥度为直接锻造而成，不同批次之间误差较大，造成产品质量不稳定。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术的不足之处，提供一种差速器半轴齿轮垫片测量机构，用于准确位于半轴齿轮与差速器壳体之间的垫片厚度，以使得可以按照测量的厚度要求准确选择垫片，从而提高产品质量，提高生产效率。
本发明为解决技术问题采用如下技术方案：
本发明差速器半轴齿轮垫片测量机构的结构特点是：呈竖直固定设置被测差速器；在与所述被测差速器中半轴齿轮处在同轴位置上分别设置有上测量单元和下测量单元；以半轴齿轮的轴线为中心，呈左右对称设置一对拨叉单元；利用一对拨叉单元通过拨叉的上下拨动使上下半轴齿轮分别顶紧在差速器壳体的内端面上，利用所述上测量单元和下测量单元检测获得差速器处在转动或停止，以及在一对拨叉单元拨动控制下的上下半轴齿轮之间的相对位置信息，并以此获得半轴齿轮垫片厚度。
本发明差速器半轴齿轮垫片测量机构的结构特点也在于：所述一对拨叉单元是在检测平台上、位于差速器的两侧、呈左右对称设置，并通过水平气缸相连接，所述一对拨叉单元能够在所述水平气缸的带动下以半轴齿轮的中心为中心形成Y向上的相向移动；在所述拨叉单元上呈Z向设置固定支架，一对可开合的拨叉通过涨开滑台和拨叉气缸分别安装在Z向导轨的两个独立滑块上，使所述一对拨叉在拨叉气缸的驱动下可沿Z向导轨开合，所述一对拨叉朝向半轴齿轮的中心方向凸伸于固定支架；
本发明差速器半轴齿轮垫片测量机构的结构特点也在于：所述拨叉单元是通过滑块落在Y向直线导轨上。
本发明差速器半轴齿轮垫片测量机构的结构特点也在于：在所述固定支架上设置挡块用来限制一对拨叉的Z向移动高度。
本发明差速器半轴齿轮垫片测量机构的结构特点也在于：所述上测量单元的结构形式为：固定设置Z向滑台气缸，滑台是以Z向滑台气缸为驱动件，在所述滑台的底部设置压头，并在滑台上设置Z向上测量杆，所述上测量杆及压头是与所述半轴齿轮处在同轴位置处，在所述上测量杆的尾部设置有上位移传感器，所述定位座固定设置在检测平台上；所述下测量单元的结构形式为：在所述定位座中设置有Z向下测量杆，所述下测量杆与半轴齿轮处在同轴位置上，下测量杆通过同步带与电机的输出轴相连接，在所述下测量杆的尾部设置有下位移传感器。
本发明差速器半轴齿轮垫片测量机构的结构特点也在于：在所述上测量杆和下测量杆上分别套装有弹簧，上测量杆的头部为一个锥形头，下测量杆的头部为一个可与半轴齿轮的内花键配合的外花键锥形头；在所述弹簧的作用下，上测量杆和下测量杆利用锥形头将半轴齿轮顶紧在行星齿轮上，并通过外花键锥形头驱动半轴齿轮转动，实现动态测量。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
1、本发明的具体实施使得可以按照测量的厚度要求准确选择垫片，从而提高产品质量，提高生产效率；
2、本发明在测量过程中，不需人工干预，减少了人为操作带来的误差，可明显提高差速器的装配质量，延长汽车主减速器和变速箱的工作寿命；
3、本发明适用于壳体一体型差速器；
4、本发明操作简单，维修方便，减少了工人的操作时间，提升了装配效率。
附图说明
图1为差速器半轴齿轮垫片厚度示意图；
图2a和图2b为本发明测量原理示意图；
图3为本发明结构示意图；
图中标号：1差速器壳体；2行星齿轮；3半轴齿轮；4检测平台；5直线导轨；6滑块；7拨叉气缸；8挡块；9拨叉；10涨开滑台；11固定支架；12为Z向导轨；13水平气缸；14上测量杆；15压头；16滑台；17上位移传感器；18滑台气缸；19下测量杆；20定位座；21下位移传感器；22驱动电机。
具体实施方式
参见图1、图2a和图2b和图3，本实施例中差速器半轴齿轮垫片测量机构的结构设置为：呈竖直固定设置被测差速器；在与被测差速器中半轴齿轮3处在同轴位置上分别设置有上测量单元和下测量单元；以半轴齿轮3的轴线为中心，呈左右对称设置一对拨叉单元；利用一对拨叉单元通过拨叉的上下拨动使上下半轴齿轮分别顶紧在差速器壳体1的内端面上，利用上测量单元和下测量单元检测获得差速器中半轴齿轮3处在转动或停止状态，以及在一对拨叉单元拨动控制下的上下半轴齿轮之间的相对位置信息，并以此获得半轴齿轮垫片厚度。
具体实施中，相应的结构设置为：
图3所示，一对拨叉单元是在检测平台4上、位于差速器的两侧、呈左右对称设置，并通过水平气缸13相连接，一对拨叉单元能够在水平气缸13的带动下以半轴齿轮3的中心为中心形成Y向上的相向移动；在检测平台4上设置有Y向直线导轨5，拨叉单元是通过滑块6落在Y向直线导轨5上；在拨叉单元上呈Z向设置固定支架11，一对可开合的拨叉9通过涨开滑台10和拨叉气缸7分别安装在Z向导轨12的两个独立滑块上，使一对拨叉9在拨叉气缸7的驱动下可沿Z向导轨12实现开合，一对拨叉9朝向半轴齿轮3的中心方向凸伸于固定支架11；在固定支架11上设置挡块8用来限制一对拨叉的Z向移动高度。
差速器壳体在左右两侧各有一个窗口，利用水平气缸13将一对拨叉单元自左右两侧送入差速器壳体1中，并处在一对上下半轴齿轮3之间，再将拨叉气缸7伸出，利用一对拨叉9可以将上下半轴齿轮3分别顶紧在差速器壳体1的内端面上。
参见图3，上测量单元的结构形式为：固定设置Z向滑台气缸18，滑台16是以Z向滑台气缸18为驱动件，在滑台16的底部设置压头15，并在滑台16上设置Z向上测量杆14，上测量杆14及压头15是与半轴齿轮3处在同轴位置处，在上测量杆14的尾部设置有上位移传感器17，定位座20固定设置在检测平台4上，利用伸出的滑台气缸18可以将差速器抵压在定位座20上得到固定。
下测量单元的结构形式为：在定位座20中设置有Z向下测量杆19，下测量杆19与半轴齿轮3处在同轴位置上，下测量杆19通过同步带与电机22的输出轴相连接，在下测量杆19的尾部设置有下位移传感器21。
具体实施中，在上测量杆14和下测量杆19上分别套装有弹簧，上测量杆14的头部为一个锥形头，下测量杆19的头部为一个可与半轴齿轮3的内花键配合的外花键锥形头；在弹簧的作用下，上测量杆14和下测量杆19利用锥形头将半轴齿轮3顶紧在行星齿轮2上，并通过外花键锥形头驱动半轴齿轮转动，实现动态测量。
将被测差速器定位在定位座20上，滑台气缸18伸出，上测量杆14和下测量杆19在弹簧力的作用下分别与差速器上下半轴齿轮相抵触，此时在半轴齿轮3与行星齿轮2之间为无间隙啮合。
驱动电机22使其转动，并通过下测量杆19带动半轴齿轮3进行旋转，此时在上位移传感器17和下位移传感器21中获得读数，实现动态测量。
测量过程：
1、将被测差速器放置在定位座20上，滑台气缸18伸出，将被测差速器壳体1压紧并定位在定位座20上，测量准备动作完成；
2、在弹簧力的作用下，上测量杆和下测量杆将半轴齿轮3紧顶在行星齿轮2上，同时，驱动电机22转动，并通过下测量杆端部带外花键的锥形头带动半轴齿轮3旋转，分别读取此时上位移传感器17和下位移传感器21上的位置检测读数1，以此作为表征这一状态下的上下半轴齿轮位置的第一读数，如图2a所示。
3、电机22停止转动，水平气缸13将一对测量拨叉送入差速器壳体1中，拨叉气缸7伸出，通过拨叉9将半轴齿轮3紧顶在差速器壳体的端面上，分别读取此时上位移传感器17和下位移传感器21上的位置检测读数2，以此作为表征这一状态下的上下半轴齿轮位置的第二读数，如图2b所示。
4、利用水平气缸13将一对测量拨叉送回原位，利用滑台气缸18使滑台16退回，测量过程结束，由第一读数和第二读数即可获得上半轴齿轮垫片厚度H1和下半轴齿轮垫片厚度H2，如图2a和图2b的相对示意。
Claims (5)
1.一种差速器半轴齿轮垫片测量机构，其特征是：呈竖直固定设置被测差速器；在与所述被测差速器中半轴齿轮(3)处在同轴位置上分别设置有上测量单元和下测量单元；以半轴齿轮(3)的轴线为中心，呈左右对称设置一对拨叉单元；利用一对拨叉单元通过拨叉的上下拨动使上下半轴齿轮分别顶紧在差速器壳体(1)的内端面上，利用所述上测量单元和下测量单元检测获得差速器处在转动或停止，以及在一对拨叉单元拨动控制下的上下半轴齿轮之间的相对位置信息，并以此获得半轴齿轮垫片厚度；
所述一对拨叉单元是在检测平台(4)上、位于差速器的两侧、呈左右对称设置，并通过水平气缸(13)相连接，所述一对拨叉单元能够在所述水平气缸(13)的带动下以半轴齿轮(3)的中心为中心形成Y向上的相向移动；在所述拨叉单元上呈Z向设置固定支架(11)，一对可开合的拨叉(9)通过涨开滑台(10)和拨叉气缸(7)分别安装在Z向导轨(12)的两个独立滑块上，使所述一对拨叉(9)在拨叉气缸(7)的驱动下可沿Z向导轨开合，所述一对拨叉(9)朝向半轴齿轮(3)的中心方向凸伸于固定支架(11)。
2.根据权利要求1所述的差速器半轴齿轮垫片测量机构，其特征是：所述拨叉单元是通过滑块(6)落在Y向直线导轨(5)上。
3.根据权利要求1所述的差速器半轴齿轮垫片测量机构，其特征是：在所述固定支架(11)上设置挡块(8)用来限制一对拨叉的Z向移动高度。
4.根据权利要求1所述的差速器半轴齿轮垫片测量机构，其特征是：
所述上测量单元的结构形式为：固定设置Z向滑台气缸(18)，滑台(16)是以Z向滑台气缸(18)为驱动件，在所述滑台(16)的底部设置压头(15)，并在滑台(16)上设置Z向上测量杆(14)，所述上测量杆(14)及压头(15)是与所述半轴齿轮(3)处在同轴位置处，在所述上测量杆(14)的尾部设置有上位移传感器(17)，定位座(20)固定设置在检测平台(4)上；
所述下测量单元的结构形式为：在所述定位座(20)中设置有Z向下测量杆(19)，所述下测量杆(19)与半轴齿轮(3)处在同轴位置上，下测量杆(19)通过同步带与电机(22)的输出轴相连接，在所述下测量杆(19)的尾部设置有下位移传感器(21)。
5.根据权利要求4所述的差速器半轴齿轮垫片测量机构，其特征是：在所述上测量杆(14)和下测量杆(19)上分别套装有弹簧，上测量杆(14)的头部为一个锥形头，下测量杆(19)的头部为一个可与半轴齿轮(3)的内花键配合的外花键锥形头；在所述弹簧的作用下，上测量杆和下测量杆利用锥形头将半轴齿轮(3)顶紧在行星齿轮(2)上，并通过外花键锥形头驱动半轴齿轮转动，实现动态测量。
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