CN104690685B - 一种安装换档机构中的自锁钢球的专用工具及安装方法 - Google Patents

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    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass

Abstract

本发明涉及一种安装换档机构中的自锁钢球的专用工具及安装方法，所述的安装换档机构中的自锁钢球的专用工具包括圆棒，所述的圆棒的长为50‑60mm、直径为10mm，该圆棒的一端设有与斜面，所述斜面的倾斜角α为15‑30°、高度H为4‑6mm、深度W为5‑8mm，所述的圆棒上斜面是具有椭圆弧线截面特征的曲面。本发明采用直径为12mm的圆棒通过车、铣两种加工方法加工而成的简易实用的装配工具；结构合理简单易造，使用方便快捷，提高了工作效率，适合广泛推广使用。

Description

一种安装换档机构中的自锁钢球的专用工具及安装方法
技术领域
本发明涉及一种安装工具及安装方法，特别是一种安装变速器换档机构自锁装置中的自锁钢球的专用工具及安装方法。
背景技术
汽车变速器操纵机构的功用是保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个挡位。变速器操纵机构的要求有三个，一是自锁功能：防止自动换挡、脱挡；二是互锁功能：保证变速器不会同时换入两个挡位；三是倒挡锁：防止误换倒挡。变速器操纵机构属于锁止机构的自锁装置的作用是挂档后应保证结合套与结合齿圈的全部套合（或滑动齿轮换档时，全齿长都进入啮合）。在振动等条件影响下，操纵机构应保证变速器不自行挂档或自行脱档。为此在操纵机构中设有自锁装置。换档拨叉轴上方有三凹坑，上面有被弹簧压紧的钢珠。当拨叉轴位置处于空档或某一档位置时，钢珠压在凹坑内，起到了自锁的作用。
目前变速器换挡机构自锁装置中的自锁钢球的安装非常困难。首先是自锁钢球是表面粗糙度达到0.8且直径为10mm的小圆球。在自锁钢球的安装过程中将钢球投入到变速器操纵机构中的拨块上直径为11mm的通孔内，钢球在重力的作用下落靠在拨块内已摆放到位的自锁弹簧上。此时自锁弹簧处于非工作状态（注：自锁弹簧的工作状态是压缩时的状态），这时自锁弹簧的高度最高，其支撑自锁钢球的高度最高导致自锁钢球伸出拨块内安装拨叉轴的通孔8mm左右的距离。操作者在以上这种状态下将拨叉轴穿入到拨块内安装拨叉轴的通孔内时，拨叉轴都会受到自锁钢球的阻碍导致拨叉轴不能将自锁钢球压入到拨叉轴与自锁钢球配合的圆弧形凹槽内，这时操作者需要不断的调整拨叉轴在拨块配合孔内位置，将其在有限的空间内往上翘尽量提升拨叉轴内凹槽的高度使其与自锁钢球表面贴合，使自锁钢球将自锁弹簧压缩保证拨叉轴符合自锁要求。这种情况下安装变速器换档机构自锁装置中的自锁钢球要花费操作者五分钟左右的时间，其装配过程难度很大。
目前安装变速器换档机构自锁装置中的自锁钢球没有专用工具，故在安装过程中存在以下方面的不足：1.变速器换档机构自锁装置中的自锁钢球安装时没有稳定可靠的定位基准；2.变速器换档机构自锁装置中的自锁钢球安装的工作效率低；3.变速器换档机构自锁装置中的自锁钢球在安装过程上没有对其进行六个自由度的限制导致以自锁钢球为装配基准的基准面偏移量大、偏移位置不确定。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种安装换档机构中的自锁钢球的专用工具及安装方法，能够方便、准确、快速的对变速器换档机构自锁装置中的自锁钢球进行安装。
解决上述技术问题的技术方案是：一种安装换档机构中的自锁钢球的专用工具，包括圆棒，所述的圆棒长为50-60mm、直径为10mm，该圆棒的一端设有斜面，所述斜面的倾斜角α为15-30°、高度H为4-6mm、深度W为5-8mm。
本发明的进一步技术方案是：所述的斜面为具有椭圆弧线截面特征的曲面。
本发明的进一步技术方案是：一种安装换档机构中的自锁钢球的安装方法，包括下述步骤：
A1.将自锁钢球投入到变速器操纵机构中拨块上的自锁钢球安装孔中，自锁钢球在重力的作用下落到拨块中的自锁弹簧4上；
A2.将拨叉轴设有凹槽的一面朝下，并将拨叉轴从拨块上与拨叉轴配合的拨叉轴安装通孔的一端口斜向上插入到拨叉轴安装通孔中，当拨叉轴与自锁钢球接触时停止插入拨叉轴；
A3.将安装自锁钢球的专用工具上的斜面朝下，并将专用工具设有斜面的一端从拨块上与拨叉轴配合的拨叉轴安装通孔的另一端口沿水平方向插入到拨叉轴安装通孔中；
A4.当专用工具与自锁钢球接触时，将专用工具的斜面与自锁钢球的表面贴合到位，自锁钢球在专用工具继续沿水平方向插入的作用下向下运动并压缩自锁弹簧，当自锁钢球下移至与拨叉轴不发生干涉的位置处时，将拨叉轴沿着水平方向继续插入到拨叉轴安装通孔中，并将专用工具推离出拨叉轴安装通孔；
A5.此时，当拨叉轴位置处于空档或某一档位置时，自锁钢球压在拨叉轴上的凹槽内，起到了自锁的作用。
所述的安装自锁钢球的专用工具的制作方法包括下述步骤：
B1.将直径为12mm的圆棒通过车床车削加工成直径为10mm、长为50mm的短圆棒；
B2.将短圆棒的一端通过铣床铣一斜面，该斜面的倾斜度α为15-30°、高度H为4-6mm、深度W为5-8mm；
B3.通过砂轮机将短圆棒上的斜面打磨成具有椭圆弧线截面特征的曲面，该短圆棒即为安装自锁钢球的专用工具。
由于采用上述技术方案，本发明之一种安装换档机构中的自锁钢球的专用工具及安装方法，具有以下有益效果：
1. 本发明中的圆棒上设有斜面,通过斜面将自锁钢球定位住，其定位基准采用自锁钢球面的四分之一圆弧面为定位基准面，并给自锁钢球向下的压力使其压缩自锁弹簧，保证自锁钢球在安装过程中定位稳定可靠；该斜面的倾斜度α为15-30°，在装配过程中起到导向的作用；本发明结构简单，制造成本低，仅用边角废料就可以加工，且重量轻，总重仅为10g，方便携带；本发明使用方便，操作简单，安装时间由原来的5分钟减少至30秒，极大的提高了工作效率，工作效率提高至原来的10倍，节约工时成本。
2.本发明采用机构创新设计中的简单动作功能机构设计。这些机械的设计方法称为简单动作功能的求解方法。指的是有一些常用的机械、用具或工具要求的动作简单，完成预期动作所需的构件数量很少，或构件种类较少，这些机械利用构件几何形体的巧妙结合，可以实现相互锁合或相互动作的功能。简单动作功能具有广泛的用途和宽广的创造空间。简单动作功能通常通过两个零件之间接触面形状的巧妙组合实现，求解简单动作功能是针对所要实现的动作功能（运动规律、运动轨迹），对零件的几何形体进行构思。本发明采用直径为12mm的圆棒通过车、铣两种加工方法加工而成的直径为10 mm，总长为50 mm的简易实用的装配工具；结构合理简单易造，使用方便快捷，提高了工作效率，适合广泛推广使用。
下面，结合说明书附图和具体实施例对本发明之一种安装换档机构中的自锁钢球的专用工具及安装方法的技术特征作进一步的说明。
附图说明
图1：本发明中的安装换档机构中的自锁钢球的专用工具的结构示意图。
图2：本发明中的安装换档机构中的自锁钢球的专用工具的主视图。
图3：本发明中的安装换档机构中的自锁钢球的专用工具的俯视图。
图4：本发明中的安装换档机构中的自锁钢球的专用工具的右视图。
图5：本发明中的安装换档机构中的自锁钢球的专用工具的使用状态剖视图（专用工具与自锁钢球接触时）。
图6：本发明中的安装换档机构中的自锁钢球的专用工具的使用状态剖视图（专用工具被推出拨叉轴安装通孔）。
图7：本发明中的安装换档机构中的自锁钢球的专用工具的使用状态剖视图（自锁钢球压在拨叉轴的凹槽内）。
在上述附图中，各标号说明如下：
1-圆棒，11-斜面，2-自锁钢球，3-拨块，4-自锁弹簧，5-拨叉轴。
具体实施方式
一种安装换档机构中的自锁钢球的专用工具，包括实心的圆棒1，所述的圆棒1的长为50-60mm、直径为10mm，该圆棒的一端设有与斜面11，所述斜面11的倾斜角α为15-30°、高度H为4-6mm、深度W为5-8mm。所述的圆棒1上的斜面11是具有椭圆弧线截面特征的曲面。
一种安装换档机构中的自锁钢球的安装方法，包括下述步骤：
A1.将自锁钢球2投入到变速器操纵机构中拨块3上直径为11mm的自锁钢球安装孔中，自锁钢球2在重力的作用下落到拨块3内已摆放到位的自锁弹簧4上；
A2.将拨叉轴5设有凹槽的一面朝下，并将拨叉轴5从拨块3上与拨叉轴5配合的拨叉轴安装通孔的一端口斜向上插入到拨叉轴安装通孔中，通过拨块3中投放自锁钢球2的自锁钢球安装孔处观察，当拨叉轴5与自锁钢球2接触时停止插入拨叉轴5；
A3.将安装自锁钢球的专用工具上的斜面11朝下，并将专用工具设有斜面11的一端从拨块3上与拨叉轴5配合的拨叉轴安装通孔的另一端口沿水平方向插入到拨叉轴安装通孔中；
A4.当专用工具与自锁钢球2接触时，猛用力将专用工具的斜面11与自锁钢球2的表面贴合到位，自锁钢球2在专用工具继续沿水平方向插入的作用下向下运动并压缩自锁弹簧4，当自锁钢球2下移至与拨叉轴5不发生干涉的位置处时，猛用力将拨叉轴5沿着水平方向继续插入到拨叉轴安装通孔中，并将专用工具推离出拨叉轴安装通孔；
A5.此时，当拨叉轴5位置处于空档或某一档位置时，自锁钢球2压在拨叉轴5上的凹槽内，起到了自锁的作用。
所述的安装自锁钢球的专用工具的制作方法包括下述步骤：
B1.将直径为12mm的实心圆棒通过车床车削加工成直径为10mm、长为50mm的短圆棒；
B2.将短圆棒的一端通过铣床铣一斜面，该斜面的倾斜度α为15-30°、高度H为4-6mm、深度W为5-8mm；
B3.通过砂轮机将短圆棒上的斜面打磨成具有椭圆弧线截面特征的曲面，该短圆棒即为安装自锁钢球的专用工具。

Claims (2)

1.一种安装换档机构中的自锁钢球的安装方法，其特征在于：包括下述步骤：
A1.将自锁钢球（2）投入到变速器操纵机构中拨块（3）上的自锁钢球安装孔中，自锁钢球（2）在重力的作用下落到拨块（3）中的自锁弹簧（4）上；
A2.将拨叉轴（5）设有凹槽的一面朝下，并将拨叉轴（5）从拨块（3）上与拨叉轴（5）配合的拨叉轴安装通孔的一端口斜向上插入到拨叉轴安装通孔中，当拨叉轴（5）与自锁钢球（2）接触时停止插入拨叉轴（5）；
A3.将安装自锁钢球的专用工具上的斜面（11）朝下，并将专用工具设有斜面（11）的一端从拨块（3）上与拨叉轴（5）配合的拨叉轴安装通孔的另一端口沿水平方向插入到拨叉轴安装通孔中；
A4.当专用工具与自锁钢球（2）接触时，将专用工具的斜面（11）与自锁钢球（2）的表面贴合到位，自锁钢球（2）在专用工具继续沿水平方向插入的作用下向下运动并压缩自锁弹簧（4），当自锁钢球（2）下移至与拨叉轴（5）不发生干涉的位置处时，将拨叉轴（5）沿着水平方向继续插入到拨叉轴安装通孔中，并将专用工具推离出拨叉轴安装通孔；
A5.此时，当拨叉轴（5）位置处于空档或某一档位置时，自锁钢球（2）压在拨叉轴（5）上的凹槽内，起到了自锁的作用。
2.根据权利要求1所述的一种安装换档机构中的自锁钢球的安装方法，其特征在于：所述的安装自锁钢球的专用工具的制作方法包括下述步骤：
B1.将直径为12mm的圆棒通过车床车削加工成直径为10mm、长为50mm的短圆棒；
B2.将短圆棒的一端通过铣床铣一斜面，该斜面的倾斜度α为15-30°、高度H为4-6mm、深度W为5-8mm；
B3.通过砂轮机将短圆棒上的斜面打磨成具有椭圆弧线截面特征的曲面，该短圆棒即为安装自锁钢球的专用工具。
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