CN109333034B - 一种齿轮箱轴承装配工装及其装配轴隙控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种齿轮箱轴承装配工装及其装配轴隙控制方法，其中，装配工装包括：轴承限位工装，用于与轴承装设第一端盖的一侧配对，以定位轴承沿轴向的装配位置，轴承限位工装上设与轴承安装孔配合的第一凸台；配对工装，用于与轴承装设第二端盖的一侧配对，配对工装上设与轴承安装孔配合的第二凸台，第二凸台与轴承的端面之间留有第一间隙。本发明的齿轮箱轴承装配工装及其装配轴隙控制方法，在装配第二端盖时利用配对工装来直接选配合适的第二端盖，相比于现有方法，能快捷可靠地保证和控制齿轮箱轴承的装配轴隙，不但能可靠保证轴承装配轴隙精度，还有效降低了生产成本，提高了装配效率，避免了加工误差和易混装的问题。

Description

一种齿轮箱轴承装配工装及其装配轴隙控制方法
技术领域
本发明涉及齿轮箱轴承装配技术领域，具体而言，涉及一种齿轮箱轴承装配工装及其装配轴隙控制方法。
背景技术
传动齿轮箱是指相互啮合传动或相互配合联接的各种齿轮结构，是机械的关键核心部件，传动齿轮箱在各种机械中具有非常广泛的应用。具有传动准确、功率和传动比范围大、制造精度高、承载能力稳定、效率高、工作平稳可靠、适应性强、寿命长等特点。
轴承是传动齿轮箱的重要零件，它的主要功能是支撑旋转的轴类零件。齿轮箱轴承装配时合理的轴承游隙的保证和控制非常重要，直接影响轴承的滚动疲劳寿命、温升、噪声、振动等性能，从而影响整个齿轮箱的使用寿命、温升、噪声、振动等性能。
传统的轴隙控制方法通常是在装第二件端盖前，要测量每一件箱体该处内腔空余尺寸，再根据需要的轴隙来配做每一件相对应的该端盖凸台尺寸，测量尺寸误差较大，每一件都需测量并逐一配做，导致生产成本增加且效率低，且配做易产生加工误差，过程繁琐易出现混装问题，不适合大批量的生产。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种齿轮箱轴承装配工装及其装配轴隙控制方法，以解决现有技术中的齿轮箱轴承装配时轴隙控制成本高、效率低、误差大、易混装的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种齿轮箱轴承装配工装，该装配工装包括：轴承限位工装，用于与轴承装设第一端盖的一侧配对，以定位轴承沿轴向的装配位置，轴承限位工装上设有与齿轮箱上的轴承安装孔配合的第一凸台；配对工装，用于与轴承装设第一端盖的一侧配对，配对工装上设有与齿轮箱上的轴承安装孔配合的第二凸台，第二凸台与轴承的端面之间留有第一间隙。
进一步地，配对工装的种类为多种，多种配对工装的第二凸台的高度不相同。
进一步地，多种配对工装的第二凸台的高度为：
B1＝L3+(-Δ1)-0-0＝L3-Δ1；
B2＝L3+(-Δ1)-0-0+ΔΔ＝L3-Δ1+ΔΔ；
Bn-1＝L3+(-Δ1)-0-0+(n-2)ΔΔ＝L3-Δ1+(n-2)ΔΔ；
Bn＝L3+0-(-Δ2)-(-Δ3)＝L3+Δ2+Δ3；
其中，Bn为第n种配对工装的第二凸台的高度；L3为第一凸台的高度；Δ为轴隙，轴隙的范围大小为ΔΔ。
进一步地，齿轮箱上的轴承安装孔的内腔孔深为轴承的高度为所述第一端盖的凸台的高度为第一间隙宽度为Δ0～(Δ0+ΔΔ)，其中Δ0为最小轴隙值。
进一步地，配对工装与第二端盖上的凸台之间留有第二间隙，该第二间隙的宽度范围为0～ΔΔ。
根据本发明的另一方面，提供了一种齿轮箱轴承装配轴隙控制方法，采用上述的装配工装进行轴隙控制，该轴隙控制方法包括以下步骤：
将轴和轴承装配在齿轮箱的轴承安装孔中，用轴承限位工装上的第一凸台与齿轮箱配合，之后直接装配第一端盖；
根据轴隙控制需要，选择具有合适第二凸台高度的配对工装，通过该配对工装配对合适的第二端盖，并将合适的第二端盖装配在轴承的端面处，即完成齿轮箱的轴承的装配。
进一步地，用轴承限位工装上的第一凸台与齿轮箱配合，之后直接装配第一端盖，具体是指：将轴承限位工装与轴承装设第一端盖的一侧进行配对，使轴承的端面紧贴在第一凸台上，之后将第一端盖装配在轴承的该端面处。
进一步地，根据轴隙控制需要，选择具有合适第二凸台高度的配对工装，通过该配对工装配对合适的第二端盖，具体是指：根据需要控制的轴隙宽度，将第二凸台与轴承的上端面配合，运用塞尺保证第二凸台与轴承之间的间隙，再将该配对工装的第二凸台与第二端盖上的凹陷部配合，运用塞尺保证配对工装与第二端盖上的凸台之间的第二间隙，所选的第二端盖即为合适的第二端盖。
应用本发明的技术方案，通过设置轴承限位工装和配对工装，先使用轴承限位工装与轴承装设第一端盖的一侧进行配对，使轴承沿轴向装配在合适的位置，然后根据轴承限位工装选配第一端盖，将第一端盖装配在轴承的端面处；再使用配对工装选配合适的第二端盖，将第二端盖装配在轴承的另一端面处。相比于现有的方法，本发明的技术方案在装配第二端盖时利用配对工装来直接选配合适的第二端盖，不再需要测量每一件箱体该处内腔空余尺寸，也不再需要配做每一件端盖凸台尺寸，能快捷可靠地保证和控制齿轮箱轴承的装配轴隙，不但能可靠保证轴承装配轴隙精度，还有效降低了生产成本，提高了装配效率，避免了加工误差和易混装的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例中轴承限位工装和配对工装与轴承端面配合时的结构示意图。
图2为本发明实施例中第一端盖和配对工装与轴承端面配合时的结构示意图。
图3为本发明实施例中配对工装选配第二端盖时的结构示意图。
图4为本发明实施例中第一端盖和第二端盖装配完成后的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、轴承限位工装；11、第一凸台；20、配对工装；21、第二凸台；100、轴承；200、第一端盖；300、齿轮箱；400、第二端盖；500、第一间隙；600、轴；700、第二间隙。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而仅仅是为了便于对相应零部件进行区别。同样，“一个”或者“一”等类似词语不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
参见图1至图4，一种本发明实施例的齿轮箱轴承装配工装，该装配工装包括轴承限位工装10和配对工装20。其中，轴承限位工装10用于与轴承100装设第一端盖200的一侧配对，以定位轴承100沿轴向的装配位置，轴承限位工装10上设有与齿轮箱300上的轴承安装孔配合的第一凸台11；配对工装20用于与轴承100装设第二端盖400的一侧配对，配对工装20上设有与齿轮箱300上的轴承安装孔配合的第二凸台21，第二凸台21与轴承100的端面之间留有第一间隙500。
通过设置轴承限位工装10和配对工装20，装配轴承100时，先使用轴承限位工装10与轴承100装设第一端盖200的一侧进行配对，使轴承100沿轴向装配在合适的位置，然后根据轴承限位工装10选配第一端盖200，将第一端盖200装配在轴承100的端面处；再使用配对工装20选配合适的第二端盖400，将第二端盖400装配在轴承100的另一端面处。相比于现有的方法，本发明在装配第二端盖400时利用配对工装20来直接选配合适的第二端盖400，不再需要测量每一件箱体该处内腔空余尺寸，也不再需要配做每一件端盖凸台尺寸，能快捷可靠地保证和控制齿轮箱300的轴承100的装配轴隙，不但能可靠保证轴承100的装配轴隙精度，还有效降低了生产成本，提高了装配效率，避免了加工误差和易混装的问题。
进一步地，在本实施例中，配对工装20的种类为多种，多种配对工装20的第二凸台21的高度不相同。安装第二凸台21的高度不同(即第二凸台21与轴承100端面之间的第一间隙500不同)，设置多种配对工装20，可根据需要控制的轴隙宽度选择合适的配对工装20，再通过该合适的配对工装20选配合适的第二端盖400，适应不同的轴隙控制需要。
具体地，多种配对工装20的第二凸台21的高度为：
B1＝L3+(-Δ1)-0-0＝L3-Δ1；
B2＝L3+(-Δ1)-0-0+ΔΔ＝L3-Δ1+ΔΔ；
Bn-1＝L3+(-Δ1)-0-0+(n-2)ΔΔ＝L3-Δ1+(n-2)ΔΔ；
Bn＝L3+0-(-Δ2)-(-Δ3)＝L3+Δ2+Δ3；
其中，Bn为第n种配对工装20的第二凸台21的高度；L3为第一凸台11的高度；Δ为轴隙，轴隙的范围大小为ΔΔ。
参见图2，在本实施例中，齿轮箱300上的轴承安装孔的内腔孔深为轴承100的高度为第一端盖200凸台的高度为第一间隙500宽度为Δ0～(Δ0+ΔΔ)，其中Δ0为最小轴隙值。其中，Δ1、Δ2、Δ3为公差。
参见图3，在本实施例中，在配对工装20与第二端盖400上的凸台之间留有第二间隙700，该第二间隙700的宽度范围为0～ΔΔ。
采用上述的装配工装进行齿轮箱300上轴承100两侧端盖的装配，其装配轴隙控制方法包括以下步骤：
将轴600和轴承100装配在齿轮箱300的轴承安装孔中，用轴承限位工装10上的第一凸台11与齿轮箱300配合，之后直接装配第一端盖200；
根据轴隙控制需要，选择具有合适第二凸台21高度的配对工装20，通过该配对工装20配对合适的第二端盖400，并将合适的第二端盖400装配在轴承100的上端面处，即完成齿轮箱300的轴承100的装配。
进一步地，将轴承限位工装10与轴承100装设第一端盖200的一侧进行配对，使轴承100的端面紧贴在第一凸台11上，之后将第一端盖200装配在轴承100的该端面处。
进一步地，根据需要控制的轴隙宽度，选择第二凸台21与轴承100的上端面配合，运用塞尺保证第二凸台21与轴承100之间的第一间隙500，再将该配对工装20的第二凸台21与第二端盖400上的凹陷部配合，运用塞尺保证配对工装20与第二端盖400上的凸台之间的第二间隙700，所选的第二端盖400即为合适的第二端盖400。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种齿轮箱轴承装配工装，其特征在于，所述装配工装包括：
轴承限位工装(10)，用于与轴承(100)装设第一端盖(200)的一侧配对，以定位所述轴承(100)沿轴向的装配位置，所述轴承限位工装(10)上设有与齿轮箱(300)上的轴承安装孔配合的第一凸台(11)；
配对工装(20)，用于与所述轴承(100)装设第二端盖(400)的一侧配对，所述配对工装(20)上设有与所述齿轮箱(300)上的轴承安装孔配合的第二凸台(21)，所述第二凸台(21)与所述轴承(100)的端面之间留有第一间隙(500)。
2.根据权利要求1所述的齿轮箱轴承装配工装，其特征在于，所述配对工装(20)的种类为多种，多种所述配对工装(20)的所述第二凸台(21)的高度不相同。
3.根据权利要求2所述的齿轮箱轴承装配工装，其特征在于，多种所述配对工装(20)的所述第二凸台(21)的高度为：
B1＝L3+(-Δ1)-0-0＝L3-Δ1；
B2＝L3+(-Δ1)-0-0+ΔΔ＝L3-Δ1+ΔΔ；
Bn-1＝L3+(-Δ1)-0-0+(n-2)ΔΔ＝L3-Δ1+(n-2)ΔΔ；
Bn＝L3+0-(-Δ2)-(-Δ3)＝L3+Δ2+Δ3；
其中，Bn为第n种所述配对工装(20)的所述第二凸台(21)的高度；L3为所述第一凸台(11)的高度；Δ为轴隙，轴隙的范围大小为ΔΔ。
4.根据权利要求1所述的齿轮箱轴承装配工装，其特征在于，所述齿轮箱(300)上的轴承安装孔的内腔孔深为所述轴承(100)的高度为所述第一端盖(200)的凸台的高度为所述第一间隙(500)宽度为Δ0～(Δ0+ΔΔ)，其中Δ0为最小轴隙值。
5.根据权利要求1所述的齿轮箱轴承装配工装，其特征在于，所述配对工装(20)与所述第二端盖(400)上的凸台之间留有第二间隙(700)，所述第二间隙(700)的宽度范围为0～ΔΔ。
6.一种齿轮箱轴承装配轴隙控制方法，其特征在于，采用如权利要求1-5中任一项所述的装配工装进行轴隙控制，所述轴隙控制方法包括以下步骤：
将轴(600)和轴承(100)装配在齿轮箱(300)的轴承安装孔中，用轴承限位工装(10)上的第一凸台(11)与齿轮箱(300)配合，之后直接装配第一端盖(200)；
根据轴隙控制需要，选择具有合适第二凸台(21)高度的配对工装(20)，通过该配对工装(20)配对合适的第二端盖(400)，并将合适的第二端盖(400)装配在轴承(100)的上端面处，即完成齿轮箱(300)的轴承(100)的装配。
7.根据权利要求6所述的齿轮箱轴承装配轴隙控制方法，其特征在于，所述用轴承限位工装(10)上的第一凸台(11)与齿轮箱(300)配合，之后直接装配第一端盖(200)，具体是指：
将轴承限位工装(10)与轴承(100)装设第一端盖(200)的一侧进行配对，使轴承(100)的端面紧贴在第一凸台(11)上，之后将第一端盖(200)装配在轴承(100)的该端面处。
8.根据权利要求6所述的齿轮箱轴承装配轴隙控制方法，其特征在于，所述根据轴隙控制需要，选择具有合适第二凸台(21)高度的配对工装(20)，通过该配对工装(20)配对合适的第二端盖(400)，具体是指：
根据需要控制的轴隙宽度，将第二凸台(21)与轴承(100)的上端面配合，运用塞尺保证第二凸台(21)与轴承(100)之间的第一间隙(500)，再将该配对工装(20)的第二凸台(21)与第二端盖(400)上的凹陷部配合，运用塞尺保证配对工装(20)与第二端盖(400)上的凸台之间的第二间隙(700)，所选的第二端盖(400)即为合适的第二端盖(400)。
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