CN111360530A - 一种上、下摆臂总成的装配工装 - Google Patents
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Abstract
一种上、下摆臂总成的装配工装，用于大吨位独立悬架上、下摆臂总成的装配。主要包括支座总成、下底座、上压头、定位销、下压头、垫块、液压千斤顶及组合式套管总成；采用三点定位，上摆臂及下摆臂耳部通过三段组合式套管总成定位，另一侧上端通过下压头定位，定位销穿过橡胶球铰总成下端的安装孔、下压头的U形槽，另一侧下端通过下底座定位，液压千斤顶一端压在垫块上，另一端在加压工作过程中接触到支座总成，当垫块受到反作用力并传递到橡胶球铰总成上，橡胶发生变形，橡胶球铰总成相对上摆臂及下摆臂安装孔向下移动，将卡簧装入卡簧槽内。本发明结构简单，定位可靠，方便拆装，兼容性好，能适用于上、下摆臂总成精准装配及尺寸质量控制。
Description
技术领域
本发明涉及商用车悬架制造技术领域，具体是一种用于大吨位独立悬架上、下摆臂总成的装配工装。
背景技术
上、下摆臂总成是独立悬架的重要组成部分。双摆臂式独立悬架的横向刚度大，且左、右两侧车轮的运动各自独立，能够保证良好的轮胎接地性，有利于改善整车驾乘体验，其在大中型高档客车、卡车上的应用逐渐增多。摆臂总成由摆臂、橡胶球铰总成和卡簧组成，在装配制造过程中，如何实现摆臂总成的精准装配及尺寸质量控制，将影响着悬架的实际性能能否与设计保持一致。因此，研究设计一种独立悬架上、下摆臂总成的装配工装显得尤为重要。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明的发明目的在于提供一种上、下摆臂总成的装配工装，以方便快捷地将橡胶球铰总成和卡簧装配至上、下摆臂中。
为实现上述发明目的，本发明的支座总成焊接在下底座的一端，支座总成在下底座宽度方向呈对称布置，组合式套管总成的套管三与下底座的另一端通过螺栓连接；
压装上摆臂总成时，上端带有台阶的下压头的下端压在支座总成上，上摆臂的一端的上部分通过下压头上端的台阶定位，下部分自由支撑在下底座上，上摆臂的另一端通过下底座中部的组合式套管总成定位；定位销穿过橡胶球铰总成下端的安装孔及下压头的U形槽，橡胶球铰总成的下端卡到定位在下压头上的上摆臂的安装孔台阶面，上端连接上压头，垫块压在上压头的上端，液压千斤顶一端压在垫块上，另一端在加压工作过程中接触到支座总成，当垫块受到反作用力并传递到橡胶球铰总成上，橡胶球铰总成的橡胶发生变形，橡胶球铰总成相对上摆臂的安装孔向下移动，在上摆臂安装卡簧的槽露出时将卡簧装入卡簧槽内，液压千斤顶泄压后，橡胶球铰总成利用橡胶回弹，与上摆臂完全贴合，上摆臂的上部分装配完成；再将上摆臂翻转180°，已装配橡胶球铰总成及卡簧的上摆臂的橡胶球铰总成穿过下底座的大圆孔D，上摆臂的底面自由支撑在下底座上，上摆臂的一端的上部分通过下压头上端的台阶定位，另一端通过组合式套管总成定位，将橡胶球铰总成及卡簧压装至上摆臂后，上摆臂总成装配完成。
压装下摆臂总成时，上端带有台阶的下压头的下端压在支座总成上，下摆臂的一端的上部分通过下压头上端的台阶定位，下部分自由支撑在下底座上，下摆臂的另一端通过下底座端部的组合式套管总成定位；定位销穿过橡胶球铰总成下端的安装孔及下压头的U形槽，橡胶球铰总成的下端卡到定位在下压头上的下摆臂的安装孔台阶面，上端连接上压头，垫块压在上压头的上端，液压千斤顶一端压在垫块上，另一端在加压工作过程中接触到支座总成，当垫块受到反作用力并传递到橡胶球铰总成上，橡胶球铰总成的橡胶发生变形，橡胶球铰总成相对下摆臂的安装孔向下移动，在下摆臂安装卡簧的槽露出时将卡簧装入卡簧槽内，液压千斤顶泄压后，橡胶球铰总成利用橡胶回弹，与下摆臂完全贴合，下摆臂的上部分装配完成；再将下摆臂翻转180°，已装配橡胶球铰总成及卡簧的下摆臂的橡胶球铰总成穿过下底座的大圆孔D，下摆臂的底面自由支撑在下底座上，下摆臂的一端的上部分通过下压头上端的台阶定位，另一端通过组合式套管总成定位，将橡胶球铰总成及卡簧压装至下摆臂后，下摆臂总成装配完成。
所述组合式套管总成为组合式套管定位结构，包括套管三、套管二、套管一；套管三与下底座之间采用螺栓紧固；套管二与套管三之间采用止口定位，利用套管二的自重压在套管三上；套管一与套管二之间采用止口定位，利用套管一的自重压在套管二上；上摆臂、下摆臂的耳部安装孔穿过套管一进行定位，利用套管二的端面进行支撑。
所述支座总成与下底座为组合式结构，下底座为U形槽钢，支座总成为钢板拼焊结构，下底座与支座总成之间采用焊接连接，整体结构对称。
所述上摆臂总成的安装角度为0°，下底座上的大圆孔D与中部螺栓的穿孔中心轴线，相对下底座宽度方向整体对称居中，两孔中心距为A；下摆臂总成的安装角度为1.7°，下底座上的大圆孔D和端部螺栓的穿孔中心轴线偏移距离为C，两孔中心横向距离为B，满足tan(1.7°)=C/B。
本发明与现有技术相比，采用了三段组合式套管总成、三点定位、组合式支座结构，并用液压千斤顶作为加载装置，将上、下摆臂的橡胶球铰总成和卡簧分别压入其中，结构简单，制造成本低，易于加工，定位可靠，方便拆装，兼容性非常好，能够同时适用于上、下摆臂总成的精准装配及尺寸质量控制。
附图说明
图1为本发明的上摆臂总成的装配示意图。
图2为图1的压头局部结构示意图。
图3为图1的导向定位局部结构示意图。
图4为图1的下底座结构示意图。
图5为本发明的下摆臂总成的装配示意图。
图中：1.支座总成；2.下压头；3.定位销；4.上压头； 5.垫块；6.液压千斤顶；7.上摆臂总成；8. 套管一；9.套管二；10.套管三； 11.下底座；12.橡胶球铰总成；13.上摆臂；14.卡簧；15.螺栓；16.下摆臂总成；17. 下摆臂。
具体实施方式
如图1，图2，图3、图4、图5所示，本发明支座总成1焊接在下底座11的一端，支座总成1在下底座11宽度方向呈对称布置，支座总成1与下底座11为组合式结构，下底座11为壁厚10mm的U形槽钢，支座总成1为钢板拼焊结构，下底座11与支座总成1之间采用焊接连接。
组合式套管总成为组合式套管定位结构，包括套管三10、套管二9、套管一8；套管三10的一端加工有内螺纹孔M18*1.5，深度50，方便通过螺栓15连接到下底座11上，另一端加工有外台阶面，方便对套管二9进行定位；套管二的两端加工有内台阶面，起到套管三10与套管一8之间过渡连接作用；套管一8的下端加工有外台阶面，方便连接到套管二9上，套管一8穿过上摆臂13、下摆臂17的安装孔，可保证上摆臂13、下摆臂17的定位。组合式套管结构方便拆装，可以同时对上横臂总成7和下横臂总成16进行导向定位，并起到支撑作用，用于上横臂总成7和下横臂总成16的装配。套管三10与下底座11之间采用螺栓15紧固；套管二9与套管三10之间采用止口定位，利用套管二9的自重压在套管三10上；套管一8与套管二9之间采用止口定位，利用套管一8的自重压在套管二9上；上摆臂13、下摆臂17的耳部安装孔穿过套管一8进行定位，利用套管二9的端面进行支撑。
压装上摆臂总成7时，上端带有台阶的下压头2的下端压在支座总成1上，上摆臂13的一端的上部分通过下压头2上端的台阶定位，下部分自由支撑在下底座11上，上摆臂13的另一端通过下底座11中部的组合式套管总成定位；定位销3穿过橡胶球铰总成12下端的安装孔及下压头2的U形槽，橡胶球铰总成12的下端卡到定位在下压头2上的上摆臂13的安装孔台阶面，上端连接上压头4，垫块5压在上压头4的上端，液压千斤顶6一端压在垫块5上，另一端在加压工作过程中接触到支座总成1，当垫块5受到反作用力并传递到橡胶球铰总成12上，橡胶球铰总成12的橡胶发生变形，橡胶球铰总成12相对上摆臂13的安装孔向下移动，在上摆臂13安装卡簧的槽露出时，将卡簧14装入卡簧槽内，液压千斤顶6泄压后，橡胶球铰总成12利用橡胶回弹，与上摆臂13完全贴合，上摆臂13的上部分装配完成；再将上摆臂13翻转180°，已装配橡胶球铰总成12及卡簧14的上摆臂13的橡胶球铰总成12穿过下底座11的大圆孔D，上摆臂13的底面自由支撑在下底座11上，上摆臂13的一端的上部分通过下压头2上端的台阶定位，另一端通过组合式套管总成定位，将橡胶球铰总成12及卡簧14压装至上摆臂13后，上摆臂总成7装配完成。
上摆臂总成7的安装角度为0°，下底座11上的大圆孔D与中部螺栓15的穿孔中心轴线，相对下底座11宽度方向整体对称居中，保证了上摆臂总成7的安装角度为0°，两孔中心距为A=383mm，其中，大圆孔直径为D=52mm，大于橡胶球铰总成12的外径，可保证压装过程上摆臂总成7与下底座11之间不会产生干涉。
压装下摆臂总成16时，上端带有台阶的下压头2的下端压在支座总成1上，下摆臂17的一端的上部分通过下压头2上端的台阶定位，下部分自由支撑在下底座11上，下摆臂17的另一端通过下底座11端部的组合式套管总成定位；定位销3穿过橡胶球铰总成12下端的安装孔及下压头2的U形槽，橡胶球铰总成12的下端卡到定位在下压头2上的下摆臂17的安装孔台阶面，上端连接上压头4，垫块5压在上压头4的上端，液压千斤顶6一端压在垫块5上，另一端在加压工作过程中接触到支座总成1，当垫块5受到反作用力并传递到橡胶球铰总成12上，橡胶球铰总成12的橡胶发生变形，橡胶球铰总成12相对下摆臂17的安装孔向下移动，在下摆臂17安装卡簧的槽露出时将卡簧14装入卡簧槽内，液压千斤顶6泄压后，橡胶球铰总成12利用橡胶回弹，与下摆臂17完全贴合，下摆臂17的上部分装配完成；再将下摆臂17翻转180°，已装配橡胶球铰总成12及卡簧14的下摆臂17的橡胶球铰总成12穿过下底座11的大圆孔D，下摆臂17的底面自由支撑在下底座11上，下摆臂17的一端的上部分通过下压头2上端的台阶定位，另一端通过组合式套管总成定位，将橡胶球铰总成12及卡簧14压装至下摆臂17后，下摆臂总成16装配完成。
下摆臂总成16的安装角度为1.7°，下底座11上的大圆孔D和端部螺栓15的穿孔中心轴线偏移距离为C=20mm，两孔中心横向距离为B=668mm，满足tan(1.7°)=C/B，即保证了下摆臂总成16的安装角度为1.7°。
本发明的上、下摆臂总成的装配工装，采用了三点定位，保证了定位可靠，精准装配。上摆臂13及下摆臂17的耳部通过三段组合式套管总成定位，上摆臂13及下摆臂17的另一侧上端通过下压头2定位，定位销3穿过橡胶球铰总成12下端的安装孔、下压头2的U形槽，保证了橡胶球铰总成12相对上摆臂13及下摆臂17的安装孔对中；上摆臂13及下摆臂17的另一侧下端通过下底座11定位。还可通过改变组合式套管总成的安装位置，实现下摆臂总成16的装配，兼容性非常好。
Claims (4)
1.一种上、下摆臂总成的装配工装，其特征在于：支座总成（1）焊接在下底座（11）的一端，支座总成（1）在下底座（11）宽度方向呈对称布置，组合式套管总成的套管三（10）与下底座（11）的另一端通过螺栓（15）连接；
上端带有台阶的下压头（2）的下端压在支座总成（1）上，上摆臂（13）的一端的上部分通过下压头（2）上端的台阶定位，下部分自由支撑在下底座（11）上，另一端通过下底座（11）中部的组合式套管总成定位；定位销（3）穿过橡胶球铰总成（12）下端的安装孔及下压头（2）的U形槽，橡胶球铰总成（12）的下端卡到定位在下压头（2）上的上摆臂（13）的安装孔台阶面，上端连接上压头（4），垫块（5）压在上压头（4）的上端，液压千斤顶（6）一端压在垫块（5）上，另一端在加压工作过程中接触到支座总成（1），当垫块（5）受到反作用力并传递到橡胶球铰总成（12）上，橡胶球铰总成（12）的橡胶发生变形，橡胶球铰总成（12）相对上摆臂（13）的安装孔向下移动，在上摆臂（13）安装卡簧的槽露出时将卡簧（14）装入卡簧槽内，液压千斤顶（6）泄压后，橡胶球铰总成（12）利用橡胶回弹，与上摆臂（13）完全贴合，上摆臂（13）的上部分装配完成；再将上摆臂（13）翻转180°，已装配橡胶球铰总成（12）及卡簧（14）的上摆臂（13）的橡胶球铰总成（12）穿过下底座的大圆孔D，上摆臂（13）的底面自由支撑在下底座（11）上，上摆臂（13）的一端的上部分通过下压头（2）上端的台阶定位，另一端通过组合式套管总成定位，将橡胶球铰总成（12）及卡簧（14）压装至上摆臂（13）后，上摆臂总成（7）装配完成；
上端带有台阶的下压头（2）的下端压在支座总成（1）上，下摆臂（17）的一端的上部分通过下压头（2）上端的台阶定位，下部分自由支撑在下底座（11）上，下摆臂（17）的另一端通过下底座（11）端部的组合式套管总成定位；定位销（3）穿过橡胶球铰总成（12）下端的安装孔及下压头（2）的U形槽，橡胶球铰总成（12）的下端卡到定位在下压头（2）上的下摆臂（17）的安装孔台阶面，上端连接上压头（4），垫块（5）压在上压头（4）的上端，液压千斤顶（6）一端压在垫块（5）上，另一端在加压工作过程中接触到支座总成（1），当垫块（5）受到反作用力并传递到橡胶球铰总成（12）上，橡胶球铰总成（12）的橡胶发生变形，橡胶球铰总成（12）相对下摆臂（17）的安装孔向下移动，在下摆臂（17）安装卡簧的槽露出时将卡簧（14）装入卡簧槽内，液压千斤顶（6）泄压后，橡胶球铰总成（12）利用橡胶回弹，与下摆臂（17）完全贴合，下摆臂（17）的上部分装配完成；再将下摆臂（17）翻转180°，已装配橡胶球铰总成（12）及卡簧（14）的下摆臂（17）的橡胶球铰总成（12）穿过下底座的大圆孔D，下摆臂（17）的底面自由支撑在下底座（11）上，下摆臂（17）的一端的上部分通过下压头（2）上端的台阶定位，另一端通过组合式套管总成定位，将橡胶球铰总成（12）及卡簧（14）压装至下摆臂（17）后，下摆臂总成（16）装配完成。
2.根据权利要求1所述的一种上、下摆臂总成的装配工装，其特征在于：所述组合式套管总成为组合式套管定位结构，包括套管三（10）、套管二（9）、套管一（8）；套管三（10）与下底座（11）之间采用螺栓（15）紧固；套管二（9）与套管三（10）之间采用止口定位，利用套管二（9）的自重压在套管三（10）上；套管一（8）与套管二（9）之间采用止口定位，利用套管一（8）的自重压在套管二（9）上；上摆臂（13）、下摆臂（17）的耳部安装孔穿过套管一（8）进行定位，利用套管二（9）的端面进行支撑。
3.根据权利要求1所述的一种上、下摆臂总成的装配工装，其特征在于：所述支座总成（1）与下底座（11）为组合式结构，下底座（11）为U形槽钢，支座总成（1）为钢板拼焊结构，下底座（11）与支座总成（1）之间采用焊接连接，整体结构对称。
4.根据权利要求1所述的一种上、下摆臂总成的装配工装，其特征在于：所述上摆臂总成（7）的安装角度为0°，下底座（11）上的大圆孔D与中部螺栓（15）的穿孔中心轴线，相对下底座（11）宽度方向整体对称居中，两孔中心距为A；下摆臂总成（16）的安装角度为1.7°，下底座（11）上的大圆孔D和端部螺栓（15）的穿孔中心轴线偏移距离为C，两孔中心横向距离为B，满足tan(1.7°)=C/B。
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