CN111687784B - 凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法，包括：将凸轮轴放在V形定位块上并用其端面抵顶定位轴的端面，将圆周定位销插入凸轮轴的圆周定位孔内；用顶紧螺栓抵顶凸轮轴直到凸轮轴的轴肩顶紧在端部限位板上；拧紧锁紧螺母使径向压紧块将凸轮轴压紧；转动手轮使齿条活动销与导向销对正并测试二者的同轴度；扳动手柄以使定位轴的端面与凸轮轴端面脱离；将凸轮轴齿轮套在定位轴上并将导向销插入凸轮轴齿轮的相位定位孔；松开手柄让定位轴端面和凸轮轴端面贴合，将圆周定位销插入凸轮轴端面的圆周定位孔内；转动手轮以使齿条活动销插入凸轮轴齿轮的相位定位孔内。本发明的相位定位方法可以确保凸轮轴齿轮的相位定位准确。

Description

凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法

技术领域

本发明是关于发动机制造领域，特别是关于一种能够保证凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位准确的相位定位装置和相位定位方法。

背景技术

目前在凸轮轴端部压装(热套)凸轮轴齿轮和信号盘，一般采用将凸轮轴垂直放置，并采用固定在工装架上的定位销进行凸轮轴齿轮和信号盘的定位(相位定位)，采用压力机压入或手工打入方式进行热套。

现有技术的相位定位装置的结构虽然简单，但往往会因为固定在工装架上的定位销直径要覆盖所有销孔位置度的凸轮轴齿轮和信号盘产品，设计工装时就会将定位销直径收小，这样导致的后果就是压入(套入)凸轮轴齿轮和信号盘产品过程中销孔相位定位的一致性较差，出现相位偏差大的现象。

为了改善这些缺点，需要采用另外更加可靠的结构，这也是本申请提案要解决的技术问题，即设计一种压装凸轮轴齿轮和信号盘的装置，保证压入(套入)凸轮轴齿轮和信号盘产品过程中销孔的相位定位一致性。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法，其能够保证在凸轮轴的轴向定位、径向定位和圆周定位准确定情况下，在整个压装过程中由齿条活动销和导向销从凸轮轴齿轮的相位定位孔的两端同时插入，可以确保凸轮轴齿轮的相位定位准确。

为实现上述目的，本发明提供了一种凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法，包括导滑底座组件、凸轮轴定位块组件、凸轮轴径向压紧组件以及定位轴滑块组件。导滑底座组件包括底座、顶紧螺栓及第一导滑块和第二导滑块。尾座设置在底座的一端，尾座上设置有与底座的俯视纵向中心线重合的螺孔；顶紧螺栓设置在所述尾座的所述螺孔内；第一导滑块和第二导滑块设置在底座的另一端，第一导滑块与第二导滑块相对设置，二者之间形成导滑槽，导滑槽的纵向中心线与底座的俯视纵向中心线重合；凸轮轴定位块组件设置在顶紧螺栓与第一导滑块和第二导滑块之间，凸轮轴定位块组件包括V形定位块、端部限位板及齿条活动销。V形定位块具有对称设置的两个V形定位缺口，两个V形定位缺口的中心连线与底座的俯视纵向中心线重合；端部限位板设置在V形定位块远离顶紧螺栓的一侧；齿条活动销与两个V形定位缺口的中心连线平行地设置在V形定位块的一侧上，齿条活动销能够沿其中心轴线纵向水平移动，齿条活动销的活动销头具有锥头；凸轮轴径向压紧组件与底的座上平面垂直地设置在V形定位块的另一侧，凸轮轴径向压紧组件包括径向压紧块，其上具有通孔；以及定位轴滑块组件设置在导滑槽内并能够在导滑槽纵向水平移动，定位轴滑块组件包括定位轴、圆周定位销及导向销。定位轴设置在定位轴滑块组件的一端，定位轴的中心轴线与底座的俯视纵向中心线重合，定位轴的端面朝向端部限位板；圆周定位销设置在定位轴的端面上，圆周定位销的端部具有销头锥部；导向销的中心轴线与定位轴的中心轴线平行地设置在定位轴的一侧，导向销的中心轴线与齿条活动销的中心轴线同轴，导向销的端部具有销头导锥。其中定位轴插入凸轮轴齿轮的中心孔，同时齿条活动销和导向销从凸轮轴齿轮的相位定位孔的两端同时插入，能保证凸轮轴齿轮的相位定位准确。

在一优选的实施方式中，凸轮轴定位块组件还包括活动销导向套以及齿圈轴。活动销导向套设置在V形定位块上部的一侧，活动销导向套包括活动销导向孔及齿圈轴安装孔。齿条活动销穿设在活动销导向孔中，齿条活动销上设置有垂直于其中心轴线的齿条；齿圈轴安装孔与活动销导向孔交叉垂直第设置在活动销导向孔的下方。齿圈轴设置在齿圈轴安装孔内，齿圈轴的一端设置有齿圈，另一端设置有手轮，齿圈与齿条啮合，转动手轮，齿圈转动通过齿条带动齿条活动销在活动销导向孔内移动，以使齿条活动销从凸轮轴齿轮的相位定位孔的一端插入或拔出。

在一优选的实施方式中，凸轮轴径向压紧组件还包括螺纹拉杆、复位弹簧以及锁紧螺母。螺纹拉杆与底座的上平面垂直地设置在底座的螺纹拉杆安装孔上，螺纹拉杆的下端具有锁固段插设于螺纹拉杆安装孔内，螺纹拉杆安装孔位于V形定位块的一侧，且位于两个V形定位缺口之间，螺纹拉杆的上段具有螺纹；复位弹簧套设在螺纹拉杆的中间段上；锁紧螺母旋锁在螺纹拉杆上端的螺纹上；其中径向压紧块的通孔套设置在螺纹拉杆上，且位于锁紧螺母与复位弹簧之间，向下旋转锁紧螺母能够带动径向压紧块克服复位弹簧的张力向下运动，以使径向压紧块的压紧悬臂将凸轮轴压紧在两个V形定位缺口上。

在一优选的实施方式中，凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法还包括设置在第二导滑块前部的偏心轮组件，包括组件支座、偏心轴以及手柄。组件支座设置在第二导滑块前部的上平面，组件支座包括与底座的俯视纵向中心线交叉垂直的通孔；偏心轴穿设在组件支座的通孔内，偏心轴端设置有偏心盘式法兰，另一端设置有螺纹孔；手柄设置在偏心轴的螺纹孔上，扳动手柄能够带动偏心轴转动，同时致使偏心盘式法兰随着偏心轴的转动而偏转。

在一优选的实施方式中，定位轴滑块组件还包括定位轴滑块以及定位轴支座。定位轴滑块设置在导滑槽内并能够在导滑槽纵向水平移动。定位轴支座设置在定位轴滑块的前部，定位轴支座包括定位轴安装孔、导向销安装孔、限位块及压紧弹簧沉孔；定位轴安装孔的轴心线顶紧螺栓的中心轴线同轴；导向销安装孔设置在定位轴安装孔的一侧，导向销安装孔的中心轴线与定位轴安装孔的轴心线平行，且二者处于同一水平面，同时导向销安装孔的中心轴线与齿条活动销的中心轴线同轴；限位块设置在定位轴支座后部的一侧，且限位块的外侧面延伸至导向销以外；压紧弹簧沉孔位于定位轴安装孔的下方，且位于背向凸轮轴定位块组件的一侧，压紧弹簧沉孔的中心轴线与定位轴安装孔的中心轴线在俯视方向重合。

在一优选的实施方式中，凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法还包括弹簧安装座，其设置在所述第一导滑块和所述第一导滑块上；弹簧导向杆设置在弹簧安装座的前端，弹簧导向杆与压紧弹簧沉孔同轴心；压紧弹簧的一端套设在弹簧导向杆，另一端设置在压紧弹簧沉孔内，压紧弹簧用以在压装过程中定位轴的端面与凸轮轴的端面始终保持在压紧状态；其中压紧弹簧被压缩后的长度大于弹簧导向杆的长度。

为实现上述目的，本发明提供了一种凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位方法，其采用上述的的相位定位装置，相位定位方法包括：将凸轮轴放在V形定位块上，并用凸轮轴的端面抵顶定位轴的端面，同时将圆周定位销插入凸轮轴端面的圆周定位孔内；用顶紧螺栓抵顶凸轮轴的尾部，直到凸轮轴的轴肩顶紧在端部限位板上为止；锁紧螺母使径向压紧块将凸轮轴压紧在V形定位块上；转动齿圈轴的手轮，使齿条活动销与导向销对正，用工具测试二者的同轴度是否符合要求；扳手柄使偏心轴顺时针转动，用偏心盘式法兰抵顶限位块，以使定位轴滑块组件向后滑动，让定位轴的端面与凸轮轴端面脱离；将凸轮轴齿轮套在定位轴上并将导向销从一侧插入凸轮轴齿轮的相位定位孔内；松开手柄让定位轴滑块组件依靠压紧弹簧的张力向前滑动，以使定位轴的端面和凸轮轴端面再次贴合并压紧，并将圆周定位销再次插入凸轮轴端面的圆周定位孔内；以及转动齿圈轴的手轮，以使齿条活动销从凸轮轴齿轮的相位定位孔的另一侧插入完成凸轮轴齿轮的相位定位。

在一优选的实施方式中，凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位方法还包括重复上述步骤对信号盘进行相位定位。

为实现上述目的，本发明又提供了一种凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位方法，其采用前述的相位定位装置，相位定位方法包括：将凸轮轴放在V形定位块上，并用凸轮轴的端面抵顶定位轴的端面，同时将圆周定位销插入凸轮轴端面的圆周定位孔内；用顶紧螺栓抵顶凸轮轴的尾部，直到凸轮轴的轴肩顶紧在端部限位板上为止。锁紧螺母使径向压紧块将凸轮轴压紧在V形定位块上；转动齿圈轴的手轮，使齿条活动销与导向销对正，用工具测试二者的同轴度是否符合要求；扳手柄使偏心轴顺时针转动，用偏心盘式法兰抵顶限位块，以使定位轴滑块组件向后滑动，让定位轴的端面与凸轮轴端面脱离；将凸轮轴齿轮和信号盘一同套在定位轴上并将导向销从一侧插入凸轮轴齿轮和信号盘的相位定位孔内；松开手柄让定位轴滑块组件依靠压紧弹簧的张力向前滑动，以使定位轴的端面和凸轮轴端面再次贴合并压紧，并将圆周定位销再次插入凸轮轴端面的圆周定位孔内；以及转动齿圈轴的手轮，以使齿条活动销从凸轮轴齿轮和信号盘的相位定位孔的另一侧插入完成凸轮轴齿轮和信号盘的相位定位。

与现有技术相比，本发明的凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法具有以下有益效果：当凸轮轴齿轮或信号盘的相位定位销孔的位置度过大时，齿条活动销可以通过转动齿圈轴的手轮克服定位弹簧的张力而回退，同时依靠齿条活动销的端头锥面仍可以对准凸轮轴齿轮和信号盘的相位定位销孔进行单个或同事压装，达到安全保护工装的目的，而且在凸轮轴齿轮和信号盘的整个压装过程中，齿条活动销和导向销始终从凸轮轴齿轮或信号盘的相位定位销孔的两端同时插入其中，能够确保轮轴齿轮和信号盘的相位定位的一致性。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的相位定位装置的主视示意图；

图2是根据本发明一实施方式的相位定位装置的俯视示意图；

图3是图2的A—A处的剖视示意图；

图4是根据本发明一实施方式的导滑底座组件的主视示意图；

图5是根据本发明一实施方式的导滑底座组件的俯视示意图；

图6a是根据本发明一实施方式的导滑底座组件的左视示意图；

图6b是图6a的P向的示意图；

图7是图5的B—B处的剖视示意图；

图8是根据本发明一实施方式的顶紧螺栓的主视示意图；

图9是根据本发明一实施方式的凸轮轴定位块组件的主视示意图；

图10是根据本发明一实施方式的凸轮轴定位块组件的左视示意图；

图11是根据本发明一实施方式的凸轮轴定位块组件的俯视示意图；

图12是根据本发明一实施方式的凸轮轴定位块组件的右视示意图；

图13是图9的C—C处的剖视示意图；

图14是根据本发明一实施方式的凸轮轴定位块组件的后视示意图；

图15是图11的D—D处的剖视示意图；

图16是根据本发明一实施方式的V形定位块的主视示意图；

图17是根据本发明一实施方式的V形定位块的左视示意图；

图18是根据本发明一实施方式的V形定位块的俯视示意图；

图19是根据本发明一实施方式的V形定位块的右视示意图；

图20是根据本发明一实施方式的端部限位板的主视示意图；

图21是根据本发明一实施方式的端部限位板的左视示意图；

图22是根据本发明一实施方式的端部限位板的俯视示意图；

图23是根据本发明一实施方式的端部限位板的后视示意图；

图24是根据本发明一实施方式的齿圈轴的主视示意图；

图25是根据本发明一实施方式的齿圈轴的右视示意图；

图26是根据本发明一实施方式的活动销导向套的主视示意图；

图27是根据本发明一实施方式的活动销导向套的左视示意图；

图28是根据本发明一实施方式的活动销导向套的俯视示意图；

图29是图30的E—E处的剖视示意图；

图30是根据本发明一实施方式的活动销导向套的仰视示意图；

图31是图30的F—F处的剖视示意图；

图32是根据本发明一实施方式的齿条活动销的主视示意图；

图33是根据本发明一实施方式的凸轮轴径向压紧组件的主视示意图；

图34是根据本发明一实施方式的凸轮轴径向压紧组件的左视示意图；

图35是根据本发明一实施方式的凸轮轴径向压紧组件的俯视示意图；

图36是根据本发明一实施方式的偏心轮组件的主视示意图；

图37是图36的I—I方向的剖视示意图；

图38是根据本发明一实施方式的偏心轮组件的俯视示意图；

图39是根据本发明一实施方式的定位轴滑块组件的主视示意图；

图40是根据本发明一实施方式的定位轴滑块组件的左视示意图；

图41是根据本发明一实施方式的定位轴滑块组件的俯视示意图；

图42是根据本发明一实施方式的定位轴滑块组件的右视示意图；

图43是根据本发明一实施方式的圆周定位销的主视示意图；

图44是根据本发明一实施方式的圆周定位销的左视示意图；

图45是根据本发明一实施方式的圆周定位销的俯视示意图；

图46是图48的J—J处的剖视示意图；

图47是根据本发明一实施方式的导向销的主视示意图；

图48是根据本发明一实施方式的导向销的左视示意图。

图49是根据本发明一实施方式的压装过程第一步的主视示意图；

图50是根据本发明一实施方式的压装过程第一步的俯视示意图；

图51是根据本发明一实施方式的压装过程第二步的主视示意图；

图52是根据本发明一实施方式的压装过程第二步的俯视示意图；

图53是根据本发明一实施方式的压装过程第三步的主视示意图；

图54是根据本发明一实施方式的压装过程第三步的俯视示意图；

图55是根据本发明一实施方式的压装过程第五步的主视示意图；

图56是根据本发明一实施方式的压装过程第五步的俯视示意图；

图57是根据本发明一实施方式的压装过程第六步的主视示意图；

图58是根据本发明一实施方式的压装过程第六步的俯视示意图；

图59是根据本发明一实施方式的相位定位方法的流程图。

主要附图标记说明：

100：相位定位装置，1：导滑底座组件，101：顶紧螺栓，102：吊环螺钉(M10)，103：内六角圆柱头螺钉(M12×60)，104：尾座，105：底座，1051：螺纹拉杆安装孔，1052：锁固孔，106：内六角圆柱头螺钉(M8×80)，107：圆柱销(Ф8×80)，108：第一导滑块，109：内六角圆柱头螺钉(M8×80)，110：圆柱销(Ф8×80)，111：第二导滑块，2：凸轮轴定位块组件，201：V形定位块，202：端部限位板，2021：半月形限位孔，203：圆柱销(Ф8×60)，204：内六角圆柱头螺钉(M8×65)，205：内六角圆柱头螺钉(M6×55)，206：圆柱销(Ф6×25)，207：钢球(SD8)，208：齿圈轴，2081：齿圈，2082：定位沉孔，209：内六角圆柱头螺钉(M4×16)，210：第一垫圈，211：定位弹簧，212：碗形塞(Ф32.5)，213：内六角圆柱头螺钉(M6×20)，214：第二垫圈，215：齿条活动销，2151：活动销头，2152：齿条，216：活动销导向套，2161：活动销导向孔，2162：齿圈轴安装孔，2163：沉锥孔，3：内六角圆柱头螺钉(M8×65)，4：凸轮轴径向压紧组件，401：螺纹拉杆，4011：锁固销孔，402：锁紧螺母，403：径向压紧块，404：垫圈，405：复位弹簧，5：圆柱销(Ф10×115)，6：内六角圆柱头螺钉M10×120，7：弹簧座组件，701：弹簧安装座，702：弹簧导向杆，703：压紧弹簧，8：内六角圆柱头螺钉(M8×45)，9：偏心轮组件，901：组件支座，902：手柄，903：减磨垫圈，904：锁紧母，905：偏心轴，9051：偏心盘式法兰，9052：螺纹孔，10：内六角圆柱头螺钉(M8×90)，11：定位轴滑块组件，1101：内六角圆柱头螺钉(M6×70)，1102：内六角圆柱头螺钉(M8×60)，1103：圆柱销(Ф8×45)，1104：定位轴支座，11041：定位轴安装孔，11042：导向销安装孔，11043：限位块，11044：压紧弹簧沉孔，1105：定位轴滑块，1106：内六角圆柱头螺钉(M8×100)，1107：圆周定位销，11071：销头锥部，1108：定位轴，1109：导向销，11091：销头导锥，1110：固定销，12：圆柱销(Ф8×40)，13：圆柱销(Ф8×60)，200：凸轮轴，300：凸轮轴齿轮，400：信号盘。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图3所示，根据本发明优选实施方式的一种凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法，主要包括导滑底座组件1、凸轮轴定位块组件2、凸轮轴径向压紧组件4、弹簧座组件7、偏心轮组件9、定位轴滑块组件11等。

如图4至图8所示，导滑底座组件1包括：顶紧螺栓101、顶紧螺栓102(M10)、内六角圆柱头螺钉103(M12×60)、尾座104、底座105、内六角圆柱头螺钉106(M8×80)、圆柱销107(Ф8×80)、第一导滑块108、内六角圆柱头螺钉109(M8×80)、圆柱销110(Ф8×80)、第二导滑块111。顶紧螺栓101设置在底座105的一端，顶紧螺栓101中心轴线与底座105的俯视纵向中心线重合；第一导滑块108和第二导滑块111设置在底座105的另一端，第一导滑块108与第二导滑块111相对设置，二者之间形成导滑槽，导滑槽的纵向中心线与底座105的俯视纵向中心线重合。导滑底座105组件1还包括设置在底座105一端的尾座104，尾座104上设置有与底座105的俯视纵向中心线重合的螺孔，螺孔用于设置顶紧螺栓101。

如图9至图15所示，凸轮轴定位块组件2设置在顶紧螺栓101与第一导滑块108和第二导滑块111之间，凸轮轴定位块组件2又包括：V形定位块201、端部限位板202、圆柱销203(Ф8×60)、内六角圆柱头螺钉204(M8×65)、内六角圆柱头螺钉205(M6×55)、圆柱销206(Ф6×25)、钢球207(SD8)、齿圈轴208、内六角圆柱头螺钉209(M4×16)、第一垫圈210、定位弹簧211、碗形塞212(Ф32.5)、内六角圆柱头螺钉213(M6×20)、第二垫圈214、齿条活动销215、活动销导向套216。

如图16至图19所示，V形定位块201具有对称设置的两个V形定位缺口，两个V形定位缺口的中心连线与底座105的俯视纵向中心线重合。

如图20至图23所示，端部限位板202设置在V形定位块201远离顶紧螺栓101的一侧。端部限位板202的上部中间位置开设有半月形限位孔2021。限位孔2021的作用一是让位于凸轮轴的凸轮轴齿轮和信号盘的安装段延伸至端部限位板202以外，而是抵顶凸轮轴的轴肩用以配合顶紧螺栓101对凸轮轴进行轴向限位。

如图24至图25所示，齿圈轴208设置在齿圈轴安装孔2162内，齿圈轴208的一端设置有齿圈2081，另一端设置有手轮，齿圈2081与齿条2152啮合，转动手轮，齿圈2081转动通过齿条2152带动齿条活动销215在活动销导向孔2161内移动，以使齿条活动销215从凸轮轴齿轮的相位定位孔的一端插入或拔出。

如图26至图32所示，活动销导向套216设置在V形定位块201上部的一侧，活动销导向套216包括活动销导向孔2161及齿圈轴安装孔2162。齿条活动销215穿设在活动销导向孔2161中，齿条活动销215上设置有垂直于其中心轴线的齿条2152。齿条活动销215与两个V形定位缺口的中心连线平行地设置在V形定位块201的一侧上，齿条活动销215能够沿其中心轴线在活动销导向孔2161内纵向水平移动，齿条活动销215的活动销头2151具有锥头。齿圈轴安装孔2162与活动销导向孔2161交叉垂直第设置在活动销导向孔2161的下方。

如图33至图35所示，凸轮轴径向压紧组件4包括：螺纹拉杆401、锁紧螺母402、径向压紧块403、垫圈404、复位弹簧405。螺纹拉杆401与底座105的上平面垂直地设置在底座105的螺纹拉杆安装孔1051上，螺纹拉杆401的下端具有锁固段插设于螺纹拉杆安装孔1051内，锁固段上设置有锁固销孔4011，底座105的螺纹拉杆安装孔1051上设置有与锁固销孔4011相匹配的锁固孔1052，通过销轴穿设在锁固销孔4011和锁固孔1052内，用来锁定螺纹拉杆401沿其轴向的运动。螺纹拉杆安装孔1051位于V形定位块201的一侧，且位于两个V形定位缺口之间，螺纹拉杆401的上段具有螺纹。复位弹簧405套设在螺纹拉杆401的中间段上。锁紧螺母402旋锁在螺纹拉杆401上端的螺纹上。其中径向压紧块403的通孔套设置在螺纹拉杆401上，且位于锁紧螺母402与复位弹簧405之间，向下旋转锁紧螺母402能够带动径向压紧块403克服复位弹簧405的张力向下运动，以使径向压紧块403的压紧悬臂将凸轮轴压紧在两个V形定位缺口上。

请再参阅图1至图3所示，在一些实施方式中，凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法还包括设置在第一导滑块108和第一导滑块108上的弹簧座组件7。弹簧座组件7包括弹簧安装座701、弹簧导向杆702、压紧弹簧703。簧安装座701设置在第一导滑块108和第一导滑块108上，弹簧导向杆702设置在弹簧安装座701的前端，弹簧导向杆702与压紧弹簧沉孔11044同轴心。压紧弹簧703的一端套设在弹簧导向杆702，另一端设置在压紧弹簧沉孔11044内，压紧弹簧702用以在压装过程中定位轴1108的端面与凸轮轴的端面始终保持在压紧状态。其中压紧弹簧703被压缩后的长度大于弹簧导向杆702的长度。

如图36至图38所示，凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法还包括设置在第二导滑块111前部的偏心轮组件9。偏心轮组件9包括：组件支座901、手柄902、减磨垫圈903、锁紧母904、偏心轴905。组件支座901设置在第二导滑块111前部的上平面，组件支座901包括与底座105的俯视纵向中心线交叉垂直的通孔；偏心轴905穿设在组件支座901的通孔内，偏心轴905的端部设置有偏心盘式法兰9051，另一端设置有螺纹孔。手柄902设置在偏心轴905的螺纹孔上，扳动手柄902能够带动偏心轴905转动，同时致使偏心盘式法兰9051随着偏心轴905的转动而偏转。

如图39至图48所示，定位轴滑块组件11设置在导滑槽内并能够在导滑槽纵向水平移动。定位轴滑块组件11又由以下组成：内六角圆柱头螺钉1101(M6×70)、内六角圆柱头螺钉1102(M8×60)、圆柱销1103(Ф8×45)、定位轴支座1104、定位轴滑块1105、内六角圆柱头螺钉1106(M8×100)、圆周定位销1107、定位轴1108、导向销1109、固定销1110。

定位轴1108设置在定位轴滑块组件11的一端，定位轴1108的中心轴线与底座105的俯视纵向中心线重合，定位轴1108的端面朝向端部限位板202。圆周定位销1107设置在定位轴1108的端面上，圆周定位销1107的端部具有销头锥部。导向销1109的中心轴线与定位轴1108的中心轴线平行地设置在定位轴1108的一侧，导向销1109的中心轴线与齿条活动销215的中心轴线同轴，导向销1109的端部具有销头导锥。

定位轴滑块组件11还包括定位轴滑块1105以及定位轴支座1104。定位轴滑块1105设置在导滑槽内并能够在导滑槽纵向水平移动。定位轴支座1104设置在定位轴滑块1105的前部，定位轴支座1104包括定位轴安装孔11041、导向销安装孔11042、限位块11043及压紧弹簧沉孔11044。定位轴安装孔11041的轴心线顶紧螺栓101的中心轴线同轴。导向销安装孔11042设置在定位轴安装孔11041的一侧，导向销安装孔11042的中心轴线与定位轴安装孔11041的轴心线平行，且二者处于同一水平面，同时导向销安装孔11042的中心轴线与齿条活动销215的中心轴线同轴。限位块11043设置在定位轴支座1104后部的一侧，且限位块11043的外侧面延伸至导向销1109以外。压紧弹簧沉孔11044位于定位轴安装孔11041的下方，且位于背向凸轮轴定位块组件2的一侧，压紧弹簧沉孔11044的中心轴线与定位轴安装孔11041的中心轴线在俯视方向重合。

如图49至图58所示，本发明的凸轮轴齿轮及信号盘的压装工装的压装过程示意图如下：(也可以同时套入凸轮轴齿轮和信号盘，一次压入凸轮轴)。

第一步：将凸轮轴放在V形定位块201的两个V形定位缺口上，用顶紧螺栓101抵顶凸轮轴的尾部，将凸轮轴的轴肩抵顶在端部限位板202上，凸轮轴的凸轮轴齿轮和信号盘的安装段穿过半月形限位孔2021后延伸至端部限位板202以外。同时将定位轴滑块组件11的定位轴1108端面的圆周定位销1107插入凸轮轴端面的圆周定位孔内。拧紧顶紧螺栓101，拧紧凸轮轴径向压紧组件4的锁紧螺母402使径向压紧块403将凸轮轴压紧在两个V形定位缺口，这样凸轮轴已经从轴向、径向以及圆周方向完全定位。此时再转动凸轮轴定位块组件2的齿圈轴208的手轮，使齿条活动销215的活动销头2151与定位轴滑块组件11的导向销1109对正，确认二者同轴后，凸轮轴定位完成。

第二步：扳动偏心轮组件9的手柄902，使偏心轴905顺时针转动，用偏心轴905另一端的偏心盘式法兰9051接触定位轴滑块组件11的定位轴支座1104一侧的限位块11043，使定位轴滑块组件11整体克服压套组件7的压紧弹簧708的阻力向后滑动，让定位轴1108端面与凸轮轴端面脱离，给凸轮轴齿轮让出足够的安装空间。

第三步：将凸轮轴齿轮套在定位轴滑块组件11的定位轴1108上，同时将导向销1109从一侧插入凸轮轴齿轮的相位定位孔内。松开偏心轮组件9的手柄902，让定位轴滑块组件11依靠压套组件7的压紧弹簧708的张力向前滑动，使定位轴1108端面和凸轮轴端面再次贴合并压紧，同时圆周定位销1107也再次插入凸轮轴端面的圆周定位孔内。转动凸轮轴定位块组件2的齿圈轴208的手轮，使齿条活动销215的活动销头2151从凸轮轴齿轮的相位定位孔的另一侧插入，调整手轮使齿条活动销215的活动销头2151与导向销1109接近但二者并不接触，同时使凸轮轴定位块组件2步进定位机构的钢球207都处在相应位置的沉锥孔2163内，以保证在整个压装过程中齿条活动销215不能自由移动。由于圆周定位销1107、活动销头2151以及导向销1109的端部都具有锥度设计，因此在于定位销孔定位时能够自动微调，以保证相位定位的一致性和准确性。

第四步、第五步及第六步：几乎是第一步、第二步及第三步重复，只不过是信号盘相位定位过程，在此不再赘述。

此外，上述过程的第四、五、六步可以和第以、二、三步重合进行，也就是同时将信号盘和凸轮轴齿轮同时安装到定位轴1108上一同进行相位定位，同样可以确保凸轮轴齿轮和信号盘压装到位后的相位定位的一致性和准确性。

综上所述，本发明的凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置和相位定位方法具有以下有益效果：当凸轮轴齿轮或信号盘的相位定位销孔的位置度过大时，齿条活动销可以通过转动齿圈轴的手轮克服定位弹簧的张力而回退，同时依靠齿条活动销的端头锥面仍可以对准凸轮轴齿轮和信号盘的相位定位销孔进行单个或同事压装，达到安全保护工装的目的，而且在凸轮轴齿轮和信号盘的整个压装过程中，齿条活动销和导向销始终从凸轮轴齿轮或信号盘的相位定位销孔的两端同时插入其中，能够确保轮轴齿轮和信号盘的相位定位的一致性。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (8)

1.一种凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置，其特征在于，包括：

导滑底座组件，其包括：

底座；

尾座，其设置在所述底座的一端，所述尾座上设置有与所述底座的纵向中心线在俯视方向重合的螺孔；

顶紧螺栓，设置在所述尾座的所述螺孔内；及

第一导滑块和第二导滑块，其设置在所述底座的另一端，所述第一导滑块与所述第二导滑块相对设置，二者之间形成导滑槽，所述导滑槽的纵向中心线与所述底座的纵向中心线在俯视方向重合；

凸轮轴定位块组件，其设置在所述顶紧螺栓与所述第一导滑块和所述第二导滑块之间，所述凸轮轴定位块组件包括：

V形定位块，其具有对称设置的两个V形定位缺口，所述两个V形定位缺口的中心连线与所述底座的纵向中心线在俯视方向重合；

端部限位板，其设置在所述V形定位块远离所述顶紧螺栓的一侧；及

齿条活动销，其与所述两个V形定位缺口的中心连线平行地设置在所述V形定位块的一侧上，所述齿条活动销能够沿其中心轴线纵向水平移动，所述齿条活动销的活动销头具有锥头；

凸轮轴径向压紧组件，其与所述底座的上平面垂直地设置在所述V 形定位块的另一侧，所述凸轮轴径向压紧组件包括径向压紧块，其上具有通孔；以及

定位轴滑块组件，其设置在所述导滑槽内并能够在所述导滑槽纵向水平移动，所述定位轴滑块组件包括：

定位轴，其设置在所述定位轴滑块组件的一端，所述定位轴的中心轴线与所述底座的纵向中心线在俯视方向重合，所述定位轴的端面朝向所述端部限位板；

圆周定位销，其设置在所述定位轴的端面上，所述圆周定位销的端部具有销头锥部；及

导向销，其中心轴线与所述定位轴的中心轴线平行地设置在所述定位轴的一侧，所述导向销的中心轴线与所述齿条活动销的中心轴线同轴，所述导向销的端部具有销头导锥；

其中，所述定位轴插入所述凸轮轴齿轮的中心孔，同时所述齿条活动销和所述导向销从所述凸轮轴齿轮的相位定位孔的两端同时插入，能保证所述凸轮轴齿轮的相位定位准确；

其中所述凸轮轴径向压紧组件还包括：

螺纹拉杆，其与所述底座的上平面垂直地设置在所述底座的螺纹拉杆安装孔上，所述螺纹拉杆的下端具有锁固段，所述锁固段插设于所述螺纹拉杆安装孔内，所述螺纹拉杆安装孔位于所述V形定位块的一侧，且位于所述两个V形定位缺口之间，所述螺纹拉杆的上段具有螺纹；

复位弹簧，其套设在所述螺纹拉杆的中间段上；以及

锁紧螺母，其旋锁在所述螺纹拉杆上端的螺纹上；

其中，所述径向压紧块的通孔套设在所述螺纹拉杆上，且位于所述锁紧螺母与所述复位弹簧之间，向下旋转所述锁紧螺母能够带动所述径向压紧块克服所述复位弹簧的张力向下运动，以使所述径向压紧块的压紧悬臂将所述凸轮轴压紧在所述两个V形定位缺口上；

其中所述相位定位装置还包括偏心轮组件，其设置在所述第二导滑块的前部，所述偏心轮组件包括：

组件支座，其设置在所述第二导滑块前部的上平面，所述组件支座包括与所述底座的俯视纵向中心线交叉垂直的通孔；

偏心轴，其穿设在所述组件支座的所述通孔内，所述偏心轴端设置有偏心盘式法兰，另一端设置有螺纹孔；及

手柄，其设置在所述偏心轴的所述螺纹孔上，扳动所述手柄能够带动所述偏心轴转动，同时致使所述偏心盘式法兰随着所述偏心轴的转动而偏转。

2.如权利要求1所述的凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置，其特征在于，所述凸轮轴定位块组件还包括：

活动销导向套，其设置在所述V形定位块上部的一侧，所述活动销导向套包括：

活动销导向孔，所述齿条活动销穿设在所述活动销导向孔中，所述齿条活动销上设置有平行于其中心轴线的齿条；及

齿圈轴安装孔，其与所述活动销导向孔交叉垂直地设置在所述活动销导向孔的下方；以及

齿圈轴，其设置在所述齿圈轴安装孔内，所述齿圈轴的一端设置有齿圈，另一端设置有手轮，所述齿圈与所述齿条啮合，转动所述手轮，所述齿圈转动通过所述齿条带动所述齿条活动销在所述活动销导向孔内移动，以使所述齿条活动销从所述凸轮轴齿轮的相位定位孔的一端插入或拔出。

3. 如权利要求1所述的凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置，其特征在于，所述定位轴滑块组件还包括：

定位轴滑块，其设置在所述导滑槽内并能够在所述导滑槽纵向水平移动；以及

定位轴支座，其设置在所述定位轴滑块的前部，所述定位轴支座包括：

定位轴安装孔，其轴心线与所述顶紧螺栓的中心轴线同轴；

导向销安装孔，其设置在定位轴安装孔的一侧，所述导向销安装孔的中心轴线与所述定位轴安装孔的轴心线平行，且二者处于同一水平面，同时所述导向销安装孔的中心轴线与所述齿条活动销的中心轴线同轴；

限位块，其设置在所述定位轴支座后部的一侧，且所述限位块的外侧面延伸至所述导向销以外；及

压紧弹簧沉孔，其位于所述定位轴安装孔的下方，且位于背向所述凸轮轴定位块组件的一侧，所述压紧弹簧沉孔的中心轴线与所述定位轴安装孔的中心轴线在俯视方向重合。

4.如权利要求3所述的凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置，其特征在于，还包括弹簧座组件，其包括：

弹簧安装座，其设置在所述第一导滑块和所述第二导滑块上；

弹簧导向杆，其设置在所述弹簧安装座的前端，所述弹簧导向杆与所述压紧弹簧沉孔同轴心；以及

压紧弹簧，其一端套设在所述弹簧导向杆上，另一端设置在所述压紧弹簧沉孔内，所述压紧弹簧用以在压装过程中所述定位轴的端面与所述凸轮轴的端面始终保持在压紧状态。

5.如权利要求4所述的凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位装置，其特征在于，转动所述偏心轮组件的所述手柄使所述偏心轴转动，用所述偏心盘式法兰抵顶所述定位轴滑块组件的所述限位块，使所述定位轴滑块组件能够克服所述压紧弹簧的张力移动，从而使所述定位轴的端面与所述凸轮轴的端面脱离。

6.一种凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位方法，其采用如权利要求1-5任一项所述的相位定位装置，其特征在于，所述相位定位方法包括：

将凸轮轴放在V形定位块上，并用凸轮轴的端面抵顶定位轴的端面，同时将圆周定位销插入凸轮轴端面的圆周定位孔内；

用顶紧螺栓抵顶凸轮轴的尾部，直到凸轮轴的轴肩顶紧在端部限位板上为止，锁紧螺母使径向压紧块将凸轮轴压紧在V形定位块上；

转动齿圈轴的手轮，使齿条活动销与导向销对正，用工具测试二者的同轴度是否符合要求；

扳动手柄使偏心轴顺时针转动，用偏心盘式法兰抵顶限位块，以使定位轴滑块组件向后滑动，让定位轴的端面与凸轮轴端面脱离；

将凸轮轴齿轮套在定位轴上并将导向销从一侧插入凸轮轴齿轮的相位定位孔内；

松开手柄让定位轴滑块组件依靠压紧弹簧的张力向前滑动，以使定位轴的端面和凸轮轴端面再次贴合并压紧，并将圆周定位销再次插入凸轮轴端面的圆周定位孔内；以及

转动齿圈轴的手轮，以使齿条活动销从凸轮轴齿轮的相位定位孔的另一侧插入完成凸轮轴齿轮的相位定位。

7.如权利要求6所述的凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位方法，其特征在于，还包括将权利要求6中的凸轮轴齿轮替换为信号盘，重复权利要求6的步骤对信号盘进行相位定位。

8.一种凸轮轴齿轮及信号盘的相位定位方法，其采用如权利要求1-5任一项所述的相位定位装置，其特征在于，所述相位定位方法包括：

将凸轮轴放在V形定位块上，并用凸轮轴的端面抵顶定位轴的端面，同时将圆周定位销插入凸轮轴端面的圆周定位孔内；

用顶紧螺栓抵顶凸轮轴的尾部，直到凸轮轴的轴肩顶紧在端部限位板上为止，锁紧螺母使径向压紧块将凸轮轴压紧在V形定位块上；

转动齿圈轴的手轮，使齿条活动销与导向销对正，用工具测试二者的同轴度是否符合要求；

扳手柄使偏心轴顺时针转动，用偏心盘式法兰抵顶限位块，以使定位轴滑块组件向后滑动，让定位轴的端面与凸轮轴端面脱离；

将凸轮轴齿轮和信号盘一同套在定位轴上并将导向销从一侧插入凸轮轴齿轮和信号盘的相位定位孔内；

松开手柄让定位轴滑块组件依靠压紧弹簧的张力向前滑动，以使定位轴的端面和凸轮轴端面再次贴合并压紧，并将圆周定位销再次插入凸轮轴端面的圆周定位孔内；以及

转动齿圈轴的手轮，以使齿条活动销从凸轮轴齿轮和信号盘的相位定位孔的另一侧插入完成凸轮轴齿轮和信号盘的相位定位。