CN114659478A - 差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置及方法 - Google Patents

差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置及方法 Download PDF

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Abstract

一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置及方法,本发明提供一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,包括机架,所述机架上设置一水平的安装平台,所述安装平台的上端面设有差速器定位座,所述安装平台的上方设置上测量机构,所述安装平台的下方设置一下测量机构;相比于现有技术,解决因差速器的行星齿轮与行星齿轮芯轴之间存在装配间隙,行星齿轮芯轴与差速器壳体之间存在装配间隙而导致测量误差大的问题。此外还提供一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿方法,相比于现有技术,解决测量误差的补偿精度较差,无法补偿大部分的随机误差的问题。

Description

差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置及方法
技术领域
本发明涉及一种汽车差速器技术领域,特别涉及一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置及方法。
背景技术
差速器作为汽车的重要组成部件,是为了调整汽车左右轮的转速差而装置的,实现左右车轮以不同转速滚动。通常差速器包括差速器壳体、两个半轴齿轮、两个行星齿轮、行星齿轮芯轴。差速器在进行装配时,各部件累计误差导致半轴间隙不可控,因此可采用选垫测量装配工艺消除累计误差。
现有的差速器半轴端隙测量装置,是通过轴向转动组件、位移传感器和周向传动组件对差速器上的半轴齿轮端隙进行动态检测,相比传统的静态检测方式精确性更高。但是这种方案,因差速器的行星齿轮与行星齿轮芯轴之间存在装配间隙,行星齿轮芯轴与差速器壳体之间存在装配间隙,从而测得的半轴齿轮端隙测量结果不可避免的存在较大的测量误差。为了提高精准度,通常会采用误差补偿来提高总精度水平,现有技术采用对测量差数器半轴齿轮端隙误差的静态补偿法,既在进行测量时,预先设定好补偿量或者补偿参数,因而它只能按照预设的固定值来度误差进行补偿,而不可以根据实际情况来改变补偿量或补偿参数,因而补偿精度较差,而且无法补偿大部分的随机误差。差速器半轴端隙测量误差会直接影响到汽车的性能。差速器端隙过大,会在汽车行驶过程中产生异响,在挂入前进挡或倒挡时也会有异响,甚至在汽车低速行驶的时候会明显感到顿挫感。而差速器端隙过小,会导致差速器转动卡滞问题时有发生。
发明内容
本发明的一个目的是针对现有技术存在的不足,提供一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,解决因差速器的行星齿轮与行星齿轮芯轴之间存在装配间隙,行星齿轮芯轴与差速器壳体之间存在装配间隙而导致测量误差大的问题。
本发明的另一个目的是提供一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿方法,解决测量误差的补偿精度较差,无法补偿大部分的随机误差的问题。
本发明的是这样实现的:
一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,包括机架,所述机架上设置一水平的安装平台,所述安装平台的上端面设有差速器定位座,所述安装平台的上方设置上测量机构,所述安装平台的下方设置一下测量机构;
所述上测量机构、下测量机构均包括安装板、胀紧机构、压紧机构、微动杠杆、测量装置、抱紧执行器,各测量机构的微动杠杆、测量装置、抱紧执行器、压紧机构安装在安装板上,各胀紧机构可上下移动地穿过安装板,所述胀紧机构的胀紧芯棒位于胀紧套筒内,胀紧套筒前端外套有胀紧头,所述胀紧头与胀紧芯棒前端固定连接,所述压紧机构位于胀紧芯棒后端,所述微动杠杆的中间与一杠杆支架的一端铰接,一端与胀紧套筒轴定位卡接,另一端铰接驱动装置,所述胀紧套筒通过轴承与抱紧执行器配合,所述上、下测量机构的胀紧机构位于一条垂线上,两胀紧机构的胀紧头相向;
所述上测量机构的安装板与机架上设置的导轨滑动配合,上测量机构的安装板与机架上端设置的第一气缸连接,所述下测量机构的安装板固定在机架,所述上测量机构的安装板上安装一驱动电机,所述驱动电机的轴上固定一主动齿轮,所述上测量机构的胀紧套筒周向固定一从动齿轮与主动齿轮啮合。
所述胀紧芯棒为阶梯轴,所述胀紧芯棒的小径段穿过胀紧套筒与胀紧头固定连接,所述胀紧芯棒的大径段外套有一弹簧,所述弹簧一端限位于胀紧芯棒大径段后端设有的环形壁,所述弹簧另一端限位于胀紧套筒后端。
所述胀紧套筒包括胀紧套、杠杆套、套筒端盖,所述括胀紧套前端外套有胀紧头,所述胀紧套上设有向外延伸的凸缘,所述凸缘与测量装置配合,所述胀紧套后端与杠杆套的前端固定连接,所述杠杆套上设有两个向外延伸的环形臂,所述两环形臂与微动杠杆卡接,所述杠杆套后端固定连接套筒端盖。
所述压紧机构包括胀紧杠杆、第二气缸,所述胀紧连杆的中间与杠杆支架的另一端铰接,一端与胀紧芯棒后端配合,另一端铰接第二气缸,所述第二气缸通过一气缸支架安装在安装板上。
所述测量装置包括安装座、测量盘、定位盘、位移传感器,所述安装座与安装板固定连接,测量盘间隙配合在安装座内,且通过轴承与胀紧套筒滑动配合,所述定位盘轴定位在胀紧套筒上,且与测量盘固定连接,所述位移传感器安装在安装座上,测量盘与位移传感器之间留有轴向位移测量距离。
所述定位盘18和测量盘26通过轴承与胀紧套筒上设有的向外延伸的凸缘配合形成轴向固定。
所述抱紧执行器为气动抱紧执行器,包括壳体、抱紧套、制动活塞,所述抱紧套间隙配合在壳体上设置的孔中,抱紧套通过轴承与胀紧套管配合且轴向固定,所述制动活塞位于壳体上设置气腔中且与抱紧套外圆接触,所述气腔中设有压缩弹簧,所述气腔的进气口安装气管接头。
所述驱动电机与主动齿轮之间设有一扭矩传感器。
所述上测量机构的下端设有一压头。
一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿的方法,其特征在于使用上述装置,测量步骤如下:
S1将差速器放置在差速器定位座,上测量机构向下移动,通过压头将差速器压紧在差速器定位座上;
S2 控制上、下测量机构的胀紧机构移动,使各胀紧机构的胀紧头与差速器的半轴齿轮形成胀紧状态,启动驱动电机工作,使张紧机构带动半轴齿轮旋转;
S3进行第一次测量
通过各测量机构的微动杠杆拨动两张紧机构同时向上移动,且带动差速器的两半轴齿轮同时向上移动到不能动为止,上、下测量机构的位移传感器分别采集两个半轴齿轮的向上移动值;然后通过各测量机构的微动杠杆拨动两张紧机构同时向下移动,且带动差速器的两半轴齿轮同时向下移动到不能动为止,上、下测量机构的位移传感器分别采集两个半轴齿轮的向下移动值;并且通过上端隙计算公式T1=A1- B1计算出差速器半轴齿轮含误差的上端隙,式中T1为含误差的上端隙,A1为上测量机构测得的向上移动值,B1为上测量机构测得的向下移动值:通过下端隙计算公式T2=B2- A2计算出差速器半轴齿轮含误差的下端隙,式中T2为含误差的下端隙,B2为下测量机构测得的向下移动值,A2为下测量机构测得的向上移动值;
S4 进行第二次测量
回到步骤S2状态,通过上测量机构的微动杠杆拨动上张紧机构带动差速器上端的半轴齿轮向下移动至不能动为止,上测量机构的位移传感器获取上端的半轴齿轮的偏移值A11,同时上测量机构的抱紧执行器将上张紧机构抱紧,然后通过下测量机构的微动杠杆拨动下张紧机构带动差速器下端的半轴齿轮向上移动至不能动为止,下测量机构的位移传感器获取下端的半轴齿轮的偏移值B11;再回到步骤S2状态,通过下测量机构的微动杠杆拨动下张紧机构带动差速器下端的半轴齿轮向上移动至不能动为止,下测量机构的位移传感器获取下端的半轴齿轮的偏移值B22,同时下测量机构的抱紧执行器将下张紧机构抱紧,然后通过上测量机构的微动杠杆拨动上张紧机构带动差速器上端的半轴齿轮向下移动至不能动为止,上测量机构的位移传感器获取上端的半轴齿轮的偏移值A22;
S5通过公式S=(A11-A22)/2=(B22-B11)/2计算出间隙误差补偿,式中,S为间隙误差补偿,A11、A22、B22、B11均为步骤S4中的测得值;
S6 利用步骤S5中得到的间隙误差补偿,通过公式T11=A1-A2-S计算出精确的上端隙,通过公式T21=B2-B1-S计算出精确的下端隙,式中,T11为精确上端隙,T21为精确下端隙。
本发明提供的一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,包括机架,所述机架上设置一水平的安装平台,所述安装平台的上端面设有差速器定位座,所述安装平台的上方设置上测量机构,所述安装平台的下方设置一下测量机构;所述上测量机构、下测量机构均包括安装板、胀紧机构、压紧机构、微动杠杆、测量装置、抱紧执行器,各测量机构的微动杠杆、测量装置、抱紧执行器、压紧机构安装在安装板上,各胀紧机构可上下移动地穿过安装板,所述胀紧机构的胀紧芯棒位于胀紧套筒内,胀紧套筒前端外套有胀紧头,所述胀紧头与胀紧芯棒前端固定连接,所述压紧机构位于胀紧芯棒后端,所述微动杠杆的中间与一杠杆支架的一端铰接,一端与胀紧套筒轴定位卡接,另一端铰接驱动装置,所述胀紧套筒通过轴承与抱紧执行器配合,所述上、下测量机构的胀紧机构位于一条垂线上,两胀紧机构的胀紧头相向。能够实现同时测量差速器两端的半轴齿轮端隙,提高测量效率。通过所述的胀紧机构与压紧机构的配合实现胀紧机构与差速器半轴齿轮形成胀紧状态,通过微动杠杆、测量装置、抱紧执行器的配合,实现差速器半轴齿轮的轴向移动及锁定,使得能够测量出差速器半轴齿轮端隙误差补偿值,提高了半轴端隙测量精度。
所述上测量机构的安装板与机架上设置的导轨滑动配合,上测量机构的安装板与机架上端设置的第一气缸连接,所述下测量机构的安装板固定在机架,所述上测量机构的安装板上安装一驱动电机,所述驱动电机的轴上固定一主动齿轮,所述上测量机构的胀紧套筒周向固定一从动齿轮与主动齿轮啮合。上测量机构设计为可移动式,能够便于安装差速器,使得操作便捷,便于维修,提高测量效率。通过驱动电机,使张紧机构带动半轴齿轮旋转,能够使差速器在转动的状态下进行测量,实现动态测量,使半轴齿轮端隙测量结果更加精准,进而提高汽车性能,减少能耗,降低成本。
本发明还提供一种基于差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置的测量方法,采用分步测量方法,第一次测量得出含误差的半轴端隙,第二次测量得出误差补偿值并对第一测量结果进行修正。实现了半轴端隙误差动态补偿,进一步提高了半轴端隙测量精度,保证了产品精度,进而获得最佳效益。
本发明与现有技术相比,所取得的有益效果在于:本发明的差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置及方法,提高了半轴端隙测量精度,保证了产品精度,进而获得最佳效益。在测量过程中无需人工操作,降低了人工成本;同时本发明操作便捷,维修方便,装配效率高。从而降低了成本,提升了汽车性能,减少了能耗。
附图说明
图1为差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置结构示意图;
图2为差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置轴侧图;
图3为上测量机构结构示意图;
图4为上测量机构侧视图;
图5为图4的A-A向截面图;
图6为下测量机构结构示意图;
图7为下测量机构侧视图;
图8为图7的B-B向截面图;
图9为抱紧执行器结构示意图。
附图标记:1机架,1-1导轨,1-2安装平台,2第一气缸,3上测量机构,4差速器定位座,5下测量机构,9平台板,10驱动电机,11电机支架,12扭矩传感器,13从动齿轮,14主动齿轮,15固定板,16胀紧套,17第一芯棒,18定位盘,19第三轴承,20第四轴承,21第二芯棒,22压头,23抱紧头,24位移传感器,25安装座,26测量盘,27第三推力轴承,29杠杆套,30微动杠杆,31第一推力轴承,32第一轴承,33第三气缸,34抱紧执行器,35抱紧套,36杠杆支架,37第二轴承,38第二推力轴承,39套筒端盖,40第二气缸,41气缸支架,42胀紧杠杆,43弹簧。
具体实施方式
参考图1至图9,一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,包括机架1,所述机架1上设置一水平的安装平台1-2,所述安装平台1-2的上端面设有差速器定位座4,所述安装平台1-2的上方设置上测量机构3,所述安装平台1-2的下方设置一下测量机构5。本实施例的差速器定位座4上设有安装槽,所述安装槽底部设有安装孔,所述安装孔两侧设有定位销,所述安装孔与安装平台1-2上设有的孔对应;能使差速器快速准确的安装并定位,且使安装在差速器定位座4上的差速器下端的半轴齿轮穿过安装孔与安装平台1-2的下方的下测量机构5配合。
所述上测量机构3、下测量机构5均包括安装板、胀紧机构、压紧机构、微动杠杆30、测量装置、抱紧执行器34,各测量机构的微动杠杆30、测量装置、抱紧执行器34、压紧机构安装在安装板上,各胀紧机构可上下移动地穿过安装板,所述胀紧机构的胀紧芯棒位于胀紧套筒内,胀紧套筒前端外套有胀紧头23,所述胀紧头23与胀紧芯棒前端固定连接,本实施例的胀紧套筒前端外侧为锥形,所述胀紧头23的变形端与胀紧套筒前端的锥面配合。所述胀紧芯棒为阶梯轴,所述胀紧芯棒的小径段穿过胀紧套筒与胀紧头23固定连接,所述胀紧芯棒的大径段外套有一弹簧43,所述弹簧43一端限位于胀紧芯棒大径段后端设有的环形壁,所述弹簧43另一端限位于胀紧套筒后端。本实施例的胀紧芯棒包括第一芯棒17和第二芯棒21,所述第一芯棒17为阶梯轴,第一芯棒17的小径段与第二芯棒21后端螺纹固定,所述第二芯棒21的前端与胀紧头23螺纹固定。将胀紧芯棒分为两个芯棒,从而使装配更加便利,提高了装配效率。所述胀紧套筒包括胀紧套16、杠杆套29、套筒端盖39,所述括胀紧套16前端外套有胀紧头23,所述胀紧套16上设有向外延伸的凸缘,所述凸缘与测量装置配合,所述胀紧套16后端与杠杆套29的前端固定连接,本实施例的胀紧套16与杠杆套29螺纹固定连接;所述杠杆套29上设有两个向外延伸的环形臂,所述两环形臂与微动杠杆30卡接,所述杠杆套29后端固定连接套筒端盖39,本实施例的杠杆套29与套筒端盖39螺纹固定连接。所述压紧机构位于胀紧芯棒后端,所述压紧机构包括胀紧杠杆42、第二气缸40,所述胀紧连杆42的中间与杠杆支架36的一端铰接,一端与胀紧芯棒后端配合,另一端铰接第二气缸40,所述第二气缸40通过一气缸支架41安装在安装板上。所述微动杠杆30的中间与一杠杆支架36的另一端铰接,一端与胀紧套筒轴定位卡接,另一端铰接驱动装置,本实施例的驱动装置为第三气缸33,并通过气缸支架41安装在安装板上。所述胀紧套筒通过轴承与抱紧执行器配合,所述抱紧执行器34为气动抱紧执行器,包括壳体34-1、抱紧套35、制动活塞34-2,所述抱紧套35间隙配合在壳体34-1上设置的孔中,抱紧套35通过轴承与胀紧套管配合且轴向固定,所述制动活塞34-2位于壳体34-1上设置气腔中且与抱紧套35外圆接触,所述气腔中设有压缩弹簧34-3,所述气腔的进气口安装气管接头34-4。本实施例的抱紧套35通过外套于胀紧套管的杠杆套29后端的第一轴承32、第二轴承37与杠杆套29连接,所述抱紧套35一端通过第一推力轴承31限位于杠杆套29的环形臂,另一端通过第二推力轴承38限位于套筒端盖39,实现抱紧套35与杠杆套29轴向固定。所述上、下测量机构的胀紧机构位于一条垂线上,两胀紧机构的胀紧头23相向。
所述上测量机构3的安装板与机架1上设置的导轨1-1滑动配合,上测量机构3的安装板与机架1上端设置的第一气缸2连接,所述下测量机构5的安装板固定在机架1,所述上测量机构3的安装板上安装一驱动电机10,本实施例的驱动电机10通过一电机支架11固定在安装板上。所述驱动电机10的轴上固定一主动齿轮14,所述上测量机构3的胀紧套筒周向固定一从动齿轮13与主动齿轮14啮合。所述驱动电机10与主动齿轮14之间设有一扭矩传感器12,通过扭矩传感器12在不同工况下获得差速器的启动力矩和拖曳力矩,从而达到差速器检验的目的。
所述测量装置包括安装座25、测量盘26、定位盘18、位移传感器24,所述安装座25与安装板固定连接,测量盘26间隙配合在安装座25内,且通过轴承与胀紧套筒滑动配合,所述定位盘18轴定位在胀紧套筒上,且与测量盘26固定连接,所述位移传感器24安装在安装座25上,测量盘26与位移传感器24之间留有轴向位移测量距离。所述定位盘18和测量盘26通过轴承与胀紧套筒上设有的向外延伸的凸缘配合形成轴向固定。本实施例的定位盘18和测量盘26通过第三推力轴承27、第三轴承19、第四轴承20与胀紧套筒的胀紧套16上设有的向外延伸的凸缘配合形成轴向固定。所述上测量机构3的下端设有一压头22。本实施例的安装在上测量机构3的测量装置的安装座25的下端,实现测量过程对差速器的压紧。本实施例的安装板包括平台板9和固定板15,所述平台板9与和固定板15固定连接,上、下测量机构均安装在固定板15,并通过平台板9与机架1连接。从而使装配更加方便快捷,更加便于维修,提升了装配效率。
差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置工作时,将差速器放置在差速器定位座4,第一气缸2带动上测量机构3沿导轨1-1向下移动,压头22压紧差速器,上测量机构3的第二气缸40带动胀紧杠杆42向上移动,下测量机构5的第二气缸40带动胀紧杠杆42向下移动,使压缩的弹簧43回位带动胀紧芯棒向胀紧套筒后端移动,同时带动胀紧头23移动,胀紧头23与胀紧套筒前端锥面配合,使胀紧头23的变形端径向膨胀变形胀紧差速器半轴齿轮,启动驱动电机10工作,通过主动齿轮14和从动齿轮13啮合传递动力,使张紧机构带动半轴齿轮旋转,启动第三气缸33工作,通过微动杠杆30带动半轴齿轮轴向移动,通过扭矩传感器12检测转动过程的扭矩,扭矩检测合格后,通过测量装置的位移传感器24检测测量盘26的移动距离。启动抱紧执行器34,制动活塞34-2向抱紧套35方向伸出,与壳体34-1配合抱紧抱紧套35,实现胀紧机构轴向锁定。
一种基于差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置的测量方法,测量步骤如下:
S1将差速器放置在差速器定位座,上测量机构向下移动,通过压头将差速器压紧在差速器定位座上;
S2 控制上、下测量机构的胀紧机构移动,使各胀紧机构的胀紧头与差速器的半轴齿轮形成胀紧状态,启动驱动电机工作,使张紧机构带动半轴齿轮旋转;
S3进行第一次测量
通过各测量机构的微动杠杆拨动两张紧机构同时向上移动,且带动差速器的两半轴齿轮同时向上移动到不能动为止,上、下测量机构的位移传感器分别采集两个半轴齿轮的向上移动值;然后通过各测量机构的微动杠杆拨动两张紧机构同时向下移动,且带动差速器的两半轴齿轮同时向下移动到不能动为止,上、下测量机构的位移传感器分别采集两个半轴齿轮的向下移动值;并且通过上端隙计算公式T1=A1- B1计算出差速器半轴齿轮含误差的上端隙,式中T1为含误差的上端隙,A1为上测量机构测得的向上移动值,B1为上测量机构测得的向下移动值:通过下端隙计算公式T2=B2- A2计算出差速器半轴齿轮含误差的下端隙,式中T2为含误差的下端隙,B2为下测量机构测得的向下移动值,A2为下测量机构测得的向上移动值;
S4 进行第二次测量
回到步骤S2状态,通过上测量机构的微动杠杆拨动上张紧机构带动差速器上端的半轴齿轮向下移动至不能动为止,上测量机构的位移传感器获取上端的半轴齿轮的偏移值A11,同时上测量机构的抱紧执行器将上张紧机构抱紧,然后通过下测量机构的微动杠杆拨动下张紧机构带动差速器下端的半轴齿轮向上移动至不能动为止,下测量机构的位移传感器获取下端的半轴齿轮的偏移值B11;再回到步骤S2状态,通过下测量机构的微动杠杆拨动下张紧机构带动差速器下端的半轴齿轮向上移动至不能动为止,下测量机构的位移传感器获取下端的半轴齿轮的偏移值B22,同时下测量机构的抱紧执行器将下张紧机构抱紧,然后通过上测量机构的微动杠杆拨动上张紧机构带动差速器上端的半轴齿轮向下移动至不能动为止,上测量机构的位移传感器获取上端的半轴齿轮的偏移值A22;
S5 通过公式S=(A11-A22)/2=(B22-B11)/2计算出间隙误差补偿,式中,S为间隙误差补偿,A11、A22、B22、B11均为步骤S4 中的测得值;
S6 利用步骤S5中得到的间隙误差补偿,通过公式T11=A1-A2-S计算出精确的上端隙,通过公式T21=B2-B1-S计算出精确的下端隙,式中,T11为精确上端隙,T21为精确下端隙。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,本领域的技术人员在不脱离本发明的精神的前提下,对本发明进行的改动均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,包括机架(1),其特征在于:所述机架(1)上设置一水平的安装平台(1-2),所述安装平台(1-2)的上端面设有差速器定位座(4),所述安装平台(1-2)的上方设置上测量机构(3),所述安装平台(1-2)的下方设置一下测量机构(5);
所述上测量机构(3)、下测量机构(5)均包括安装板、胀紧机构、压紧机构、微动杠杆(30)、测量装置、抱紧执行器(34),各测量机构的微动杠杆(30)、测量装置、抱紧执行器(34)、压紧机构安装在安装板上,各胀紧机构可上下移动地穿过安装板,所述胀紧机构的胀紧芯棒位于胀紧套筒内,胀紧套筒前端外套有胀紧头(23),所述胀紧头(23)与胀紧芯棒前端固定连接,所述压紧机构位于胀紧芯棒后端,所述微动杠杆(30)的中间与一杠杆支架(36)的一端铰接,一端与胀紧套筒轴定位卡接,另一端铰接驱动装置,所述胀紧套筒通过轴承与抱紧执行器配合,所述上、下测量机构的胀紧机构位于一条垂线上,两胀紧机构的胀紧头(23)相向;
所述上测量机构(3)的安装板与机架(1)上设置的导轨(1-1)滑动配合,上测量机构(3)的安装板与机架(1)上端设置的第一气缸(2)连接,所述下测量机构(5)的安装板固定在机架(1),所述上测量机构(3)的安装板上安装一驱动电机(10),所述驱动电机(10)的轴上固定一主动齿轮(14),所述上测量机构(3)的胀紧套筒周向固定一从动齿轮(13)与主动齿轮(14)啮合。
2.根据权利要求1所述差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,其特征在于:所述胀紧芯棒为阶梯轴,所述胀紧芯棒的小径段穿过胀紧套筒与胀紧头(23)固定连接,所述胀紧芯棒的大径段外套有一弹簧(43),所述弹簧(43)一端限位于胀紧芯棒大径段后端设有的环形壁,所述弹簧(43)另一端限位于胀紧套筒后端。
3.根据权利要求1所述差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,其特征在于:所述胀紧套筒包括胀紧套(16)、杠杆套(29)、套筒端盖(39),所述括胀紧套(16)前端外套有胀紧头(23),所述胀紧套(16)上设有向外延伸的凸缘,所述凸缘与测量装置配合,所述胀紧套(16)后端与杠杆套(29)的前端固定连接,所述杠杆套(29)上设有两个向外延伸的环形臂,所述两环形臂与微动杠杆(30)卡接,所述杠杆套(29)后端固定连接套筒端盖(39)。
4.根据权利要求1所述差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,其特征在于:所述压紧机构包括胀紧杠杆(42)、第二气缸(40),所述胀紧连杆(42)的中间与杠杆支架(36)的另一端铰接,一端与胀紧芯棒后端配合,另一端铰接第二气缸(40),所述第二气缸(40)通过一气缸支架(41)安装在安装板上。
5.根据权利要求1所述差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,其特征在于:所述测量装置包括安装座(25)、测量盘(26)、定位盘(18)、位移传感器(24),所述安装座(25)与安装板固定连接,测量盘(26)间隙配合在安装座(25)内,且通过轴承与胀紧套筒滑动配合,所述定位盘(18)轴定位在胀紧套筒上,且与测量盘(26)固定连接,所述位移传感器(24)安装在安装座(25)上,测量盘(26)与位移传感器(24)之间留有轴向位移测量距离。
6.根据权利要求5所述差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,其特征在于:所述定位盘(18)和测量盘(26)通过轴承与胀紧套筒上设有的向外延伸的凸缘配合形成轴向固定。
7.根据权利要求1所述差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,其特征在于:所述抱紧执行器(34)为气动抱紧执行器,包括壳体(34-1)、抱紧套(35)、制动活塞(34-2),所述抱紧套(35)间隙配合在壳体(34-1)上设置的孔中,抱紧套(35)通过轴承与胀紧套管配合且轴向固定,所述制动活塞(34-2)位于壳体(34-1)上设置气腔中且与抱紧套(35)外圆接触,所述气腔中设有压缩弹簧(34-3),所述气腔的进气口安装气管接头(34-4)。
8.根据权利要求1所述差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,其特征在于:所述驱动电机(10)与主动齿轮(14)之间设有一扭矩传感器(12)。
9.根据权利要求1所述差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿装置,其特征在于:所述上测量机构(3)的下端设有一压头(22)。
10.一种差速器半轴端隙测量及测量误差动态补偿的方法,其特征在于使用权利要求1所述装置,测量步骤如下:
S1将差速器放置在差速器定位座,上测量机构向下移动,通过压头将差速器压紧在差速器定位座上;
S2 控制上、下测量机构的胀紧机构移动,使各胀紧机构的胀紧头与差速器的半轴齿轮形成胀紧状态,启动驱动电机工作,使张紧机构带动半轴齿轮旋转;
S3进行第一次测量
通过各测量机构的微动杠杆拨动两张紧机构同时向上移动,且带动差速器的两半轴齿轮同时向上移动到不能动为止,上、下测量机构的位移传感器分别采集两个半轴齿轮的向上移动值;然后通过各测量机构的微动杠杆拨动两张紧机构同时向下移动,且带动差速器的两半轴齿轮同时向下移动到不能动为止,上、下测量机构的位移传感器分别采集两个半轴齿轮的向下移动值;并且通过上端隙计算公式T1=A1- B1计算出差速器半轴齿轮含误差的上端隙,式中T1为含误差的上端隙,A1为上测量机构测得的向上移动值,B1为上测量机构测得的向下移动值:通过下端隙计算公式T2=B2- A2计算出差速器半轴齿轮含误差的下端隙,式中T2为含误差的下端隙,B2为下测量机构测得的向下移动值,A2为下测量机构测得的向上移动值;
S4进行第二次测量
回到步骤S2状态,通过上测量机构的微动杠杆拨动上张紧机构带动差速器上端的半轴齿轮向下移动至不能动为止,上测量机构的位移传感器获取上端的半轴齿轮的偏移值A11,同时上测量机构的抱紧执行器将上张紧机构抱紧,然后通过下测量机构的微动杠杆拨动下张紧机构带动差速器下端的半轴齿轮向上移动至不能动为止,下测量机构的位移传感器获取下端的半轴齿轮的偏移值B11;再回到步骤S2状态,通过下测量机构的微动杠杆拨动下张紧机构带动差速器下端的半轴齿轮向上移动至不能动为止,下测量机构的位移传感器获取下端的半轴齿轮的偏移值B22,同时下测量机构的抱紧执行器将下张紧机构抱紧,然后通过上测量机构的微动杠杆拨动上张紧机构带动差速器上端的半轴齿轮向下移动至不能动为止,上测量机构的位移传感器获取上端的半轴齿轮的偏移值A22;
S5通过公式S=(A11-A22)/2=(B22-B11)/2计算出间隙误差补偿,式中,S为间隙误差补偿,A11、A22、B22、B11均为步骤S4中的测得值;
S6 利用步骤S5中得到的间隙误差补偿,通过公式T11=A1-A2-S计算出精确的上端隙,通过公式T21=B2-B1-S计算出精确的下端隙,式中,T11为精确上端隙,T21为精确下端隙。
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