CN115338636A - 多种行星排共线生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及变速器技术领域，尤其涉及多种行星排共线生产方法，用于实现多种型号行星排的组装；包括多种行星排共线生产线，多种行星排共线生产线包括若干个并列设置的分装线和行星排总成组装设备，分装线用于组装行星轮组件，每个分装线包括行星排组装设备和扭矩检测设备，扭矩检测设备位于行星排组装设备的下游侧；行星排总成组装设备用于完成行星排总成的组装；行星排总成组装设备位于扭矩检测设备的下游侧；共线生产方法包括在分装线处，通过行星排组装设备将行星轮组件、行星轮轴和行星架组装为行星排；通过扭矩检测设备检测行星排的启动扭矩；在行星排总成组装设备处，完成行星排总成组装。该方法大大降低生产成本，提高设备利用率。
Description
技术领域
本发明涉及变速器技术领域，尤其涉及多种行星排共线生产方法。
背景技术
行星排在变速器中主要用于传递动力，是行星传动中重要组成部分。随着变速器型号的增加，行星排的型号也相应的增多。行星排装配时需要将行星轮轴、行星轮组件、行星架等进行组装，组装过程应用的设备多，如果为每一种型号的行星排匹配一套生产设备，生产投入无疑是巨大的，并不现实。
因此，亟需一种能够降低生产成本、实现不同型号的行星排共线生产的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种多种行星排共线生产方法，实现不同行星排的共线生产，降低生产成本。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：多种行星排共线生产方法，用于实现多种型号行星排的组装；包括多种行星排共线生产线，所述多种行星排共线生产线包括
若干个并列设置的分装线，所述分装线用于组装行星轮组件；每个分装线包括行星排组装设备和扭矩检测设备，扭矩检测设备位于行星排组装设备的下游侧；
和行星排总成组装设备，用于完成行星排总成的组装；所述行星排总成组装设备位于扭矩检测设备的下游侧；
共线生产方法包括
在分装线处，通过行星排组装设备将行星轮组件、行星轮轴和行星架组装为行星排；通过扭矩检测设备检测行星排的启动扭矩；
在行星排总成组装设备处，完成行星排总成组装。
作为优选的技术方案，行星排组装步骤包括
S11：在线外工作台，
将行星轮轴预装到行星轮轴定位工装上；
将行星轮组件预装到行星轮组件定位工装上；
S12：分别将行星轮轴定位工装、行星轮组件定位工装上料至设备定位处；
第三夹爪夹取行星架，将行星架上料到伺服转台；
S13：检测行星轮组件是否漏装，若无漏装，控制第一夹爪移动，夹取行星轮组件至行星架，第一夹爪回位；
S14：检测行星轮轴方向是否正确，确认准确后，第二夹爪移动，自动夹取行星轮轴至行星架；
S15：压机带动压头向下移动，压装行星轮轴至行星架，第二夹爪回位；
行星轮轴压装完成后，压机移动至压头铆头切换位，将压头切换为铆头；
压机移动至压装位，铆接行星架和行星轮轴；
铆接合格后，压机回位；
S16：控制伺服转台转动，将行星架的待压装行星轮轴孔转动至压装位；
S17：重复步骤S13-S16，直至完成行星排的组装。
作为优选的技术方案，预装滚针轴承之前，通过滚针轴承检测装置检测滚针轴承是否漏针。
作为优选的技术方案，所述压机在伺服转台的径向上的位置可调，实现具有不同数量行星轮组件的行星架共用一台行星排组装设备。
作为优选的技术方案，启动力矩检测步骤包括
S21：第四夹手夹取行星排并放置到扭矩检测台；
S22：控制太阳轮与行星轮啮合，拧紧轴旋转，测量旋转扭矩，判断是否合格；
若启动扭矩合格，则执行步骤S23；
若启动扭矩不合格，则通过下线辊道下线；
S23：吸尘，清洁行星排。
作为优选的技术方案，行星排总成组装步骤包括
S31：上料行星排，识别并判断行星排的型号；
依据行星排的型号，完成行星排总成的组装；
S32：将行星排总成放至吸尘位，进行吸尘清洁；完成清洁后行星排总成下线。
作为优选的技术方案，判断行星排为P1行星排，在第一工位处，将轴承压装至行星架轴孔内。
作为优选的技术方案，判断行星排为P2行星排，第二工位处，将轴套压装至行星架轴孔内；在第三工位处，将兜油槽安装至行星架上。
作为优选的技术方案，判断行星排为混动行星排，在第四工位、第五工位处，分别将两个堵塞装至行星排上。
作为优选的技术方案，第四工位和第五工位共用一个压机，压机可在第四工位和第五工位切换。
由于采用了上述技术方案，多种行星排共线生产方法可以实现不同型号行星排的生产需求；每一条分装线用于区别仅在于行星轮数量不同的行星排的组装和检测；行星排总成组装设备则适用于各种型号的行星排，组装、检测合格的行星排子在行星排总成组装设备处安装轴承、轴套等零部件，工序设置合理，可避免不必要的劳动，若行星排组装轴套后再检测，后期返工时工作量增加。该方法可大大降低生产成本，提高设备利用率；加工效率高，组装精度和组装质量有保证。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是多种行星排共线生产线的结构示意图；
图2是行星排组装设备的结构示意图；
图3是行星轮组件定位工装的结构示意图；
图4是行星轮轴定位工装的结构示意图；
图5是扭矩检测设备的俯视图；
图6是扭矩检测设备的侧视图；
图7是行星排总成组装设备的主视图。
图中：
1-第一分装线；
2-第二分装线；
3-行星排组装设备；31-线外工作台；32-行星轮组件定位工装；321-定位轴；33-行星轮轴定位工装；331-定位孔；332-卡块；34-第一夹爪；35-压机；36-第三夹爪；37-第二夹爪；38-滚针轴承检测装置；39-伺服转台；
4-扭矩检测设备；41-拧紧轴；42-第四夹手；43-下线辊道；44-太阳轮；
5-行星排总成组装设备；51-第二工位；52-第五工位；53-第三工位；54-第一工位；55-第四工位；
6-行星轮组件；
7-行星轮轴；
8-行星架。
具体实施方式
多种行星排共线生产方法，利用多种行星排共线生产线实现不同型号行星排的总成的组装、检测。
多种行星排共线生产线包括若干个并列设置的分装线，每个分装线供一个型号的行星排组装使用；如图1所示的，设置两个分装线，即第一分装线1和第二分装线2，第一分装线1用于P1行星排的组装，第二分装线2用于P2行星排或混动行星排的组装。
每个分装线包括行星排组装设备3和扭矩检测设备4，扭矩检测设备4位于行星排组装设备3的下游侧；行星轮组件6、行星轮轴7和行星架8在行星排组装设备3组装成行星排，在扭矩检测设备4检测行星排的启动扭矩。其中，为了配合整条生产线的生产节拍，如图1所示，每个分装线设置两个行星排组装设备3；当然根据需要，还可以设置三个或以上。同理，扭矩检测设备4也可以设置两个或多个。
还包括行星排总成组装设备5，行星排总成组装设备5位于扭矩检测设备4的下游侧，检测合格后的行星排再组装轴承、轴套等，完成行星排总成的组装。
多种行星排共线生产方法包括
在分装线处，完成行星排的组装和启动力矩检测；
在行星排总成组装设备5处，完成行星排总成压装。
具体的，如图2、3、4所示，行星排组装步骤包括：
S11：在线外工作台31，
分别将5个行星轮轴7预装到行星轮轴定位工装33上，利用定位孔331对行星轮轴7的径向、轴向定位，利用卡块332与行星轮轴7上端面的卡槽配合，对行星轮轴7的周向定位。行星轮轴7具有油道孔，润过油道孔进入的润滑油对行星轮组件6进行润滑，人工装配有油道孔方向错误风险，通过行星轮轴定位工装33对行星轮轴7方向进行固定，设备自动装配，装配精度高。
将行星轮组件6预装到行星轮组件定位工装32上；具体的，行星轮组件定位工装32上具有定位轴321，定位轴321为阶梯轴，其大轴部分在下，小轴部分在上；大轴部分的外径大于大行星轮轴7的外径，小轴部分的外径小于行星轮轴7的外径。行星轮组件6包括1个行星轮、2个滚针轴承、2个止推垫片，安装顺序为止推垫片、2个滚针轴承、行星轮、止推垫片。
预装滚针轴承之前，通过滚针轴承检测装置38检测滚针轴承是否漏针。
S12：分别将行星轮轴定位工装33、行星轮组件定位工装32上料至设备定位处；
第三夹爪36夹取行星架8，将行星架8上料到伺服转台39。
行星架8上料之前扫描二维码以确认型号。
S13：检测行星轮组件6是否漏装，特别是止推垫片、滚针轴承；两个止推垫片分别位于行星轮的上下两端，止推垫片薄，有漏装或多装风险，或者顺序错误；两件滚针轴承上下叠置、位于行星轮的内孔，装配后看不到，有漏装风险；以上难以通过人工识别装配错误，通过照相系统百检，防止风险发生；
确认无漏装后，第一夹爪34移动，自动夹取行星轮组件6至行星架8，行星轮组件6的轴孔与行星架8的行星轮轴孔对齐，第一夹爪34回位。
S14：检测行星轮轴7方向是否正确；
确认行星轮轴7的姿态正确后，第二夹爪37移动，自动夹取行星轮轴7至行星架8，与行星架8的行星轮轴孔对齐，行星轮轴7处于行星架8的上方。
S15：压机35带动压头向下移动，压装行星轮轴7至行星架8内；当行星轮轴7压入行星架8之后，第二夹爪37回位；
行星轮轴7压装完成后，压机35移动至压头铆头切换位，将压头切换为铆头；
压机35移动至压装位，向下移动，铆接行星架8和行星轮轴7；
铆接合格后，压机35回位。
S16：控制伺服转台39转动，将行星架8的待压装行星轮轴孔转动至压装位。
S17：重复执行S13-S16，直至完成行星排的组装。
当两个不同型号行星排的区别仅在于行星轮组件6数量的不同时，通过调整压机35在伺服转台39的径向上位置，可以满足压装需求。行星排有4组或5组行星轮组件6，行星架8上行星轮轴孔的中心距会存在不同，需要调整压机35在伺服转台39的径向上位置，改变压装位。
行星轮轴7装配过程中可能存在轴承滚针损坏、止推垫片破损、行星轮轴7划伤等情况，为防止行星排转动卡滞，对行星排进行启动力矩检测。如图5所示，启动力矩检测步骤包括：
S21：第四夹手42夹取行星排并放置到扭矩检测台。
S22：控制太阳轮44与行星轮啮合，拧紧轴41旋转，测量旋转扭矩，判断是否合格，
若启动扭矩合格，则执行步骤S23；
若启动扭矩不合格，则通过下线辊道43下线。
将启动扭矩数值存储至MES系统，进行质量追溯，可以通过系统进实施数据统计和分析、质量追溯。
S23：吸尘，清洁行星排，使得行星排表面无肉眼可见的杂质和颗粒。变速箱对清洁度要求很高，一旦杂质进入油路，会卡滞阀芯，造成变速箱失效。行星轮轴7铆接时会产生杂质，采用吸尘操作将铆接表面全覆盖进行吸尘清洁，避免装配过程产生的杂质附着。
如图7所示，行星排总成压装包括：
S31：上料行星排，识别并判断行星排的型号；
依据行星排的型号，完成行星排总成的组装。
若行星排为P1行星排，则在第一工位54处，将轴承压装至行星架轴孔内；
若行星排为P2行星排，则第二工位51处，将轴套压装至行星架轴孔内；在第三工位53处，将兜油槽安装至行星架上。兜油槽安装时，可根据实际需要选择压装还是人工安装；
若行星排为混动行星排，则在第四工位55、第五工位52处，分别将两个堵塞装至行星排上。
S32：将行星排总成拿取至吸尘位，进行吸尘清洁；完成清洁后下线。
至此，完成行星排总成的组装。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.多种行星排共线生产方法，用于实现多种型号行星排的组装；其特征在于：包括多种行星排共线生产线，所述多种行星排共线生产线包括
若干个并列设置的分装线，所述分装线用于组装行星轮组件；每个分装线包括行星排组装设备（3）和扭矩检测设备（4），扭矩检测设备（4）位于行星排组装设备（3）的下游侧；
和行星排总成组装设备（5），用于完成行星排总成的组装；所述行星排总成组装设备（5）位于扭矩检测设备（4）的下游侧；
共线生产方法包括
在分装线处，通过行星排组装设备（3）将行星轮组件（6）、行星轮轴（7）和行星架（8）组装为行星排；通过扭矩检测设备（4）检测行星排的启动扭矩；
在行星排总成组装设备（5）处，完成行星排总成组装。
2.如权利要求1所述的多种行星排共线生产方法，其特征在于：行星排组装步骤包括
S11：在线外工作台（31），
将行星轮轴（7）预装到行星轮轴定位工装（33）上；
将行星轮组件（6）预装到行星轮组件定位工装（32）上；
S12：分别将行星轮轴定位工装（33）、行星轮组件定位工装（32）上料至设备定位处；
第三夹爪（36）夹取行星架（8），将行星架（8）上料到伺服转台（39）；
S13：检测行星轮组件（6）是否漏装，若无漏装，控制第一夹爪（34）移动，夹取行星轮组件（6）至行星架（8），第一夹爪（34）回位；
S14：检测行星轮轴（7）方向是否正确，确认准确后，第二夹爪（37）移动，自动夹取行星轮轴（7）至行星架（8）；
S15：压机（35）带动压头向下移动，压装行星轮轴（7）至行星架（8），第二夹爪（37）回位；
行星轮轴（7）压装完成后，压机（35）移动至压头铆头切换位，将压头切换为铆头；
压机（35）移动至压装位，铆接行星架（8）和行星轮轴（7）；
铆接合格后，压机（35）回位；
S16：控制伺服转台（39）转动，将行星架（8）的待压装行星轮轴孔转动至压装位；
S17：重复步骤S13-S16，直至完成行星排的组装。
3.如权利要求2所述的多种行星排共线生产方法，其特征在于：预装滚针轴承之前，通过滚针轴承检测装置（38）检测滚针轴承是否漏针。
4.如权利要求2所述的多种行星排共线生产方法，其特征在于：所述压机（35）在伺服转台（39）的径向上的位置可调，实现具有不同数量行星轮组件（6）的行星架（8）共用一台行星排组装设备（3）。
5.如权利要求1所述的多种行星排共线生产方法，其特征在于：启动力矩检测步骤包括
S21：第四夹手（42）夹取行星排并放置到扭矩检测台；
S22：控制太阳轮（44）与行星轮啮合，拧紧轴（41）旋转，测量旋转扭矩，判断是否合格；
若启动扭矩合格，则执行步骤S23；
若启动扭矩不合格，则通过下线辊道（43）下线；
S23：吸尘，清洁行星排。
6.如权利要求1所述的多种行星排共线生产方法，其特征在于：行星排总成组装步骤包括
S31：上料行星排，识别并判断行星排的型号；
依据行星排的型号，完成行星排总成的组装；
S32：将行星排总成放至吸尘位，进行吸尘清洁；完成清洁后行星排总成下线。
7.如权利要求6所述的多种行星排共线生产方法，其特征在于：判断行星排为P1行星排，在第一工位（54）处，将轴承压装至行星架轴孔内。
8.如权利要求6所述的多种行星排共线生产方法，其特征在于：判断行星排为P2行星排，第二工位（51）处，将轴套压装至行星架轴孔内；在第三工位（53）处，将兜油槽安装至行星架（8）上。
9.如权利要求6所述的多种行星排共线生产方法，其特征在于：判断行星排为混动行星排，在第四工位（55）、第五工位（52）处，分别将两个堵塞装至行星排上。
10.如权利要求9所述的多种行星排共线生产方法，其特征在于：第四工位（55）和第五工位（52）共用一个压机，压机可在第四工位（55）和第五工位（52）切换。
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