CN115752337A - 差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法 - Google Patents

Abstract

差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，第一步，选择与被检测的差速器中的行星齿轮和半轴齿轮同规格且同批修型的行星齿轮和半轴齿轮，将行星齿轮和半轴齿轮分别安装在锥齿轮滚动检查机上并啮合；第二步，将行星齿轮周向定位，将半轴齿轮轴向定位，将百分表的探头与半轴齿轮的齿面接触并调零，通过转动半轴齿轮来测量齿侧间隙，通过轴向移动行星齿轮使测量到的齿侧间隙从预设齿侧间隙的最小值a调整至预设齿侧间隙的最大值b，并得到行星齿轮的轴向移动位移L的范围；第三步，对被检测的差速器中的半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H的范围，如测量值H的范围包含在轴向移动位移L的范围内则被检测差速器装配合格，否则不合格。

Description

差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法

技术领域

本发明涉及一种差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，属于差速器装配检测领域。

背景技术

新能源减速器差速器总成装配时，需要保证行星半轴齿轮的齿侧间隙，按设计要求，齿侧间隙一般在a-b之间，但由于装配后差速器的结构限制，无法直接测量齿侧间隙。一般采用测量半轴齿轮的轴向间隙来代替齿侧间隙。齿侧间隙和轴向间隙，理论上可以互换计算。由于行星齿轮和半轴齿轮是精锻件，锻造在成型后需要通过精修形才装配成差速器，使得根据仿真软件计算出的理论值和实际值相差较大，按理论值对装配后差速器中行星齿轮和半轴齿轮的齿侧间隙进行检测，误差率高，经常出现差速器总成装到整车上后，异响、卡死等故障发生。因此如何精准有效的检测装配后的差速器总成中行星齿轮与半轴齿轮的齿侧间隙是否符合设计要求，是差速器装配到整车前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供的差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，相比于根据仿真软件计算出的理论值，其误差可控，可对差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配是否合格进行精准有效的检测及断定，适合对同规格成批修型后的行星齿轮和半轴齿轮配装的差速器进行逐一检测，提高差速器在整车配装前的检测可靠性，降低整车运行时差速器的故障率。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，其特征在于，步骤为：

第一步，选择与被检测的差速器中的行星齿轮和半轴齿轮同规格且同批修型的行星齿轮和半轴齿轮，将行星齿轮和半轴齿轮分别安装在锥齿轮滚动检查机上并啮合；

第二步，将行星齿轮周向定位，将半轴齿轮轴向定位，将百分表的探头与半轴齿轮的齿面接触并调零，通过转动半轴齿轮来测量齿侧间隙，通过轴向移动行星齿轮使测量到的齿侧间隙从预设齿侧间隙的最小值a调整至预设齿侧间隙的最大值b，并得到行星齿轮的轴向移动位移L的范围；

第三步，对被检测的差速器中的半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H的范围，如测量值H的范围包含在轴向移动位移L的范围内则被检测差速器装配合格，否则不合格。

优选的，第二步具体是指：

S1:将半轴齿轮中的一个齿伸入至行星齿轮一个齿槽中，再对半轴齿轮进行轴向定位，行星齿轮进行周向定位；

S2:在半轴齿轮上方架设百分表，百分表的探头与半轴齿轴的齿面接触并调零；

S3:轻轻转动半轴齿轮直至无法转动，记录百分表的读数为Cg；

S4：松开对行星齿轮的周向定位，转动行星齿轮使行星齿轮中的一个齿伸入至半轴齿轮一个齿槽中，再对行星齿轮重新周向定位，对百分表进行重新调零；

S5:轻轻转动半轴齿轮直至无法转动，记录百分表的读数为Cp；

S6：计算齿侧间隙平均值C=（Cg+Cp）/2；

S7:微调行星轴齿的轴向位置，并在每次微调后重复步骤S1至S6,计算从齿侧间隙平均值C=a至齿侧间隙平均值C=b行星轴齿的轴向移动位移L1；

S8：依次将半轴齿轮中的每一个齿与行星齿轮相应的齿槽啮合，并重复步骤S1至S7得到轴向移动位移L2、L3、......、Ln,n=半轴齿轮的齿数，取L1至Ln中最大值和最小值得到轴向移动位移L的范围。

优选的，步骤S1中的“将半轴齿轮中的一个齿伸入至行星齿轮一个齿槽中”具体是指：转动行星齿轮使行星齿轮与半轴齿轮啮合的齿槽的径向中心线水平设置，半轴齿轮的一个齿伸入至径向中心线水平设置的齿槽中。

优选的，步骤S4中的“转动行星齿轮使行星齿轮中的一个齿伸入至半轴齿轮一个齿槽中”具体是指：转动行星齿轮使行星齿轮与半轴齿轮啮合的齿的径向中心线水平设置，径向中心线水平设置的齿伸入至半轴齿轮的齿槽中。

优选的，步骤S7具体是指：根据计算出的齿侧间隙平均值C与a的差值，对行星齿轮轴向位置进行微调，再重复步骤S1至S6，直至计算出的齿侧间隙平均值C=a,并记录此时行星齿轴的轴向位置La；根据计算出的齿侧间隙平均值C与b的差值，对行星齿轮轴向位置进行微调，再重复步骤S1至S6，直至计算出的齿侧间隙平均值C=b，并记录此时行星齿轴的轴向位置Lb；计算轴向位置La与轴向位置Lb之间的轴向距离即为行星轴齿的轴向移动位移L1。

优选的，“对被检测的差速器中的半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H的范围”是指对被检测的差速器中半轴齿轮的每个齿与行星齿轮相应的齿槽啮合时半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H1、H2、......、Hn，n=半轴齿轮的齿数，取H1至Hn中最大值和最小值得到测量值H的范围。

发明的有益效果是：

本发明的差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，将同规格同批次修型的行星齿轮和半轴齿轮啮合，在行星齿轮周向定位不能转动的情况下转动半轴齿轮，并用百分表来测量半轴齿轮的转动位移，从而得到齿侧间隙，通过轴向移动行星齿轮使测量到的齿侧间隙从预设的齿侧间隙最小值调整至最大值，从而得到从预设的齿侧间隙最小值调整至最大值时行星齿轮的轴向移动位移L的范围，再用百分表对被检测的差速器中的半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H的范围,如测量值H的范围包含在轴向移动位移L的范围内则差速器配装合格，否则不合格；利用行星齿轮和半轴齿轮在锥齿轮滚动检测机上相对运行调整行星齿轮与半轴齿轮啮合的齿侧间隙，利用已知的预设侧齿间隙范围测量范围端点值之间行星齿轮的轴向移动位移L，利用轴向移动位移L的范围与测量值H的范围进行比较，实现精准有效的判断差速器配装是否合格，本发明是对已修形的行星齿轮和半轴齿轮啮合成的齿侧间隙直接测量，并将齿侧间隙在预设范围的端点值之间调整得到轴向移动位移L，轴向移动位移L即为预设齿侧间隙范围内允许的轴向间隙范围，相比于根据仿真软件计算出的理论值，其误差可控，可对差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配是否合格进行精准有效的检测及断定，适合对同规格成批修型后的行星齿轮和半轴齿轮配装的差速器进行逐一检测，对检测合格的差速器进行整车配装，对不合格的差速器用垫片调整装配直至检测合格，提高差速器在整车配装前的检测可靠性，降低整车运行时差速器的故障率。

附图说明

图1为半轴齿轮的一个齿伸入至行星齿轮径向中心线水平设置的齿槽中的示意图。

图2为行星齿轮与半轴齿轮啮合的齿槽径向中心线水平设置的示意图。

图3为行星齿轮径向中心线水平设置的齿伸入至半轴齿轮的齿槽中的示意图。

图4为行星齿轮与半轴齿轮啮合的齿径向中心线水平设置的示意图。

具体实施方式

下面结合图1~4对本发明的实施例做详细说明。

差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，其特征在于，步骤为：

第一步，选择与被检测的差速器中的行星齿轮和半轴齿轮同规格且同批修型的行星齿轮和半轴齿轮，将行星齿轮和半轴齿轮分别安装在锥齿轮滚动检查机上并啮合；

第二步，将行星齿轮周向定位，将半轴齿轮轴向定位，将百分表的探头与半轴齿轮的齿面接触并调零，通过转动半轴齿轮来测量齿侧间隙，通过轴向移动行星齿轮使测量到的齿侧间隙从预设齿侧间隙的最小值a调整至预设齿侧间隙的最大值b，并得到行星齿轮的轴向移动位移L的范围；

第三步，对被检测的差速器中的半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H的范围，如测量值H的范围包含在轴向移动位移L的范围内则被检测差速器装配合格，否则不合格。

以上所述的差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，将同规格同批次修型的行星齿轮和半轴齿轮啮合，在行星齿轮周向定位不能转动的情况下转动半轴齿轮，并用百分表来测量半轴齿轮的转动位移，从而得到齿侧间隙，通过轴向移动行星齿轮使测量到的齿侧间隙从预设的齿侧间隙最小值调整至最大值，从而得到从预设的齿侧间隙最小值调整至最大值时行星齿轮的轴向移动位移L的范围，再用百分表对被检测的差速器中的半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H的范围,如测量值H的范围包含在轴向移动位移L的范围内则差速器配装合格，否则不合格；利用行星齿轮和半轴齿轮在锥齿轮滚动检测机上相对运行调整行星齿轮与半轴齿轮啮合的齿侧间隙，利用已知的预设侧齿间隙范围测量范围端点值之间行星齿轮的轴向移动位移L，利用轴向移动位移L的范围与测量值H的范围进行比较，实现精准有效的判断差速器配装是否合格，本发明是对已修形的行星齿轮和半轴齿轮啮合成的齿侧间隙直接测量，并将齿侧间隙在预设范围的端点值之间调整得到轴向移动位移L，轴向移动位移L即为预设齿侧间隙范围内允许的轴向间隙范围，相比于根据仿真软件计算出的理论值，其误差可控，可对差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配是否合格进行精准有效的检测及断定，适合对同规格成批修型后的行星齿轮和半轴齿轮配装的差速器进行逐一检测，对检测合格的差速器进行整车配装，对不合格的差速器用垫片调整装配直至检测合格，提高差速器在整车配装前的检测可靠性，降低整车运行时差速器的故障率。

其中，第二步具体是指：

S1: 如图1所示，转动行星齿轮1使行星齿轮1与半轴齿轮2啮合的齿槽的径向中心线水平设置，半轴齿轮2的一个齿伸入至径向中心线水平设置的齿槽中，再对半轴齿轮进行轴向定位，行星齿轮进行周向定位；如图2所示，齿槽11的径向中心线111水平设置，半轴齿轮的一个齿21伸入齿槽11中，行星齿轮1周向定位不能转动时半轴齿轮2转动，使齿21在齿槽11中运动，当齿21与齿槽11的齿壁接触时不能再继续运动，此时半轴齿轮2的转动位移就是齿21与齿槽11之间的齿侧间隙；

S2:在半轴齿轮上方架设百分表，百分表的探头与半轴齿轴的齿面接触并调零；

S3:轻轻转动半轴齿轮直至无法转动，记录百分表的读数为Cg；

S4：松开对行星齿轮的周向定位，如图3所示，转动行星齿轮1使行星齿轮1与半轴齿轮2啮合的齿的径向中心线水平设置，径向中心线水平设置的齿伸入至半轴齿轮2的齿槽中，再对行星齿轮重新周向定位，对百分表进行重新调零；如图4所示，齿12的径向中心线121水平设置，伸入半轴齿轮2的齿槽22中，行星齿轮1周向定位不能转动时半轴齿轮2转动，使齿槽22相对于齿12转动，当齿槽22的齿壁与齿12接触时不能再继续运动，此时半轴齿槽2转动的位移就是齿槽22与齿12之间齿侧间隙；

S5:轻轻转动半轴齿轮直至无法转动，记录百分表的读数为Cp；

S6：计算齿侧间隙平均值C=（Cg+Cp）/2，Cg为半轴齿轮的齿在行星齿轮的槽中转动测量到的齿侧间隙, Cp为行星齿轮的齿伸入至半轴齿轮的齿槽中且半轴齿轮的齿槽相对于行星齿轮的齿转动测量到的齿侧间隙，行星齿轮周向定位不能转动，通过半轴齿轮的齿相对于行星齿轮的齿槽转动以及半轴齿轮的齿槽相对于行星齿轮的齿转动形成两个齿侧间隙的测量值，再两次测量值求平均值，保证齿侧间隙测量的精准性，保证齿侧间隙平均值C更接近于被检测的差速器中行星齿轮与半轴齿轮的齿侧间隙，保证误差可控；

S7: 根据计算出的齿侧间隙平均值C与a的差值，对行星齿轮轴向位置进行微调，再重复步骤S1至S6，直至计算出的齿侧间隙平均值C=a,并记录此时行星齿轴的轴向位置La；根据计算出的齿侧间隙平均值C与b的差值，对行星齿轮轴向位置进行微调，再重复步骤S1至S6，直至计算出的齿侧间隙平均值C=b，并记录此时行星齿轴的轴向位置Lb；计算轴向位置La与轴向位置Lb之间的轴向距离即为行星轴齿的轴向移动位移L1。行星齿轮每次轴向位置微调的位移以及每次微调后的轴向位置都通过锥齿轮滚动检测机上的光栅尺进行记录，根据光栅尺记录的轴向位置La和轴向位置Lb,就可以计算出两个位置之间的轴向距离即行星轴齿的轴向移动位移L1；

S8：依次将半轴齿轮中的每一个齿与行星齿轮相应的齿槽啮合，并重复步骤S1至S7得到轴向移动位移L2、L3、......、Ln,n=半轴齿轮的齿数，取L1至Ln中最大值和最小值得到轴向移动位移L的范围。半轴齿轮每一个齿与行星齿轮相庆的齿槽啮合时均进行步骤S1至S7，得到半轴齿轮每个齿在预设齿侧间隙范围内允许的轴向间隙，取L1至Ln中最大值至最小值，得到预设齿侧间隙范围内允许的轴向间隙范围，即轴向移动位移L的范围。

其中，“对被检测的差速器中的半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H的范围”是指对被检测的差速器中半轴齿轮的每个齿与行星齿轮相应的齿槽啮合时半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H1、H2、......、Hn，n=半轴齿轮的齿数，取H1至Hn中最大值和最小值得到测量值H的范围。每次测量后即转动半轴齿轮的一个齿，实现依次将半轴齿轮的每个齿与行星齿轮相应的齿槽啮合，测量每个齿与相应的齿槽啮合时的轴向间隙，得到测量值H1、H2、......、Hn，取H1至Hn中最大值至最小值，即可得到测量值H的范围。

以上结合附图对本发明的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，其特征在于，步骤为：

第一步，选择与被检测的差速器中的行星齿轮和半轴齿轮同规格且同批修型的行星齿轮和半轴齿轮，将行星齿轮和半轴齿轮分别安装在锥齿轮滚动检查机上并啮合；

第二步，将行星齿轮周向定位，将半轴齿轮轴向定位，将百分表的探头与半轴齿轮的齿面接触并调零，通过转动半轴齿轮来测量齿侧间隙，通过轴向移动行星齿轮使测量到的齿侧间隙从预设齿侧间隙的最小值a调整至预设齿侧间隙的最大值b，并得到行星齿轮的轴向移动位移L的范围；

第三步，对被检测的差速器中的半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H的范围，如测量值H的范围包含在轴向移动位移L的范围内则被检测差速器装配合格，否则不合格。

2.根据权利要求1所述的差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，其特征在于，第二步具体是指：

S1:将半轴齿轮中的一个齿伸入至行星齿轮一个齿槽中，再对半轴齿轮进行轴向定位，行星齿轮进行周向定位；

S2:在半轴齿轮上方架设百分表，百分表的探头与半轴齿轴的齿面接触并调零；

S3:轻轻转动半轴齿轮直至无法转动，记录百分表的读数为Cg；

S4：松开对行星齿轮的周向定位，转动行星齿轮使行星齿轮中的一个齿伸入至半轴齿轮一个齿槽中，再对行星齿轮重新周向定位，对百分表进行重新调零；

S5:轻轻转动半轴齿轮直至无法转动，记录百分表的读数为Cp；

S6：计算齿侧间隙平均值C=（Cg+Cp）/2；

S7:微调行星轴齿的轴向位置，并在每次微调后重复步骤S1至S6,计算从齿侧间隙平均值C=a至齿侧间隙平均值C=b行星轴齿的轴向移动位移L1；

S8：依次将半轴齿轮中的每一个齿与行星齿轮相应的齿槽啮合，并重复步骤S1至S7得到轴向移动位移L2、L3、......、Ln,n=半轴齿轮的齿数，取L1至Ln中最大值和最小值得到轴向移动位移L的范围。

3.根据权利要求2所述的差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，其特征在于：步骤S1中的“将半轴齿轮中的一个齿伸入至行星齿轮一个齿槽中”具体是指：转动行星齿轮使行星齿轮与半轴齿轮啮合的齿槽的径向中心线水平设置，半轴齿轮的一个齿伸入至径向中心线水平设置的齿槽中。

4.根据权利要求3所述的差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，其特征在于：步骤S4中的“转动行星齿轮使行星齿轮中的一个齿伸入至半轴齿轮一个齿槽中”具体是指：转动行星齿轮使行星齿轮与半轴齿轮啮合的齿的径向中心线水平设置，径向中心线水平设置的齿伸入至半轴齿轮的齿槽中。

5.根据权利要求3所述的差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，其特征在于：步骤S7具体是指：根据计算出的齿侧间隙平均值C与a的差值，对行星齿轮轴向位置进行微调，再重复步骤S1至S6，直至计算出的齿侧间隙平均值C=a,并记录此时行星齿轴的轴向位置La；根据计算出的齿侧间隙平均值C与b的差值，对行星齿轮轴向位置进行微调，再重复步骤S1至S6，直至计算出的齿侧间隙平均值C=b，并记录此时行星齿轴的轴向位置Lb；计算轴向位置La与轴向位置Lb之间的轴向距离即为行星轴齿的轴向移动位移L1。

6.根据权利要求1所述的差速器中行星齿轮与半轴齿轮装配检测方法，其特征在于：“对被检测的差速器中的半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H的范围”是指对被检测的差速器中半轴齿轮的每个齿与行星齿轮相应的齿槽啮合时半轴齿轮的轴向间隙进行测量，得到测量值H1、H2、......、Hn，n=半轴齿轮的齿数，取H1至Hn中最大值和最小值得到测量值H的范围。

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