CN116690190B - 行星排的组装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及变速器技术领域，尤其涉及行星排的组装工艺，每个行星排组装时，依次执行以下工艺步骤，S1、压装铜套至行星架；S2、安装止推轴承至行星架；S3、组装行星轮组件和行星架；S4、组装活塞支撑组件和行星架；包括S41、将挡油板压装至活塞支撑内，形成活塞支撑组件；S42、放置活塞支撑组件至行星架的安装孔处；S43、将螺栓放至行星架的螺栓孔内，预拧螺栓，限制活塞支撑的径向移动；S44、压装活塞支撑与行星架,铆接行星架上的圆柱销孔；S45、拧紧螺栓；每个螺栓拧紧时，螺栓拧紧操作的力矩按照要求台阶式增大，直至目标扭矩值。工艺布局整体节拍紧凑，工艺步骤的先后顺序设计合理；大大提高了行星排组装效率。

Description

行星排的组装工艺

技术领域

本发明涉及变速器技术领域，尤其涉及一种行星排的组装工艺。

背景技术

行星排是自动变速箱中重要的传动机构，一般由行星架、行星轮组件等构成，通过行星排中的多个行星轮，使载荷由几对齿共同传递。现有的行星排组装工艺并不合理，工步和工步是串行的，即第一个工步干完才能干第二个工步；特别是行星轮组件的组装节拍时间长，一个行星架上需要安装多个行星轮组件，导致行星排的组装效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种行星排的组装工艺，提高行星排的生产效率。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：行星排的组装工艺，行星排包括行星架、行星轮组件、活塞支撑组件、铜套、止推轴承；行星轮组件包括行星轮、两个止推垫片、行星轮轴和滚针轴承；活塞支撑组件包括活塞支撑和挡油板；每个行星排组装时，依次执行以下工艺步骤，

S1、压装铜套至行星架；

S2、安装止推轴承至行星架；

S3、组装行星轮组件和行星架；

S4、组装活塞支撑组件和行星架；包括，

S41、将挡油板压装至活塞支撑内，形成活塞支撑组件；

S42、放置活塞支撑组件至行星架的安装孔处；

S43、将螺栓放至行星架的螺栓孔内，预拧螺栓，限制活塞支撑的径向移动；

S44、压装活塞支撑与行星架, 铆接行星架上的圆柱销孔；

S45、拧紧螺栓；每个螺栓拧紧时，螺栓拧紧操作的力矩按照要求台阶式增大，直至目标扭矩值。

作为优选的技术方案，步骤S43中，将螺栓组装铜垫片，然后安装螺栓至行星架的螺栓孔内，螺栓先顺丝2-3扣丝后再预拧。

作为优选的技术方案，步骤S44中，利用活塞支撑压头和压铆装置实现活塞支撑与行星架的压装以及圆柱销孔的铆接；包括，

S441、将行星架放至定位座，控制定位座移动到活塞支撑压头下方；

S442、活塞支撑压头下移，压装活塞支撑至行星架；

S443、维持活塞支撑压头压紧活塞支撑，压铆装置的铆刀和支撑压头伸出，铆接行星架的圆柱销孔；行星架铆接处变形,对圆柱销限位；

S444、完成一个圆柱销孔的铆接后，活塞支撑压头上移；

S445、判断行星架铆接是否完成；

若未完成，则控制定位座旋转设定角度，使得行星架未铆接的圆柱销孔对应压铆装置；活塞支撑压头下移并执行步骤S443。

作为优选的技术方案，实现该组装工艺的设备包括组装线及线外工作台，步骤S1、S2和S4在组装线完成，步骤S3在线外工作台完成；

上一个行星架进行步骤S4操作的同时，对下一个行星架进行步骤S3的操作。

作为优选的技术方案，步骤S2包括，

S21、安装止推轴承至行星架，止推轴承的固定止推片与行星架上的安装孔配合；

S22、检测确认止推轴承未装反。

作为优选的技术方案，步骤S22中，利用气检探头检测确认止推轴承未装反；

气检探头具有检测气道，检测气道的进气端连接气源，出气端设置在气检探头的端面上，且至少检测气道的出气端的局部位于活动止推片外缘及固定止推片的外缘之间；

依据检测气道通气后是否有气体流出判断止推轴承是否装反。

作为优选的技术方案，步骤S1包括，

S11、扫描行星架二维码,放置行星架至定位座；

S12、行星架内孔涂ATF油，减少压装时的阻力；

S13、铜套放置铜套压头上；

S14、控制铜套压头下降，压装铜套至行星架。

作为优选的技术方案，步骤S1中，完成铜套压装后，利用通止规检查铜套内径。

作为优选的技术方案，步骤S3包括，

S31、行星轮组件预组装：

叠置止推垫片、行星轮，止推垫片在下；

将滚针轴承压装至行星轮内；

S32、行星轮组件检测：

对步骤S31中组装好的组件进行照相检测；

确认滚针轴承无漏针之后，在行星轮上端放置止推垫片；

S33、组装行星轮组件和行星架：

将步骤S31中组装好的组件安装至行星架；

照相检测行星轮组件,确保无漏装、无错装；

S34、安装行星轮轴；

将行星轮轴压装至行星架及滚针轴承的安装孔内，到位后，向行星轮轴用于安装圆柱销的安装孔内插入导向针，以实现对行星轮轴的定位；

S35、安装圆柱销；

拔下导向针,将圆柱销安装进行星架的孔内。

由于采用了上述技术方案，本申请的组装工艺具有以下优点：

1）工艺布局整体节拍紧凑，工艺步骤的先后顺序设计合理；

2）组装活塞支撑组件和行星架的步骤中，先利用螺栓对活塞支撑定位，然后再压装活塞支撑，最后再对螺栓拧紧，工步之间相互配合，不仅实现了活塞支撑的精确安装，同时还减少了螺栓拧紧的操作时间，大大提高了行星排组装效率；

3）行星轮组件的组装与活塞支撑组件的组装可同步进行，提高组装效率。

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是行星排的结构示意图；

图2是设备的结构示意图；

图3是组装线的结构示意图；

图4是线外工作台的结构示意图；

图5是止推轴承检测的示意图；

图6是压铆装置的示意图。

图中：

1-行星排；11-行星架；12-活塞支撑；13-挡油板；14-螺栓；15-滚针轴承；16-行星轮；17-圆柱销；18-铜套；19-止推轴承；191-固定止推片；192-活动止推片；110-行星轮轴；111-止推垫片；

2-线外工作台；21-转台；22-滑台；23-检测工装；24-气锤；

3-组装线；31-铜套压头；32-气检探头；321-检测气道；33-挡油板安装装置；34-活塞支撑压头；35-压铆装置；351-铆刀；352-支撑压头；36-拧紧枪。

具体实施方式

如图1所示，行星排1由行星架11、行星轮组件、活塞支撑组件、铜套18、止推轴承19等组成。

其中，行星排1具有多个行星轮组件，具体数量依据设计需要选定；每组行星轮组件均包括行星轮16、两个止推垫片111、行星轮轴110和滚针轴承15；两个止推垫片111与行星轮16叠置，分别位于行星轮16的两端处；滚针轴承15安装在行星轮16的轴孔内，行星轮轴110位于滚针轴承15和行星架11的安装孔内并通过圆柱销17固定在行星架11上。

活塞支撑组件包括活塞支撑12和挡油板13，如图1所示，挡油板13安装在活塞支撑12的内部，活塞支撑12与行星架11的安装孔过盈配合，同时通过螺栓14实现活塞支撑12与行星架11的固定连接。

铜套18、止推轴承19则分别安装在行星架11的对应安装孔内。如图5所示，止推轴承19包括活动止推片192、固定止推片191和若干个滚动体，由于活动止推片192、固定止推片191结构不同，组装时需要避免装反。

上述行星排的组装工艺包括依次执行以下工艺步骤，

S1、压装铜套18至行星架11；

S2、安装止推轴承19至行星架11；

S3、组装行星轮组件和行星架11；

S4、组装活塞支撑组件和行星架11。

对于每一个行星排，上述工艺步骤需依次进行，否则会导致无法正常组装。

实现上述组装工艺的设备如图2、3、4所示，包括组装线3及线外工作台2；其中，铜套、止推轴承和活塞支撑组件与行星架11的组装均在组装线3上完成，行星轮组件组装则在线外工作台2完成。为了优化工艺，提高生产节拍，组装线3和线外工作台2并列间隔设置，两者之间形成操作空间；当其中一个行星架进行活塞支撑组件组装时，操作人员可同步进行下一个行星排所需的行星轮组件组装工艺步骤，以提高组装效率。

铜套压装工艺步骤中，完成铜套18和行星架11组装。具体包括以下步骤：

S11、扫描行星架11二维码,放置行星架11至定位座；

S12、行星架11内孔涂ATF油，减少压装时的阻力，降低压装力，减少铜屑的产生；其中，ATF油是自动变速器油，是专门用于自动变速器的油液；

S13、铜套18放置铜套压头31上；

S14、控制铜套压头31下降，压装铜套18至行星架11。

完成铜套18压装后，利用通止规检查铜套内径，确认符合要求后进行后续工艺。

止推轴承安装工艺步骤中，完成止推轴承19和行星架11组装。具体包括以下步骤：

S21、安装止推轴承19至行星架11，止推轴承19的固定止推片191与行星架11上的安装孔配合；

S22、利用气检探头32检测确认止推轴承19未装反，确保装配质量。

具体的，如图5所示，步骤S22中的气检探头32具有检测气道321，检测气道321的进气端连接气源，出气端设置在气检探头32的端面上，且出气端全部或局部位于活动止推片192外缘及固定止推片191的外缘之间。若固定止推片191正常装入行星架11的安装孔内，则气检探头32的端面贴在活动止推片192上，检测气道321的出气端未被完全封堵，气体可以流出检测气道321出气；若止推轴承19装反，则活动止推片192处于行星架11的安装孔内，气检探头32的端面贴在固定止推片191上，此时固定止推片191将检测气道321的出气端封堵，检测气道321内的气体不能流出。根据检测气道321通气后是否有气体流出即可判断止推轴承19是否装反。

行星轮组件组装工艺步骤中，将行星轮组件安装至行星架11。具体包括以下步骤：

S31、行星轮组件预组装：

如图5所示，将止推垫片111、行星轮16放置在滑台22的定位座上，止推垫片111在下；

将滚针轴承15压装至行星轮16内。

其中，为了便于后续行星轮轴110的安装，此步骤中，将工艺内套装配至滚针内部，对滚针定位。

S32、行星轮组件检测：

步骤S31中组装好的组件放至检测工装23,进行照相检测；检测存在是否漏装、错装；

确认滚针轴承15无漏针之后，在行星轮16上端放置止推垫片111。

S33、组装行星轮组件和行星架11：

将行星架11放至转台21；

将步骤S31中组装好的组件安装至行星架11；

照相检测行星轮组件,确保无漏装、无错装。

S34、安装行星轮轴110；

将行星轮轴110压装至行星架11及滚针轴承15的安装孔内，到位后，向行星轮轴110用于安装圆柱销17的安装孔内插入导向针，以实现对行星轮轴110的定位；

S35、安装圆柱销17；

转动转台21，使得导向针与气锤24位置对应；拔下导向针,用气锤24将圆柱销17安装进行星架11的孔内。

重复S31- S34的操作，直至行星排上所有的行星轮组件与行星架11完成组装。

活塞支撑组件组装工艺步骤中，不仅完成活塞支撑12与行星架11的固定连接，同时还对圆柱销17进行固定。具体包括，

S41、将挡油板13压装至活塞支撑12内，形成活塞支撑组件。具体的，

先在活塞支撑12的挡油板安装孔涂ATF油, 减少压装时的阻力；

然后利用挡油板安装装置33压装挡油板13,压装过程中的工艺参数可根据需要进行设置，例如压装力范围为1-15kN，压装行程范围为150-164mm。

S42、放置活塞支撑组件至行星架11的安装孔处。

S43、为每个螺栓14组装1个铜垫片，然后手工将螺栓14与铜垫片的组件安装至行星架11的螺栓孔以及活塞支撑12的光孔；螺栓14与行星架11的螺栓孔顺丝2-3扣丝后，使用气动拧紧枪36预拧螺栓14，螺栓14与行星架11预连接定位，同时也实现对活塞支撑组件的预定位，限制活塞支撑12的径向移动；

S44、压装活塞支撑12与行星架11, 铆接行星架11上的圆柱销孔；具体包括，

S441、将行星架11放至定位座，伺服电机控制定位座移动到活塞支撑压头34下方；

S442、活塞支撑压头34下移，压装活塞支撑12至行星架11；

S443、维持活塞支撑压头34压紧活塞支撑12；由于在步骤S442中，活塞支撑12和行星架11已经压装为一体，故压紧活塞支撑12即可压紧行星架11；

如图6所示，压铆装置35的铆刀351和支撑压头352伸出，铆接行星架11用于安装圆柱销17的圆柱销孔；铆接力范围为10-20kN,行星架11铆接处变形明显,对圆柱销17限位；

S444、完成一个圆柱销孔的铆接后，活塞支撑压头34上移；

S445、判断行星架11铆接是否完成，即是否完成所有圆柱销孔的铆接；

若未完成，则控制定位座旋转设定角度，使得行星架11未铆接的圆柱销孔对应压铆装置35；活塞支撑压头34下移并执行步骤S443。

重复步骤S443、S444和S445，直至行星架11上所有的圆柱销孔都铆接完成。

S45、利用拧紧枪36对角拧紧螺栓14，每个螺栓拧紧时，螺栓14拧紧操作的力矩按照要求台阶式增大，直至目标扭矩值；例如，目标扭矩值的范围为10-12Nm，先以4Nm的扭矩拧螺栓，然后再以7Nm的扭矩拧螺栓，最后以11Nm的扭矩拧螺栓；每个扭矩值下的拧紧操作时间按照设计需求设定。

现有技术中螺栓拧紧操作时，先设定拧紧枪36的扭矩值为4Nm，依次拧各个螺栓14；再设定拧紧枪36的扭矩值为7Nm，依次拧各个螺栓14；最后再设定拧紧枪36的扭矩值为11Nm，依次拧各个螺栓14。步骤S45中的拧紧方式明显优于现有技术，大大减少了节拍时间，提高了行星排组装效率。

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 (4)

1.行星排的组装工艺，行星排包括行星架（11）、行星轮组件、活塞支撑组件、铜套（18）、止推轴承（19）；行星排（1）具有多个行星轮组件，每组行星轮组件包括行星轮（16）、两个止推垫片（111）、行星轮轴（110）和滚针轴承（15）；两个止推垫片（111）与行星轮（16）叠置，分别位于行星轮（16）的两端处；滚针轴承（15）安装在行星轮（16）的轴孔内，行星轮轴（110）位于滚针轴承（15）和行星架（11）的安装孔内并通过圆柱销（17）固定在行星架（11）上；活塞支撑组件包括活塞支撑（12）和挡油板（13）；挡油板（13）安装在活塞支撑（12）的内部，活塞支撑（12）与行星架（11）的安装孔过盈配合，同时通过螺栓（14）实现活塞支撑（12）与行星架（11）的固定连接；铜套（18）、止推轴承（19）则分别安装在行星架（11）的对应安装孔内，止推轴承（19）包括活动止推片（192）、固定止推片（191）和若干个滚动体；其特征在于：每个行星排组装时，依次执行以下工艺步骤，

S1、压装铜套（18）至行星架（11）；

S2、安装止推轴承（19）至行星架（11）；该步骤包括，

S21、安装止推轴承（19）至行星架（11），止推轴承（19）的固定止推片（191）与行星架（11）上的安装孔配合；

S22、检测确认止推轴承（19）未装反；该步骤中，利用气检探头（32）检测确认止推轴承（19）未装反；

气检探头（32）具有检测气道（321），检测气道（321）的进气端连接气源，出气端设置在气检探头（32）的端面上，且至少检测气道（321）的出气端的局部位于活动止推片（192）外缘及固定止推片（191）的外缘之间；

依据检测气道（321）通气后是否有气体流出判断止推轴承（19）是否装反；

S3、组装行星轮组件和行星架（11）；

S4、组装活塞支撑组件和行星架（11）；包括，

S41、将挡油板（13）压装至活塞支撑（12）内，形成活塞支撑组件；

S42、放置活塞支撑组件至行星架（11）的安装孔处；

S43、将螺栓（14）放至行星架（11）的螺栓孔内，预拧螺栓（14），限制活塞支撑（12）的径向移动；该步骤中，将螺栓（14）组装铜垫片，然后安装螺栓（14）至行星架（11）的螺栓孔内，螺栓（14）先顺丝2-3扣丝，后再预拧；

S44、压装活塞支撑（12）与行星架（11）, 铆接行星架（11）上的圆柱销孔；该步骤中，利用活塞支撑压头（34）和压铆装置（35）实现活塞支撑（12）与行星架（11）的压装以及圆柱销孔的铆接；包括，

S441、将行星架（11）放至定位座，控制定位座移动到活塞支撑压头（34）下方；

S442、活塞支撑压头（34）下移，压装活塞支撑（12）至行星架（11）；

S443、维持活塞支撑压头（34）压紧活塞支撑（12），压铆装置（35）的铆刀（351）和支撑压头（352）伸出，铆接行星架（11）的圆柱销孔；行星架（11）铆接处变形,对圆柱销（17）限位；

S444、完成一个圆柱销孔的铆接后，活塞支撑压头（34）上移；

S445、判断行星架（11）铆接是否完成；

若未完成，则控制定位座旋转设定角度，使得行星架（11）未铆接的圆柱销孔对应压铆装置（35）；活塞支撑压头（34）下移并执行步骤S443；

S45、拧紧螺栓（14）；每个螺栓（14）拧紧时，螺栓（14）拧紧操作的力矩按照要求台阶式增大，直至目标扭矩值；

实现该组装工艺的设备包括组装线（3）及线外工作台（2），步骤S1、S2和S4在组装线（3）完成，步骤S3在线外工作台（2）完成；上一个行星架（11）进行步骤S4操作的同时，对下一个行星架（11）进行步骤S3的操作。

2.如权利要求1所述的行星排的组装工艺，其特征在于：步骤S1包括，

S11、扫描行星架（11）二维码,放置行星架（11）至定位座；

S12、行星架（11）内孔涂ATF油，减少压装时的阻力；

S13、铜套（18）放置铜套压头（31）上；

S14、控制铜套压头（31）下降，压装铜套（18）至行星架（11）。

3.如权利要求1所述的行星排的组装工艺，其特征在于：步骤S1中，完成铜套（18）压装后，利用通止规检查铜套（18）内径。

4.如权利要求1所述的行星排的组装工艺，其特征在于：步骤S3包括，

S31、行星轮组件预组装：

叠置止推垫片（111）、行星轮（16），止推垫片（111）在下；

将滚针轴承（15）压装至行星轮（16）内；

S32、行星轮组件检测：

对步骤S31中组装好的组件进行照相检测；

确认滚针轴承（15）无漏针之后，在行星轮（16）上端放置止推垫片（111）；

S33、组装行星轮组件和行星架（11）：

将步骤S31中组装好的组件安装至行星架（11）；

照相检测行星轮组件,确保无漏装、无错装；

S34、安装行星轮轴（110）；

将行星轮轴（110）压装至行星架（11）及滚针轴承（15）的安装孔内，到位后，向行星轮轴（110）用于安装圆柱销（17）的安装孔内插入导向针，以实现对行星轮轴（110）的定位；

S35、安装圆柱销（17）；

拔下导向针,将圆柱销（17）安装进行星架（11）的孔内。