CN117583850B - 一种板簧扭振减振器生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种板簧扭振减振器生产方法，包括以下工艺步骤，S1、零部件加工或选配；S2、分装中间块、簧片组件和紧固圈，形成紧固圈组件；包括，S21、把中间块依次摆放至紧固圈内并完成定位；S22、在中间块的内端施加推力，将中间块推向紧固圈且使得紧固圈的内孔胀大到设定值；S23、将簧片组件放置到紧固圈内，且位于两个中间块之间；S24、检查、确认中间块均布且簧片组件安装到位；S25、撤销抵在中间块上的推力，使得紧固圈恢复原样，把中间块、簧片组件抱紧，完成分装；S3、依次将花键轴、上侧板、下侧板、防尘罩与紧固圈组件组装，并利用螺栓组件进行固定。通过工艺调整，提出了全新的组装思路，有效避免了传统压装过程中紧固圈易撕裂的风险。

Description

一种板簧扭振减振器生产方法

技术领域

本发明涉及板簧扭振减振器技术领域，尤其涉及一种板簧扭振减振器生产方法。

背景技术

减振器的阻尼是通过流体动力摩擦，而不是通过机械摩擦产生，它不受磨损的影响，此类减振器的阻尼系数在整个使用寿命期间是稳定不变的，可以通过改变簧片组件的尺寸来调整其扭转刚度，改变内外部构件之间的间隙来调整阻尼，使其实现最佳的匹配。

减振器由簧片、花键轴、上侧板、紧固圈、下侧板等组成，多个簧片沿紧固圈的径向呈辐射状分布，两个相邻簧片之间设置中间块；中间块与紧固圈及花键轴采用过盈配合，过盈量大小取决于减振器联接轴系额定扭矩。此结构减振器的簧片须与相邻中间块过盈配合，且均匀受力，保证相应的同轴度及圆度，这样才能发挥减振器的阻尼效果。传统分装方案就是直接进行压装，由于紧凑轻量化设计要求，紧固圈的壁厚设计尽量减小，而薄壁件压装过程中易撕裂；同时，高功率发动机需要进行大扭矩传输，为保证减振器的匹配性需进行大过盈量设计，这时传统压装工艺的潜在撕裂风险更大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种板簧扭振减振器生产方法，可有效降低紧固圈组装过程中撕裂的风险，提高组装质量。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种板簧扭振减振器生产方法，用于板簧扭振减振器的生产；所述板簧扭振减振器包括紧固圈、上侧板、下侧板、簧片组件、中间块、花键轴、防尘罩和螺栓组件；板簧扭振减振器生产方法包括以下工艺步骤，

S1、零部件加工或选配；

S2、分装中间块、簧片组件和紧固圈，形成紧固圈组件；包括，

S21、把中间块依次摆放至紧固圈内并完成定位；

S22、在中间块的内端施加推力，将中间块推向紧固圈且使得紧固圈的内孔胀大到设定值；

S23、将簧片组件放置到紧固圈内，且位于两个中间块之间；

S24、检查、确认中间块均布且簧片组件安装到位；

S25、撤销抵在中间块上的推力，使得紧固圈恢复原样，把中间块、簧片组件抱紧，完成分装；

S3、依次将花键轴、上侧板、下侧板、防尘罩与紧固圈组件组装，并利用螺栓组件进行固定。

作为优选的技术方案，步骤S1中，利用中间块成型侧铣工艺加工中间块。

作为优选的技术方案，所述中间块成型侧铣工艺包括，

S11、加工毛坯成两端开口的筒状坯料，坯料的轴向尺寸大于中间块的设计高度；

S12、加工坯料的内孔、外圆以及两端面；

S13、以坯料的一个端面为定位基准，加工螺栓孔；

S14、铣削中间块的侧边；包括

通过成型侧铣刀，分多次完成粗、精铣，将两个中间块之间的材料去除，形成凹槽和中间体，中间体的轴向尺寸等于或大于中间块的设计高度，凹槽的深度小于坯料的轴向尺寸，预留夹头；

S15、去除夹头，多个中间体与夹头分离；

S16、加工中间体的线切割端的端面，形成所需的中间块。

作为优选的技术方案，步骤S15中，

应用电磁铁将夹头和中间体的整体进行固定，夹头贴在电磁铁上，中间体悬空；

通过线切割设备对各个中间体进行切割，完成切割且电磁铁失电后，各个中间体与夹头最终实现分离。

作为优选的技术方案，步骤S16中，利用磨削加工方式，将中间体的线切割端的端面磨平至设计要求。

作为优选的技术方案，完成步骤S14的加工之后，对每个中间体进行标号；完成标号后，再进行步骤S15，将各个中间体与夹头分离；步骤S21中，再依据标号把中间块依次摆放至紧固圈内。

作为优选的技术方案，步骤S2 中利用组合工装实现中间块、簧片组件和紧固圈的分装；

所述组合工装包括定位板和膨胀器；定位板的定位面上具有定位槽和定位孔，定位槽为环形槽，用于放置紧固圈；定位孔位于定位槽的内侧，两者同轴；膨胀器位于定位孔内；

步骤S21中，把紧固圈放置在定位槽内；

步骤S22中，利用膨胀器在中间块的内端施加推力。

作为优选的技术方案，所述膨胀器包括定位套、下端面密封板、上端面密封板和若干个柱塞；定位套为环形，内部具有增压腔，增压腔的两端开口分别由下端面密封板和上端面密封板密封；上端面密封板上设有压力接头和压力检测元件；定位套的外侧壁上设有若干个限位槽，限位槽沿定位套的轴向延伸；柱塞滑动设置在定位套的侧壁内，分布于两个限位槽之间；当增压腔内压力增大时，柱塞被向外推出定位套；

步骤S21中，中间块摆放至两个限位槽之间，与柱塞位置对应；

步骤S23中，限位槽对簧片组件的内端限位。

作为优选的技术方案，完成螺栓组件的组装后，依次进行以下步骤，

S4、分装皮带轮；

S5、对完成的组件进行动平衡检测；

S6、分装连接板。

作为优选的技术方案，步骤S3中，上侧板、下侧板组装前，先将上侧板密封圈和下侧板密封圈分别装到上侧板、下侧板的密封圈槽内；组装时，确保上侧板密封圈和下侧板密封圈无脱落。

由于采用了上述技术方案，板簧扭振减振器生产方法具有以下优点：

通过工艺调整，提出了全新的组装思路，即先将中间块放置在紧固圈内并定位，再在中间块上施加推力将紧固圈胀大，紧固圈胀大后，再将簧片组件放置到紧固圈内并定位，完成后撤掉紧固圈上施加的作用力，紧固圈恢复过程中将中间块、簧片组件抱紧，完成三者的组装；

有效避免了传统压装过程中紧固圈易撕裂的风险；

同时，中间块的加工工艺进行优化；与组装工艺相结合，大大提高了板簧扭振减振器的生产质量；

降低装配工人的技术能力要求，减少装配返工返修几率，提高工序产出，可进行推广应用形成大规模配套产业。

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是板簧扭振减振器的结构示意图；

图2是图1的右视图；

图3是中间块加工过程中，坯料的状态示意图；

图4是中间块加工过程中，坯料的装夹状态示意图；

图5是组合工装的结构示意图；

图6是定位套的剖视图；

图7是紧固圈、簧片组件和中间块组装的状态示意图。

图中：

1-紧固圈；2-上侧板；3-下侧板；4-簧片组件；5-皮带轮；6-中间块；7-花键轴；8-连接板；9-防尘罩；10-螺栓组件；11-上侧板密封圈；12-下侧板密封圈；13-电磁铁；14-定位槽；15-定位孔；16-下端面密封板；17-定位套；18-柱塞；19-限位槽；20-上端面密封板；21-压力接头；22-压力检测元件；23-增压腔；24-定位板；61-中间体；62-螺栓孔；63-夹头；64-凹槽。

具体实施方式

一种板簧扭振减振器生产方法，实现如图1和图2所示板簧扭振减振器的生产；板簧扭振减振器由紧固圈1、上侧板2、下侧板3、簧片组件4、皮带轮5、中间块6、花键轴7、连接板8、防尘罩9、螺栓组件10、上侧板密封圈11和下侧板密封圈12等零部件组成。板簧扭振减振器的结构为现有技术，在此不作详细说明。

板簧扭振减振器生产方法包括以下工艺步骤：

S1、零部件加工或选配；

根据设计需要对紧固圈1、上侧板2、下侧板3、簧片组件4、皮带轮5、中间块6、花键轴7、连接板8、防尘罩9、螺栓组件10、上侧板密封圈11和下侧板密封圈12进行加工或选配。

其中，紧固圈1、上侧板2、下侧板3、簧片组件4、中间块6、花键轴7、连接板8、防尘罩9按照设计图纸进行加工，加工方式为常规的铣削、钻孔等；皮带轮5、螺栓组件10、上侧板密封圈11和下侧板密封圈12可根据需要选择市面上现有的型号、规格。

中间块6作为减振器的关键零部件，因结构紧凑，个体轻，外圆及内孔结构限制，没有合适的工艺压紧点，现有的加工方法成型一致性差，不能很好的满足性能要求。发明人通过工艺创新设计，采用中间块成型侧铣工艺实现此类小回转直径中间块的加工。

中间块成型侧铣工艺包括：

S11、先采用45钢锻打毛坯成两端开口的筒状坯料，坯料轴向尺寸大于中间块6的设计高度；坯料预留装夹用的夹头。

S12、加工坯料的内孔、外圆以及两端面，保证内孔外圆与端面的垂直度，内孔与外圆的同轴度。

该加工内容可利用数控车床完成，该步骤完成加工后，坯料的内孔的尺寸及加工精度满足中间块6的内侧面的加工要求，同样的，坯料的外圆的尺寸及加工精度也满足中间块6的外侧面的加工要求。但坯料两端面之间的距离则大于中间块6的轴向尺寸。

S13、以坯料的一个端面为定位基准，加工螺栓孔62。

螺栓孔62可加工为通孔，也可为盲孔，但加工的螺栓孔62的深度必须大于设计要求。若此步骤加工的螺栓孔62为非通孔，则在后续的步骤S15中，切除夹头63后，螺栓孔62也被打开为通孔，达到设计要求。

S14、铣削中间块6的侧边。

具体的，通过成型侧铣刀，分多次完成粗、精铣，将两个中间块6之间的材料去除，形成如图3所示的凹槽64和中间体61，中间体61的轴向尺寸等于或大于中间块6的设计设计高度，凹槽64的深度小于坯料的轴向尺寸，即不铣透，预留夹头63。

S15、去除夹头63，多个中间体61与夹头63分离。

该步骤可采用线切割设备，应用线切割设备把夹头63去除。该加工过程中，由于存在中间块6脱落风险，故此工序中应用电磁铁13将夹头63和中间体61的整体进行固定，即坯料具有夹头63的一端吸附在电磁铁13上，另一端悬空，如图4所示。线切割设备对各个中间体61进行切割，完成切割后，电磁铁13失电后，各个中间体61与夹头63最终实现分离。

S16、加工中间体61的线切割端的端面，形成所需的中间块6。

该步骤中，可利用磨削加工方式，将中间体61的线切割端的端面磨平至设计要求。

中间块成型侧铣工艺将多个中间块6的加工工艺变繁为简，化零为整；把多个小小的中间块6集中加工，同时，预留夹头63，不仅方便加工过程中的装夹，还可以增加中间块6单体的刚性，减少自身形变，中间块6单体一致性得到保证。

S2、分装中间块6、簧片组件4和紧固圈1，形成紧固圈组件。

步骤S2中需利用组合工装实现中间块6、簧片组件4和紧固圈1的分装。如图5所示，组合工装包括定位板24和膨胀器，定位板24的定位面上具有定位槽14和定位孔15，定位槽14为环形槽，用于放置紧固圈1。定位孔15位于定位槽14的内侧，两者同轴。膨胀器包括定位套17、下端面密封板16、上端面密封板20和若干个柱塞18。定位套17为环形，内部具有增压腔23，增压腔23的两端开口分别由下端面密封板16和上端面密封板20密封。上端面密封板20上设有压力接头21和压力检测元件22，压力接头21连通压力设备和增压腔23，压力检测元件22用于检测增压腔23内的压力。定位套17的外侧壁上设有若干个限位槽19，限位槽19沿定位套17的轴向延伸。定位套17的侧壁内滑动设有若干个柱塞18，柱塞18位于两个限位槽19之间。当增压腔23内压力增大时，柱塞18被向外推出定位套17。下端面密封板16位于定位孔15内。

步骤S2包括以下步骤：

S21、将紧固圈1放置到定位槽14内，并把中间块6依次摆放至紧固圈1内，中间块6处于两个限位槽19之间，即与柱塞18位置对应。

每个中间块6可对应一个或多个柱塞18，即利用一个或多个柱塞18推动一个中间块6。

S22、向增压腔23内加压至设定压力，柱塞18向定位套17的外侧径向移动，推动中间块6接触紧固圈1的内壁，并把紧固圈1的内孔胀大到设定值，维持增压腔23内的压力。

S23、簧片组件4放置到紧固圈1内，且位于两个中间块6之间，限位槽19对簧片组件4的内端限位。

S24、检查、确认中间块6均布且簧片组件4安装到位。

确认中间块6均布，簧片组件4和中间块6的外圈与紧固圈1的内侧面贴合，检查中间块6与簧片组件4的高度差等。

S25、增压腔23泄压，使得紧固圈1恢复原样，把中间块6、簧片组件4抱紧，完成分装。

完成步骤S14的加工之后，对每个中间体61进行标号；完成标号后，再进行步骤S15，将各个中间体61与夹头63分离；步骤S21中，再依据标号把中间块6依次摆放至紧固圈1内。如此，可避免加工误差的叠加，有利于提高装配精度。

S3、依次将花键轴7、上侧板2、下侧板3、防尘罩9与紧固圈组件组装，并利用螺栓组件10进行固定。

装配花键轴7时，避免压装损伤簧片。

上侧板2、下侧板3组装前，先将上侧板密封圈11和下侧板密封圈12分别装到上侧板2、下侧板3的密封圈槽内。组装时，确保上侧板密封圈11和下侧板密封圈12无脱落。

螺栓组件10安装时，按照工艺涂胶并拧紧达到螺栓扭矩要求。

S4、分装皮带轮5，注意皮带轮方向。

S5、对完成的组件进行动平衡检测。

S5、分装连接板8。

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 (8)

1.一种板簧扭振减振器生产方法，用于板簧扭振减振器的生产；所述板簧扭振减振器包括紧固圈（1）、上侧板（2）、下侧板（3）、簧片组件（4）、中间块（6）、花键轴（7）、防尘罩（9）和螺栓组件（10）；其特征在于：板簧扭振减振器生产方法包括以下工艺步骤，

S1、零部件加工或选配；

S2、利用组合工装分装中间块（6）、簧片组件（4）和紧固圈（1），形成紧固圈组件；

所述组合工装包括定位板（24）和膨胀器；

定位板（24）的定位面上具有定位槽（14）和定位孔（15），定位槽（14）为环形槽，用于放置紧固圈（1）；定位孔（15）位于定位槽（14）的内侧，两者同轴；

膨胀器位于定位孔（15）内；膨胀器包括定位套（17）、下端面密封板（16）、上端面密封板（20）和若干个柱塞（18）；定位套（17）为环形，内部具有增压腔（23），增压腔（23）的两端开口分别由下端面密封板（16）和上端面密封板（20）密封；上端面密封板（20）上设有压力接头（21）和压力检测元件（22）；定位套（17）的外侧壁上设有若干个限位槽（19），限位槽（19）沿定位套（17）的轴向延伸；柱塞（18）滑动设置在定位套（17）的侧壁内，分布于两个限位槽（19）之间；当增压腔（23）内压力增大时，柱塞（18）被向外推出定位套（17）；

分装中间块（6）、簧片组件（4）和紧固圈（1）的步骤包括，

S21、把紧固圈（1）放置在定位槽（14）内；中间块（6）摆放至两个限位槽（19）之间，与柱塞（18）位置对应；

S22、利用膨胀器在中间块（6）的内端施加推力，将中间块（6）推向紧固圈（1）且使得紧固圈（1）的内孔胀大到设定值；

S23、将簧片组件（4）放置到紧固圈（1）内，且位于两个中间块（6）之间，限位槽（19）对簧片组件（4）的内端限位；

S24、检查、确认中间块（6）均布且簧片组件（4）安装到位；

S25、撤销抵在中间块（6）上的推力，使得紧固圈（1）恢复原样，把中间块（6）、簧片组件（4）抱紧，完成分装；

S3、依次将花键轴（7）、上侧板（2）、下侧板（3）、防尘罩（9）与紧固圈组件组装，并利用螺栓组件（10）进行固定。

2.如权利要求1所述的一种板簧扭振减振器生产方法，其特征在于：步骤S1中，利用中间块成型侧铣工艺加工中间块（6）。

3.如权利要求2所述的一种板簧扭振减振器生产方法，其特征在于：所述中间块成型侧铣工艺包括，

S11、加工毛坯成两端开口的筒状坯料，坯料的轴向尺寸大于中间块（6）的设计高度；

S12、加工坯料的内孔、外圆以及两端面；

S13、以坯料的一个端面为定位基准，加工螺栓孔（62）；

S14、铣削中间块（6）的侧边；包括

通过成型侧铣刀，分多次完成粗、精铣，将两个中间块（6）之间的材料去除，形成凹槽（64）和中间体（61），中间体（61）的轴向尺寸等于或大于中间块（6）的设计高度，凹槽（64）的深度小于坯料的轴向尺寸，预留夹头（63）；

S15、去除夹头（63），多个中间体（61）与夹头（63）分离；

S16、加工中间体（61）的线切割端的端面，形成所需的中间块（6）。

4.如权利要求3所述的一种板簧扭振减振器生产方法，其特征在于：步骤S15中，

应用电磁铁（13）将夹头（63）和中间体（61）的整体进行固定，夹头（63）贴在电磁铁（13）上，中间体（61）悬空；

通过线切割设备对各个中间体（61）进行切割，完成切割且电磁铁（13）失电后，各个中间体（61）与夹头（63）最终实现分离。

5.如权利要求3所述的一种板簧扭振减振器生产方法，其特征在于：步骤S16中，利用磨削加工方式，将中间体（61）的线切割端的端面磨平至设计要求。

6.如权利要求3所述的一种板簧扭振减振器生产方法，其特征在于：完成步骤S14的加工之后，对每个中间体（61）进行标号；完成标号后，再进行步骤S15，将各个中间体（61）与夹头（63）分离；步骤S21中，再依据标号把中间块（6）依次摆放至紧固圈（1）内。

7.如权利要求1所述的一种板簧扭振减振器生产方法，其特征在于：完成螺栓组件（10）的组装后，依次进行以下步骤，

S4、分装皮带轮（5）；

S5、对完成的组件进行动平衡检测；

S6、分装连接板（8）。

8.如权利要求1所述的一种板簧扭振减振器生产方法，其特征在于：步骤S3中，上侧板（2）、下侧板（3）组装前，先将上侧板密封圈（11）和下侧板密封圈（12）分别装到上侧板（2）、下侧板（3）的密封圈槽内；组装时，确保上侧板密封圈（11）和下侧板密封圈（12）无脱落。