CN204882070U - 一种主齿垫片测选机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种主齿垫片测选机，包括底座、垂直于底座设置的主体机架、设置在主体机架上的直线导轨、分别与直线导轨滑动连接的上测量工装和下测量工装，用于驱动上测量工装上下运动的驱动机构包括：与主体机架顶端固连的第一驱动电机；输入端与第一驱动电机的输出端相连的滚珠丝杆螺母副，且滚珠丝杆螺母副的螺母与上测量工装相连；设置在第一驱动电机与滚珠丝杆螺母副之间，且用于测量滚珠丝杆螺母副轴向压力的压力传感器。该主齿垫片测选机的上测量工装所施加的压力可以被精确控制，从而达到使上测量工装施加的压力与轴承副的最佳预紧力一致的目的，提高主齿垫片测选的准确率，降低由于轴承预紧度不合理而产生的锥轴承早期损坏。

Description

一种主齿垫片测选机

技术领域

本实用新型涉及微型汽车后桥主减速器制造技术领域，具体涉及一种主齿垫片测选机。

背景技术

带有锥齿轮的主减速器总成是汽车传动系统中的重要零部件之一，其作用是改变旋转运动平面和降速增扭。

主减速器总成一般包括主动锥齿轮总成(简称主齿)和被动齿轮总成，主齿内外轴承为一对圆锥滚子轴承，两个轴承之间需要一定的预紧力才能够正常使用。预紧力对整桥性能的影响很大，选择合适的预紧力能够显著提高轴承的使用寿命。在主齿螺母拧紧之后，影响装配预紧力的是两个轴承内圈之间的距离，此距离的大小是由圆锥滚子外轴承内圈与内轴承内圈之间的隔套和垫片的长度共同决定的，减小垫片的厚度，两轴承内圈之间的距离缩短，预紧力增加，反之量轴承内圈之间的距离加大，轴承的预紧力减小。

主齿垫片测选机即用于选择合适垫片的设备，目前的主齿垫片测选机如图1中所示，包括底座01、垂直设置在所述底座01上的主体机架02、设置在所述主体机架02上且位于竖直方向内的线性导轨03，靠近底座01的位置设置有下测量工装04，下测量工装04通过下滑板与线性导轨03相连，并且下测量工装04通过设置在底端的气缸05实现上下移动；位于下测量工装04上方，且通过上滑板与线性导轨03相连的上测量工装06，上测量工装06的主轴通过减速器与三相异步电机相连以实现旋转，并且上测量工装06通过设置在主体机架02顶部的气液增压缸07实现上下运动。

在实际工作的过程中，将主齿外轴承内环放到下测量工装的下顶套上，主齿内轴承内环放到主减壳体中，通过夹具夹持随输送线体到工作位置，下测量工装总体上升到限定位置，此时下顶套带着主齿外轴承内环进入主减壳体内，上测量工装在气液增压缸的作用下施加轴向力，同时利用轴向载荷产生的摩擦力带动轴承内圈在主减壳体内匀速转动，从而通过上、下测量工装中的位移传感器测量出两个轴承内圈之间的距离，并计算出垫片的厚度。

在实际生产过程中，我们发现不同厂家的轴承副的主齿转动力矩对应着不同的预紧力，而目前的主齿垫片测选机中，上测量工装下压是采用气液增压气缸的加压方式，下测量工装上行是采用气缸实现的，这就导致主齿垫片测选机对轴承副的压力均是固定的，在下压开始时已经设定好气液增压气缸的压力值，这就使得测选机无法达到轴承副所对应的最佳轴向预紧力，因而也就导致了主齿垫片选择不够合理的问题出现。

因此，如何能够使得主齿垫片测选机所施加的轴向力可调，从而使其对应轴承副的最佳预紧力是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种主齿垫片测选机，以便能够使得主齿垫片测选机所施加的轴向力可调，从而使其能够对应轴承副的最佳预紧力，提高主齿垫片测选的准确率，并降低由于轴承预紧度不合理而产生的锥轴承早期损坏。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的主齿垫片测选机包括底座、垂直于所述底座设置的主体机架、设置在所述主体机架上的直线导轨、分别与所述直线导轨滑动连接的上测量工装和下测量工装，其中，用于驱动所述上测量工装上下运动的驱动机构包括：

与所述主体机架顶端固连的第一驱动电机；

输入端与所述第一驱动电机的输出端相连的滚珠丝杆螺母副，且所述滚珠丝杆螺母副的螺母与所述上测量工装相连；

设置在所述第一驱动电机与所述滚珠丝杆螺母副之间，且用于测量所述滚珠丝杆螺母副轴向压力的压力传感器。

优选地，所述第一驱动电机为伺服电机。

优选地，还包括设置在所述滚珠丝杆螺母副与所述第一驱动电机之间的第一减速机，所述第一减速机的输入端与所述第一驱动电机的输出轴相连，输出端与所述滚珠丝杆螺母副相连。

优选地，所述上测量工装中的转动总成包括：

第二驱动电机；

输入端端与所述第二驱动电机的输出端相连的第二减速机；

与所述第二减速机的输出端相连，且用于驱动轴承的内圈旋转的驱动轴。

优选地，用于驱动所述下测量工装上下运动的驱动机构为举升气缸。

由以上技术方案可以看出，本实用新型中所公开的主齿垫片测选机，驱动其上测量工装上下运动的驱动机构包括第一驱动电机、与驱动电机相连的滚珠丝杆螺母副以及用于测量滚珠丝杠螺母副轴向压力的压力传感器。

第一驱动电机和滚珠丝杆螺母副的配合实现了上测量工装的下压压力的可调，具体的，第一驱动电机旋转圈数的不同，将导致滚珠丝杆螺母副中的螺母向下有不同的行程，从而实现上测量工装对轴承轴向压力的调整，而压力传感器的加入，使得上测量工装所施加的压力可以被精确控制，从而达到使上测量工装施加的压力与轴承副的最佳预紧力一致的目的，提高主齿垫片测选的准确率，降低由于轴承预紧度不合理而产生的锥轴承早期损坏。

附图说明

图1为现有技术中主齿垫片测选机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中所公开的主齿垫片测选机的结构示意图。

附图中，1为底座，2为主体机架，3为直线导轨，4为下测量工装，5为举升气缸，6为上测量工装，7为第一驱动电机，8为第一减速机，9为压力传感器，10为滚珠丝杆螺母副，11为第二驱动电机，12为第二减速机，13为驱动轴。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图2，图2为本实用新型实施例中所公开的主齿垫片测选机的结构示意图。

本实施例中所公开的主齿垫片测选机，包括底座1、垂直于底座1设置的主体机架2、设置在主体机架2上的直线导轨3、分别与直线导轨3滑动连接的上测量工装6和下测量工装4，相较于现有技术中的主齿垫片测选机，本实施例中所公开的主齿垫片测选机的核心改进点在于驱动上测量工装进行上下运动的驱动机构，该驱动机构包括第一驱动电机7、滚珠丝杆螺母副10以及压力传感器9。

其中第一驱动电机7与主体机架2的顶端固连，滚珠丝杆螺母副10的输入端与第一驱动电机7的输出端相连，并且滚珠丝杆螺母副10的螺母与上测量工装6相连，以便在第一驱动电机7的旋转作用下，上测量工装6能够被螺母带动沿丝杆进行上下运动，压力传感器9设置在第一驱动电机7与滚珠丝杆螺母副10之间，其作用是测量滚珠丝杆螺母副10沿丝杆轴向上的压力。

可见，上述实施例中所公开的主齿垫片测选机中，通过第一驱动电机7和滚珠丝杆螺母副10的配合实现了上测量工装6的下压压力的可调，具体的，第一驱动电机7旋转圈数的不同，将导致滚珠丝杆螺母副10中的螺母向下有不同的行程，从而实现上测量工装对轴承副轴向压力的调整，而压力传感器9的加入，使得上测量工装6所施加的压力可以被精确控制，从而达到使上测量工装6施加的压力与轴承副的最佳预紧力一致的目的，提高主齿垫片测选的准确率，降低由于轴承预紧度不合理而产生的锥轴承早期损坏。

在实际的生产过程中，该主齿垫片测选机是与轴承动态检测机配合使用的，通过轴承动态检测机可以测量出不同厂家轴承副轴向力与转动力矩之间的对应关系，从而得出转动力矩在预定范围(0.4Nm-0.7Nm)内时，对应的轴承副所需要施加的轴向力。主齿垫片测选机对轴承副所施加的轴向力应当与轴承动态测选机所测出的最佳轴向力一致，从而达到准确选取主齿垫片的目的，降低由于轴承预紧度不合理而产生的锥轴承早期损坏。

容易理解的是，当主齿垫片测选机的轴向压力达到最佳值时，可以人工控制第一驱动电机7停止旋转，但是该种控制方式较为落后，更进一步的，本领域技术人员还可增设控制器，该控制器与压力传感器9相连，在控制器内预制有最佳轴向压力，当压力传感器9检测到滚珠丝杆螺母副10的轴向压力达到最佳轴向压力时，控制器控制第一驱动电机7停止转动，从而使主齿垫片测选机对轴承副的压力保持在最佳的轴向压力下。为了精确调整主齿垫片测选机对轴承副所施加的压力，本实施例中的第一驱动电机7采用伺服电机。

不难理解的是，第一驱动电机7与滚珠丝杆螺母副10相连具体包括直接相连和间接相连，本实施例中考虑到伺服电机的转速通常较高，为了能够平稳的调整主齿垫片测选机的压力，本实施例中还包括设置在滚珠丝杆螺母副10与第一驱动电机7之间的第一减速机8，第一减速机8的输入端与第一驱动电机7的输出轴通过联轴器相连，第一减速机8的输出端与滚珠丝杆螺母副10的输入端相连。

当轴向压力达到最佳值之后，还需带动轴承副进行转动，因此上测量工装6上还设置有转动总成，转动总成中包括第二驱动电机11、第二减速机12以及驱动轴13，其中第二驱动电机11与上测量工装6固定相连，第二减速机12的输入端与第二驱动电机11的输出端相连，驱动轴13与第二减速机12的输出端相连，并且驱动轴13可伸入到轴承的内圈中，从而带动轴承的内圈进行旋转。

下测量工装4用于与上测量工装6配合使用，通常情况下，下测量工装4上需要放置一个轴承内圈，当已经压入轴承外圈的主减速器壳体被生产线输送至主减垫片测选机位置时，下测量工装4上移，上测量工装6下移，从而将轴承内圈压入到主减速器壳体内部的轴承外圈中。在本实施例中，驱动下测量工装4进行上下移动的驱动装置为举升气缸5。当然，本领域技术人员还可以采用其他驱动机构来驱动下测量工装4进行上下移动，如油缸、丝杆螺母机构等，本实用新型对此不作具体限制。

当然，与现有技术相同的是，在上测量工装6和下测量工装4内均设置有位移传感器，以便测量和记录轴向位移；同时上测量工装6和下测量工装4均通过滑板与直线导轨3滑动相连，以便降低上测量工装6和下测量工装4的移动阻力。

以上对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种主齿垫片测选机，包括底座(1)、垂直于所述底座(1)设置的主体机架(2)、设置在所述主体机架(2)上的直线导轨(3)、分别与所述直线导轨(3)滑动连接的上测量工装(6)和下测量工装(4)，其特征在于，用于驱动所述上测量工装(6)上下运动的驱动机构包括：

与所述主体机架(2)顶端固连的第一驱动电机(7)；

输入端与所述第一驱动电机(7)的输出端相连的滚珠丝杆螺母副(10)，且所述滚珠丝杆螺母副(10)的螺母与所述上测量工装(6)相连；

设置在所述第一驱动电机(7)与所述滚珠丝杆螺母副(10)之间，且用于测量所述滚珠丝杆螺母副(10)轴向压力的压力传感器(9)。

2.如权利要求1所述的主齿垫片测选机，其特征在于，所述第一驱动电机(7)为伺服电机。

3.如权利要求1所述的主齿垫片测选机，其特征在于，还包括设置在所述滚珠丝杆螺母副(10)与所述第一驱动电机(7)之间的第一减速机(8)，所述第一减速机(8)的输入端与所述第一驱动电机(7)的输出轴相连，输出端与所述滚珠丝杆螺母副(10)相连。

4.如权利要求1所述的主齿垫片测选机，其特征在于，所述上测量工装(6)中的转动总成包括：

第二驱动电机(11)；

输入端端与所述第二驱动电机(11)的输出端相连的第二减速机(12)；

与所述第二减速机(12)的输出端相连，且用于驱动轴承的内圈旋转的驱动轴(13)。

5.如权利要求1所述的主齿垫片测选机，其特征在于，用于驱动所述下测量工装(4)上下运动的驱动机构为举升气缸(5)。