CN206747954U - 一种钢球式同步器装配工艺装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械加工工装技术领域，涉及一种钢球式同步器装配工艺装置。包括装配设备和导向齿套；所述装配设备包括底板，在所述底板上设有压头总成和定位总成；所述定位总成包括导向芯轴、弹簧、齿毂定位芯轴、定位销和限位螺母；在所述底板上还固定有第一定位板和第二定位板；所述压头总成包括基座、气缸、压头和支架；所述装置还包括导向齿套。本实用新型的有益效果为：解决原有的装配工艺存在的装配困难，耗费工时以及操作者劳动强度较大问题。使人力压入齿毂与齿套啮合时轻便自如，同时解决了小零件在装配过程中弹出和弹簧压变形而导致的损害和丢失情况，节约了零件成本。整个工装结构简单，成本较低。

Description

一种钢球式同步器装配工艺装置

技术领域

本实用新型属于机械加工工装技术领域，涉及一种钢球式同步器装配工艺装置。

背景技术

变速箱依靠同步器完成档位的切换，变速箱同步器的装配也是变速箱生产装配的一个重要模块，钢球式同步器主要结构包括：齿毂、齿套、弹簧、钢球。由于同步器结构复杂，由很多精细的小零件构成，在装配过程中仅仅依靠一个人手工无法完成，即使有两个人配合也需要相当长时间，同时可能会出现漏装、零件损伤等装配缺陷问题，费时费力，效率很低。部分变速箱企业采用的同步器装配工装结构复杂，而且造价成本较高，效果也不太理想。

例如，申请号为CN 201310340088.7的中国发明专利公开了一种钢球式同步器总成装配装置，包括夹具部件和电气元件；所述夹具部件包括浮盘、导向环、导向套和推料气缸；所述浮盘为阶梯轴结构，其大径轴段端面中心处设有圆柱状凹槽，此凹槽用来装卡齿毂，保证了齿毂与浮盘共轴心；其大径轴段外圆周面处设有与齿毂滑块槽相匹配的凸起，此凸起与齿毂上的滑块槽位置相对应，不仅能防止齿毂转动，还能防止滑块滑落；其小径轴段外圆周面法线方向设有长条状凹槽；所述导向环为空心圆柱体，其内圆周面设有与齿套相匹配的内齿，保证了齿毂的方向性及稳定性；其外圆周面上径向设有通孔，此通孔正是滑块、弹簧和钢球的相应位置处，为安装弹簧与钢球提供安装空间；所述浮盘与导向环固接，且共轴线，所述浮盘和导向环均固接在一定位座上；所述定位座为阶梯轴结构，其中心轴线处设有用来套装浮盘的通孔；其外圆周面上径向设有一螺孔，此螺孔与浮盘上的长条状凹槽相对应，在螺孔内安装螺钉或螺栓，起到防止定位座旋转的作用；所述导向套为柱状结构，其中心轴线处设有阶梯状通孔，沿其外圆周面同一法线方向设有一长孔和一圆孔，长孔和圆孔均与其通孔相贯通，长孔用来安装弹簧，圆孔用来安装钢球；其通孔的一端为一段内螺纹，此内螺纹用来固接推料气缸；其通孔内套装有一推杆；所述导向套一端固接在一导向座上，另一端套装在导向环的通孔内，使导向套内的弹簧和钢球正确无误地装入到齿毂的滑块槽内；所述推杆为阶梯杆状，其大径段与推料气缸的活塞杆连接；所述导向座设有一与导向套配合连接的通孔，导向套套装在此通孔内，使导向套固定；所述电气元件包括电磁阀、传感器和PLC控制单元；所述传感器固接在导向套的外圆周面上，且与其上的长孔与圆孔相对应；所述电磁阀和传感器均与PLC控制单元电联接。

该装置结构复杂，极大的增加了加工成本，操作复杂，不便日常维护。因此亟待一种结构简单，操作容易，加工成本低，便于日常维护、保养、拆卸、存放的工艺装备。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种钢球式同步器装配工艺装置，能够实现钢球式同步器装配的半自动化，提高生产效率并能降低操作者劳动强度，同时结构简单，工装成本较低。

本实用新型解决问题的技术方案是：一种钢球式同步器装配工艺装置，包括装配设备和导向齿套；

所述装配设备包括底板，在所述底板上设有压头总成和定位总成；

所述定位总成设置于所述底板的中心，包括导向芯轴，所述导向芯轴包括一体成型的底座和芯轴本体，在所述芯轴本体的上端具有螺纹，所述底座上具有螺栓孔，通过螺栓将所述导向芯轴固定于所述底板的中心，在所述导向芯轴的圆周方向上均布定位销孔；

在所述导向芯轴上套有定位总成弹簧；

所述定位总成还包括齿毂定位芯轴，所述齿毂定位芯轴为底座和芯轴本体一体成型，在所述齿毂定位芯轴的中心具有台阶型通孔，所述台阶型通孔的上部与所述导向芯轴的芯轴本体间隙配合，所述台阶型通孔的下部能够容纳所述定位总成弹簧，在所述齿毂定位芯轴的圆周方向上，均布与所述导向芯轴的所述定位销孔相对应的通孔；

通过定位销穿入所述齿毂定位芯轴和所述导向芯轴的对应的定位销孔，限制所述齿毂定位芯轴的转动；

通过限位螺母从所述齿毂定位芯轴的上方旋入所述导向芯轴的螺纹，限制所述齿毂定位芯轴的高度；

在所述底板上的所述定位总成的直径方向的两侧分别固定有台阶状的第一定位板和第二定位板，所述第二定位板的上端中心位置设有定位槽，所述第一定位板和所述第二定位板的距离与齿套的直径相配合；

所述压头总成在所述底板上以所述底板的中心为圆心，在所述定位总成的周围的圆周方向上均匀设置三组，每个所述压头总成包括固定于所述底板上的基座，在所述基座上安装气缸，所述气缸的活塞朝向所述定位总成的圆心并伸出，在所述活塞伸出的一端安装压头，在所述压头朝向圆心的前端，在所述底板上固定有支架，在所述支架上设有通孔，所述压头可滑动地穿过所述通孔；

所述导向齿套具有圆环形导向齿套本体，在所述圆环形导向齿套本体的内圆表面具有与所述齿套相同的花键，在圆周上均布三个导向齿套孔，在圆周上还具有一个销孔，在所述导向齿套的所述销孔内插有齿套销，并向所述导向齿套的外侧伸出，伸出部分直径与所述第二定位板的所述定位槽相配合，通过所述齿套销插入所述定位槽后，使得所述导向齿套的三个导向齿套孔对准三个所述压头。

进一步的，所述第一定位板和所述第二定位板的台阶状的上部的内表面呈圆弧状，圆弧半径与所述齿套半径相配合。

进一步的，所述气缸设有手动阀。

进一步的，在所述支架上设有限位装置。

进一步的，所述限位装置为设置在所述压头穿过的通孔周围的限位螺栓。

进一步的，所述限位螺栓在所述支架通孔周围沿圆周均布至少两个。

本实用新型的有益效果为：

1、通过气缸、定位夹具组成的一种半自动装配工装，代替人工组装方式，解决原有的装配工艺存在的装配困难，耗费工时以及操作者劳动强度较大问题。

2、用气缸推进代替人工用力抵压同步器钢球和弹簧，压头的行程可调节性使钢球和弹簧在压力作用时被压到最合适的位置，可以使人力压入齿毂与齿套啮合时轻便自如，同时解决了小零件在装配过程中弹出和弹簧压变形而导致的损害和丢失情况，节约了零件成本。

3、整个工装结构简单，成本较低。

附图说明

图1为通过所述装置进行装配的示意图。

图2为所述装配设备的立体图。

图3为所述压头总成的示意图。

图4为所述定位总成的示意图。

图5为所述导向齿套的立体图。

图6为装配起始状态的示意图。

图7为装配完成状态的示意图。

图中：1-装配设备，11-底板，12-压头总成，121-基座，122-气缸，123-压头，124-支架，13-第一定位板，14-定位总成，141-导向芯轴，142-定位销，143-定位总成弹簧，144-齿毂定位芯轴，145-限位螺母，15-第二定位板，2-导向齿套，21-导向齿套本体，22-导向齿套孔3-齿套销，4-钢球，5-同步器弹簧，6-齿毂，7-齿套，8-限位螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步的说明。

实施例一

所述装置，如图1所示，包括装配设备1和导向齿套2；

如图2所示，所述装配设备1包括底板11，在所述底板11上设有压头总成12和定位总成14；

所述定位总成14,设置于所述底板11的中心，如图4所示，包括导向芯轴141，所述导向芯轴141包括一体成型的底座和芯轴本体，在所述芯轴本体的上端具有螺纹，所述底座上具有螺栓孔，通过螺栓将所述导向芯轴141固定于所述底板11的中心，在所述导向芯轴141的圆周方向上均布定位销孔；

在所述导向芯轴141上套有定位总成弹簧143；

所述定位总成14还包括齿毂定位芯轴144，所述齿毂定位芯轴144为底座和芯轴本体一体成型，在所述齿毂定位芯轴144的中心具有台阶型通孔，所述台阶型通孔的上部与所述导向芯轴141的芯轴本体间隙配合，所述台阶型通孔的下部能够容纳所述定位总成弹簧143，在所述齿毂定位芯轴144的圆周方向上，均布与所述导向芯轴141的所述定位销孔相对应的通孔；

通过定位销142穿入所述齿毂定位芯轴144和所述导向芯轴141的对应的定位销孔，限制所述齿毂定位芯轴144的转动；

通过限位螺母145从所述齿毂定位芯轴144的上方旋入所述导向芯轴141的螺纹，限制所述齿毂定位芯轴144的高度；

如图2所示，在所述底板11上的所述定位总成14的直径方向的两侧分别固定有台阶状的第一定位板13和第二定位板15，所述第二定位板15的上端中心位置设有定位槽，所述第一定位板13和所述第二定位板15的距离与齿套7的直径相配合；

如图3所示，所述压头总成12在所述底板11上以所述底板11的中心为圆心，在所述定位总成14的周围的圆周方向上均匀设置三组，每个所述压头总成12包括固定于所述底板11上的基座121，在所述基座121上安装气缸122，所述气缸122的活塞朝向所述定位总成14的圆心并伸出，在所述活塞伸出的一端安装压头123，在所述压头123朝向圆心的前端，在所述底板11上固定有支架124，在所述支架124上设有通孔，所述压头123可滑动地穿过所述通孔；

如图5所示，所述导向齿套2具有圆环形导向齿套本体21，在所述圆环形导向齿套本体21的内圆表面具有与所述齿套7相同的花键，在圆周上均布三个导向齿套孔22，在圆周上还具有一个销孔，在所述导向齿套2的所述销孔内插有齿套销3，并向所述导向齿套2的外侧伸出，伸出部分直径与所述第二定位板15的所述定位槽相配合，通过所述齿套销3插入所述定位槽后，使得所述导向齿套2的三个导向齿套孔对准三个所述压头123。

使用时，如图6所示，将所述齿套7放入所述导向芯轴141，放置于所述第一定位板13和所述第二定位板15的台阶上。将所述导向齿套2放在所述齿套7的上面，再将齿毂6放入所述导向齿套2内部，使得所述齿毂6的花键与所述导向齿套2的花键配合；从所述导向齿套2的圆周的三个导向齿套孔22依次装入同步器弹簧5和钢球4；启动所述气缸122，使得所述气缸122的活塞带动所述压头123向前伸出，并延伸进所述导向齿套孔22，向所述齿毂6内部压入所述钢球4，直至所述钢球4刚好脱离所述导向齿套2，进入所述齿毂6。

如图7所示，手动向下按压所述齿毂6，直至所述齿毂6的外圆周花键与所述齿套7的内圆周花键配合，并且所述齿毂6完全进入所述齿套7为止，完成所述齿毂6和所述齿套7的安装。取下所述导向齿套2和已安装完成的同步器，所述压头123在所述气缸122的作用下退回到原位，所述装置整体恢复到原始状态。

进一步的，所述第一定位板13和所述第二定位板15的台阶状的上部的内表面呈圆弧状，圆弧半径与所述齿套7的半径相配合。

进一步的，所述气缸122设有手动阀，通过手动阀分别控制三个所述压头123。

进一步的，在所述支架124上设有限位装置。

进一步的，所述限位装置为设置在所述压头123穿过的通孔周围的限位螺栓8。

进一步的，所述限位螺栓8在所述支架124的通孔周围沿圆周均布至少两个。

通过所述限位螺栓8的长度限制所述压头123的伸出的长度，使得所述压头123最终进入所述导向齿套孔22后，刚好将所述钢球4压入所述齿毂6的孔内。避免伸出过长或者伸出长度不够。

本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种钢球式同步器装配工艺装置，其特征在于，包括装配设备和导向齿套；

所述装配设备包括底板，在所述底板上设有压头总成和定位总成；

所述定位总成设置于所述底板的中心，包括导向芯轴，所述导向芯轴包括一体成型的底座和芯轴本体，在所述芯轴本体的上端具有螺纹，所述底座上具有螺栓孔，通过螺栓将所述导向芯轴固定于所述底板的中心，在所述导向芯轴的圆周方向上均布定位销孔；

在所述导向芯轴上套有定位总成弹簧；

所述定位总成还包括齿毂定位芯轴，所述齿毂定位芯轴为底座和芯轴本体一体成型，在所述齿毂定位芯轴的中心具有台阶型通孔，所述台阶型通孔的上部与所述导向芯轴的芯轴本体间隙配合，所述台阶型通孔的下部能够容纳所述定位总成弹簧，在所述齿毂定位芯轴的圆周方向上，均布与所述导向芯轴的所述定位销孔相对应的通孔；

通过定位销穿入所述齿毂定位芯轴和所述导向芯轴的对应的定位销孔，限制所述齿毂定位芯轴的转动；

通过限位螺母从所述齿毂定位芯轴的上方旋入所述导向芯轴的螺纹，限制所述齿毂定位芯轴的高度；

在所述底板上的所述定位总成的直径方向的两侧分别固定有台阶状的第一定位板和第二定位板，所述第二定位板的上端中心位置设有定位槽，所述第一定位板和所述第二定位板的距离与齿套的直径相配合；

所述压头总成在所述底板上以所述底板的中心为圆心，在所述定位总成的周围的圆周方向上均匀设置三组，每个所述压头总成包括固定于所述底板上的基座，在所述基座上安装气缸，所述气缸的活塞朝向所述定位总成的圆心并伸出，在所述活塞伸出的一端安装压头，在所述压头朝向圆心的前端，在所述底板上固定有支架，在所述支架上设有通孔，所述压头可滑动地穿过所述通孔；

所述导向齿套具有圆环形导向齿套本体，在所述圆环形导向齿套本体的内圆表面具有与齿套相同的花键，在圆周上均布三个导向齿套孔，在圆周上还具有一个销孔，在所述导向齿套的所述销孔内插有齿套销，并向所述导向齿套的外侧伸出，伸出部分直径与所述第二定位板的所述定位槽相配合，通过所述齿套销插入所述定位槽后，使得所述导向齿套的三个导向齿套孔对准三个所述压头。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一定位板和所述第二定位板的台阶状的上部的内表面呈圆弧状，圆弧半径与所述齿套半径相配合。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气缸设有手动阀。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述支架上设有限位装置。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述限位装置为设置在所述压头穿过的通孔周围的限位螺栓。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述限位螺栓在所述支架通孔周围沿圆周均布至少两个。