CN212071730U - 一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，包括工作台，所述工作台上设有导轨，所述导轨上可调位的设有第一定位座、第二定位座和第三定位座，所述第二定位座上设有夹紧凸轮轴的夹紧机构，所述第三定位座上设有压头座，所述压头座的端面上设有安装正时齿轮的齿轮定位结构，所述压头座内设有轴向滑动机构，所述轴向滑动机构上设有与凸轮轴一端的销孔相适配的定位销。本实用新型的凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，属于机械设备制造装配技术领域，采用导轨式工装使正时齿轮在装配过程轨迹是固定的，有效减少人为安装随意性，同时提高装配时的刚性、力度；凸轮轴采用机械夹紧，因此装配过程凸轮轴有周向定位，装配精度高。

Description

一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装

技术领域

本实用新型涉及机械设备制造装配技术，更具体地说，它涉及一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装。

背景技术

在柴油机装配过程中，在装配凸轮轴正时齿轮时，都需要保证正时齿轮齿形与凸轮轴凸轮之间的正时关系。部分凸轮轴与正时齿轮间，设计上考虑齿轮强度问题与凸轮轴的连接为采用过盈配合压装，缺少周向定位键，设计上仅仅提供两者在端面上销孔：在凸轮轴端面的销孔、正时齿轮端面的销孔，装配时要求保证齿轮销孔轴线与凸轮轴销孔轴线共面，以保证凸轮轴凸轮与凸轮轴正时齿轮齿形轮廓的正时关系。

一些厂家采用昂贵的专业设备对凸轮轴及正时齿轮进行装配，这种设备的适用于批量装配，当生产进行小批产，装配成本过高。在保证凸轮轴正时齿轮与凸轮轴的正时关系的情况下，实用新型一种结构简单的、可靠的凸轮轴正时齿轮与凸轮轴的导轨式定位压装工装。

现有的技术中，如专利申请号为CN191710792767.6的技术方案，该技术方案公开了一种凸轮轴正时齿轮定位压装工具，该技术具有以下缺点：(1)为是一种手持装配工具，装配过程操作，工具在运动轨迹不受限制，但是受人为因素影响较大；(2)凸轮轴没有夹紧，因此装配过程凸轮轴无法周向定位；(3)定位芯轴圆柱部分定位过短，导向性差；(4)定位芯轴周向定位采用紧定螺钉定位，精度等级低。所以该技术方案安装凸轮轴及其正时齿轮时一致性差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的上述某些不足，本实用新型的目的是提供一种操作简便，效率高，劳动强度低，装配精度高的凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，包括工作台，所述工作台上设有导轨，所述导轨上可调位的设有第一定位座、第二定位座和第三定位座，所述第二定位座上设有夹紧凸轮轴的夹紧机构，所述第三定位座上设有压头座，所述压头座的端面上设有安装正时齿轮的齿轮定位结构，所述压头座内设有轴向滑动机构，所述轴向滑动机构上设有与凸轮轴一端的销孔相适配的定位销。

进一步的，所述压头座内设有与凸轮轴的一端相适配的沉孔，所述轴向滑动机构包括设于沉孔内的定位芯轴，所述定位销设于定位芯轴一端的端面上。

更进一步的，所述轴向滑动机构还包括设于沉孔内的与定位芯轴的另一端相适应的弹簧。

更进一步的，所述沉孔内设有定位杆，所述弹簧套设在定位杆上。

作为进一步的改进，所述沉孔的孔壁与所述定位芯轴的外回转面之间设有导向机构，所述导向机构包括在所述沉孔的孔壁上设有的轴向延伸设置的导向滑槽和设于所述定位芯轴的外回转面上的限位平键。

作为更进一步的改进，所述定位芯轴的另一端设有容纳所述弹簧的导向槽；所述定位杆上设有与所述压头座连接的连接螺杆，所述定位杆上设有限位凸沿。

更进一步的，所述压头座的两端设有定位凸沿，位于所述压头座一端的定位凸沿上设有齿轮定位结构，所述齿轮定位结构为穿设于所述定位凸沿上的销钉结构；位于所述压头座另一端的定位凸沿上设有连接孔，所述第三定位座上设有与所述连接孔相适配的螺栓结构。

更进一步的，所述压头座的另一端收窄设有插入所述第三定位座设置的定位突台，所述第三定位座上设有与所述定位突台相适配的定位孔。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型的凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装的有益效果如下：(1)本凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，采用导轨式工装正时齿轮在装配过程轨迹是固定的，有效减少人为安装随意性，同时提高装配时的刚性、力度；

(2)凸轮轴采用机械夹紧，因此装配过程凸轮轴有周向定位；

(3)定位芯轴圆柱定位部分长径比加长，配作定位芯轴圆柱与定位座内孔之间的间隙，导向好，能有效提高精度；

(4)定位芯轴周向定位采用平键定位，要求配作定位芯轴圆柱与压头座的定位孔之间间隙，精度等级明显提高。

附图说明

图1是本实用新型的凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装的结构主视图；

图2是本实用新型的凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装的结构剖视图；

图3是本实用新型中第三定位座压头座的结构放大剖视图。

图中：1、工作台；2、导轨；3、第一定位座；4、第二定位座；5、第三定位座；6、凸轮轴；7、夹紧机构；8、压头座；9、正时齿轮；10、齿轮定位结构；11、定位销；12、沉孔；13、定位芯轴；14、弹簧；15、定位杆；16、导向机构；17、导向槽；19、螺栓结构；20、定位突台；21、定位孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本实用新型的具体实施方式是这样的：如图1-3所示，一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，包括工作台1，工作台1上设有导轨2，导轨2上可调位的设有第一定位座3、第二定位座4和第三定位座5，第二定位座4上设有夹紧凸轮轴6的夹紧机构7，第三定位座5上设有压头座8，压头座8的端面上设有安装正时齿轮9的齿轮定位结构10，压头座8内设有轴向滑动机构，轴向滑动机构上设有与凸轮轴6一端的销孔相适配的定位销11。本凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装中，凸轮轴6放置在第一定位座3、第二定位座4上进行定位，压头座8上的齿轮定位结构10对正时齿轮9进行定位，转动凸轮轴6使凸轮轴6一端的销孔与定位销11对位，此时通过夹紧机构7固定凸轮轴6，可以保证正时齿轮9与凸轮轴6进行对位，滑动第三定位座5使压头座8压向凸轮轴6，即可将压头座8上的正时齿轮9准确、快速的安装在凸轮轴6。

本压装工装采用导轨式工装，正时齿轮在9装配过程轨迹是固定的，有效减少人为安装随意性，同时提高装配时的刚性；凸轮轴6采用机械夹紧，因此装配过程凸轮轴6受到周向定位；可以实现批产，该工装制造成本低，无需采用昂贵的专用设备压装的资金问题，又能达到较好精度的效果。

本工装中的夹紧机构7为现有技术中常规的轴类零件夹紧组件，可以是通过操作手柄向下压，然后带动夹紧组件收缩从而将凸轮轴夹紧，防止凸轮轴轴向及周向运动。同时，第一定位座3、第二定位座4上设置定位槽对凸轮轴6进行支撑，保证凸轮轴6水平放置，为现有技术中的常规操作。

在本实施例中，压头座8内设有与凸轮轴6的一端相适配的沉孔12，轴向滑动机构包括设于沉孔12内的定位芯轴13，定位芯轴13在压头座8内可以轴向滑动，定位销11设于定位芯轴13一端的端面上。

轴向滑动机构还包括设于沉孔12内的与定位芯轴13的另一端相适应的弹簧14，通过弹簧14的反作用力，可以使第三定位座5自动回位，使压头座8与凸轮轴6快速分离，无需人工操作，省时省力。

在本实施例中沉孔12内设有定位杆15，弹簧14套设在定位杆15上，定位弹簧14，防止弹簧14在压缩中发生偏斜。

在本实施例中沉孔12的孔壁与定位芯轴13的外回转面之间设有导向机构16，导向机构16包括在沉孔12的孔壁上设有的轴向延伸设置的导向滑槽和设于定位芯轴13的外回转面上的限位平键。定位芯轴13周向定位采用限位平键定位，要求配作限位平键与压头座8定位孔键槽之间的周向间隙，使定位芯轴13无转动现象，精度明显提高。

在本实施例中，定位芯轴13的另一端设有容纳弹簧14的导向槽17，导向槽17可以定位弹簧14，防止弹簧14在压缩中发生偏斜；定位杆15上设有与压头座8连接的连接螺杆，定位杆15上设有限位凸沿。

定位杆15、沉孔12、定位芯轴13的中心线重合，保证压装正时齿轮9时的作用力在同一直线上，防止正时齿轮9在压装过程中发生偏斜而刮花凸轮轴6的圆柱面，保证压装精度。

而且，定位芯轴13圆柱定位部分长度、直径比较大，可以减少、消除定位芯轴13的圆柱与压头座8的沉孔12之间的径向间隙，使定位芯轴13滑动时相对于压头座8无径向摆动现象。

在本实施例中，压头座8的两端设有定位凸沿，定位凸沿上设有光滑的定位端面，位于压头座8一端的定位凸沿上设有齿轮定位结构10，齿轮定位结构10为穿设于定位凸沿上的销钉结构；位于压头座8另一端的定位凸沿上设有连接孔，第三定位座5上设有与连接孔相适配的螺栓结构19。

在本实施例中，压头座8的另一端收窄设有插入第三定位座5设置的定位突台20，第三定位座5上设有与定位突台20相适配的定位孔21，通过螺栓19和定位突台20可以使压头座8牢固、精准的安装在第三定位座5。

工作过程如下：

(1)凸轮轴6以轴颈定位安放在第一定位座3、第二定位座4上，有端面销孔的一端靠近正时齿轮9，此时需要转动凸轮轴6，使其销孔与定位芯轴13上的定位销11对准，推动第三定位座5移动靠近进行插销动作，当定位销11插入凸轮轴6后，凸轮轴6的周向就确定了，然后搬动夹紧机构7的机械夹紧手柄夹紧凸轮轴6；

(2)由于过盈配合安装，正时齿轮9预先加热，然后正时齿轮9的销孔对准压头座8上面的齿轮定位结构10进行插销，当正时齿轮9插入销钉结构之后，迅速用力把压头座8往凸轮轴6的端部方向推进，进行快速压装正时齿轮9，当定位芯轴13碰凸轮轴6端部时利用定位芯轴13的圆柱及限位平键的导向及弹簧力作用下达到迅速平稳回缩让位，到完成了正时齿轮压装的过程。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (8)

1.一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)上设有导轨(2)，所述导轨(2)上可调位的设有第一定位座(3)、第二定位座(4)和第三定位座(5)，所述第三定位座(5)上设有压头座(8)，所述压头座(8)的端面上设有安装正时齿轮(9)的齿轮定位结构(10)，所述压头座(8)内设有轴向滑动机构，所述轴向滑动机构上设有与凸轮轴(6)一端的销孔相适配的定位销(11)。

2.根据权利要求1所述的一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，其特征在于，所述压头座(8)内设有与凸轮轴(6)的一端相适配的沉孔(12)，所述轴向滑动机构包括设于沉孔(12)内的定位芯轴(13)，所述定位销(11)设于定位芯轴(13)一端的端面上。

3.根据权利要求2所述的一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，其特征在于，所述轴向滑动机构还包括设于沉孔(12)内的与定位芯轴(13)的另一端相适应的弹簧(14)。

4.根据权利要求3所述的一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，其特征在于，所述沉孔(12)内设有定位杆(15)，所述弹簧(14)套设在定位杆(15)上。

5.根据权利要求2或3或4所述的一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，其特征在于，所述沉孔(12)的孔壁与所述定位芯轴(13)的外回转面之间设有导向机构(16)，所述导向机构(16)包括在所述沉孔(12)的孔壁上设有的轴向延伸设置的导向滑槽和设于所述定位芯轴(13)的外回转面上的限位平键。

6.根据权利要求4所述的一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，其特征在于，所述定位芯轴(13)的另一端设有容纳所述弹簧(14)的导向槽(17)；所述定位杆(15)上设有与所述压头座(8)连接的连接螺杆，所述定位杆(15)上设有限位凸沿。

7.根据权利要求5所述的一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，其特征在于，所述压头座(8)的两端设有定位凸沿，位于所述压头座(8)一端的定位凸沿上设有齿轮定位结构(10)，所述齿轮定位结构(10)为穿设于所述定位凸沿上的销钉结构；位于所述压头座(8)另一端的定位凸沿上设有连接孔，所述第三定位座(5)上设有与所述连接孔相适配的螺栓结构(19)。

8.根据权利要求7所述的一种凸轮轴正时齿轮导轨式定位压装工装，其特征在于，所述压头座(8)的另一端收窄设有插入所述第三定位座(5)设置的定位突台(20)，所述第三定位座(5)上设有与所述定位突台(20)相适配的定位孔(21)。

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