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《驅(qū)動橋輪邊軸承裝配的預緊力測量》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、驅(qū)動橋輪邊軸承裝配預緊力測具及測量曾德光,肖家幸(江西省分宜驅(qū)動橋有限公司)1現(xiàn)場問題:圖11、拉鎊2、輪轂3、圓螺母4、內(nèi)齒輪工程機械主機作業(yè)時一般都具有轉(zhuǎn)速低,載荷大的特點,因此驅(qū)動橋兩端輪轂內(nèi)的圓錐滾子軸承(以下簡稱軸承),裝配時均需預緊。通過預緊,可以減小工作負荷下軸承的實際變形量,提高支承剛度和旋轉(zhuǎn)精度。如果預緊力過小則達不到預緊的目的,過大又會導致軸承中的接觸應力和摩擦阻力增大,從而導致軸承壽命降低,嚴重時會在短期內(nèi)發(fā)熱過大而燒毀。為了實現(xiàn)上述即不過大又不過小的裝配預緊力,我公司以往在裝配時采用“拉鎊測力法”,
2、現(xiàn)場裝配方法可用“圖一”來表示,該方法依據(jù)的原理是:根據(jù)軸承裝配預緊力矩M的要求,輪轂中心至輪輞螺栓中心的距離點R,算出拉鎊的拉力F,即F=M/R,通過控制拉緊力F的方法而間接保證軸承預緊力矩M。該法在實際應用中存在兩個問題,一是效率低。我公司產(chǎn)品特點不僅種類繁多,且不少品種批量較少,經(jīng)常會遇到多個品種運行在同一條裝配線上,由于每個品種的輪轂半徑都不相同,各系列輪轂內(nèi)軸承的預緊力要求也不相同,在操作和檢測時均需根據(jù)輪轂半徑和軸承扭矩要求來進行各個計算,因此要計算的拉力值數(shù)值多,非常麻煩。二是精度低。拉鎊測力法的準確程度完全
3、取決于裝配工的經(jīng)驗,即使是經(jīng)驗很豐富的裝配工,在裝配時既要一邊拉著輪轂實現(xiàn)均勻轉(zhuǎn)動,同時又要保證拉鎊力方向沿著輪轂拉點的切線方向,還要做到邊轉(zhuǎn)動邊觀察拉力值,的確不是件易事,故常導致測量的失真;再者由預緊扭矩M是為拉力F與半徑R的乘積,即M=F×R可知,僅憑經(jīng)驗的操作在這種放大作用下將使測量誤差更有可能加大。2測具設計:針對以上問題,我們設計了一種專用輪轂軸承測量工具。最初我們擬采用精密的測力扭矩扳手與固定的測具配套來測量,但考慮到品種實在太多,如果每種輪轂都做一套測具的話,不僅投入大,而且在裝配線上的擺放要占據(jù)很大的場地
4、和空間位置,裝配時各驅(qū)動橋“對號入座”式的選擇相對應的測具,相當費時也極不方便。針對以上問題,我們設計了一套通用型的輪轂軸承專用測具,不僅滿足了軸承達到裝配精度的要求,且現(xiàn)場使用方便快捷。2.1原理精密測扭矩板手可直接測出扭矩,但在測最時要保證精密測力扳手測力點和軸承中心在同一軸線上,否則還是需要轉(zhuǎn)換計算。要實現(xiàn)在軸承的中心來測量扭矩,需要通過測力器具來實現(xiàn),測力器具的工作原理是這樣,通過測力器具上的卡柱卡住輪轂的兩銷孔,卡柱可以根椐輪轂的大小調(diào)整后用蝶形螺母鎖定,保證卡在輪轂的銷孔上。卡柱在根椐輪轂的大小作調(diào)整時,通過連
5、桿機構(gòu)作用,滑桿相對中心位置對稱伸縮,兩端卡柱保證了中心距離相等,從而保證與測力扳手的方孔接頭在測力時始終處于中心位置,也就保證了高精度扭力扳手測量時直接讀出的扭矩為軸承所需控制的扭矩。該方法直接而直觀,無需轉(zhuǎn)換,因而精度高。同時通用性好,有了它,3就可以實現(xiàn)一套測具在手,就能對任何驅(qū)動橋輪轂軸承的裝配與檢測進行測量了。2.2結(jié)構(gòu)測力扳手的結(jié)構(gòu)是由支架6為基礎,兩個滑桿3在支架的滑槽中滑動,通過壓板13、螺釘3限制滑桿在滑槽中,滑桿通過鉸支銷7與鉸支桿5連接,鉸支桿另一端通過鎖緊螺釘11,限制在支架的腰形槽中,這樣滑桿、鉸
6、支桿通過支架組成的鏈桿機構(gòu)就要實現(xiàn)兩端對稱伸縮了,滑桿端部裝有卡柱1通過螺母2固定,當卡柱根椐輪轂的大小定好尺寸后可通過蝶形螺母10鎖定。支架上的扳手接頭9用于和精密測力扳手相連,具體結(jié)構(gòu)見圖2。圖21、卡柱2、螺母3、滑桿4、螺釘5、鉸支桿6、支架7、鉸支銷8、螺母9、扳手接頭10、蝶形螺母11、鎖緊螺釘12隔套3.3使用方法用專用高精度扭矩扳手測量扭矩,通過專用測力器具進行。首先將測力器具的卡柱直接插進輪轂的二個銷孔中,即可調(diào)整好卡柱和輪轂銷孔的距離,調(diào)整好后將蝶形螺母擰緊鎖定。測量時將精密測力扳手套進測力器具,然后一
7、手拿精密測力扳手,一手扶測量器具支架,使之靠住輪轂,勻速轉(zhuǎn)動精密測扭矩扳手就可直觀地讀出所測扭矩。第一個測量后,下面還是相同的輪轂,測量器具不需高整即可繼續(xù)測量,如是不同的輪轂,則松開蝶形螺母,按上述相同的方法即可方便的調(diào)整。使用方法見圖3,卡柱卡在輪轂的二個銷孔中,我公司的銷孔統(tǒng)一為φ12,卡柱不需要更換,如關(guān)將來有不同大小的銷孔,卡柱只需拆一個螺母,也可方便的更換。因此,現(xiàn)有只需按幾個系列的產(chǎn)品所確定的軸承扭矩,即可方便,精確地測量輪轂軸承的預緊力矩了。圖31、輪轂2、測力器具3、高精度扭力扳手三、結(jié)束語上述高精度測具
8、的投入使用三年多來,不僅從未出現(xiàn)過輪轂軸承“三包”期內(nèi)的返工問題,且軸承壽命較以往大為延長(用戶語)。另外,由于新測具所具有的便捷、萬能(即可適用任意型號的驅(qū)動橋輪轂內(nèi)軸承測量)及其準確和直觀的可讀性,真是“一機在手,萬橋可測”,因此它更受到了操作者的歡迎與喜愛。3作者簡介:曾德光(1963.4—),男