本發(fā)明涉及一種裝配工裝,尤其是一種轉(zhuǎn)向柱軸承裝配工裝,屬于液壓轉(zhuǎn)向器制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)向柱是車輛方向盤與車輛控制元件之間的扭矩傳輸裝置,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括與方向盤連接的小頭端X和與車輛控制元件連接的大頭端D。組裝后,小頭端與大頭端之間的階梯端面裝有軸承Z。操作時(shí),當(dāng)駕駛?cè)藗儗?duì)方向盤施加轉(zhuǎn)向力后,通過轉(zhuǎn)向柱輸給車輛控制元件做出相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向動(dòng)作。
現(xiàn)有技術(shù)中,所述軸承的裝配方法都是靠人工用榔頭敲,這樣一來(lái),既難以保證其平行度,也無(wú)法確保軸承的位置精度,給日后的安裝使用留下了安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:提出一種可以保證多種規(guī)格裝配精度,同時(shí)顯著提供效率的轉(zhuǎn)向柱軸承裝配工裝。
為了達(dá)到以上目的,本發(fā)明的轉(zhuǎn)向柱軸承裝配工裝包括底板,所述底板的一端裝有活塞桿水平伸縮的氣缸,所述底板的另一端通過活塞桿伸縮方向延伸的水平滑槽與裝配支撐塊的底部構(gòu)成可定位移動(dòng)副;所述裝配支撐塊的頂部開有U形槽,所述U形槽的下端由相互銜接的同軸大徑半圓和小徑半圓形成階梯狀;所述小徑半圓的半徑大于轉(zhuǎn)向柱的小端半徑,且遠(yuǎn)離所述氣缸;所述大徑半圓的半徑與轉(zhuǎn)向柱軸承外圓的半徑相配,所述大徑半圓的圓心與所述活塞桿同軸。
進(jìn)一步,所述裝配支撐塊含有基板,所述基板的上表面中部朝上延伸出豎板,所述基板的上表面與豎板背離氣缸的表面之間焊接固定支撐板。
更進(jìn)一步,所述基板的底面朝下延伸出與水平滑槽滑配的凸起。
組裝時(shí),只要將軸承放置在U形槽的大徑半圓上,再將轉(zhuǎn)向柱的小頭端從中穿入,沿水平滑槽調(diào)整好裝配支撐塊的位置,啟動(dòng)氣缸,借助活塞桿推動(dòng)轉(zhuǎn)向柱,即可使軸承穩(wěn)妥地抵達(dá)小頭端與大頭端之間的階梯端面,既高效,由能保證位置精度和平行度。
組裝時(shí),只要將軸承放置在U形槽的大徑半圓上,再將轉(zhuǎn)向柱的小頭端從中穿入,沿水平滑槽調(diào)整好裝配支撐塊的位置,啟動(dòng)氣缸,借助活塞桿推動(dòng)轉(zhuǎn)向柱,即可使軸承穩(wěn)妥地抵達(dá)小頭端與大頭端之間的階梯端面,既高效,由能保證位置精度和平行度。
尤其是,本發(fā)明在上述基礎(chǔ)上的優(yōu)選方案是,所述活塞桿的前端套有可旋轉(zhuǎn)的圓柱頂頭,所述圓柱頂頭的外圓具有多頭螺紋,所述裝配支撐塊的豎板朝氣缸方向延伸出托臺(tái),所述托臺(tái)具有底部與多頭螺紋相配螺旋槽的U形敞口,所述圓柱頂頭的前端具有與轉(zhuǎn)向柱大端周向約束嵌合結(jié)構(gòu)。
這樣,當(dāng)啟動(dòng)氣缸后,活塞桿前的圓柱頂頭將先進(jìn)入托臺(tái)并與之形成螺旋副,邊進(jìn)邊旋,當(dāng)其前端與轉(zhuǎn)向柱接觸并嵌合后,驅(qū)使轉(zhuǎn)向柱小頭端的配合段相對(duì)于U形槽臺(tái)階限位的軸承在具有相對(duì)旋轉(zhuǎn)趨勢(shì)的情況下插進(jìn),直至軸承抵達(dá)小頭端與大頭端之間的階梯端面。由于轉(zhuǎn)向柱在具有相對(duì)軸承旋轉(zhuǎn)趨勢(shì)的情況下裝入,因此不僅使組裝十分順暢,而且確保了組裝后兩者的同軸度精度。
附圖說(shuō)明
圖1為轉(zhuǎn)向柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2的俯視圖。
圖4為圖2實(shí)施例的裝配支撐塊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4組裝狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
本發(fā)明的轉(zhuǎn)向柱軸承裝配工裝如圖2、3所示,底板1的一端通過底架2裝有活塞桿水平伸縮的氣缸3。底板1的另一端制有活塞桿伸縮方向延伸的水平滑槽1-1,并安裝裝配支撐塊4。裝配支撐塊的具體結(jié)構(gòu)如圖4、5所示,其基板21的上表面中部朝上延伸出豎板22,基板21的上表面與豎板22背離氣缸3的表面之間焊接固定支撐板23。豎板22的頂部開有U形槽,該U形槽的下端由相互銜接的同軸大徑半圓和小徑半圓形成階梯狀。小徑半圓的半徑r大于轉(zhuǎn)向柱的小端半徑r1,且遠(yuǎn)離氣缸3;大徑半圓的半徑R與轉(zhuǎn)向柱軸承外圓R1的半徑相配,且大徑半圓的圓心與活塞桿同軸。裝配支撐塊4基板21的底面朝下延伸出與水平滑槽1-1滑配的凸起2-4,從而使裝配支撐塊4的底部與水平滑槽構(gòu)成可定位移動(dòng)副。
組裝時(shí),將軸承Z放置在U形槽的大徑半圓上,再將轉(zhuǎn)向柱的小頭端X從軸承中穿入,沿水平滑槽調(diào)整好裝配支撐塊的位置,啟動(dòng)氣缸,即可借助活塞桿推動(dòng)轉(zhuǎn)向柱大頭端,使限位于U形槽臺(tái)階的軸承穩(wěn)妥地抵達(dá)小頭端與大頭端之間的階梯端面,在確保位置度的同時(shí),還保證了平行度等所需的組裝精度,完成高效、優(yōu)質(zhì)的組裝。
需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例的底板上開有兩道平行的水平滑槽,且分置在底板兩端,裝有相應(yīng)的裝配支撐塊和氣缸,因此相當(dāng)上將兩套工裝置于同一底板上,這樣可以兩側(cè)同時(shí)組裝,效率更高。對(duì)于長(zhǎng)轉(zhuǎn)向柱
實(shí)施例二
本發(fā)明的轉(zhuǎn)向柱軸承裝配工裝如圖6所示,基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一類同,不同之處在于,氣缸3的活塞桿前端活套有可旋轉(zhuǎn)的圓柱頂頭3-1,該圓柱頂頭3-1的后端通過軸位擋圈3-2軸向限位,外圓具有大導(dǎo)程的四頭螺紋3-3,裝配支撐塊4的豎板22朝氣缸3方向延伸出托臺(tái)25,托臺(tái)25具有開口朝上的U形敞口,該U形敞口底部半圓弧的圓心與U形槽的大徑半圓和小徑半圓以及圓柱頂頭同心,且底部的半圓弧制有與四頭螺紋相配的螺旋槽,圓柱頂頭3-1的前端具有與轉(zhuǎn)向柱大端端面徑向V形槽相配的徑向V形截面凸起4-3,因此兩者嚙合后可以形成周向約束嵌合結(jié)構(gòu)。
啟動(dòng)氣缸后,圓柱頂頭將因活塞桿的伸出而先進(jìn)入托臺(tái),并與之形成螺旋副,在多頭螺紋的作用下,活塞桿繼續(xù)前伸時(shí),圓柱頂頭一邊隨之前伸,一邊產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)其前端的V形截面徑向凸起與轉(zhuǎn)向柱大頭端面接觸并嵌入徑向V形槽后,將邊進(jìn)邊旋的運(yùn)動(dòng)傳遞到轉(zhuǎn)向柱,此時(shí)軸承內(nèi)圈端面因與臺(tái)階端面接觸而被遲滯并限位,結(jié)果轉(zhuǎn)向柱的小頭端安裝軸承的配合段相對(duì)于U形槽臺(tái)階限位的軸承做螺旋運(yùn)動(dòng),直至軸承組裝到位。不難理解,轉(zhuǎn)向柱的螺旋運(yùn)動(dòng)對(duì)于組裝軸承十分有利,不僅組裝阻力小、不易損傷工件,而且確保了組裝后同軸度精度。