本發(fā)明涉及汽車變速器,具體涉及一種變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整裝置及調(diào)整方法。
背景技術(shù):
圓錐滾子軸承被廣泛的應(yīng)用于汽車變速箱上,其間隙調(diào)整是否合理直接影響到變速器的性能和可靠性。間隙太小會(huì)使圓錐滾子軸承燒死;間隙太大,會(huì)造成軸定位不準(zhǔn),從而造成齒輪嚙合不良,產(chǎn)生噪音,甚至打齒,同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致軸承的早期點(diǎn)蝕,影響圓錐滾子軸承壽命。因此圓錐滾子軸承間隙調(diào)整的準(zhǔn)確與否是保證變速器裝配質(zhì)量的關(guān)鍵。
傳統(tǒng)的圓錐滾子軸承間隙調(diào)整方法只是簡(jiǎn)單的對(duì)預(yù)留間隙的構(gòu)成進(jìn)行分析并對(duì)裝配尺寸進(jìn)行測(cè)量,從而選擇加裝合適的調(diào)整墊,這種調(diào)整方法僅適用于鑄鐵殼變速箱。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,鋁殼變速器已憑借其重量輕、散熱快等優(yōu)勢(shì)逐步取代了傳統(tǒng)的鑄鐵變速器成為了重卡變速器市場(chǎng)的新寵。全鋁殼變速箱由于殼體與內(nèi)部輪軸系統(tǒng)材料不同,為了補(bǔ)償兩種材料熱膨脹量的差異,需要在圓錐滾子軸承處增加熱補(bǔ)償橡膠墊。傳統(tǒng)圓錐滾子軸承間隙調(diào)整方法并沒有考慮熱補(bǔ)償墊的變形,如果繼續(xù)沿用舊的調(diào)整方法勢(shì)必會(huì)影響圓錐滾子軸承間隙調(diào)整的準(zhǔn)確性,從而影響變速箱裝配完成后的整體性能。為了保證變速器的質(zhì)量,必須對(duì)鋁殼變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整方法進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決傳統(tǒng)間隙測(cè)量方法不適用于鋁殼變速箱的的技術(shù)問題,提供一種變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整裝置及調(diào)整方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整裝置,包括軸承加壓蓋,主軸驅(qū)動(dòng)套,中心開孔的測(cè)量標(biāo)定件,表座和深度百分表;所述軸承加壓蓋為中空的且邊緣上設(shè)置有多個(gè)測(cè)量孔和多個(gè)螺栓孔;所述測(cè)量標(biāo)定件的孔深與軸承加壓蓋的厚度一致;所述表座與軸承加壓蓋的測(cè)量孔的尺寸相匹配。
本發(fā)明在具體工作時(shí),軸承加壓蓋緊固到被測(cè)圓錐滾子軸承上方,主軸驅(qū)動(dòng)套通過花鍵與變速器主軸連接,將深度百分表固定到表座上,并且表座放置到軸承加壓蓋的測(cè)量孔上;測(cè)量標(biāo)定件用于對(duì)深度百分表進(jìn)行標(biāo)“0”。
一種變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整方法,采用上述的一種變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整裝置進(jìn)行,包括以下步驟,
a、將深度百分表固定到表座上,將測(cè)量長(zhǎng)度調(diào)整到與所測(cè)深度相匹配,然后用測(cè)量標(biāo)定件對(duì)深度百分表進(jìn)行標(biāo)“0”;
b、用螺栓將軸承加壓蓋緊固到被測(cè)圓錐滾子軸承上方,使軸承加壓蓋與變速器殼體相連接;將主軸驅(qū)動(dòng)套通過花鍵與變速器主軸連接,通過主軸驅(qū)動(dòng)套對(duì)主軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),使軸承內(nèi)外圈貼合更加均勻;
c、將固定有深度百分表的表座放置在軸承加壓蓋的測(cè)量孔上,在不同的螺栓扭矩下(即在不同的軸向壓力),測(cè)出軸承加壓蓋與變速器殼體之間的間隙,并結(jié)合軸承加壓蓋的尺寸換算出軸承相對(duì)變速器殼體的軸向尺寸;
d、相同扭矩下,將固定有深度百分表的表座更換在不同的測(cè)量孔進(jìn)行測(cè)量并算出軸承相對(duì)變速器殼體的軸向尺寸,并將所得軸向尺寸算出平均值,所得“扭矩-軸向尺寸”為1組數(shù)據(jù),改變扭矩,按同樣方式測(cè)量,測(cè)量3組以上“扭矩-軸向尺寸”數(shù)據(jù)后,根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)繪制回歸曲線,計(jì)算出臨界狀態(tài)下軸承相對(duì)變速器殼體的軸向尺寸,再結(jié)合變速器軸承蓋相關(guān)尺寸對(duì)圓錐滾子軸承間隙進(jìn)行最終確定。
根據(jù)“扭矩-軸向尺寸”數(shù)據(jù)繪制回歸曲線是本領(lǐng)域公知常識(shí),是易于實(shí)現(xiàn)的;計(jì)算出臨界狀態(tài)下軸承相對(duì)變速器殼體的軸向尺寸,再結(jié)合變速器軸承蓋相關(guān)尺寸對(duì)圓錐滾子軸承間隙進(jìn)行最終確定也是本領(lǐng)域公知常識(shí),是易于實(shí)現(xiàn)的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下有益效果:
由于鋁殼變速器殼體與熱補(bǔ)償墊之間存在間隙,在初期受到軸向負(fù)荷時(shí),熱補(bǔ)償墊要對(duì)間隙進(jìn)行變形充填,因此擁有較大變形量;間隙填充滿之后繼續(xù)受到軸向負(fù)荷,熱補(bǔ)償墊僅會(huì)產(chǎn)生微小的彈性變形。傳統(tǒng)調(diào)整方法無法實(shí)測(cè)出的臨界狀態(tài)(即熱補(bǔ)償墊為填充狀態(tài)且殼體/軸承/軸承蓋等無軸向負(fù)荷時(shí)的狀態(tài))下軸承相對(duì)變速器殼體的軸向尺寸,而應(yīng)用本發(fā)明的變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整裝置可以通過測(cè)量數(shù)據(jù)反向推導(dǎo)出臨界狀態(tài)下的數(shù)值,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鋁殼變速器圓錐滾子軸承間隙的精確調(diào)整,有效克服鋁殼變速器熱補(bǔ)償墊對(duì)測(cè)量的影響。本發(fā)明可以精確的對(duì)大多數(shù)變速器圓錐滾子軸承間隙進(jìn)行調(diào)整,徹底解決了傳統(tǒng)間隙測(cè)量方法不適用于鋁殼變速箱的技術(shù)問題。
附圖說明
圖1為本發(fā)明變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整裝置在具體工作時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為軸承加壓蓋的三維圖。
圖3為軸承加壓蓋的俯視圖。
圖4為軸承加壓蓋的主視圖。
圖5為主軸驅(qū)動(dòng)套的三維圖。
圖6為主軸驅(qū)動(dòng)套的主視圖。
圖7為主軸驅(qū)動(dòng)套的左視圖。
圖8為測(cè)量標(biāo)定件的三維圖。
圖9為測(cè)量標(biāo)定件的主視圖。
圖10為測(cè)量標(biāo)定件的俯視圖。
圖11為鋁殼變速箱受軸向負(fù)荷時(shí)軸系相對(duì)殼體位置(即軸承外圈凸出殼體平面高度)變化曲線。
圖12為實(shí)際使用過程中根據(jù)“扭矩-軸向尺寸”測(cè)量數(shù)據(jù)利用excel繪制的“扭矩-軸向尺寸”曲線圖。
圖中標(biāo)記如下:
1-軸承加壓蓋,2-主軸驅(qū)動(dòng)套,3-測(cè)量標(biāo)定件,4-表座,5-深度百分表。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1
一種變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整裝置,包括軸承加壓蓋1,主軸驅(qū)動(dòng)套2,中心開孔的測(cè)量標(biāo)定件3,表座4和深度百分表5;所述軸承加壓蓋1為中空的且邊緣上設(shè)置有多個(gè)測(cè)量孔和多個(gè)螺栓孔;所述測(cè)量標(biāo)定件3的孔深與軸承加壓蓋的厚度一致;所述表座4與軸承加壓蓋1的測(cè)量孔的尺寸相匹配。
所述軸承加壓蓋1邊緣上設(shè)置有3個(gè)測(cè)量孔和3個(gè)螺栓孔。如圖2和圖4所示測(cè)量孔和螺栓孔間隔且等間距分布。
所述測(cè)量標(biāo)定件3包括圓形底片和覆蓋其上方的蓋片,所述蓋片沿其中心向上形成兩端均開口的延伸段通孔,所述通孔的孔深與軸承加壓蓋的厚度一致;所述底片和蓋片通過4個(gè)螺栓固定。
本發(fā)明在具體工作時(shí),軸承加壓蓋1緊固到被測(cè)圓錐滾子軸承上方,主軸驅(qū)動(dòng)套2通過花鍵與變速器主軸連接,將深度百分表5固定到表座4上,并且表座4放置到軸承加壓蓋1的測(cè)量孔上;測(cè)量標(biāo)定件3用于對(duì)深度百分表5進(jìn)行標(biāo)“0”。
一種變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整方法,采用上述的一種變速器圓錐滾子軸承間隙調(diào)整裝置進(jìn)行,包括以下步驟,
a、將深度百分表5固定到表座4上,將測(cè)量長(zhǎng)度調(diào)整到與所測(cè)深度相匹配,然后用測(cè)量標(biāo)定件3對(duì)深度百分表5進(jìn)行標(biāo)“0”;
b、用3條m10螺栓將軸承加壓蓋1緊固到被測(cè)圓錐滾子軸承上方,使軸承加壓蓋1與變速器殼體相連接;將主軸驅(qū)動(dòng)套2通過花鍵與變速器主軸連接,通過主軸驅(qū)動(dòng)套2對(duì)主軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),使軸承內(nèi)外圈貼合更加均勻;
c、將固定有深度百分表5的表座4放置在軸承加壓蓋的測(cè)量孔上,在不同的螺栓扭矩下(即在不同的軸向壓力),測(cè)出軸承加壓蓋與變速器殼體之間的間隙,并結(jié)合軸承加壓蓋的尺寸換算出軸承相對(duì)變速器殼體的軸向尺寸;
d、相同扭矩下,將固定有深度百分表5的表座4更換在不同的測(cè)量孔進(jìn)行測(cè)量并算出軸承相對(duì)變速器殼體的軸向尺寸,并將所得軸向尺寸算出平均值,所得“扭矩-軸向尺寸”為1組數(shù)據(jù),改變扭矩,按同樣方式測(cè)量,測(cè)量3組以上“扭矩-軸向尺寸”數(shù)據(jù)后,根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)繪制回歸曲線,計(jì)算出臨界狀態(tài)下軸承相對(duì)變速器殼體的軸向尺寸(即圖11中a點(diǎn)的值),再結(jié)合變速器軸承蓋相關(guān)尺寸對(duì)圓錐滾子軸承間隙進(jìn)行最終確定。
步驟c和步驟d中的螺栓扭矩可以用扭矩測(cè)量裝置進(jìn)行控制,如表盤式扭矩扳手、電動(dòng)擰緊機(jī)。
如圖11所示為鋁殼變速箱受軸向負(fù)荷時(shí)軸系相對(duì)殼體位置(即軸承外圈凸出殼體平面高度)變化曲線。在初期受到軸向負(fù)荷時(shí),由于鋁殼變速器殼體與熱補(bǔ)償墊之間存在間隙,熱補(bǔ)償墊要對(duì)間隙進(jìn)行變形充填,因此擁有較大變形量,所以a1b段曲線斜率較大;間隙填充滿之后繼續(xù)受到軸向負(fù)荷,熱補(bǔ)償墊僅會(huì)產(chǎn)生微小的彈性變形,所以bc曲線斜率變小。做bc曲線的反向延長(zhǎng)線與橫坐標(biāo)相交的a點(diǎn)即為熱補(bǔ)償墊為填充狀態(tài)且殼體/軸承/軸承蓋等無軸向負(fù)荷時(shí)軸承外圈凸出殼體平面高度,以該值結(jié)合變速器軸承蓋相關(guān)尺寸即可對(duì)圓錐滾子軸承間隙進(jìn)行最終確定。