汽车机械变速器结构的装配工艺性

汽车机械变速器结构的装配工艺性 减速机技术专TechnologyofC-ear80x与褥9 汽车机械变速器结构的装配工艺性 北京齿轮总厂(北京100021)吴修义 ..|嚣魏强弹|纛毒量.?溉’” ..【摘要】在变速器结构时,要充分考零共装职的可行..j经孝ll.?0? ?,?ll?楚?舞艘捌穗一鬟0:. .【关键词】变速器i装配工艺性_0j0lll_ 随着我国经济的高速发展.汽车需求量急剧攀升,当 前,各汽车生产厂根据不同用户的需求,都在积极地开发 生产商l生能和低价位汽车.因此,各主机厂对零部件生产 厂商提出了更高的要求,尤其是变速器的性能和价格. 为提高产品性能,降低成本,设计人员在设计变速 器时,必须充分考虑其装配,保养和维修,要求装配消 耗的劳动量较少,装配周期短和装配成本低等. 一 ,产品能分成若干个独立装配的单元 从装配工艺角度来说,变速器是由若干个装配单元 组成的.一个装配单元可划分为5级,即零件,合件, 组件,部件和产品.它们之间的关系可用图1的装配单 元系统图表示. 零件 图l装配单元系统图 如汽车变速器的装配,应以变速器壳体为基础件, 装配时,与部件装配的同时,进行一轴装配,二轴装 配,中间轴装配,拨叉架装配等.这样就实现了合件, 组件和部件装配的平行流水作业,扩大装配作业面积, 缩短装配生产周期和提高工作效率.由于在总装之前, 可以单独进行部件装配,部件装配后就可以进行部件的 试验和调整,为提高变速器的质量和性能打下了良好的 基础.这样也利于车间(企业)之间的协作和产品配 套,易于组织部件的专业化生产. 二,要有正确的装配基准 零件在装配单元上的正确位置是靠零件的装配基准 (基面)间配合和接触来实现的.因此为使零件能正确定 位,应该有正确的装配基准,而且装配时的零件定位也应 符合定位6点规则.一般情况下,不要出现过定位现象. 图2是变速器中间轴齿轮的装配示意图.中间轴装 到变速器壳体内,装上中间轴后盖,通过调整垫片调节 中间轴和中间轴前盖的间隙来保证轴承油隙.其装配基 准是前后盖和轴承外环的接触面和变速器壳体的两个轴 承孔.通过前后盖和壳体的轴承孔限制了5个自由度, 绕轴线旋转的自由度不必限制.这样中间轴在变速器壳 体内的位置就正确定位了. \ \ \ \ \l \l \ \ 图2变速器中间轴齿轮装配示意图 1.调整垫2.壳体3.轴承4.中间轴后盖 三,便于装配的拆卸 产品设计时,要考虑零件结构便于装配和拆卸,下 面结合实例进行说明. 一 般大部分油封装配孔的设计倒角皆为45.,个别 的仅是去尖角毛刺.由于油封是橡胶件,压装时容易不 平整或使油封切边,造成油封早期磨损等,因此要求倒 角一般应为15.,30..不少产品已采用该,装配质 量和效率明显提高. GM通闱赧黻20D7r年第4期.熄 m.O.net 图3和图4是两种变速器操纵杆.从装配工艺来 讲,图4结构明显优于图3结构.图3结构装配时需要 两个工序,且3个零件之间的配合要求高,装配比较困 难,而图4结构就可直接装配.从工艺性方面讲.图4 结构的工艺性较好,根据现有设备,可在数控车上将球 体加工出来,省去加工时图3结构的操纵杆与定位球, 圆柱销与定位球及操纵杆之间装配所需的尺寸要求,图 4结构热处理工艺简单,不必考虑定位球的缩孔现象等, 从成本上讲,图4结构亦优于图3结构. 图3变速器操纵杆 1.定位球2.操纵杆3.圆柱销 操纵杆 图4改进后的变速器操纵杆 又如图2的中间轴装配示意图,通过调整前盖与壳 体之间的间隙来保证轴承油隙,调整垫应优先采用薄 垫,这样便于用户进行变速器的保养.由于变速器使用 一 定时间后轴承磨损,游隙过大,用户可通过减少调整 垫消除间隙,采用薄垫更加便于用户操作.另外,还可 以通过轴承外环与轴承盖之间的间隙调整,这样需增加 调整垫消除间隙,用户保养时,必须有合适的调整垫才 可进行保养. 图5为两个箱体零件用圆柱定位销定位的局部结构 减速机技术专题TechnologyofGe0rBox 图,定位销与箱体定位销孔为过盈配合.如果定位孔也设 计成盲孔,由于打人定位销时,孔内空气不能排出,阻碍 了定位销顺利进入.合理的设计应如图5b和0所示,即设 计为通孔,或在定位销上铣出通气面或钻通气孔. 四,正确选择装配方法,尽量减少装配 时的修配和机tu’r 保证产品的使用性能,各部件(总成)皆规定了若 干装配精度.这些精度是依靠选择装配方法和零件制造 精度来保证的.装配方法对部件的装配生产率和经济性 有很大影响.完全互换装配法是最简单的一种装配方 法,在变速器生产中被广泛采用.为此,在设计变速器 结构时,设计人员应使结构尽量简单,结构中包含的零 件数目尽量少些.这样在保证同样的装配精度下,装配 尺寸链的环数减少,有可能采用完全互换装配法装配, 生产率得到提高.因此当装配精度要求不高,零件尺寸 公差能在加工时经济地保证时,都应采用完全互换装配 法解算尺寸链.只有装配精度要求较高,用完全互换装 配法解算尺寸链使零件尺寸公差过小时,可采用补偿法 (调整装配法和修配装配法).采用补偿时,应合理选择 补偿环,如变速器中间轴的间隙调整.补偿环的位置应 尽可能便于调节,拆卸和保养等. 装配过程进行修配或机加工时,切下的金属切屑容 易掉进产品中,既影响产品清洁度和产品质量,也不易 保证零件的互换性,也难以控制修配和机加工的H,tI’~q, 更不易组织流水作业,也因此延长了装配时间.因此在 变速器(或总成)装配时,应尽量避免修配或机加工. 一 般情况下,只有合件和组件要求的位置公差很小时, 才将合件和组件装配后用修配保证其精度.通常这些工 序安排在机加工车间进行,如发动机气门与阀座锥面的 密封性精度的保证.同时,设计人员要尽可能考虑产品 【b)(c) 图5圆柱定位销定位的局部结构图 !丝!塑 WWW,tylx.net 通褫瓣 的结构,尽量避免装配时的机加 工. 通过以上分析可知,在设计或 改进产品时,应在保证性能要求的情 况下,充分考虑产品的装配工艺性, 尽量使产品结构简单,易于进行流水 线作业,避免装配过程中的修配或机 加工,易于用户维修和保养.GM (收稿日期:2006/7/28)