汽車主錐預緊力測量機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種機床，尤其是汽車主錐預緊力測量機。
【背景技術】
[0002]汽車的主錐總成軸承是一對背對背安裝的圓錐滾子軸承，為了提高主減速器主錐的旋轉精度，應對圓錐滾子軸承施加一定的預緊載荷。但預緊載荷過大，軸承內部的摩擦力矩增大，使軸承發熱增加，軸承出現熱咬合和燒傷等失效形式，降低軸承的疲勞壽命。預緊力過小，由載荷所引起的滾動體相對于內、外圈滾道的滑動，使軸承產生振動和噪聲；主錐也會產生軸向和徑向竄動。因此施加的預緊力要合適。

【發明內容】

[0003]本申請要解決的技術問題是克服上述缺陷，提供一種汽車主錐預緊力測量機。
[0004]為解決上述技術問題，采用的技術方案是:
[0005]汽車主錐預緊力測量機，擰緊系統通過螺釘固聯在固定框架上，固定框架與機床的床身之間通過上直線導軌聯接，上氣缸帶動固定框架在上直線導軌上下移動，工作臺面設有2個止轉圓柱銷，主錐凸緣的孔套在2個止轉圓柱銷上，軸承啟動摩擦力矩測量機構同時與工作臺面和機床的機身固定連接，軸承啟動摩擦力矩測量機構在下氣缸帶動下沿著下直線軌道上下移動，配重通過定滑輪與上直線導軌連接，軸承啟動摩擦力矩測量機構包括交流伺服電機、彈性銷機構、測量撥爪、花鍵套、傳感器、角接觸球軸承、測量座、測量架及轉矩限制器，交流伺服電機轉動通過轉矩限制器、動態力矩傳感器和花鍵套帶動測量撥爪勻速轉動，彈性銷機構設置在測量撥爪上，花鍵套通過角接觸球軸承連通測量撥爪，測量架上固定設置測量座。
[0006]本發明的有益效果是:其工作節拍小于3min，鎖緊螺母擰緊扭矩精度小于3%，啟動摩擦力矩小于I %，主減速器的主錐總成的裝配一次成功率大大高于手工操作的20 % 30 %成功率。設備工作正常穩定，使主錐總成的裝配質量和生產效率得到了很大地提聞。
【附圖說明】
[0007]圖1是汽車主減速器主錐總成結構圍；
[0008]圖2是緊力測量機的結構圖；
[0009]圖3承啟動摩擦力矩測量機構；
[0010]其中，1.鎖緊螺母，2.凸緣，3.主齒，4.軸承座，5.上軸承，6.彈性隔套，
7.下軸承，8.擰緊系統，9.固定框架，10.工作臺面，11.軸承啟動摩擦力矩測量機構，12.上氣缸，13.上直線導軌，14.下氣缸，15.下直線導軌，16.機床的床身，17.配重，18.彈性銷機構，19.測量撥爪，20.花鍵套，21.傳感器，22.交流伺服電機，23.角接觸球軸承，24.測量座，25.測量架，26.轉矩限制器。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，軸承的外圈壓裝在軸承座中，內圈裝在主錐上，兩內圈之間是彈性隔套，通過旋緊鎖緊螺母，鎖緊螺母壓緊凸緣，凸緣壓緊上軸承的內圈。F為鎖緊螺母在擰緊力矩T的作用下產生的軸向力，通過凸緣作用于上軸承內圈，再通過彈性隔套的變形將正壓力傳到下軸承的內圈。主錐所受的軸向力與主錐螺旋齒輪的旋向和主錐的旋轉方向有關。當軸向力的方向是離開錐頂，軸向力是作用在下軸承7內圈上；反之，軸向力由主錐傳遞給鎖緊螺母1，再由鎖緊螺母傳遞給上軸承5內圈。
[0012]汽車主錐預緊力測量機，擰緊系統通過螺釘固聯在固定框架上，固定框架與機床的床身之間通過上直線導軌聯接，上氣缸帶動固定框架在上直線導軌上下移動，工作臺面設有2個止轉圓柱銷，主錐凸緣的孔套在2個止轉圓柱銷上，軸承啟動摩擦力矩測量機構同時與工作臺面和機床的機身固定連接，軸承啟動摩擦力矩測量機構在下氣缸帶動下沿著下直線軌道上下移動，配重通過定滑輪與上直線導軌連接，軸承啟動摩擦力矩測量機構包括交流伺服電機、彈性銷機構、測量撥爪、花鍵套、傳感器、角接觸球軸承、測量座、測量架及轉矩限制器，交流伺服電機轉動通過轉矩限制器、動態力矩傳感器和花鍵套帶動測量撥爪勻速轉動，彈性銷機構設置在測量撥爪上，花鍵套通過角接觸球軸承連通測量撥爪，測量架上固定設置測量座。工作原理如下:(1)汽車主減速器放置在工作臺面上，工作臺面設有2個止轉圓柱銷，主錐凸緣的孔套在2個止轉圓柱銷上，使主錐凸緣不能轉動。擰緊系統在上氣缸帶動下沿著上直線導軌下降，套筒對準鎖緊螺母進行認帽、擰緊。此時，擰緊系統中的動態力矩傳感器實時測量鎖緊螺母的擰緊力矩T。擰緊力矩較低時，擰緊系統用較快的轉速旋緊鎖緊螺母，接近合格擰緊力矩的下限時，用很慢的轉速旋緊鎖緊螺母，一般2min轉一圈，或轉動3° —5。，停10?20S。(2)在擰緊系統開始工作的同時，軸承啟動摩擦力矩測量機構(詳細結構如圖3所示)，也在下氣缸帶動下沿著下直線導軌上升，交流伺服電機開始低速勻速轉動，轉動通過轉矩限制器、高精度小量程動態力矩傳感器和花鍵套，帶動測量撥爪勻速轉動。當下氣缸上升到一定的高度時停，此時彈性銷機構頂在軸承座下端面，且彈性銷機構被壓縮，當交流伺服電機帶動測量撥爪繼續勻速轉動，使彈性銷機構進入軸承座孔中，從而帶動軸承座和主錐軸承外圈勻速轉動，利用高精度力矩傳感器測得啟動摩擦力矩值Ms，并在顯示屏幕上顯示出來。隨著鎖緊螺母不斷被旋緊，由高精度力矩傳感器實時測量的啟動摩擦力矩M3也逐漸增加。(3)當鎖緊螺母的擰緊力矩T與啟動摩擦力矩Ms同時進入允差的范圍內，此時主錐的軸承預緊力就是比較合理的值，主錐總成裝配合格。
【主權項】
1.汽車主錐預緊力測量機，其特征在于:擰緊系統通過螺釘固聯在固定框架上，固定框架與機床的床身之間通過上直線導軌聯接，上氣缸帶動固定框架在上直線導軌上下移動，工作臺面設有2個止轉圓柱銷，主錐凸緣的孔套在2個止轉圓柱銷上，軸承啟動摩擦力矩測量機構同時與工作臺面和機床的機身固定連接，軸承啟動摩擦力矩測量機構在下氣缸帶動下沿著下直線軌道上下移動，配重通過定滑輪與上直線導軌連接，軸承啟動摩擦力矩測量機構包括交流伺服電機、彈性銷機構、測量撥爪、花鍵套、傳感器、角接觸球軸承、測量座、測量架及轉矩限制器，交流伺服電機轉動通過轉矩限制器、動態力矩傳感器和花鍵套帶動測量撥爪勻速轉動，彈性銷機構設置在測量撥爪上，花鍵套通過角接觸球軸承連通測量撥爪，測量架上固定設置測量座。
【專利摘要】汽車主錐預緊力測量機,擰緊系統通過螺釘固聯在固定框架上，固定框架與機床的床身之間通過上直線導軌聯接，上氣缸帶動固定框架在上直線導軌上下移動,工作臺面設有2個止轉圓柱銷，主錐凸緣的孔套在2個止轉圓柱銷上，軸承啟動摩擦力矩測量機構同時與工作臺面和機床的機身固定連接，軸承啟動摩擦力矩測量機構在下氣缸帶動下沿著下直線軌道上下移動，配重通過定滑輪與上直線導軌連接，軸承啟動摩擦力矩測量機構包括交流伺服電機、彈性銷機構、測量撥爪、花鍵套、傳感器、角接觸球軸承、測量座、測量架及轉矩限制器。總成的裝配一次成功率大大高于手工操作的20％---30％成功率。設備工作正常穩定，使主錐總成的裝配質量和生產效率得到了很大地提高。
【IPC分類】G01L5-24
【公開號】CN104655346
【申請號】CN201310582200
【發明人】魏強
【申請人】四川觀想電子科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月19日