Amt变速箱中轴总成斜齿对齿机构、压装装置及压装方法

文档序号:58718 发布日期:2021-10-01 浏览:24次 >En<

阅读说明:本技术 Amt变速箱中轴总成斜齿对齿机构、压装装置及压装方法 (Skewed tooth aligning mechanism, press-fitting device and press-fitting method for middle shaft assembly of AMT (automated mechanical transmission) ) 是由 王辉 黄明月 于 2021-07-29 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构、压装装置及压装方法,涉及AMT变速箱齿轮压装技术领域。该AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构包括:定位座,其上设有安装孔;对齿组件,其包括衬套、驱动件、连杆和定位销,衬套匹配安装于安装孔内,驱动件固定设置于衬套或定位座上,连杆和定位销均可移动地设置于衬套内,连杆与驱动件和定位销均连接,定位销能在驱动件驱动下移动并抵接于斜齿齿轮组的齿槽内。本发明能够对斜齿齿轮组进行角向定位,确保斜齿齿轮组的压装精度,还能对连杆及定位销起到防护导向作用。(The invention discloses an AMT gearbox middle shaft assembly skewed tooth gear aligning mechanism, a press mounting device and a press mounting method, and relates to the technical field of gear press mounting of AMT gearboxes. This AMT gearbox axis assembly skewed tooth is to tooth mechanism includes: the positioning seat is provided with a mounting hole; to tooth subassembly, it includes bush, driving piece, connecting rod and locating pin, and the bush matching is installed in the mounting hole, and the driving piece is fixed to be set up on bush or positioning seat, and connecting rod and locating pin all movably set up in the bush, and the connecting rod all is connected with driving piece and locating pin, and the locating pin can remove and the butt in skewed tooth gear train&#39;s tooth&#39;s socket under the driving piece drive. The invention can carry out angular positioning on the helical gear set, ensures the press fitting precision of the helical gear set and plays a role in protecting and guiding the connecting rod and the positioning pin.)

AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构、压装装置及压装方法

技术领域

本发明涉及AMT变速箱齿轮压装

技术领域

,尤其涉及一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构、压装装置及压装方法。

背景技术

AMT(Automated Mechanical Transmission,机械式自动变速箱)变速箱中轴总成上压装有多个齿轮,以确保动力传输。在将AMT变速箱中间轴总成各齿轮压装到中间轴零件上时,既要确保压装精度,又要确保正时地对齿精度。

现有的对齿装置包括工作台、设置于工作台上用于固定小齿轮整体位置的定位柱、用于通过顶持小齿轮齿槽实现小齿轮轮齿位置定位的第一齿定位机构、设置于工作台上用于固定大齿轮整体位置的定位框、用于通过卡咬大齿轮轮齿实现大齿轮轮齿位置定位的第二齿定位机构,定位柱和第一齿定位机构设置于定位框内,第二齿定位机构设置于定位框外侧。该方案主要利用齿轮上的键槽与中间轴的正时关系来解决直齿圆柱齿轮压装过程中的正时对齿问题,但是该对齿装置无法解决斜齿正时对齿压装的问题,斜齿正时对齿压装时需要各齿轮的齿槽保证一定的角向定位关系。

基于此,亟需一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构、压装装置及压装方法,用以解决如上提到的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构、压装装置及压装方法,能够对斜齿齿轮组进行角向定位,确保斜齿齿轮组的压装精度,还能对连杆及定位销起到防护导向作用。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

本发明提供了一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构,其包括:

定位座,其上设有安装孔;

对齿组件,其包括衬套、驱动件、连杆和定位销,所述衬套匹配安装于所述安装孔内,所述驱动件固定设置于所述衬套或所述定位座上,所述连杆和所述定位销均可移动地设置于所述衬套内,所述连杆与所述驱动件和所述定位销均连接,所述定位销能在所述驱动件驱动下移动并抵接于斜齿齿轮组的齿槽内。

作为一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构的优选的技术方案,所述对齿组件还包括导向杆,所述导向杆可移动地设于所述衬套内,所述导向杆与所述连杆和所述定位销均连接。

作为一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构的优选的技术方案,所述导向杆沿自身移动方向上设有滑槽,所述对齿组件还包括限位销,所述限位销固定于所述衬套上,所述限位销的一端可相对移动地插接于所述滑槽内。

作为一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构的优选的技术方案,所述对齿组件还包括锁紧件,所述锁紧件与所述衬套和所述定位座均固定连接。

作为一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构的优选的技术方案,所述AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构还包括对中组件,所述对中组件设有至少两个,分别可调节抵接于所述对齿组件的两侧,以使所述对齿组件与所述斜齿齿轮组对正。

作为一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构的优选的技术方案,所述对中组件包括调整板、调整螺钉和锁紧螺母,所述调整板与所述定位座固定,所述调整螺钉螺纹穿装于所述调整板上,且所述调整螺钉的穿出端与所述衬套抵接,所述锁紧螺母螺纹套设于所述调整螺钉上,且所述锁紧螺母与所述调整板抵接以对所述调整螺钉锁紧。

作为一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构的优选的技术方案,所述对齿组件设有多个,多个所述对齿组件分别与所述斜齿齿轮组中的斜齿齿轮轴和多个斜齿齿轮一一对应设置。

本发明还提供了一种压装装置,用于将斜齿齿轮组压装至AMT变速箱中轴上,所述压装装置包括如上所述的AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构。

作为一种压装装置的优选的技术方案,所述斜齿齿轮组包括斜齿齿轮轴和压装于所述斜齿齿轮轴上的多个斜齿齿轮,所述压装装置还包括:

夹紧机构,其包括基座和卡盘,所述定位座固定安装于所述基座上,所述卡盘用于对所述斜齿齿轮轴夹紧;

上顶尖机构,其与所述斜齿齿轮轴的顶部抵接;

轴向限位机构,其固定于所述基座上,每个所述斜齿齿轮均对应设有一个所述轴向限位机构,以标定所述斜齿齿轮的轴向安装位置。

本发明还提供了一种压装方法,其采用如上所述的压装装置,记与斜齿齿轮轴对应的对齿组件为第一对齿组件、与斜齿齿轮对应的对齿组件为第二对齿组件,所述压装方法包括如下步骤:

S1、将斜齿齿轮轴套装于AMT变速箱中轴上,并将所述斜齿齿轮轴的底部装配至夹紧机构上,移动上顶尖机构使其与所述斜齿齿轮轴的顶部抵接;

S2、启动所述第一对齿组件使其定位销与所述斜齿齿轮轴的齿槽抵接;

S3、在所述夹紧机构及所述第一对齿组件不放松的状态下,移动所述上顶尖机构使其与所述斜齿齿轮轴的顶部分离,将加热的其中一个所述斜齿齿轮套装在所述斜齿齿轮轴上,同时将对应的一个所述轴向限位机构安装在所述基座上并与该所述斜齿齿轮抵接;

S4、移动所述上顶尖机构使其与所述斜齿齿轮轴的顶部抵接;

S5、启动与该所述斜齿齿轮对应的一个所述第二对齿组件使其定位销与所述斜齿齿轮的齿槽抵接,待所述斜齿齿轮冷却后,移动所述轴向限位机构完成对所述斜齿齿轮的正时对齿;

S6、重复步骤S3-S5,完成对其他所述斜齿齿轮的装配。

本发明的有益效果:

本发明提供了一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构、压装装置及压装方法,通过驱动件驱动连杆一端的定位销在衬套内移动,使定位销最终抵接于斜齿齿轮组的齿槽内,实现对斜齿齿轮组的角向定位,避免其角向转动,确保斜齿齿轮组的压装精度,此外,衬套对连杆及定位销起到防护导向作用,确保了连杆和定位销的移动路径,提高对齿精度。

附图说明

图1是本发明实施例提供的AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构的前视剖视结构示意图;

图2是本发明实施例提供的AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构的俯视剖视结构示意图;

图3是本发明实施例提供的AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构与斜齿齿轮组配合安装的结构示意图;

图4是本发明实施例提供的压装装置的整体结构示意图。

图中:

100、斜齿齿轮轴;200、斜齿齿轮;

10、斜齿对齿机构;11、定位座;111、安装孔;12、对齿组件;121、衬套;122、锁紧件;123、驱动件;124、连杆;125、导向杆;1251、滑槽;126、限位销;127、定位销;13、对中组件;131、调整板;132、调整螺钉;133、锁紧螺母;134、固定螺钉;

20、轴向限位机构;

30、夹紧机构;31、基座;32、卡盘;

40、上顶尖机构;41、上座;42、顶尖定位轴;43、顶尖弹簧。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例公开了一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构10,如图1-图2所示,该AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构10包括定位座11和对齿组件12。其中,定位座11上设有安装孔111。对齿组件12包括衬套121、驱动件123、连杆124和定位销127,衬套121匹配安装于安装孔111内,驱动件123固定设置于衬套121或定位座11上,连杆124和定位销127均可移动地设置于衬套121内,连杆124与驱动件123和定位销127均连接,定位销127能在驱动件123驱动下移动并抵接于斜齿齿轮组的齿槽内。

通过驱动件123驱动连杆124一端的定位销127在衬套121内移动,使定位销127最终抵接于斜齿齿轮组的齿槽内,实现对斜齿齿轮组的角向定位,避免其角向转动,确保斜齿齿轮组的压装精度,此外,衬套121对连杆124及定位销127起到防护导向作用,确保了连杆124和定位销127的移动路径,提高对齿精度。

需要说明的是,本实施例中的斜齿齿轮组包括斜齿齿轮轴100和压装于斜齿齿轮轴100上的多个斜齿齿轮200,通过该AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构(以下简称斜齿对齿机构10),能够实现将斜齿齿轮轴100及多个斜齿齿轮200准确压装到集成式AMT变速箱中轴总成上,同时保证正时对齿精度。在其他实施例中,也可将该斜齿对齿机构10应用于其他结构的齿轮安装,以满足不同的使用需求。

定位座11用于对对齿组件12进行支撑,确保其使用稳定性。安装孔111沿定位座11的高度方向间隔设有多个以便于多个对齿组件12的安装。

相应地,对齿组件12设有多个,多个对齿组件12分别与斜齿齿轮组中的斜齿齿轮轴100和多个斜齿齿轮200一一对应设置,以实现对其安装时的角向定位,确保整体对齿精度。本实施例中,斜齿齿轮轴100设有一个,斜齿齿轮200设有三个,因而安装孔111和对齿组件12均设有四个,四个对齿组件12一一对应安装于四个安装孔111内,实现对斜齿齿轮轴100及斜齿齿轮200的角向定位。当然,在其他实施例中,对齿组件12和安装孔111的设置数量均可根据斜齿齿轮200的设置数量进行相应调整,不局限于本实施例。

进一步地,衬套121设有四个,四个衬套121一一对应设有四个安装孔111内。衬套121对其内的部件(连杆124、定位销127等)起到防护作用,同时也能对定位销127起到导向作用,使其只能沿衬套121开口方向移动,确保移动路径。

该对齿组件12还包括锁紧件122,锁紧件122与衬套121和定位座11均固定连接,以将衬套121与定位座11固定,避免衬套121与定位座11发生相对运动。本实施例中,锁紧件122为螺栓且设有两个,两个螺栓分别螺纹固定于衬套121的两侧,以提高结构稳定性,便于拆装、更换。在其他实施例中,锁紧件122也可设为螺钉、销轴等,且其数量也可根据需要设置,不以本实施例为限。

示例性地,驱动件123为气缸,气缸通过长杆螺栓固定于衬套121上,气缸的输出端与连杆124连接,以通过气缸驱动连杆124在衬套121内的往复运动。当然,在其他实施例中也可将驱动件选用电机驱动方式,不局限于本实施例。

连杆124起到连接气缸和定位销127的作用,以将气缸的动力传输至定位销127,实现定位销127的运动。

如图2所示,可选地,对齿组件12还包括导向杆125,导向杆125可移动地设于衬套121内,导向杆125与连杆124和定位销127均连接。按此设置,气缸推动连杆124,从而带动导向杆125运动,导向杆125带动定位销127移动并最终抵接于齿槽内实现角向限位。

进一步地,为避免导向杆125周向转动,导向杆125沿自身移动方向上设有滑槽1251,对齿组件12还包括限位销126,限位销126固定于衬套121上,限位销126一端可相对移动地插接于滑槽1251内,以此既能保证导向杆125的移动,又能限制导向杆125出现周向转动,提高结构稳定性。

本实施例中,定位销127为球头销,通过球头销抵接于齿槽内即可防止斜齿齿轮或斜齿齿轮轴100产生角向移动,实现角向限位,提高装配精度,同时,球头销也减少了对齿槽的磨损,延长齿轮使用寿命。

此外,本实施例中的斜齿对齿机构10还包括对中组件13,对中组件13设有至少两个,分别可调节抵接于对齿组件12的两侧,以使对齿组件12与斜齿齿轮对正,避免对齿组件12发生歪斜,提高斜齿齿轮的对齿精度。本实施例中将对中组件13设置为两个,分别位于对齿组件12的两侧,既能实现调节又兼顾设置成本、经济性好。

可选地,该对中组件13包括调整板131、调整螺钉132和锁紧螺母133,其中,调整板131与定位座11固定,调整螺钉132螺纹穿装于调整板131上,且调整螺钉132的穿出端与衬套121抵接,锁紧螺母133螺纹套设于调整螺钉132上,锁紧螺母133与调整板131抵接以对调整螺钉132锁紧。按此设计,通过旋转调整螺钉132即可实现对衬套121的微调,将其位置对中,然后用锁紧螺母133将调整螺钉132与衬套121锁紧,实现对对中组件13的位置固定,可靠性好。进一步地,调整板131与定位座11通过固定螺钉134螺纹固定,在其他实施例中,调整螺钉132可替换为螺栓或螺杆,也能实现调节功能,不局限于本实施的方案。

可以理解的是,锁紧件122与衬套121间存在微小安装间隙,使得调整螺钉132能够推动衬套121微动实现微调,使其与斜齿齿轮组对中。

记与斜齿齿轮轴100对应的对齿组件12为第一对齿组件、与斜齿齿轮200对应的对齿组件12为第二对齿组件。

如图1-图3所示,为便于理解本实施例中的斜齿对齿机构10,现结合AMT变速箱中轴总成斜齿齿轮压装过程,对该斜齿对齿机构10的工作过程作如下描述:

1、先将斜齿齿轮轴100安装于AMT变速箱中轴上,然后启动第一对齿组件,使第一对齿组件的定位销127抵接于斜齿齿轮轴100的齿槽内,实现对该斜齿齿轮轴100的角向限位;

2、将加热的其中一个斜齿齿轮200手动套装在斜齿齿轮轴100上,启动其中一个第二对齿组件,使该第二对齿组件的定位销127抵接于该斜齿齿轮200的齿槽内,从而实现对斜齿齿轮200的角向限位;

3、待该斜齿齿轮200冷却后,参照上述步骤2,依次完成其他斜齿齿轮200的压装。

通过以上压装方式,能够确保斜齿齿轮轴100和多个斜齿齿轮200之间的齿槽保证一定的角向定位关系,该角向定位关系依据斜齿正时对齿的原理计算得出,本实施例不做具体限制。

如图4所示,本实施例还公开了一种压装装置,用于将斜齿齿轮组压装至AMT变速箱中轴上,该压装装置包括上述的AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构10。

另外,从斜齿正时对齿的原理出发,要实现斜齿齿轮轴100与多个斜齿齿轮200之间的正时对齿,不仅要控制圆周角向的定位(角向限位),同时还需要控制齿轮与齿轮之间的轴向限位,故该压装装置还包括轴向限位机构20,每个斜齿齿轮200均对应设有一个轴向限位机构20,以标定斜齿齿轮200的轴向安装位置,确保其轴向安装精度。

进一步地,为实现对斜齿齿轮轴100进一步定位,该压装装置还包括夹紧机构30和上顶尖机构40,其中,夹紧机构30包括基座31和卡盘32,卡盘32用于对斜齿齿轮轴100的底部夹紧,上顶尖机构40与斜齿齿轮轴100的顶部抵接。按此设置,通过卡盘32和上顶尖机构40分别对斜齿齿轮轴100的底部和顶部卡紧,以便于对齿组件12抵接于斜齿齿轮轴100的齿槽内实现角向限位,确保正时对齿精度。更进一步地,为提高结构紧凑性,本实施例将定位座11和轴向限位机构20均集成固定安装于基座31上。

具体地,上顶尖机构40包括上座41、顶尖定位轴42和顶尖弹簧43,顶尖定位轴42可移动地插接于上座41内,顶尖弹簧43弹性抵接于上座41和顶尖定位轴42之间。按此设置,将斜齿齿轮轴100手动装到卡盘32上,卡盘32抱紧工件后,上顶尖机构40向下运动(靠近斜齿齿轮轴100运动),其顶尖定位轴42对斜齿齿轮轴100的顶部弹性抵紧,此时顶尖弹簧43被压缩,实现顶尖定位轴42与斜齿齿轮轴100的弹性抵接,避免刚性接触,减少对斜齿齿轮轴100的磨损。

本实施例中,轴向限位机构20可以是具有一定厚度的限位块,限位块的厚度则决定了斜齿齿轮200的轴向安装位置,其具体根据实际需要设置,本实施例不做具体限制。

本实施例还公开了一种压装方法,其采用如上所述的压装装置,该压装方法包括如下步骤:

S1、将斜齿齿轮轴100套装于AMT变速箱中轴上,并将斜齿齿轮轴100的底部装配至夹紧机构30上,移动上顶尖机构40使其与斜齿齿轮轴100的顶部抵接;

S2、启动第一对齿组件使其定位销127与斜齿齿轮轴100的齿槽抵接;

S3、在夹紧机构30及第一对齿组件不放松的状态下,移动上顶尖机构40使其与斜齿齿轮轴100的顶部分离,将加热的其中一个斜齿齿轮200套装在斜齿齿轮轴100上,同时将对应的一个轴向限位机构20安装在基座31上并与该斜齿齿轮200抵接;

S4、移动上顶尖机构40使其与斜齿齿轮轴100的顶部抵接;

S5、启动与该斜齿齿轮200对应的一个第二对齿组件使其定位销127与斜齿齿轮200的齿槽抵接,待斜齿齿轮200冷却后,移动轴向限位机构20完成对斜齿齿轮200的正时对齿;

S6、重复步骤S3-S5,完成对其他斜齿齿轮200的装配。

可以理解的是,上述的夹紧机构30、上顶尖机构40及对齿组件12等相关结构均在上文已做具体介绍,在此不再赘述。

可选地,步骤S1具体包括:在夹紧机构30松开的状态下,把斜齿齿轮轴100手动装到卡盘32上,上顶尖机构40向下运动直至上顶尖定位轴42与斜齿齿轮轴100的顶部弹性抵接,此时顶尖弹簧43被压缩,实现对斜齿齿轮轴100底部及顶部的定位件。

进一步地,在步骤S2之前还包括:启动对中组件13使对齿组件12与斜齿齿轮轴100对正,以提高角向定位精度。

通过上述压装方法,实现了斜齿齿轮轴100与多个斜齿齿轮200的正时对正压装,在每个斜齿齿轮200压装后用上顶尖机构40和夹紧机构30二次对斜齿齿轮轴100的顶部、底部进行定位,确保每个斜齿齿轮200的压装精度,同时,利用轴向限位机构20对斜齿齿轮200的抵接,对其周向安装位置的限位,确保其周向安装精度。

综上,本发明实施例提供了一种AMT变速箱中轴总成斜齿对齿机构10、压装装置及压装方法,通过驱动件123驱动连杆124一端的定位销127在衬套121内移动,使定位销127最终抵接于斜齿齿轮组的齿槽内,实现对斜齿齿轮组的角向定位,避免其角向转动,确保斜齿齿轮组的压装精度,此外,衬套121对连杆124及定位销127起到防护导向作用,确保了连杆124和定位销127的移动路径,提高对齿精度。

显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

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