一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件及方法
【專利摘要】一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件及方法,涉及機械制造領(lǐng)域,壓配支座呈環(huán)型凸凹狀,其上設(shè)置有壓配支座第一頂面、壓配支座第二頂面、壓配支座內(nèi)孔面、壓配支座底面;壓頭定位套呈環(huán)型內(nèi)臺階狀,其上設(shè)置有定位套頂面、定位套內(nèi)孔面;壓配壓頭呈環(huán)型凸凹狀,其上設(shè)置有壓頭外圓面、壓頭第一底面、壓頭第二底面;壓頭定位套與壓配壓頭,采用定位套緊固螺釘將二者緊固連接成“壓頭合件”;焊合支座呈環(huán)型外臺階狀,其上設(shè)置有焊合支座第一頂面、焊合支座第二頂面、焊合支座底面;本發(fā)明有效地解決離合器轂與帶軸齒輪合件在壓配后出現(xiàn)的變形問題,控制合件焊合聯(lián)接后的變形情況,從而達到提高合件壓配焊合制作質(zhì)量的目的。
【專利說明】一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件及方法
[0001]【【技術(shù)領(lǐng)域】】
本發(fā)明涉及機械制造領(lǐng)域,具體涉及一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件及方法。
[0002]【【背景技術(shù)】】
大馬力輪式拖拉機電控動力換擋傳動系,系采用電氣控制液壓閥件來對換擋離合器進行操縱,可以在不中斷動力傳遞的情況下實現(xiàn)拖拉機變速箱的換擋,這也是目前國內(nèi)農(nóng)機行業(yè)最新、最為先進的傳動系統(tǒng);其中,在該傳動系中的一軸總成、二軸總成、三軸總成及分動箱中,均采用了“離合器轂與帶軸齒輪合件”結(jié)構(gòu),該合件結(jié)構(gòu),如附圖1、圖2、圖3所示。
[0003]在電控動力換擋傳動系中,該合件中的帶軸齒輪3裝配在該傳動系的傳動軸上,其中,離合器A轂1、離合器B轂2的內(nèi)腔內(nèi)還配置有油缸及帶有外花鍵的離合器片;工作時,帶有外花鍵的離合器片在油缸的作用下可在該合件(離合器A轂內(nèi)花鍵槽Id、離合器B轂內(nèi)花鍵槽2d)的內(nèi)花鍵槽內(nèi)滑動運行,并可通過不同的油路換向,控制其油缸動作,借此推動帶有外花鍵的離合器片的壓緊或松開,從而達到輪式拖拉機自動換擋并傳遞扭矩的目的。
[0004]該合件結(jié)構(gòu)先進可靠,在大馬力輪式拖拉機電控動力換擋傳動系中占有十分重要的地位,是其關(guān)鍵的核心零部件之一;其結(jié)構(gòu)特點如下:
I)合件由離合器A轂1、離合器B轂2、帶軸齒輪3共三個零件組成,且離合器A轂I和離合器B轂2對稱分置在帶軸齒輪3零件的左右兩側(cè)。
[0005]2)合件聯(lián)接屬于不可拆卸的靜聯(lián)接,系采用壓配及焊合的方式聯(lián)接,即離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# Ic與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b之間的環(huán)帶配合處,采用過盈壓配后的焊合聯(lián)接;同樣,離合器B轂內(nèi)端`面內(nèi)徑# 2c與帶軸齒輪c齒端凸止口外徑# 3c之間的環(huán)帶配合處,也系采用過盈壓配后的焊合聯(lián)接。
[0006]3) “離合器A轂1、離合器B轂2”為碗形薄壁桶狀結(jié)構(gòu),其中,“離合器A轂內(nèi)花鍵槽Id、離合器B轂內(nèi)花鍵槽2d”滑槽分別至“離合器A轂外圓面la、離合器B轂外圓面2a”的最薄之處尺寸(厚度)不足5mm,且滑槽長度較長;另外,合件聯(lián)接后,為確保其正常使用,離合器A轂內(nèi)花鍵分度圓# Id、離合器B轂內(nèi)花鍵分度圓# 2d相對于帶軸齒輪3上“帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑# 3al、帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑# 3dl”兩孔中心線的基準,均有其嚴格的形位公差(同軸度)要求。
[0007]需要說明的是,離合器A轂I與離合器B轂2為同類零件,即二者系按照同一產(chǎn)品零件圖紙制作的兩個離合器轂零件。在本發(fā)明中,為清楚地表述本發(fā)明所述的內(nèi)容,故將二者分別標記為離合器A轂和離合器B轂,予以表述。
[0008]由上可知,該合件制造,除了需要嚴格控制“離合器A轂1、離合器B轂2、帶軸齒輪3 ”三個零件在機加工階段的各自制造精度之外,還應(yīng)嚴格控制其壓配、焊合(不可拆卸的靜聯(lián)接)后的變形情況,借此保證其合件的最終制造精度及承載性能指標要求,否則,即使前期零件的各自制造精度控制再好,若后期出現(xiàn)因“壓配或焊合”變形造成離合器A轂內(nèi)花鍵分度圓# Id、離合器B轂內(nèi)花鍵分度圓# 2d的同軸度超差,也很難控制其合件最終制造質(zhì)量,也很容易導(dǎo)致帶有外花鍵的離合器片在(離合器A轂內(nèi)花鍵槽Id或離合器B轂內(nèi)花鍵槽2d)滑槽內(nèi)運行時出現(xiàn)卡死或滑動不靈活,繼而造成整個傳動系的動力換擋功能障礙或功能失效,影響輪式拖拉機的正常運行。
[0009]就其壓配、焊合后所造成的變形問題而言,該合件在實際制作過程中,時常出現(xiàn),難以克服,且直接影響到了合件的制作質(zhì)量以及電控動力換擋傳動系的裝配和運行質(zhì)量。究其原因,主要有以下幾點:
I)過盈量控制問題:離合器A轂1、離合器B轂2與帶軸齒輪3之間的壓配焊合處的環(huán)帶面有效寬很小,不足4_,如配合過盈量過小,易造成同心定位不準確、不穩(wěn)定,合件焊合時易出現(xiàn)歪斜,即同軸度超差問題;如配合過盈量過大,也會造成壓配后離合器A轂內(nèi)花鍵槽Id或離合器B轂內(nèi)花鍵槽2d的滑槽變形,即同樣會出現(xiàn)同軸度超差問題。
[0010]2)受壓面選擇問題:由于該合件結(jié)構(gòu)所限及缺乏采取必要的技術(shù)措施,易在壓配時將受壓面選擇在離合器A轂環(huán)型大端面la’上或離合器B轂環(huán)型大端面2a’上,由于“離合器A轂1、離合器B轂2”為碗形薄壁桶狀結(jié)構(gòu),因而,易造成壓配后離合器A轂內(nèi)花鍵槽Id或離合器B轂內(nèi)花鍵槽2d的滑槽變形,即出現(xiàn)同軸度超差的問題。
[0011]3)支撐面選擇問題:同上,由于該合件結(jié)構(gòu)所限及缺乏采取必要技術(shù)措施,當帶軸齒輪3 —端離合器轂(如離合器A轂I)壓配完畢后,翻轉(zhuǎn)180°翻轉(zhuǎn)放置,壓配另一端離合器轂(如離合器B轂2)時,易將先期已完成壓配的離合器轂受壓面(如離合器A轂環(huán)型大端面la’,此時應(yīng)為非受壓面)直接作為受壓的零件支撐面,與零件受壓面(如離合器B轂環(huán)型大端面2a’ ) 一起,繼續(xù)受壓力作用,繼而又進一步加大其變形。
[0012]4)壓配焊合聯(lián)接方法問題:雖然聯(lián)接方法很多,尤其是焊合聯(lián)接方法,如二氧化碳氣體保護焊等,但由于該合件的結(jié)構(gòu)特殊,加之缺乏采取必要的技術(shù)措施及相應(yīng)實施步驟,如清洗潔凈處理、合件預(yù)熱保溫及焊后隨爐自冷等,因而易使得該合件焊合聯(lián)接后的質(zhì)量難以保證,即易時常出現(xiàn) 離合器A轂1、離合器B轂2的變形問題,影響該合件的最終制造質(zhì)量。
[0013]【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
為了克服【背景技術(shù)】中的不足,本發(fā)明公開了一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件及方法,本發(fā)明通過提供壓配支座、壓頭定位套、壓配壓頭、焊合支座等壓配焊合組件以及采用零件檢測分組、清洗潔凈處理、過盈壓配操作、合件預(yù)熱保溫、電子束焊聯(lián)接、焊后隨爐自冷等壓配焊合方法,不僅可以有效地解決離合器轂與帶軸齒輪合件在壓配后出現(xiàn)的變形問題,而且還可有效地控制合件焊合聯(lián)接后的變形情況,從而達到提高合件壓配焊合制作質(zhì)量的目的。
[0014]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,包括壓配支座、壓頭定位套、壓配壓頭和焊合支座,所述壓配支座呈環(huán)型凸凹狀,其上設(shè)置有壓配支座第一頂面、壓配支座第二頂面、壓配支座內(nèi)孔面、壓配支座底面;所述壓頭定位套呈環(huán)型內(nèi)臺階狀,其上設(shè)置有定位套頂面、定位套內(nèi)孔面;所述壓配壓頭呈環(huán)型凸凹狀,其上設(shè)置有壓頭外圓面、壓頭第一底面、壓頭第二底面;所述壓頭定位套與壓配壓頭,采用定位套緊固螺釘將二者緊固連接成“壓頭合件”;所述焊合支座呈環(huán)型外臺階狀,其上設(shè)置有焊合支座第一頂面、焊合支座第二頂面、焊合支座底面。[0015]所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,所述焊合支座上設(shè)置有四個焊合支座緊固螺釘。
[0016]所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,所述壓配支座上,壓配支座內(nèi)孔內(nèi)徑# j尺寸大于帶軸齒輪a軸端外徑# 3a2尺寸和帶軸齒輪d軸端外徑# 3d2尺寸,# j — f 3a2 (或纟3d2) = 0.5mm~0.8mm ;壓配支座第一至第二頂面尺寸LI大于離合器A轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度LAl尺寸和離合器B轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度LBl尺寸,LI — LAl (或 LBl) = 2mm ~20mm。
[0017]所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,所述壓頭定位套上,定位套內(nèi)孔面直徑# m3尺寸大于離合器A轂外徑# Ia尺寸或離合器B轂外徑# 2a尺寸,# m3—多 Ia (多 2a) = 0.4mm ~0.8mm。
[0018]所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,所述壓配壓頭6上,壓頭第一至第二底面寬度L2尺寸大于離合器A轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度LAl尺寸和離合器B轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度LBl尺寸,L2 — LAl (或LBl)= 5mm~IOmm ;壓頭端面倒角圓直徑# ml尺寸大于帶軸齒輪b齒端凸止口外徑纟3b尺寸和帶軸齒輪c齒端凸止口外徑Φ 3c尺寸,# ml — # 3b (或# 3c)= Imm~2_ ;壓頭外圓面外徑Φ m2尺寸小于離合器A轂內(nèi)徑# Ib尺寸和離合器B轂內(nèi)徑# 2b尺寸,Φ Ib (或Φ 2b) — ^ m2=3mm~6mm。
[0019]所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,所述的焊合支座上,焊合支座第一外圓外徑# rl尺寸小于帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑纟3al尺寸和帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑Φ 3dl尺寸,Φ 3al (或# 3dl) — f rl = 0.04mm~0.08mm ;焊合支座第一至第二頂面高度L3尺寸大于離合器A轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪a軸端面深度Lal尺寸和離合器B轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪d軸端面深度Ldl尺寸,L3 — Lal (或Ldl)= 2mm~20mm。
[0020]所述用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件的壓配焊合方法,步驟如下: (I)過盈壓配:
1)零件檢測分組:
1-1)用磁強儀對需壓配的零件剩磁情況進行檢測,保證各自零件的剩磁量在0.6毫特斯拉以下,符合要求的,進入下一步驟;
1-2)依據(jù)設(shè)定的配合公差,對零件的配合尺寸精度進行檢測,包括離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# lc、離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑# 2c、帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b、帶軸齒輪c齒端凸止口外徑f 3c的尺寸精度檢測;
1-3)依據(jù)上述尺寸精度的檢測數(shù)據(jù),按照微過盈壓配要求,即過盈量控制在0.01mm~0.05mm以內(nèi),對離合器A轂、離合器B轂、帶軸齒輪進行分組并予以編號標識;
2)清洗潔凈處理:
2-1)將需壓配的零件放入干凈的鐵制容器內(nèi),加入“丙酮溶液”,且將零件浸沒5分鐘,隨后,再用“超聲波清洗器”清洗15分鐘,清洗完畢后,取出放置在工作臺上自然晾干;
2-2)用干凈布蘸取“丙酮溶液”再次進行潔凈處理,即擦拭零件壓配處及周邊部位,保證其不得有油污、水分、銹斑、雜物存在;
3)過盈壓配操作:
依據(jù)編號標識,選擇已檢測分組且經(jīng)清洗潔凈后的離合器A轂、離合器B轂、帶軸齒輪中的一組三個零件,進行壓裝,依序壓配操作如下: 3-1)將壓配支座放置在壓床工作臺上,壓配支座底面與壓床工作臺的臺面貼合,且將壓配支座的中心線與壓床壓頭軸心線重合;
3-2)將帶軸齒輪放置在壓配支座上,即將帶軸齒輪d軸端放入壓配支座內(nèi)孔內(nèi),且使得帶軸齒輪c齒端凸止口頂面與壓配支座第一頂面貼合,即將帶軸齒輪c齒端凸止口頂面作為受壓時的零件支撐面;
3-3)將離合器A轂放置在帶軸齒輪上,其中,離合器A轂環(huán)型大端面朝上放置,離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# Ic進口處與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b進口處對接接觸,且目測將其放平;
3-4)將壓頭定位套與壓配壓頭組成的“壓頭合件”放置在離合器A轂上,其中,壓頭第一底面與離合器A轂環(huán)型內(nèi)端面貼合,即將離合器A轂環(huán)型內(nèi)端面作為受壓時的零件受壓面,同時,定位套內(nèi)孔面環(huán)套在離合器A轂外圓面上;
3-5)啟動壓床壓頭,在壓床壓頭的壓力作用下,壓頭定位套頂面受力,致使上述的“壓頭合件”、離合器A轂沿壓床壓頭壓力方向向下移動,迫使離合器A轂環(huán)型外小端面處下行至帶軸齒輪b齒端凸止口底面處,繼而完成離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# Ic與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑f 3b的過盈壓配過程,即完成離合器A轂的壓配過程,隨后,壓床壓頭返回原位;
3-6)取下上述“壓頭合件”,并將已完成壓配的離合器A轂與帶軸齒輪連體卸下,翻轉(zhuǎn)180°后,再放置在壓配支座上,即將帶軸齒輪a軸端放入壓配支座內(nèi)孔面內(nèi),且使得帶軸齒輪b齒端凸止口頂面與壓配支座第一頂面貼合,即將帶軸齒輪b齒端凸止口頂面作為受壓時的零件支撐面;
3-7)將離合器B轂放置在帶軸齒輪上,其中,離合器B轂環(huán)型大端面朝上放置,離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑# 2c進口處與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b進口處對接接觸,且目測將其放平;
3-8)將上述“壓頭合件”放置在離合器B轂上,其中,壓頭第一底面與離合器B轂環(huán)型內(nèi)端面貼合,即將離合器B轂環(huán)型內(nèi)端面作為受壓時的零件受壓面,同時,定位套內(nèi)孔面環(huán)套在離合器B轂外圓面上;
3-9)啟動壓床壓頭,在壓床壓頭的壓力作用下,壓頭定位套頂面受力,致使上述的“壓頭合件”、離合器B轂2沿壓床壓頭壓力方向向下移動,迫使離合器B轂環(huán)型外小端面處下行至帶軸齒輪c齒端凸止口底面處,繼而完成離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑f 2c與帶軸齒輪c齒端凸止口外徑# 3c的過盈壓配過程,即完成離合器B轂的壓配過程,隨后,壓床壓頭返回原位;
3-10)取下上述“壓頭合件”,并將已完成壓配的“離合器A轂、離合器B轂與帶軸齒輪”連體合件取下,目測是否壓平和壓到位,符合要求的,進入下一步驟;
3-11)返回步驟3-2)前,且依據(jù)編號標識選擇下一組經(jīng)檢測分組、清洗潔凈后的“離合器A轂、離合器B轂、帶軸齒輪”三個零件,重復(fù)其后步驟,并在該組零件壓配完成后再返回步驟3-2)前,重復(fù)其后步驟,直至全部壓配完畢;
4)將壓配支座從壓床工作臺上取出,結(jié)束過盈壓配工作,進入下一焊合連接工作步
驟;
(2)焊合聯(lián)接: 1)焊合支座放置:
打開電子束焊機門,將焊合支座8放置在電子束焊機工作臺的臺面上,且使其焊合支座底面與之貼合,另外,焊合支座的回轉(zhuǎn)中心與電子束焊機工作臺的回轉(zhuǎn)中心重合一致,并用焊合支座緊固螺釘將二者緊固聯(lián)接,隨后關(guān)閉電子束焊機門;
2)合件預(yù)熱保溫:
2-1)將已完成壓配的若干個離合器轂與帶軸齒輪合件,放入外置的加熱保溫爐中進行焊前預(yù)熱保溫,預(yù)熱保溫溫度控制在140°?160°以內(nèi);
2-2)當離合器轂與帶軸齒輪合件達到預(yù)熱保溫溫度后,手戴隔熱手套從中將取出一件,即刻進入下一操作步驟;
3)電子束焊聯(lián)接:
3-1)打開電子束焊機門,手戴隔熱手套將一個壓配后合件的離合器轂與帶軸齒輪合件的離合器B轂的一端朝下放置焊合支座上,其中,帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑f 3dl與焊合支座第一外圓外徑f Π配合同心定位,同時,帶軸齒輪d軸端的環(huán)型端面與焊合支座第一頂面貼合軸向定位,隨后關(guān)閉電子束焊機門;
3-2)實施電子束焊接,即在設(shè)定的焊接工藝參數(shù)下,啟動電子束焊機,放置在焊合支座上的離合器轂與帶軸齒輪合件沿焊機工作臺回轉(zhuǎn)方向回轉(zhuǎn),同時,電子束對準壓配后的離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# Ic與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b交接處實施焊接,直至焊接完畢,隨后,電子束焊機停止工作;
3-3)打開電子束焊機門,手戴隔熱手套將已完成焊合連接的離合器A轂與帶軸齒輪及未焊合聯(lián)接的離合器B轂連體卸下,且翻轉(zhuǎn)180°后再放置在焊合支座上,其中,帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑纟3al與焊合支座第一外圓外徑纟rl配合同心定位,同時,帶軸齒輪a軸端的環(huán)型端面與焊合支座第一頂面貼合軸向定位,隨后關(guān)閉電子束焊機門;
3-4)實施電子束焊接,同上,在設(shè)定的焊接工藝參數(shù)下,放置在焊合支座上的離合器轂與帶軸齒輪合件沿焊機工作臺回轉(zhuǎn)方向回轉(zhuǎn),同時,電子束對準壓配后的離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑# 2c與帶軸齒輪c齒端凸止口外徑# 3c交接處實施焊接,直至焊接完畢,隨后,電子束焊機停止工作;
3-5 )打開電子束焊機門,手戴隔熱手套并將已完成“離合器A轂、離合器B轂與帶軸齒輪”焊合聯(lián)接后的合件取下,重新將其放回外置的加熱保溫爐中;
3-6)返回步驟2)中的2-2)步驟前,再從加熱保溫爐中取出一個未焊合聯(lián)接的合件,重復(fù)其后步驟,并在該合件焊合聯(lián)接完成且放回外置的加熱保溫爐后,再返回步驟2)中的
2-2)步驟前,重復(fù)其后步驟,直至若干個合件全部焊合聯(lián)接完畢且放回外置的加熱保溫爐中;
3-7)將焊合支座從電子束焊機工作臺卸下,進入下一操作步驟;
4)焊后隨爐自冷:
待焊合聯(lián)接完畢的若干個合件全部放回外置的加熱保溫爐中后,關(guān)閉加熱保溫爐的電源,讓其合件隨其爐內(nèi)的溫度自然冷卻至室溫,隨后取出,至此,一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合工作,到此全部結(jié)束。
[0021]由于采用如上所述的技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件及方法,通過提供的壓配支座、壓頭定位套、壓配壓頭及所采取的零件檢測分組、清洗潔凈處理、過盈壓配操作等技術(shù)方法,有效地解決了離合器轂與帶軸齒輪在壓配過程中出現(xiàn)的過盈量控制、受壓面及支撐面選擇的問題,繼而有效地解決了離合器轂與帶軸齒輪在過盈壓配后出現(xiàn)的變形問題,并為后期的焊合聯(lián)接奠定了良好的基礎(chǔ);
.2、通過提供的焊合支座及所采取的合件預(yù)熱保溫、電子束焊聯(lián)接、焊后隨爐自冷等技術(shù)方法,有效地控制了離合器轂與帶軸齒輪在焊合聯(lián)接后出現(xiàn)的變形情況,繼過盈壓配變形問題解決之后,又進一步提高了離合器轂與帶軸齒輪合件的制作質(zhì)量,為輪式拖拉機電控動力換擋傳動系中的動力離合換擋功能運行及提升起到了積極的助推作用;
. 3、構(gòu)思新穎,結(jié)構(gòu)簡單,合理實用,實施方便,具有可推廣的價值。
[0022]【【專利附圖】
【附圖說明】】
圖1為離合器轂與帶軸齒輪合件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為離合器A轂結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為帶軸齒輪結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件的結(jié)構(gòu)示意圖之 圖5為本發(fā)明所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件的結(jié)構(gòu)示意圖之
-* ;
圖6為壓配支座結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖6的K向視圖;
圖8為壓頭合件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為圖8的N向視圖;
圖10為焊合支座結(jié)構(gòu)意圖;
圖11為圖10的Q向視圖;
圖12離合器A轂與帶軸齒輪的過盈壓配示意圖之一;
圖13離合器A轂與帶軸齒輪的過盈壓配示意圖之二 ;
圖14離合器A轂與帶軸齒輪的過盈壓配示意圖之三;
圖15離合器B轂與帶軸齒輪的過盈壓配示意圖之一;
圖16離合器B轂與帶軸齒輪的過盈壓配示意圖之二 ;
圖17離合器B轂與帶軸齒輪的過盈壓配示意圖之三;
圖18離合器A轂與帶軸齒輪的焊合聯(lián)接示意圖;
圖19離合器B轂與帶軸齒輪的焊合聯(lián)接示意圖;
在圖中:
. 1、離合器A轂;la、離合器A轂外圓面;la’、離合器A轂環(huán)型大端面;lb、離合器A轂內(nèi)圓面;lc、離合器A轂環(huán)型內(nèi)端面;lc’、離合器A轂環(huán)型外小端面;ld、離合器A轂內(nèi)花鍵槽;f la、離合器A轂外徑;# lb、離合器A轂內(nèi)徑;# lc、離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑;# Id、離合器A轂內(nèi)花鍵分度圓;LA1、離合器A轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度 ;
.2、離合器B轂;2a、離合器B轂外圓面;2a’、離合器B轂環(huán)型大端面;2b、離合器B轂內(nèi)圓面;2c、離合器B轂環(huán)型內(nèi)端面;2c’、離合器B轂環(huán)型外小端面;2d、離合器B轂內(nèi)花鍵槽;f 2a、離合器B轂外徑;# 2b、離合器B轂內(nèi)徑;# 2c、離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑;# 2d、離合器B轂內(nèi)花鍵分度圓;LB1、離合器B轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度;
3、帶軸齒輪;3a、帶軸齒輪a軸端;3b、帶軸齒輪b齒端凸止口頂面;3b’、帶軸齒輪b齒端凸止口底面;3d、帶軸齒輪d軸端;3c、帶軸齒輪c齒端凸止口頂面;3c’、帶軸齒輪c齒端凸止口底面;# 3al、帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑;纟3a2、齒帶軸輪a軸端外徑;纟3b、帶軸齒輪b齒端凸止口外徑;# 3c、帶軸齒輪c齒端凸止口外徑;# 3dl、帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑;# 3d2、帶軸齒輪d軸端外徑;
Lal、離合器B轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪a軸端面深度;Ldl、離合器A轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪d軸端面深度;
4、壓配支座;4a、壓配支座第一頂面;4a’、壓配支座第二頂面;4b、壓配支座內(nèi)孔面;4c、壓配支座底面;f j、壓配支座內(nèi)孔內(nèi)徑;L1、壓配支座第一至第二頂面尺寸;5、壓頭定位套;5a、定位套頂面;5b、定位套內(nèi)孔面;6、壓配壓頭;6a、壓頭外圓面;6b、壓頭第一底面;6b’、壓頭第二底面;f ml、壓頭端面倒角圓直徑;f m2、壓頭外圓面外徑;f m3、定位套內(nèi)孔面直徑山2、壓頭第一至第二底面尺寸;7、定位套緊固螺釘;8、焊合支座;8a、焊合支座第一頂面;8a’、焊合支座第二頂面;8b、焊合支座底面;f rl、焊合支座第一外圓外徑;L3、焊合支座第一至第二頂面高度尺寸;9、焊合支座緊固螺釘;10、壓床壓頭壓力方向;11、電子束焊機工作臺;12、電子束;13、焊機工作臺回轉(zhuǎn)方向;
說明之一:圖1中l(wèi)c/ f 3b”尺寸標注,分別表示:離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# Ic和帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b尺寸,因二者屬于孔軸類配合尺寸,且重合在一起,故此標注;同理,圖1 中“ Φ Ic/ Φ 3b”、圖 18 中“ Φ 3dl/ Φ rl”、圖 19 中“ Φ 3al/ Φ rl” 尺寸標注,均屬于孔軸配合類尺寸,故此標注。
[0023]說明之二:圖13、圖14中“3c/4a”編號標注,分別表示:帶軸齒輪c齒端凸止口頂面3c和壓配支座第一頂面4a,因二者貼合放置,故此標注;同理,圖15、圖16中“3b/4a”編號標注,也因貼合放置,故此標注。
[0024]說明之三:上述附圖中的離`合器A轂I和離合器B轂2為同類零件,即二者系按照同一產(chǎn)品零件圖紙制作出的兩個離合器轂零件。在本發(fā)明中,為清楚地表述本發(fā)明所述的內(nèi)容,故將其二者分別標記為離合器A轂和離合器B轂。
[0025]【【具體實施方式】】
通過下面的實施例可以更詳細的解釋本發(fā)明,公開本發(fā)明的目的旨在保護本發(fā)明范圍內(nèi)的一切變化和改進,本發(fā)明并不局限于下面的實施例;
結(jié)合附圖4~11,所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,包括壓配支座4、壓頭定位套5、壓配壓頭6和焊合支座8,所述壓配支座4呈環(huán)型凸凹狀,其上設(shè)置有壓配支座第一頂面4a、壓配支座第二頂面4a’、壓配支座內(nèi)孔面4b、壓配支座底面4c ;所述壓頭定位套5呈環(huán)型內(nèi)臺階狀,其上設(shè)置有定位套頂面5a、定位套內(nèi)孔面5b ;所述壓配壓頭6呈環(huán)型凸凹狀,其上設(shè)置有壓頭外圓面6a、壓頭第一底面6b、壓頭第二底面6b’ ;所述焊合支座8呈環(huán)型外臺階狀,其上設(shè)置有焊合支座第一頂面8a、焊合支座第二頂面8a’、焊合支座底面8b。
[0026]由附圖8~11知,所述的壓頭定位套5與壓配壓頭6,采用定位套緊固螺釘7將二者緊固連接成“壓頭合件”;所述的焊合支座8上設(shè)置有四個焊合支座緊固螺釘9。
[0027]由附圖6、圖7并結(jié)合附圖1~3知,在所述的壓配支座4上,壓配支座內(nèi)孔內(nèi)徑∮ j尺寸大于帶軸齒輪a軸端外徑∮ 3a2尺寸和帶軸齒輪d軸端外徑∮ 3d2尺寸,壓配支座內(nèi)孔內(nèi)徑∮ j 一帶軸齒輪a軸端外徑∮3a2 (或帶軸齒輪d軸端外徑∮3d2)= 0.5mm~0.8mm ;壓配支座第一至第二頂面尺寸LI大于離合器A轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度LAl尺寸和離合器B轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度LBl尺寸,壓配支座第一至第二頂面尺寸LI 一離合器A轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度LAl (或離合器B轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度LBl) =2mm ~20mmo
[0028]由附圖8、圖9并結(jié)合附圖1、圖2知,所述的壓頭定位套5上,定位套內(nèi)孔面直徑∮ m3尺寸大于離合器A轂外徑∮ 1a尺寸或離合器B轂外徑∮ 2a尺寸,定位套內(nèi)孔面直徑∮ m3 —離合器A轂外徑∮ 1a (離合器B轂外徑∮ 2a) = 0.4mm~0.8mm。
[0029]由附圖8、圖9并結(jié)合附圖1~3知,所述的壓配壓頭6上,壓頭第一至第二底面寬度L2尺寸大于離合器A轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度LAl尺寸和離合器B轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度LBl尺寸,L2 — LAl (或LBl)= 5mm~1Omm ;壓頭端面倒角圓直徑∮ ml尺寸大于帶軸齒輪b齒端凸止口外徑∮3b尺寸和帶軸齒輪c齒端凸止口外徑∮3c尺寸,∮ml —∮3b (或∮ 3c)= 1mm~2mm ;壓頭外圓面外徑∮ m2尺寸小于離合器A轂內(nèi)徑∮ 1b尺寸和離合器B轂內(nèi)徑∮ 2b尺寸,離合器A轂內(nèi)徑∮ 1b (或離合器B轂內(nèi)徑∮ 2b)—壓頭外圓面外徑 ∮ m2=3mm ~6mm。
[0030]由附圖10、圖11并結(jié)合附圖1~3知,所述的焊合支座8上,焊合支座第一外圓外徑# rl尺寸小于帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑∮ 3al尺寸和帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑∮ 3dl尺寸,帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑∮ 3al (或帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑# 3dl)—焊合支座第一外圓外徑∮ rl=0.04mm~0.08mm ;焊合支座第一至第二頂面高度L3尺寸大于離合器A轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪a軸端面深度Lal尺寸和離合器B轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪d軸端面深度Ldl尺寸,焊合支座第一至第二頂面高度L3 -離合器A轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪a軸端面深度Lal (或離合器B轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪d軸端面深度Ldl) = 2mm~20mm。
[0031]由附圖4~11并結(jié)合附圖1~3,對上述的“壓配焊合組件”
【發(fā)明內(nèi)容】
作進一步的說明:
I)所述的壓配支座4上,設(shè)置有壓配支座第一頂面4a、壓配支座第二頂面4a’、壓配支座內(nèi)孔面 4b,另外規(guī)定有 ∮j - ∮ 3a2 (或 ∮ 3d2)= 0.5mm ~0.8mm,LI — LAl (或 LBl)=2mm~20mm,其目的有二:一是由于規(guī)定有∮ j —∮3a2 (或∮ 3d2) = 0.5mm~0.8mm,因而便于將帶軸齒輪a軸端3a (或帶軸齒輪d軸端3d)順利地放入壓配支座內(nèi)孔面4b面內(nèi),同時可以將帶軸齒輪b齒端凸止口頂面3b (或帶軸齒輪c齒端凸止口頂面3c)作為受壓時的零件支撐面,繼而解決壓配過程中的支撐面選擇問題;二是由于規(guī)定有L1- LAl(或LBl)= 2mm~20mm,因而可以避免先期已完成壓配離合器A轂I的離合器A轂環(huán)型大端面la’(或離合器B轂2的離合器B轂環(huán)型大端面2a’ )作為零件支撐面與壓配支座第二頂面4a’接觸受力,出現(xiàn)受壓變形情況,繼而起到保護非受壓面的作用。
[0032]2)所述的“壓頭合件”上,設(shè)置有定位套內(nèi)孔面5b、壓頭外圓面6a、壓頭第一底面6b、壓頭第二底面6b’,另外規(guī)定有壓頭端面倒角圓直徑# ml 一帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b (或帶軸齒輪c齒端凸止口外徑# 3c) = 1mm~2mm、離合器A轂內(nèi)徑# Ib (或離合器 B 穀內(nèi)徑 ∮ 2b) — ∮m2 = 3mm ~6mm、L2 — LAl (或 LBl) = 5mm ~10mm、∮ m3 —∮la ( ∮ 2a)= 0.4mm~0.8mm,其目的有三:一是由于規(guī)定有∮ ml —帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b (或# 3c) = I臟~2臟和# Ib (或# 2b)—壓頭外圓面外徑# m2 = 3臟~6mm,因而便于壓頭外圓面6a避開離合器A轂內(nèi)圓面Ib (或離合器B轂內(nèi)圓面2b),順利地放入離合器轂內(nèi)腔,且壓頭第一底面6b受外力時可以直接將壓力傳至離合器A轂環(huán)型內(nèi)端面Ic (或離合器B轂環(huán)型內(nèi)端面2c)上,即將其作為受壓時的零件受壓面,繼而解決壓配過程中的受壓面選擇的問題;二是由于規(guī)定有壓頭第一至第二底面尺寸L2 — LAl (或LBl)=5mm~10mm,因而可以避免離合器A轂I的離合器A轂環(huán)型大端面la’(或離合器B轂2的離合器B轂環(huán)型大端面2a’ )與壓頭第二底面6b’接觸受壓,即作為零件的受壓面出現(xiàn)受壓變形情況,繼而起到保護非受壓面的作用;三是由于規(guī)定有# m3 - # Ia (# 2a) =
0.4mm~0.8mm,因而可以借助離合器A轂外圓面Ia或離合器B轂外圓面2a起到定位的作用,便于“壓頭合件”的壓頭第一底面6b快速地實施對準離合器A轂環(huán)型內(nèi)端面Ic (或離合器B轂環(huán)型內(nèi)端面2c)定位放置,并可在“壓頭合件”壓配下行的過程中起到導(dǎo)向的作用。
[0033]3)所述的焊合支座8上,設(shè)置有焊合支座第一頂面8a、焊合支座第二頂面8a’,另規(guī)定有 # 3al (或 # 3dl)— ^ rl = 0.04mm ~0.08mm、L3 — Lal (或 Ldl)= 2mm ~20mm,其目的有二:一是由于規(guī)定有# 3al (或# 3dl) - ^ rl = 0.04mm~0.08_,因而可以保證帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑纟3al或帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑纟3dl與焊合支座第一外圓外徑# rl實施同心定位;二是由于規(guī)定有L3 — Lal (或Ldl)= 2mm~20mm,故可以避免上述實施同心配合定位時出現(xiàn)同心配合定位干涉,繼而為下一步的焊合聯(lián)接提供良好定位配合基礎(chǔ)。
[0034]下面,由附圖12~19并結(jié)合附圖1~11,且舉一實施例,具體說明一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合方法。
[0035]在該實施例中,所需被壓配焊合的若干個離合器A轂1、離合器B轂2與帶軸齒輪3已完成各自的零件機械加工,且經(jīng)檢驗合格,其結(jié)構(gòu)示意,如附圖1~3所示;所需的壓配焊合組件,也已制作完成,且符合制作要求,其結(jié)構(gòu)示意,如附圖4~11所示。
[0036]在該實施例中,“ 離合器轂與帶軸齒輪合件”壓配焊合聯(lián)接后的技術(shù)要求,主要有以下兩點:
I)離合器A轂內(nèi)花鍵分度圓# Id、離合器B轂內(nèi)花鍵分度圓# 2d相對于帶軸齒輪3上“帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑# 3al、帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑# 3dl”兩孔中心線的基準的同軸度為步 0.20mm。
[0037]2)壓配焊合聯(lián)接處的焊縫,要求平整光滑,無裂紋、無氣孔和夾渣等焊接缺陷。
[0038]在該實施例中,所用的磁強儀型號為JCZ-5,生產(chǎn)廠家——上海越磁電子科技有限公司;所用的超聲波清洗器型號為KQ-500,生產(chǎn)廠家——昆山市淀山湖檢測儀器廠;所用的壓床全稱為單柱校正壓裝液壓機,型號為Y41-10,生產(chǎn)廠一天津鍛壓設(shè)備廠;所用加熱保溫爐全稱為電熱恒溫鼓風干燥箱,型號為DHG-9075A,生產(chǎn)廠家——上海林頻儀器股份有限公司;所述的電子束焊機型號為EBW-6GD,生產(chǎn)廠家一北京中科電氣高技術(shù)有限公司。
[0039]在該實施例中,依據(jù)零件的結(jié)構(gòu)、尺寸特點,確定所用的電子束焊合聯(lián)接的工藝參數(shù)為:焊深:2.5mm,焊接時間13秒,焊接速度29.1mm/秒,束流55.2。
[0040]隨后,進入本發(fā)明所述的“一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合方法”的具體實施過程,步驟如下:
(I)過盈壓配: 1)零件檢測分組:
1-1)用型號為JCZ-5的磁強儀對需壓配的零件剩磁情況進行檢測,保證各自零件的剩磁量在0.6毫特斯拉以下,符合要求的,進入下一步驟;
1-2)依據(jù)設(shè)定的配合公差,對零件的配合尺寸精度進行檢測,包括離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# lc、離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑# 2c、帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b、帶軸齒輪c齒端凸止口外徑f 3c的尺寸精度檢測;
1-3)依據(jù)步驟上述尺寸精度的檢測數(shù)據(jù),按照微過盈壓配要求,即過盈量控制在
0.0lmm?0.05_以內(nèi),對離合器A轂1、離合器B轂2、帶軸齒輪3進行分組并予以編號標識;
在此,篩選3個離合器A轂1、3個離合器B轂2和3個帶軸齒輪3零件,并分別組成三組,且分別編號為:1#組、2#組、3#組;
2)清洗潔凈處理:
2-1)將需壓配的零件放入干凈的鐵制容器內(nèi),即將分組后的“1#、2#、3#”三組零件放入干凈的鐵制容器內(nèi),加入“丙酮溶液”,且將零件浸沒5分鐘,隨后,再用型號為KQ-500的超聲波清洗器清洗15分鐘,清洗完畢后,取出放置在工作臺上自然晾干;
2-2)用干凈布蘸取“丙酮溶液”再次進行潔凈處理,即擦拭零件壓配處及周邊部位,保證其不得有油污、水分、銹斑、雜物存在;
3)過盈壓配操作:
依據(jù)編號標識,選擇已檢測分組且經(jīng)清洗潔凈后的離合器A轂1、離合器B轂2、帶軸齒輪3中的一組三個零件,進行壓裝,如選擇1#組零件,依序壓配操作如下:
3-1)將壓配支座4放置在型號為Y41-10的單柱校正壓裝液壓機的壓床工作臺上,壓配支座底面4c與壓床工作臺的臺面貼合,且將壓配支座4的中心線與壓床壓頭軸心線重合;
3-2)將1#組零件中的帶軸齒輪3放置在壓配支座4上,即將帶軸齒輪d軸端3d的軸頸放入壓配支座內(nèi)孔面4b面內(nèi),且使得帶軸齒輪c齒端凸止口頂面3c與壓配支座第一頂面4a貼合,即將帶軸齒輪c齒端凸止口頂面3c作為受壓時的零件支撐面;
3-3)將1#組零件中離合器A轂I放置在帶軸齒輪3上,其中,離合器A轂環(huán)型大端面la’朝上放置,離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# Ic進口處與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b進口處對接接觸,且目測將其放平;
3-4)將壓頭定位套5與壓配壓頭6組成的“壓頭合件”放置在離合器A轂I上,其中,壓頭第一底面6b與離合器A轂環(huán)型內(nèi)端面Ic貼合,即將離合器A轂環(huán)型內(nèi)端面Ic作為受壓時的零件受壓面,同時,定位套內(nèi)孔面5b環(huán)套在離合器A轂外圓面Ia上;
3-5)啟動單柱校正壓裝液壓機的壓床壓頭,在壓床壓頭的壓力作用下,定位套頂面5a受力,致使上述的“壓頭合件”、離合器A轂I沿壓床壓頭壓力方向10向下移動,迫使離合器A轂環(huán)型外小端面lc’處下行至帶軸齒輪b齒端凸止口底面3b’處,繼而完成離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# Ic與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b的過盈壓配過程,即完成離合器A轂I的壓配過程,隨后,壓床壓頭返回原位;
3-6)取下上述“壓頭合件”,并將已完成壓配的離合器A轂I與帶軸齒輪3連體卸下,翻轉(zhuǎn)180°后,再放置在壓配支座4上,即將帶軸齒輪a軸端3a放入壓配支座內(nèi)孔面4b面內(nèi),且使得帶軸齒輪b齒端凸止口頂面3b與壓配支座第一頂面4a貼合,即將帶軸齒輪b齒端凸止口頂面3b作為受壓時的零件支撐面;
3-7)將1#組零件中離合器B轂2放置在帶軸齒輪3上,其中,離合器B轂環(huán)型大端面2a’朝上放置,離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑# 2c進口處與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b進口處對接接觸,且目測將其放平;
3-8)將上述“壓頭合件”放置在離合器B轂2上,其中,壓頭第一底面6b與離合器B轂環(huán)型內(nèi)端面2c貼合,即將離合器B轂環(huán)型內(nèi)端面2c作為受壓時的零件受壓面,同時,定位套內(nèi)孔面5b環(huán)套在離合器B轂外圓面2a上;
3-9)啟動單柱校正壓裝液壓機的壓床壓頭,在壓床壓頭的壓力作用下,定位套頂面5a受力,致使上述的“壓頭合件”、離合器B轂2沿壓床壓頭壓力方向10向下移動,迫使離合器B轂環(huán)型外小端面2c’處下行至帶軸齒輪c齒端凸止口底面3c’處,繼而完成離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑# 2c與帶軸齒輪c齒端凸止口外徑# 3c的過盈壓配過程,即完成離合器B轂2的壓配過程,隨后,壓床壓頭返回原位;
3-10)取下上述“壓頭合件”,并取下已完成壓配的“離合器A轂1、離合器B轂2與帶軸齒輪3”的1#組連體合件,目測是否壓平和壓到位,符合要求的,進入下一步驟;
3-11)返回步驟3-2)前,且依據(jù)編號標識選擇下一組經(jīng)檢測分組、清洗潔凈后的“離合器A轂1、離合器B轂2、帶軸齒輪3”三個零件,即選擇2#組零件,重復(fù)其后步驟,并在該組零件壓配完成后再返回步驟3-2)前,選擇3#組零件,重復(fù)其后步驟,直至全部壓配完畢;
4)將壓配支座4從壓床工作臺上取出,結(jié)束過盈壓配工作,進入下一焊合連接工作步
驟;
(2)焊合聯(lián)接:
1)焊合支座放置:
打開型號為EBW-6GD的電子束焊機的真空室門,將焊合支座8放置在電子束焊機工作臺11的臺面上,且使焊合支座底面8b與之貼合,另外,焊合支座8的回轉(zhuǎn)中心與電子束焊機工作臺11的回轉(zhuǎn)中心重合一致,并用焊合支座緊固螺釘9將二者緊固聯(lián)接,隨后關(guān)閉電子束焊機的真空室門;
2)合件預(yù)熱保溫:
2-1)將已完成壓配的若干個離合器轂與帶軸齒輪合件,即前期已完成過盈壓配的“1#、2#、3#”組合件,放入外置的型號為DHG-9075A的“電熱恒溫鼓風干燥箱”加熱保溫爐中進行焊前預(yù)熱保溫,預(yù)熱保溫溫度控制在140°?160°以內(nèi);
2-2)當離合器轂與帶軸齒輪合件達到預(yù)熱保溫溫度后,手戴隔熱手套從中將取出一件,如1#組合件,即刻進入下一操作步驟;
3)電子束焊聯(lián)接:
3-1)打開電子束焊機的真空室門,手戴隔熱手套將一個壓配后合件(如1#組合件)的離合器轂與帶軸齒輪合件的離合器B轂2的一端朝下放置焊合支座8上,其中,帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑# 3dl與焊合支座第一外圓外徑# rl配合同心定位,同時,帶軸齒輪d軸端3d的環(huán)型端面與焊合支座第一頂面8a’貼合軸向定位,隨后關(guān)閉電子束焊機的真空室門;
3-2)實施電子束焊接,即在設(shè)定的焊接工藝參數(shù)下,啟動電子束焊機,放置在焊合支座8上的離合器轂與帶軸齒輪合件沿焊機工作臺回轉(zhuǎn)方向13回轉(zhuǎn),同時,電子束12對準壓配后的離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# Ic與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b交接處實施焊接,直至焊接完畢,隨后,電子束焊機停止工作;
3-3)打開電子束焊機的真空室門,手戴隔熱手套將已經(jīng)完成焊合連接的離合器A轂I與帶軸齒輪3及未焊合聯(lián)接的離合器B轂2連體卸下,且翻轉(zhuǎn)180°后再放置在焊合支座8上,其中,帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑纟3al與焊合支座第一外圓外徑纟rl配合同心定位,同時,帶軸齒輪a軸端3a的環(huán)型端面與焊合支座第一頂面8a’貼合軸向定位,隨后關(guān)閉電子束焊機的真空室門;
3-4)實施電子束焊接,同上,在設(shè)定焊接工藝參數(shù)下,放置在焊合支座8上的離合器轂與帶軸齒輪合件沿焊機工作臺回轉(zhuǎn)方向13回轉(zhuǎn),同時,電子束12對準壓配后的離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑# 2c與帶軸齒輪c齒端凸止口外徑# 3c交接處實施焊接,直至焊接完畢,隨后,電子束焊機停止工作;
3-5)打開電子束焊機的真空室門,手戴隔熱手套并將已完成“離合器A轂1、離合器B轂2與帶軸齒輪3”焊合聯(lián)接后的(如1#組合件)合件取下,重新將其放回外置的“電熱恒溫鼓風干燥箱”加熱保溫爐中;
3-6 )返回步驟2 )中的2-2 )步驟前,再從“電熱恒溫鼓風干燥箱”加熱保溫爐中取出一個未焊合聯(lián)接的合件,如2#組合件,重復(fù)其后步驟,并在該合件焊合聯(lián)接完成且放回外置的“電熱恒溫鼓風干燥箱”加熱保溫爐后,再返回步驟2)中的2-2)步驟前,取出一個未焊合聯(lián)接的合件,如3#組合件,重復(fù)其后步驟,直至全部焊合聯(lián)接完畢且放回外置的“電熱恒溫鼓風干燥箱”加熱保溫爐中;
3-7)將焊合支座8從電子束焊機工作臺11卸下,進入下一操作步驟;
4)焊后隨爐自冷:
待焊合聯(lián)接完畢的若干個合件(如“ 1#、2#、3#”三組合件)全部放回外置的“電熱恒溫鼓風干燥箱”加熱保溫爐中后,關(guān)閉“電熱恒溫鼓風干燥箱”加熱保溫爐的電源,讓其合件隨其爐內(nèi)的溫度自然冷卻至室溫,隨后取出,至此,所述用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合工作,到此全部結(jié)束。
[0041]說明:上述壓配焊合聯(lián)接后“1#、2#、3#”三組合件,經(jīng)檢驗均滿足壓配焊合聯(lián)接后的技術(shù)要求,即同軸度均控制在# 0.20mm以下,且焊縫連續(xù),平整光滑,無裂紋、無氣孔和
夾洛等焊接缺陷。
[0042]由附圖12?19并結(jié)合附圖1?11,對上述的“壓配焊合方法”
【發(fā)明內(nèi)容】
作進一步的說明:
I)所述的采取“零件檢測分組”技術(shù)措施,一方面系通過采用磁強儀檢測,防止機加工后的零件剩余磁力對后續(xù)的電子束焊合聯(lián)接產(chǎn)生影響,即避免因剩磁引起電子束流偏移所造成的束流軌跡與離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配直徑不同心的問題發(fā)生;另一方面系通過實施分組壓配,嚴控配合過盈量,避免因過盈量過大或過小造成的壓配及焊合后的離合器轂變形情況發(fā)生。
[0043]2)所述的采取“清洗潔凈處理”技術(shù)措施,是為了防止存留在零件上尤其是“離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑# lc、離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑# 2c、帶軸齒輪b齒端凸止口外徑# 3b、帶軸齒輪c齒端凸止口外徑# 3c尺寸”處的油污、水分、銹斑、雜物等,影響過盈壓配和焊合連接的質(zhì)量。
[0044]3)所述的采取“合件預(yù)熱保溫”技術(shù)措施,一方面是為了進一步去除油污及水分,減少和杜絕因其對后續(xù)焊合聯(lián)接產(chǎn)生的影響;另一方面是為了在其后續(xù)焊合聯(lián)接時,防止零件焊合處的局部溫度出現(xiàn)驟然變化(溫度急劇上升),其目的是為了降低焊合聯(lián)接時的焊接應(yīng)力,防止裂紋等焊接缺陷的產(chǎn)生。
[0045]4)所述的采用“實施電子束焊接”技術(shù)措施,系因為電子束焊接具有功率密度大,可實現(xiàn)高深寬比焊縫,焊接速度快,熱能集中,熱影響區(qū)小,焊接變形小的特點,另外,就其“離合器轂與帶軸齒輪合件”壓配后的焊合聯(lián)接工藝試驗的數(shù)據(jù)比對表明,采用電子束焊合聯(lián)接方式要比其它焊接種類的聯(lián)接方式容易達到其目的。
[0046]5)所述的采用“焊后隨爐自冷”技術(shù)措施,同上,系為了防止焊合聯(lián)接后合件溫度出現(xiàn)驟然變化(溫度急劇下降),造成金相組織變化,易出現(xiàn)焊縫裂紋,繼而影響到“離合器轂與帶軸齒輪合件”焊合聯(lián)接質(zhì)量。
[0047]6)在上述所述“過盈壓配”中,系采取先壓配“離合器A轂I后壓配離合器B轂2”步驟進行操作,由于二者為同類零件,即二者系按照同一產(chǎn)品零件圖紙制作出的兩個離合器轂零件,故也可以采取“先壓配離合器B轂2后壓配離合器A轂I”步驟進行操作;同理,在上述所述“焊合聯(lián)接”中,也可以采取“先焊合離合器B轂2后焊合離合器A轂I”步驟進行操作。
[0048]本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。
[0049]為了公開本發(fā)明的目的而在本文中選用的實施例,當前認為是適宜的,但是應(yīng)了解的是,本發(fā)明旨在包括一切屬于本構(gòu)思和本發(fā)明范圍內(nèi)的實施例的所有變化和改進。
【權(quán)利要求】
1.一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,包括壓配支座、壓頭定位套、壓配壓頭和焊合支座,其特征是:所述壓配支座呈環(huán)型凸凹狀,其上設(shè)置有壓配支座第一頂面、壓配支座第二頂面、壓配支座內(nèi)孔面、壓配支座底面;所述壓頭定位套呈環(huán)型內(nèi)臺階狀,其上設(shè)置有定位套頂面、定位套內(nèi)孔面;所述壓配壓頭呈環(huán)型凸凹狀,其上設(shè)置有壓頭外圓面、壓頭第一底面、壓頭第二底面;所述壓頭定位套與壓配壓頭,采用定位套緊固螺釘將二者緊固連接成“壓頭合件”;所述焊合支座呈環(huán)型外臺階狀,其上設(shè)置有焊合支座第一頂面、焊合支座第二頂面、焊合支座底面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,其特征是:所述焊合支座上設(shè)置有四個焊合支座緊固螺釘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,其特征是:所述壓配支座上,壓配支座內(nèi)孔內(nèi)徑(# j)尺寸大于帶軸齒輪a軸端外徑(# 3a2)尺寸和帶軸齒輪d軸端外徑(# 3d2)尺寸,壓配支座內(nèi)孔內(nèi)徑(# j )一帶軸齒輪a軸端外徑(# 3a2)(或帶軸齒輪d軸端外徑(# 3d2)) = 0.5mm~0.8mm ;壓配支座第一至第二頂面尺寸(LI)大于離合器A轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度(LAl)尺寸和離合器B轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度(LBl)尺寸,壓配支座第一至第二頂面尺寸(LI) 一離合器A轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度(LAl)(或離合器B轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度(LBl)) = 2mm~20mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,其特征是:所述壓頭定位套上,定位套內(nèi)孔面直徑m3)尺寸大于離合器A轂外徑(# Ia)尺寸或離合器B轂外徑(# 2a)尺寸,定位套內(nèi)孔面直徑(# m3 )—離合器A轂外徑(# Ia )(離合器 B 穀外徑(f 2a))= 0.4mm ~0.8mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,其特征是:所述壓配壓頭(6)上,壓頭第一至第二底面寬度(L2)尺寸大于離合器A轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度(LAl)尺寸和離合器B轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度(LBl)尺寸,壓頭第一至第二底面寬度(L2) —離合器A轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度(LAl)(或離合器B轂環(huán)型大端面至內(nèi)端面寬度(LBl)) = 5mm~IOmm ;壓頭端面倒角圓直徑(纟ml)尺寸大于帶軸齒輪b齒端凸止口外徑3b)尺寸和帶軸齒輪c齒端凸止口外徑(# 3c)尺寸,壓頭端面倒角圓直徑(# ml)—帶軸齒輪b齒端凸止口外徑(# 3b)(或帶軸齒輪c齒端凸止口外徑(# 3c>)=1mm~2mm;壓頭外圓面外徑(# m2)尺寸小于離合器A轂內(nèi)徑(# Ib)尺寸和離合器B轂內(nèi)徑(# 2b)尺寸,離合器A轂內(nèi)徑(# Ib)(或離合器B轂內(nèi)徑(# 2b))—壓頭外圓面外徑(^ m2) =3mm ~6mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件,其特征是:所述的焊合支座上,焊合支座第一外圓外徑r)l尺寸小于帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑(# 3al)尺寸和帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑(# 3dl)尺寸,帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑(# 3al)(或帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑(# 3dl))—焊合支座第一外圓外徑(纟rl) = 0.04mm~0.08mm ;焊合支座第一至第二頂面高度(L3)尺寸大于離合器A轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪a軸端面深度(Lal)尺寸和離合器B轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪d軸端面深度(Ldl)尺寸,焊合支座第一至第二頂面高度(L3) —離合器A轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪a軸端面深度(Lal)(或離合器B轂環(huán)型大端面至帶軸齒輪d軸端面深度(Ldl))= 2mm~20mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合組件的壓配焊合方法,其特征是: 步驟如下: (I)過盈壓配: 1)零件檢測分組: 1-1)用磁強儀對需壓配的零件剩磁情況進行檢測,保證各自零件的剩磁量在0.6毫特斯拉以下,符合要求的,進入下一步驟; 1-2)依據(jù)設(shè)定的配合公差,對零件的配合尺寸精度進行檢測,包括離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑(# lc)、離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑(# 2c)、帶軸齒輪b齒端凸止口外徑(# 3b)、帶軸齒輪c齒端凸止口外徑(# 3c)的尺寸精度檢測; 1-3)依據(jù)上述尺寸精度的檢測數(shù)據(jù),按照微過盈壓配要求,即過盈量控制在0.01mm~0.05mm以內(nèi),對離合器A轂、離合器B轂、帶軸齒輪進行分組并予以編號標識; 2)清洗潔凈處理: 2-1)將需壓配的零件放入干凈的鐵制容器內(nèi),加入“丙酮溶液”,且將零件浸沒5分鐘,隨后,再用“超聲波清洗器”清洗15分鐘,清洗完畢后,取出放置在工作臺上自然晾干; 2-2)用干凈布蘸取“丙酮溶液”再次進行潔凈處理,即擦拭零件壓配處及周邊部位,保證其不得有油污、水分、銹斑、雜物存在; 3)過盈壓配操作: 依據(jù)編號標識,選擇已檢測分組且經(jīng)清洗潔凈后的離合器A轂、離合器B轂、帶軸齒輪中的一組三個零件,進行壓裝`,依序壓配操作如下: 3-1)將壓配支座放置在壓床工作臺上,壓配支座底面與壓床工作臺的臺面貼合,且將壓配支座的中心線與壓床壓頭軸心線重合; 3-2)將帶軸齒輪放置在壓配支座上,即將帶軸齒輪d軸端放入壓配支座內(nèi)孔內(nèi),且使得帶軸齒輪c齒端凸止口頂面與壓配支座第一頂面貼合,即將帶軸齒輪c齒端凸止口頂面作為受壓時的零件支撐面; 3-3)將離合器A轂放置在帶軸齒輪上,其中,離合器A轂環(huán)型大端面朝上放置,離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑(# Ic)進口處與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑(# 3b)進口處對接接觸,且目測將其放平; 3-4)將壓頭定位套與壓配壓頭組成的“壓頭合件”放置在離合器A轂上,其中,壓頭第一底面與離合器A轂環(huán)型內(nèi)端面貼合,即將離合器A轂環(huán)型內(nèi)端面作為受壓時的零件受壓面,同時,定位套內(nèi)孔面環(huán)套在離合器A轂外圓面上; 3-5)啟動壓床壓頭,在壓床壓頭的壓力作用下,壓頭定位套頂面受力,致使上述的“壓頭合件”、離合器A轂沿壓床壓頭壓力方向向下移動,迫使離合器A轂環(huán)型外小端面處下行至帶軸齒輪b齒端凸止口底面處,繼而完成離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑(# Ic)與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑3b)的過盈壓配過程,即完成離合器A轂的壓配過程,隨后,壓床壓頭返回原位; 3-6)取下上述“壓頭合件”,并將已完成壓配的離合器A轂與帶軸齒輪連體卸下,翻轉(zhuǎn)180°后,再放置在壓配支座上,即將帶軸齒輪a軸端放入壓配支座內(nèi)孔面內(nèi),且使得帶軸齒輪b齒端凸止口頂面與壓配支座第一頂面貼合,即將帶軸齒輪b齒端凸止口頂面作為受壓時的零件支撐面;3-7)將離合器B轂放置在帶軸齒輪上,其中,離合器B轂環(huán)型大端面朝上放置,離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑(# 2c)進口處與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑(# 3b)進口處對接接觸,且目測將其放平; 3-8)將上述“壓頭合件”放置在離合器B轂上,其中,壓頭第一底面與離合器B轂環(huán)型內(nèi)端面貼合,即將離合器B轂環(huán)型內(nèi)端面作為受壓時的零件受壓面,同時,定位套內(nèi)孔面環(huán)套在離合器B轂外圓面上; 3-9)啟動壓床壓頭,在壓床壓頭的壓力作用下,壓頭定位套頂面受力,致使上述的“壓頭合件”、離合器B轂(2)沿壓床壓頭壓力方向向下移動,迫使離合器B轂環(huán)型外小端面處下行至帶軸齒輪c齒端凸止口底面處,繼而完成離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑(# 2c)與帶軸齒輪c齒端凸止口外徑(# 3c)的過盈壓配過程,即完成離合器B轂的壓配過程,隨后,壓床壓頭返回原位; 3-10)取下上述“壓頭合件”,并將已完成壓配的“離合器A轂、離合器B轂與帶軸齒輪”連體合件取下,目測是否壓平和壓到位,符合要求的,進入下一步驟; 3-11)返回步驟3-2)前,且依據(jù)編號標識選擇下一組經(jīng)檢測分組、清洗潔凈后的“離合器A轂、離合器B轂、帶軸齒輪”三個零件,重復(fù)其后步驟,并在該組零件壓配完成后再返回步驟3-2)前,重復(fù)其后步驟,直至全部壓配完畢; 4)將壓配支座從壓床工作臺上取出,結(jié)束過盈壓配工作,進入下一焊合連接工作步驟; (2)焊合聯(lián)接: 1)焊合支座放置:` 打開電子束焊機門,將焊合支座(8 )放置在電子束焊機工作臺的臺面上,且使其焊合支座底面與之貼合,另外,焊合支座的回轉(zhuǎn)中心與電子束焊機工作臺的回轉(zhuǎn)中心重合一致,并用焊合支座緊固螺釘將二者緊固聯(lián)接,隨后關(guān)閉電子束焊機門; 2)合件預(yù)熱保溫: 2-1)將已完成壓配的若干個離合器轂與帶軸齒輪合件,放入外置的加熱保溫爐中進行焊前預(yù)熱保溫,預(yù)熱保溫溫度控制在140°~160°以內(nèi); 2-2)當離合器轂與帶軸齒輪合件達到預(yù)熱保溫溫度后,手戴隔熱手套從中將取出一件,即刻進入下一操作步驟; 3)電子束焊聯(lián)接: 3-1)打開電子束焊機門,手戴隔熱手套將一個壓配后合件的離合器轂與帶軸齒輪合件的離合器B轂的一端朝下放置焊合支座上,其中,帶軸齒輪d軸端內(nèi)徑(# 3dl)與焊合支座第一外圓外徑(f rl)配合同心定位,同時,帶軸齒輪d軸端的環(huán)型端面與焊合支座第一頂面貼合軸向定位,隨后關(guān)閉電子束焊機門; 3-2)實施電子束焊接,即在設(shè)定的焊接工藝參數(shù)下,啟動電子束焊機,放置在焊合支座上的離合器轂與帶軸齒輪合件沿焊機工作臺回轉(zhuǎn)方向回轉(zhuǎn),同時,電子束對準壓配后的離合器A轂內(nèi)端面內(nèi)徑(# Ic)與帶軸齒輪b齒端凸止口外徑(# 3b)交接處實施焊接,直至焊接完畢,隨后,電子束焊機停止工作; 3-3)打開電子束焊機門,手戴隔熱手套將已完成焊合連接的離合器A轂與帶軸齒輪及未焊合聯(lián)接的離合器B轂連體卸下,且翻轉(zhuǎn)180°后再放置在焊合支座上,其中,帶軸齒輪a軸端內(nèi)徑(# 3al)與焊合支座第一外圓外徑(纟rl)配合同心定位,同時,帶軸齒輪a軸端的環(huán)型端面與焊合支座第一頂面貼合軸向定位,隨后關(guān)閉電子束焊機門; 3-4)實施電子束焊接,同上,在設(shè)定的焊接工藝參數(shù)下,放置在焊合支座上的離合器轂與帶軸齒輪合件沿焊機工作臺回轉(zhuǎn)方向回轉(zhuǎn),同時,電子束對準壓配后的離合器B轂內(nèi)端面內(nèi)徑(# 2c)與帶軸齒輪c齒端凸止口外徑(# 3c)交接處實施焊接,直至焊接完畢,隨后,電子束焊機停止工作; 3-5 )打開電子束焊機門,手戴隔熱手套并將已完成“離合器A轂、離合器B轂與帶軸齒輪”焊合聯(lián)接后的合件取下,重新將其放回外置的加熱保溫爐中; 3-6)返回步驟2)中的2-2)步驟前,再從加熱保溫爐中取出一個未焊合聯(lián)接的合件,重復(fù)其后步驟,并在該合件焊合聯(lián)接完成且放回外置的加熱保溫爐后,再返回步驟2)中的2-2)步驟前,重復(fù)其后步驟,直至若干個合件全部焊合聯(lián)接完畢且放回外置的加熱保溫爐中; 3-7)將焊合支座從電子束焊機工作臺卸下,進入下一操作步驟; 4)焊后隨爐自冷: 待焊合聯(lián)接完畢的若干個合件全部放回外置的加熱保溫爐中后,關(guān)閉加熱保溫爐的電源,讓其合件隨其爐內(nèi)的溫度自然冷卻至室溫,隨后取出,至此,一種用于離合器轂與帶軸齒輪合件的壓配焊合工作,到此 全部結(jié)束。
【文檔編號】B25B27/00GK103507024SQ201310485185
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月17日
【發(fā)明者】張克青, 宋曉玲, 段華榮, 劉俊杰, 王林軍, 王治軍, 葛便京, 徐成慧, 王明海, 易良均 申請人:第一拖拉機股份有限公司