吳宜華,賴人評
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同步器齒套、齒轂防錯裝檢具設計
吳宜華,賴人評
(贛州群星機械有限公司,江西 贛州 341000)
使用專用檢具將安裝后的同步器齒套、齒轂,由專用檢具檢測代替純人工目測,實現(xiàn)了同步器齒套、齒轂防錯裝的快速檢測,在實際生產中既提高了生產效率,又減少了勞動強度。
同步器齒套;同步器齒轂;防錯裝;高度差;快速檢測
在傳統(tǒng)汽車行業(yè)里,手動變速箱內部結構中,有一個非常重要的設備,那就是“同步器”,同步器的作用是顯而易見的,那就是換擋時候由于動力輸出端齒輪轉速要快于馬上要換入這個擋位的齒輪,如果沒有同步器,把一個慢速旋轉的齒輪強行塞入一個高速旋轉的齒輪中,肯定會發(fā)生打齒的現(xiàn)象。
有了同步器,自然就有了同步器生產制造。在同步器的生產制造中,總會出現(xiàn)一些看似簡單卻又對生產效率有影響的問題需要我們去解決它,例如我公司生產的某類汽車同步器齒套、齒轂,零件兩端的外形結構類似,見圖1),一般檢測方法為:通過人工在零件上劃線做標識純目測區(qū)分,如果是單件小批量生產,這種方法或許能起到很好的效果。但是生產線的操作員,在長時間大量裝配生產時,操作人員長時間精神集中,容易疲勞,生產效率會逐漸降低,同時也很容易造成誤判。為提高檢測準確率及效率,筆者設計了一種專用的快速檢具。

圖1 零件結構示意圖
本文介紹的檢具(見圖2),由底座1、左限高塊2、右限高塊3和推塊4組成。底座1為待測零件、左限高塊2、右限高塊3及推塊4提供支撐平臺,確保零件與檢具平行,其中底座1的U型槽結構既能證待測零件沿檢具中心位置移動又能起到限制待測零件滑動的作用。底座1的左右兩側各有一處定位凹槽,分別與左限高塊2、右限高塊3的左右側面相配合,同時通過螺栓將它們固定在底座1上。推塊4一側設置定位凸臺結構,與待測零件的齒轂內花鍵小徑相配合,檢具及待測零件整體通過底座1底部的定位凸臺,固定在工作臺上,工作時與待測零件一起向前滑行,利用待測零件兩端位置分別到底座1底部定位面的高度差不同,通過待測零件的通過性來快速判定待測零件是否錯裝。
此外,底座1外圍部分專門設置了儲油槽,用于暫時存儲每個待測零件流出的少量防銹油,通過我司實踐證明,儲油槽的空間足夠容納至少1個班次以上待測零件流出的防銹油,只需每次交接班打掃工作臺一起清除即可,非常方便。

圖2 檢具結構示意圖
為了讓待測零件達到防錯裝的目的,一般有前文提到的人眼檢查(對操作人員要求較高,長時間生產時,容易出錯);設計一種類似于人眼的檢測裝置,但此種方式檢測裝配制造成本較高,不適用于生產利潤相對較低的同步器制造業(yè),同時由于同步器總成生產像其他大多數(shù)零件生產一樣,會進行標準化模塊生產,這勢必造成本文提到的同步器齒套、同步器齒轂,兩端的外形上差別不是很明顯,這樣對機器的要求就會比較高而且出錯率也會隨之提高,這種方式不是很可取。另外一種方式,就是筆者在本文中提到的,根據(jù)具體零件外形上的一些實際情況,比如零件兩端的直徑大小差別、高度差別等作為一個突破口去設計一種專用的檢具,進而達到同步器齒套,同步器齒轂防錯裝的目的。筆者設計的這套專用檢具就是利用裝配零件之間,兩端的高度差的不同來實現(xiàn)判斷同步器齒套,同步器齒轂是否出現(xiàn)錯裝的目的。
待測零件在本文介紹的檢具中工作時,除了需要判定齒套、齒轂是否錯裝外,還需迅速判斷出到底是齒轂錯裝,還是齒套錯裝,還是兩者均錯裝,一般操作人員人都能對不合格件進行識別。為了便于讀者更加深刻地理解它的工作原理,筆者就這幾種可能出現(xiàn)的狀態(tài)分別做簡單的介紹,具體如下:
狀態(tài)一:如下圖3為待測零件裝配合格狀態(tài),此狀態(tài)下待測零件及推塊4均能順暢通過左、右限高塊2、3。此時需滿足:尺寸H1≥L1且 尺寸H2≥L2(L1、L2尺寸詳見圖1,其中L0為可變動尺寸,隨齒轂上下滑動而累加至尺寸L2)。

圖3 待測零件裝配合格檢測狀態(tài)示意圖
狀態(tài)二:如下圖4為待測零件齒轂錯裝狀態(tài),此狀態(tài)下待測零件在取下推塊4的情況下,能順暢通過左、右限高塊2、3。裝上推塊4時,待測零件及推塊4均不能通過左、右限高塊2、3的最第二級臺階,此時尺寸H1≥L1且 尺寸H2<L2。

圖4 待測零件齒轂錯裝,檢測狀態(tài)示意圖
狀態(tài)三:如下圖5為待測零件齒套錯裝狀態(tài),此狀態(tài)下待測零件齒套不能通過左、右限高塊2、3的第一級臺階,此時尺寸H1<L1且 尺寸H2≥L2。

圖5 待測零件齒套錯裝,檢測狀態(tài)示意圖
狀態(tài)四:如下圖6為待測零件齒套、齒轂均錯裝狀態(tài),此狀態(tài)下待測零件齒套、齒轂分別不能通過左、右限高塊2、3的第一級、第二級臺階、,此時尺寸H1<L1且 尺寸H2<L2。

圖6 待測零件齒套、齒轂均錯裝,檢測狀態(tài)示意圖
通過將觀察左右限高塊的第一、第二級臺階位置處,齒套及臨時安裝在齒轂上的推塊的通過性來達到快速判斷出具體哪個零件錯裝地目的。筆者文中提及的檢具原理簡單、實際操作方便同時也容易加工,希望各位讀者、同行們看過后,遇到類似問題有所啟迪,有不足的地方也非常歡迎各位同行批評指正!
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Design of error proof assembly checking-tools for synchronizer sleeve and hub
Wu Yihua, Lai Renping
(Ganzhou Qunxing Machinery Co., Ltd., Jiangxi Ganzhou 341000)
Using special checking fixture, the installed synchronizer gear sleeve and hub are inspected by special checking fixture instead of manual visual inspection. The rapid detection of synchronizer gear sleeve and hub anti-misalignment is realized, which not only improves the production efficiency, but also reduces the labor intensity in actual production.
synchronizer gear sleeves; synchronizer gear hub; error proof assembly; height difference; rapid detection
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1671-7988(2019)07-189-02
吳宜華,就職于贛州群星機械有限公司。
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10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.07.064