花键配合齿轮与轴的压装力控制

1、花键配合齿轮与轴的压装力控制摘 要：文章主要介绍在变速器装配中，花键配合的 齿轮与轴压装过程中的压装力控制及检测方法。关键词：变速器装配；齿轴压装；压装力；压力控制1 概述变速器作为汽车动力系统中的重要组成部件，装配质量 直接影响整车的行驶性能及安全性能。其中变速器中齿轮与 轴的装配为变速器装配过程中的重点控制工序，花键配合的 齿轮与轴压装时压装力作为齿轴装配中的中重要参数需要 严格进行控制，如压装力控制不合理会直接影响变速装配质 量。如果两零件的过盈量超过产品设计要求，压装时压装力 会超过控制范围会造成零件涨裂，如未及时发现会是汽车在 行驶过程中出现齿轮断裂造成汽车无法行驶。如两零件的过 盈

2、量小于产品设计要求，压装时压装力会小于控制范围，在 汽车行驶过程中会出现齿轮轴向窜动出现异响、打齿等故 障。本文将简单介绍花键配合的齿轴压装过程中的压装力 控制方法及检测方法。文中所描述的压装力控制及检测方法 适用于花键配合的同步器与轴的压装 （图 1）、花键配合的齿 轮与轴（图 2）的压装以及其它需要控制压装力的花键配合 零件，同时也可作为其它非花键配合的压力控制参考方式。2 常用齿轮与轴压装设备介绍 常用的压装设备主要分为液压机、气压机、电动压机。 其中气压机因运转不稳定常用于没有压力控制的压装，液压 机及电动压机常用于压力控制的压装。液压机（图 3）因价格低、压力稳定等优点较为常用， 其

3、靠油缸外接压力、位移传感器用于数据采集；而电动压机 随然价格较高，但压力控制及检测精度较高、设备设备运转 稳定性高近年来的应用也越来越多，电动压机是直接通过电 缸（图 4）内部的传感器进行数据采集。3 压力控制及检测方法3.1 压装力、位移采集方式 压力、位移控制法是压力采集及控制中最常用的控制方 法，其原理为通过压力传感器和位移传感器进行压力位移采 集，通过 PLC 计算绘制成压力位移曲线， 并通过曲线中数据 判定压装力是否合格。3.2 压装力控制方法设备通过压力位移传感器将数据采集后生成的正 常压装的压装力及位移曲线如图 5。曲线中各段位移与实际 工件压装位移关系如图 6。S1为设备压头与

4、工件刚接触位移，理论上此时应无压 力。S2为取样开始位移， 一般设定在齿轮花键压入到轴花键2-3mm 时，此时压力开始出现上升趋势。S3为取样结束位移， 此时花键基本全部压入， 但齿轮尚 未与轴肩接触，此时压装力不一定为压装过程中的压力最大 值。S4为工件压装到位位移，此 ?r 齿轮与轴肩已完全接触， 此时压力为设备系统压力。3.2.2 压力判断压装过程中设备在 S2至 S3区间内对压装力进行实时判 断，此区间内实际压力如大于压力控制上限 Fmax 设备将输 出压力过大报警。在 S3 点进行压力判断，如实际压力小于压装力控制下限 Fmin ，则输出压装力过小大报警。合格压力，如设备未输出压力过大或过小报警，为 S2 至 S3 区间段内的最大压力为合格压力。4 结束语 设备如具备压力位移曲线显示功能，工程师通过设备参 数设定检测参