换挡器组装测试生产线的制作方法

本发明属于汽车换挡器组装测试技术领域，具体涉及一种换挡器组装测试生产线。

背景技术：

换挡器的安装涉及的零部件多，步骤繁杂，目前，市面上还没有一款设备能够完成换挡器的零部件安装和测试。

技术实现要素：

本发明要提供一种换挡器组装测试生产线，在各个工位上分别完成壳体注油、前后壳体组装、壳体和衬套组装和换挡杆性能测试，且各个工位的自动化操作取代传统的人工操作，能够大幅度提高换挡器的组装、测试效率和质量，降低人工成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种换挡器组装测试生产线，包括壳体注油工位、壳体组装工位、衬套安装工位和换挡杆测试工位，所述衬套安装工位上设有衬套安装装置，所述换挡杆测试工位设有换挡杆测试拨动装置。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述换挡器壳体上具有底脚，所述底脚上设有安装槽，所述衬套安装装置包括壳体支撑座和压装机构，待组装衬套的换挡器壳体放置在所述壳体支撑座上，所述压装机构包括顶杆和驱动器，所述衬套套设在顶杆上，所述驱动器驱动顶杆移动将衬套顶推式插入换挡器壳体底脚的安装槽内。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述驱动器的动力输出端连接顶推套，所述顶推套内设有缓冲弹簧，所述顶杆的一端轴向穿入顶推套内后抵接在缓冲弹簧上。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述换挡器壳体的每个底脚均对应配置有一组所述定位机构。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述换挡杆测试拨动装置包括换挡杆握持器、选档组件和换挡组件，所述换挡杆握持器安装在选档组件上，所述选档组件轴连在连接座上，所述换挡组件固定安装在所述连接座上；所述选档组件包括选档支撑座和选档驱动器，所述换挡杆握持器固定安装在选档支撑座上，所述选档支撑座沿z轴方向延伸，所述选档支撑座轴连在所述连接座上，所述连接座沿x轴方向延伸，所述选档驱动器驱动选档支撑座绕第一转轴旋转；所述换挡组件包括换挡支撑座和换挡驱动器，所述换挡支撑座沿y轴方向延伸，所述换挡支撑座固定安装在连接座上，所述换挡支撑座还轴连在沿z轴方向延伸的底座上，所述底座固定安装在拨动底盘上，所述换挡驱动器驱动换挡支撑座绕第二转轴旋转。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述拨动底盘上还设有换挡器支撑座，待测试的换挡器放置在所述换挡器支撑座上。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述换挡驱动器为换挡电动缸，所述换挡电动缸的活塞杆轴连在拨动底盘上，所述换挡电动缸的缸体轴连在所述换挡支撑座上。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述选档驱动器为选档电动缸，所述选档电动缸相对于水平面倾斜设置，其活塞杆轴连在选档支撑座上。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述第一转轴和第二转轴上均设有角度器。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述换挡杆握持器上设有力传感器。

本发明的换挡器组装测试生产线，在各个工位上分别完成壳体注油、前后壳体组装、壳体和衬套组装和换挡杆性能测试，且各个工位的自动化操作取代传统的人工操作，能够大幅度提高换挡器的组装、测试效率和质量，降低人工成本。

附图说明

图1是本发明优选实施例中换挡器组装测试生产线的结构示意图；

图2是前后壳体组装好以后的换挡器壳体的结构示意图；

图3是衬套安装装置的结构示意图；

图4是图3中压装机构的结构示意图；

图5是图4a-a方向的剖视图；

图6是换挡器操作换挡时换挡杆的移动示意图；

图7是换挡杆测试拨动装置第一视角的立体结构示意图；

图8是换挡杆测试拨动装置第二视角的立体结构示意图。

其中：1-换挡器，3-换档杆，5-安装槽，7-底脚，9-壳体注油工位，11-壳体组装工位，13-衬套安装工位，15-换挡杆测试工位，17-plc控制器；

2-换挡杆握持器，4-连接座，6-选档支撑座，8-选档驱动器，10-第一转轴，12-换挡支撑座，14-换挡驱动器，16-底座，18-第二转轴，20-拨动底盘，22-换挡器支撑座，24-安装块，26-升降驱动器，28-角度器，30-力传感器，32-立座，34-壳体支撑座，36-压装机构，38-顶杆，40-驱动器，42-衬套，44-顶推套，46-缓冲弹簧，48安装底盘，50-定位台，52-定位块，54-定位气缸。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例

如图1所示，本实施例公开了一种换挡器组装测试生产线，包括plc控制器17、壳体注油工位9、壳体组装工位11、衬套安装工位13和换挡杆测试工位15，上述衬套安装工位13上设有衬套安装装置，上述换挡杆测试工位15设有换挡杆测试拨动装置，上述plc控制器17控制连接衬套安装装置和换挡杆测试拨动装置。

在壳体注油工位9上，对换挡器前壳体进行上润滑油操作；前壳体上油结束后放置在壳体组装工位11上，再将组装好的后壳体放在前壳体上，执行打螺丝动作将前壳体和后壳体组装在一起，形成如图2所示的换挡器壳体，换挡器壳体具有四个底脚7，底脚7上一体注塑成型有安装槽5；组装好以后的换挡器壳体放在衬套安装工位13上，由衬套安装装置取代人工将衬套压装插入安装槽5内；衬套安装好以后，将换挡器放在换挡杆测试工位15上，由换挡杆测试拨动装置模拟人手操控换挡杆，并进行换挡杆的性能测试。

各部件的具体结构如下：

一、衬套安装装置

如图3-5所述，本实施例中的衬套安装装置包括安装底盘48、均设置在安装底盘48上的壳体支撑座34、压装机构36和定位机构，待组装衬套的换挡器壳体放置在壳体支撑座34上，定位机构用于定位固定换挡器壳体，为压装衬套42做准备。具体的，上述定位机构包括定位台50，上述定位台50内设有穿孔，上述穿孔内穿设有定位块52，上述定位块52连接在定位气缸54上，上述定位气缸54驱动定位块52压紧或者释放上述换挡器壳体。压装机构36自带衬套42，通过机械力将衬套42顶推式插装至换挡器壳体底脚7的安装槽5内。

具体的，如图3-5所示，上述压装机构36包括顶杆38、顶推套40和驱动器40，驱动器40的动力输出端连接顶推套40，顶推套40内设有缓冲弹簧46，顶杆38轴向穿设在顶推套40内抵接缓冲弹簧46，顶杆38穿出顶推套40的部分上套设衬套42。本实施例技术方案中，驱动器40优选使用压装气缸，压装气缸进程时驱动顶推套40整体向上顶推，顶推至顶杆38的末端抵压底脚7上，此时压装气缸继续进程时顶杆38在底脚7的反作用力下反方向回缩，缓冲弹簧46蓄积反作用力；而衬套42继续往上被顶推，直至插装至安装槽5内。

以上，顶杆38、顶推套40、缓冲弹簧46和驱动器40组成了一个具有柔性的压装机构，压装气缸进程过程中，顶杆38与底脚接触时，会产生较大的接触冲击力，由于压装机构的柔性，接触冲击力将使得顶杆38回缩，进而压缩缓冲弹簧，最终接触冲击能量将被缓冲弹簧吸收，从而避免了顶杆38与底脚直接刚性接触可能造成的底脚损坏。

压装机构36需要实力将衬套42过盈配合的插入安装槽5内，瞬间施力量达到100kg左右，为了提高安装效率，也为了提高衬套42的安装稳定性，换挡器壳体1的每个底脚7均对应配置一组压装机构36和一组定位机构，对应四个底脚7需要配置四组压装机构36和四组定位机构，四组压装机构同时动作一次性将四个衬套42分别插装至四个底脚7的安装槽5内。

二、换挡杆测试拨动装置

汽车换挡器有1档、2档、3档、4档、5档和倒挡(r档)，且传统的汽车换挡器各档的位置如图6所示，如图1所示的图中，箭头沿x轴方向的滑动为换挡，箭头沿y轴方向的滑动为选档。

如图7-8所示的换挡杆测试拨动装置用于模拟汽车实际动作时操作换挡器1拨动换挡杆3的动作，包括换挡杆握持器2、选档组件和换挡组件，换挡杆握持器2模拟人手抓握换挡杆3，上述换挡杆握持器2安装在选档组件上，上述选档组件轴连在连接座4上，上述换挡组件固定安装在上述连接座4上，上述换挡组件还轴连在底座16上，上述底座16固定安装在拨动底盘20上，拨动底盘20上还设有换挡器支撑座22，待测试的换挡器被定位固定在换挡器支撑座22上。

具体的，上述选档组件包括选档支撑座6和选档驱动器8，上述换挡杆握持器2固定安装在选档支撑座6上，上述选档支撑座6沿z轴方向延伸，上述选档支撑座6轴连在上述连接座4上，上述连接座4沿x轴方向延伸，上述选档驱动器8驱动选档支撑座6绕第一转轴10旋转；上述换挡组件包括换挡支撑座12和换挡驱动器14，上述换挡支撑座12沿y轴方向延伸，上述换挡支撑座12固定安装在连接座4上，上述换挡支撑座12还轴连在沿z轴方向延伸的底座16上，上述底座16固定安装在拨动底盘20上，上述换挡驱动器14驱动换挡支撑座12绕第二转轴18旋转。

上述换挡驱动器12优选采用换挡电动缸，上述换挡电动缸的活塞杆轴连在一立座32上，立座32固定安装在拨动底盘20上，上述换挡电动缸的缸体轴连在一安装块24上，安装块24固定安装在上述换挡支撑座12上。上述选档驱动器8优选采用选档电动缸，上述选档电动缸相对于水平面倾斜设置，其活塞杆轴连在选档支撑座6上。

以上结构的换挡杆测试拨动装置，选档驱动器8驱动选档支撑座6绕第一转轴10旋转，最终转化成图1中换挡杆3沿y轴方向的滑动，实现换挡杆3的选档；换挡驱动器14驱动换挡支撑座12绕第二转轴18选装，最终转化成图1中换挡杆3沿x轴方向的滑动，实现换挡杆3的换挡。以此，通过换挡组件和选档组件的配合能够完全、稳定的模拟汽车实际动作时拨动换挡杆3的动作，为实现换挡器全自动测试做好准备。

一个换挡器测试结束后更换另外一个换挡器进行测试，为了方便更换当前测试的换挡器，上述换挡杆握持器2连接在升降驱动器26上，上述升降驱动器26连接在选档支撑座6上。升降驱动器26驱动换挡杆握持器2上升或者下降，上升时换挡杆握持器2脱离换挡杆，可以方便从换挡器支撑座22上取下换挡器，或者把换挡器装在换挡器支撑座22上；下降时，换挡杆握持器2模拟人手抓握换挡杆。

上述第一转轴10和第二转轴18上均设有角度器28，上述换挡杆握持器2上设有力传感器30。在操作换挡杆换挡、选档过程中由角度器28和力传感器30采集换挡杆的性能参数，为换挡器的性能测试做准备。

以上结构的换挡器组装测试生产线，在各个工位上分别完成壳体注油、前后壳体组装、壳体和衬套组装和换挡杆性能测试，且各个工位的自动化操作取代传统的人工操作，能够大幅度提高换挡器的组装、测试效率和质量，降低人工成本。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。