一种曲柄连杆总成的装配方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及发动机曲柄装配领域，特别的涉及一种曲柄连杆总成的装配方法。
【背景技术】
[0002]曲柄连杆总成是两轮摩托车发动机上的重要部件，其功用是将活塞的往复直线运动转变为曲柄的旋转运动，并向外输出力矩。它由左曲柄、右曲柄、曲柄销、连杆和连杆轴承等组合装配而成，其中曲柄销通过过盈配合将左右曲柄连接起来，其产品的特性影响到发动机性能。一旦曲柄销与曲柄之间的过盈配合过盈量不足时，曲柄销与曲柄压装配合的压装荷重将减小，这样，就会影响发动机寿命，导致异响，发生敲缸，曲柄松脱等现象，存在发动机高速运转时急停的致命安全隐患。
[0003]目前曲柄连杆总成主要采用油压机进行压装，压装时，油压机压头处安装的荷重传感器对压装荷重进行实时收集。同时，与压头连接的直线位移传感器对压头的行程进行实时收集。当直线位移传感器记录到压头距离压装到位l~3mm时，PLC记录此时的荷重传感器的荷重值，以此判断曲柄连杆总成的压装荷重是否符合要求。但是，此种监控方式仅能判定出压装时左、右曲柄中最后安装到位的曲柄的压装荷重合格与否，而无法对先安装到位曲柄的压装荷重进行检测。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是:如何提供一种操作方便，能够检测曲柄销两端安装到位时的压装载荷，有利于提高出厂合格率的曲柄连杆总成装配方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案:
一种曲柄连杆总成的装配方法，所述曲柄连杆总成包括左曲柄以及通过曲柄销固定连接的右曲柄，所述左曲柄的曲柄轴和右曲柄的曲柄轴相向设置且同轴；所述曲柄销的两端分别插装在设置所述左曲柄上的键孔和所述右曲柄的键孔中；其特征在于，所述装配方法包括以下步骤:
a)获取如下结构的曲柄连杆总成装配装置，包括油压机，所述油压机上安装有压头，所述压头上设置有荷重传感器；所述油压机的一侧沿竖直方向安装有一个直线位移传感器，所述直线位移传感器的滑块部与所述压头刚性固定连接并能够随压头上下；所述荷重传感器和直线位移传感器电连接到一个PLC控制系统；所述PLC控制系统上设置有警报装置；所述压头下方固定安装有上模，所述上模的下表面上竖直设置有一个用于安装曲柄轴的第一定位孔以及一个用于安装第一定位销的第一导向孔，所述第一导向孔的轴线与第一定位孔的轴线之间的距离等于待安装曲柄的曲柄轴的轴线与曲柄销的轴线之间的距离；所述第一定位销的上端通过弹簧安装在第一导向孔内，下端伸出上模下表面且截面的外接圆直径与待安装曲柄的销孔直径相匹配，所述第一定位销能够沿所述第一导向孔的轴向方向在待安装曲柄的销孔内滑动；所述油压机的工作台上安装有与所述上模相对应的下模，所述下模的上表面上竖直设置有与所述第一定位孔同轴的用于安装曲柄轴的第二定位孔以及与所述第一导向孔同轴的用于安装第二定位销的第二导向孔；所述第二定位销的下端通过弹簧安装在第二导向孔内，上端伸出下模上表面且截面的外接圆直径与待安装曲柄的销孔直径相匹配，所述第二定位销能够沿所述第二导向孔的轴向方向在待安装曲柄的销孔内滑动；所述第一导向孔的上端安装有一个第一位置传感器，所述第一位置传感器与上模下表面的距离等于所述第一位置传感器的最大感应距离与第一定位销的长度之和；所述第二导向孔的下端安装有一个第二位置传感器，所述第二位置传感器与下模上表面的距离等于所述第二位置传感器的最大感应距离与第二定位销的长度之和；所述第一位置传感器和第二位置传感器电连接到所述PLC控制系统。
[0006]b)将左曲柄的曲柄轴装入步骤a)所获取的装配装置的第一定位孔中，然后将所述第一定位销的下端穿过左曲柄的键孔，完成左曲柄在上模的定位；将右曲柄的曲柄轴装入步骤a)所获取的装配装置的第二定位孔中，然后将所述第二定位销的上端穿过右曲柄的键孔，完成右曲柄在下模的定位；采用夹具将曲柄销固定在上模和下模之间，并与第一定位销和第二定位销同轴。
[0007]c)启动步骤a)所获取的装配装置的油压机，使所述压头下压，所述曲柄销的上端向上挤压第一定位销，同时，所述曲柄销的下端向下挤压第二定位销；当第一定位销和第二定位销先后触碰到与之对应的第一位置传感器或第二位置传感器时，所述PLC控制系统记录所述荷重传感器的压装荷重，并与设定的标准范围进行比较，当记录的压装荷重不在设定区间时，所述警报装置启动。
[0008]d)所述直线位移传感器检测到压头已经完成设定的装配行程时，由PLC控制系统控制油压机的压头回程；完成曲柄连杆总成的装配，并根据压装过程是否报警检出不合格品O
[0009]工作时，将左曲柄的曲柄轴安装在上模的第一定位孔内，并使第一定位销的下端插入左曲柄的销孔内，由于第一定位销的下端的截面的外接圆直径与销孔相匹配，也就是第一定位销插入销孔后，使得销孔无法沿垂直轴线的方向移动，这样，就完成左曲柄的定位。采用同样的步骤将右曲柄定位在下模上。然后采用夹具将曲柄销定位待安装曲柄的销孔的相应位置，并使曲柄销与待安装曲柄的销孔同轴。启动油压机，使压头下压。此时，曲柄销的上端向上顶第一定位销并使第一定位销沿轴向向上运动，同时曲柄销的下端向下顶第二定位杆使第二定位杆沿轴向向下运动，当第一定位销上移触碰到第一位置传感器或第二定位杆下移触碰到第二位置传感器时，PLC控制系统均记录此时荷重传感器的荷重数据，并与设定区间比较，若不在设定区间内，警报装置启动报警。这样，就可以知道曲柄销两侧的荷重是否合格，避免不合格品流出，提高曲柄连杆总成出厂合格率。当压头运动到合模位置时，直线位移传感器根据压头的行程发出信号，并由PLC控制系统控制油压机的压头回程。这样，可以防止压头行程过大造成曲柄连杆总成的装配超差，有利于提高装配合格率。
[0010]作为优化，步骤a)所获取的装配装置中，所述上模和下模的两侧均相对安装有挡块，每侧挡块在合模状态时相互贴合，且贴合后的挡块总厚度等于待安装曲柄的曲柄销长度。
[0011]这样，一旦直线位移传感器出现故障，由于有挡块的限位作用，压头也不会压坏曲柄连杆总成，进一步有利于提高装配合格率。
[0012]作为优化，步骤a)所获取的装配装置中，所述第一定位销整体呈倒T型，由位于下端的第一定位部以及上部整体呈长条状的第一安装部组成，所述第一定位部的径向尺寸与所述第一导向孔的大小相匹配；所述第一安装部外套装有一个弹簧，该弹簧的一端固定连接所述第一定位部，另一端固定安装在上模上；所述第二定位销整体呈T型，由位于上端的第二定位部以及下部整体呈长条状的第二安装部组成，所述第二定位部的径向尺寸与所述第二导向孔的大小相匹配；所述第二安装部外套装有一个弹簧，该弹簧的一端固定连接所述第二定位部，另一端固定安装在下模上。
[0013]这样，装配结束后，压头回程时，第一定位销和第二定位杆在弹簧的作用下将装配好的曲柄连杆总成向远离上模和下模的方向推，使得曲柄连杆总成更好脱模，同时，也方便为下一个左曲柄或右曲柄定位，提高了工作效率。
[0014]作为优化，步骤a)所获取的装配装置中，所述第一定位销的下端为端面为正六面形的柱体；所述第二定位销的上端为端面为正六面形的柱体。
[0015]这样，当第一定位销或第二定位杆插入待安装曲柄的销孔定位时，第一定位销或第二定位杆与销孔的接触面积更小，曲柄销推动第一定位销或第二定位杆运动时更容易，同时，定位时也容易插入待安装曲柄的销孔。有利于提尚工作效率。
[0016]作为优化，步骤a)所获取的装配装置中，所述警报装置包括一个蜂鸣器以及一个警报灯。这样，既有声音，又有灯光，可以更有利于工人发现不合格品，从而及时检出，提高出厂合格率。
[0017]作为优化，所述PLC控制系统还电连接有一个LED显示屏。这样，可以直观的显示两侧的压装荷重具体数据。
[0018]综上所述，本发明具有操作方便，能够检测曲柄销两端安装到位时的压装载荷，有利于提尚出厂合格率等优点。
【附图说明】
[0019]图1为本发明方法所采用的一种曲柄连杆总成装配装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合本发明所采用的曲柄连杆总成装配装置和附图对本发明作进一步的详细说明。
[0021]具体实施时:如图1所示，一种曲柄连杆总成装配装置，包括油压机I所述油压机I上安装有压头2，所述压头2上安装有荷重传感器3 ;所述油压机I的一侧沿竖直方向安装有一个直线位移传感器4，所述直线位移传感器4的滑块部41与所述压头2刚性固定连接并能够随压头2上下；所述荷重传感器3和直线位移传感器4电连接到一个PLC控制系统5 ;所述PLC控制系统5上设置有警报装置6 ;所述压头2下方固定安装有上模7，所述上模7的下表面上竖直设置有一个用于安装曲柄轴的第一定位孔71以及一个用于安装第一定位销8的第一导向孔72，所述第一导向孔72的轴线与第一定位孔71的轴线之间的距离等于待安装曲柄9的曲柄轴的轴线与曲柄销10的轴线之间的距离；所述第一定位销8的上端通过弹簧安装在第一导向孔72内，下端伸出上模7下表面且截面的外接圆直径与待安装曲柄9的销孔直径相匹配，所述第一定位销8能够沿所述第一导向孔72的轴向方向在待安装曲柄的销孔内滑动；所述油压机I的工作台上安装有与所述上模7相对应的下模11，所述下模11上设置有与所述第一定位孔71同轴的用于安装曲柄轴的第二定位孔111以及与所述第一导向孔72同轴的用于安装第二定位销12的第二导向孔112