一种差速器齿轮垫片磨损试验装置的制作方法

本实用新型属于差速器试验技术领域，具体涉及一种差速器齿轮垫片磨损试验装置。

背景技术：

汽车差速器是使左、右(或前、后)驱动轮实现以不同转速驱动的机构，通常由半轴齿轮、行星齿轮、十字轴、半轴齿轮垫片、行星齿轮垫片和壳体构成。目前市场上差速器出现的质量问题主要有差速器齿轮垫片磨损、差速器壳体磨损、十字轴烧结和差速器齿轮打齿，这些质量问题会导致差速器工作异常。差速器齿轮垫片由板料冲压成形，在差速器总成中垫片的两面分别与差速器齿轮的背面以及差速器壳体接触，通常垫片失效件磨损特别严重，上述质量问题与垫片的耐磨性直接相关，因此急需一种差速器齿轮垫片磨损试验装置，用来研究差速器齿轮垫片的耐磨性。

现有技术如下：

专利文献1(cn205642829u)中公开了一种汽车行星齿轮差速器的扭转疲劳试验装置，需要做差速器总成扭转疲劳试验，评定差速器齿轮垫片耐磨性比较费事，不方便。

专利文献2(cn106353094a)公开了一种差速器太阳伞齿轮垫片疲劳试验台及其试验方法，涉及的试验装置用来评价差速器太阳伞齿轮垫片的抗疲劳性能，该试验装置只有旋转驱动装置，没有轴向力驱动装置，轴向力较小，垫片磨损试验效果不好。

专利文献3(cn106053063a)中公开了一种差速器行星齿轮轴疲劳磨损试验台及其试验方法，涉及的试验装置用来评价差速器行星齿轮轴的抗磨性能，无法进行差速器齿轮垫片磨损试验。

技术实现要素：

为了克服上述问题，本实用新型提供一种差速器齿轮垫片磨损试验装置，评定垫片的耐磨性效果好，能够高效、准确地研究在特定的转速、轴向压力和时间的试验条件下垫片材料、热处理方式、垫片润滑方式等因素对垫片耐磨性的影响，且结构简单、有效。

一种差速器齿轮垫片磨损试验装置，包括滑板17、密封箱7、传动单元、气缸单元、磨损单元、密封单元以及润滑单元；

其中传动单元包括联轴节1、传动轴2、传动箱6、圆锥滚子轴承13、深沟球轴承14、轴承盖板15，其中传动箱6固定在滑板17上，圆锥滚子轴承13和深沟球轴承14均位于传动箱6内，传动轴2的轴颈穿过传动箱6的中空孔与深沟球轴承14和圆锥滚子轴承13均孔轴配合连接，并在传动轴2右侧与传动箱6之间设置唇形密封圈22，传动轴2左侧伸出传动箱6外的部分通过其上设置的凹槽与联轴节1端部的凸台键连接，轴承盖板15套置在传动轴2外侧，并螺栓连接在传动箱6左侧外部；密封箱7固定在滑板17上，并与传动箱6右侧接触，且二者之间设有第一o型密封圈23，密封箱7的右侧固定连接有密封盖21，且二者之间设有第二o型密封圈24；

气缸单元包括导向箱12、气缸模块11、气缸连接板10和气缸固定板16；其中导向箱12固定在滑板17上，且位于密封箱7右侧，导向箱12内部设有阶梯通孔，气缸固定板16固定在导向箱12右侧外部，气缸模块11安装在导向箱12内，且气缸模块11一端固定在气缸固定板16上，另一端的活塞上螺栓连接有位于导向箱12内的气缸连接板10；

磨损单元包括差速器齿轮垫片4、差速器齿轮模拟镶块3、差速器壳模拟镶块5、差速器齿轮模拟镶块压圈8、差速器壳模拟镶块压圈9和限位板26，其中差速器齿轮模拟镶块3位于密封箱7内，并通过差速器齿轮模拟镶块压圈8螺栓连接在传动轴2右端，差速器壳模拟镶块5的一端通过差速器壳模拟镶块压圈9螺栓连接在气缸连接板10左端，限位板26套置在位于导向箱12左侧外部的差速器壳模拟镶块压圈9上，并螺栓连接在导向箱12上，差速器壳模拟镶块5的另一端穿过密封盖21与密封箱7内部的差速器齿轮模拟镶块3配合连接，在密封盖21与差速器壳模拟镶块5之间设置第三o型密封圈25；差速器齿轮模拟镶块3右侧凸台外面套置有差速器齿轮垫片4，且差速器齿轮垫片4位于差速器齿轮模拟镶块3和差速器壳模拟镶块5之间，差速器齿轮模拟镶块3上还设置有搅油棒20。

所述的滑板17底部设有与车床27上导轨29配合连接的v型槽，且滑板17的底部还固定连接有左锁紧块18和右锁紧块19。

本实用新型的有益效果：

本实用新型由于使用车床导轨作为支撑，并通过车床主轴提供动力和旋转动作，构思巧妙，方便快捷；使用气缸为垫片提供轴向力，结构简单、有效；垫片所受轴向力较大，评定垫片的耐磨性效果好；利用这套试验装置能够高效、准确地研究在特定的转速、轴向压力和时间的试验条件下垫片材料、热处理方式、垫片润滑方式等因素对垫片耐磨性的影响。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为本实用新型在车床上的装配示意图。

其中：1联轴节、2传动轴、3差速器齿轮模拟镶块、4差速器齿轮垫片、5差速器壳模拟镶块、6传动箱、7密封箱、8差速器齿轮模拟镶块压圈、9差速器壳模拟镶块压圈、10气缸连接板、11气缸模块、12导向箱、13圆锥滚子轴承、14深沟球轴承、15轴承盖板、16气缸固定板、17滑板、18左锁紧块、19右锁紧块、20搅油棒、21密封盖、22唇形密封圈、23第一o型密封圈、24第二o型密封圈、25第三o型密封圈、26限位板、27车床、28三爪卡盘、29导轨。

具体实施方式

下面结合附图详细说明。

如图1、图2所示，一种差速器齿轮垫片磨损试验装置，包括滑板17、密封箱7、传动单元、气缸单元、磨损单元、密封单元以及润滑单元；

传动单元包括联轴节1、传动轴2、传动箱6、圆锥滚子轴承13、深沟球轴承14、轴承盖板15，其中传动箱6固定在滑板17上，圆锥滚子轴承13和深沟球轴承14均位于传动箱6内，传动轴2的轴颈穿过传动箱6的中空孔与深沟球轴承14和圆锥滚子轴承13孔轴配合连接，并在传动轴2右端的轴肩与传动箱6之间设置唇形密封圈22，传动轴2左侧伸出传动箱6外的部分通过传动轴2左侧设置的凹槽与联轴节1端部的凸台键连接，轴承盖板15套置在传动轴2外侧，并螺栓连接在传动箱6左侧外部；防止圆锥滚子轴承13向外窜动；

密封箱7固定在滑板17上，并与传动箱6右侧接触，且二者之间设有第一o型密封圈23，密封箱7的右侧固定连接有密封盖21，且二者之间设有第二o型密封圈24；

气缸单元包括导向箱12、气缸模块11、气缸连接板10和气缸固定板16；其中导向箱12固定在滑板17上，位于密封箱7右侧，导向箱12内部设有阶梯通孔，气缸固定板16固定在导向箱12右侧外部，气缸模块11安装在导向箱12阶梯通孔内，且气缸模块11一端螺栓连接在气缸固定板16上，另一端的活塞上螺栓连接有位于导向箱12阶梯通孔内的气缸连接板10；

磨损单元包括差速器齿轮垫片4、差速器齿轮模拟镶块3、差速器壳模拟镶块5、差速器齿轮模拟镶块压圈8、差速器壳模拟镶块压圈9和限位板26，其中差速器齿轮模拟镶块3位于密封箱7内，并通过差速器齿轮模拟镶块压圈8螺栓连接在传动轴2右端，差速器壳模拟镶块5的一端通过差速器壳模拟镶块压圈9螺栓连接在气缸连接板10左端，限位板26套置在位于导向箱12左侧外部的差速器壳模拟镶块压圈9上，并螺栓连接在导向箱12上，差速器壳模拟镶块5的另一端穿过密封盖21与密封箱7内部的差速器齿轮模拟镶块3右侧凸台配合连接，在密封盖21与差速器壳模拟镶块5之间设置第三o型密封圈25；形成一个密封腔体，防止润滑油泄露。差速器齿轮模拟镶块3右侧凸台外面套置有差速器齿轮垫片4，且差速器齿轮垫片4位于差速器齿轮模拟镶块3和差速器壳模拟镶块5之间，差速器齿轮模拟镶块3上还设置有搅油棒20。

所述的滑板17底部设有与车床27上导轨29配合连接的v型槽，且滑板17的底部还固定连接有左锁紧块18和右锁紧块19。

通过车床27主轴提供动力和旋转动作，使用气缸模块11为垫片提供轴向力.

在车床27上安装本装置的步骤：

利用滑板17的v型槽把本装置安放在车床27的导轨29上，滑板17的v型槽与车床27上的导轨29配合连接，可沿着车床27的导轨29移动，当联轴节1的圆柱端伸入到车床27的三爪卡盘28的合适位置时，通过左锁紧块18、右锁紧块19把该装置紧固在车床27的导轨29上。

本试验装置的工作过程如下：

先把试验用的差速器齿轮垫片4套在差速器齿轮模拟镶块3的直口上，之后向密封箱7注入润滑油到指定刻度处，旋转搅油棒20使之能够浸入到润滑油中。由于差速器齿轮模拟镶块3轴向固定不动，打开气缸模块11的阀门，气缸模块11的活塞带动气缸连接板10和差速器壳模拟镶块5左移，对差速器齿轮垫片4施加一个轴向的预压紧力。之后启动车床27，三爪卡盘28带动联轴节1旋转，联轴节1带动传动轴2旋转，传动轴2通过差速器齿轮模拟镶块压圈8带动差速器齿轮模拟镶块3旋转，使差速器齿轮垫片4跟着转动，差速器齿轮垫片4在差速器齿轮模拟镶块3和差速器壳模拟镶块5之间产生摩擦和磨损。差速器齿轮模拟镶块3旋转带动搅油棒20一起旋转，搅油棒20带动密封箱7中的润滑油产生飞溅，实现对差速器齿轮垫片4、差速器齿轮模拟镶块3和差速器壳模拟镶块5的润滑。试验结束时，关闭车床27和气缸阀门，放出润滑油，取出差速器齿轮垫片4，一个试验循环结束。

主体框架包括滑板17、传动箱6、密封箱7和导向箱12，其中传动箱6、密封箱7和导向箱12从左至右依次固定在滑板17上；

把该装置安装在车床导轨上，利用车床的旋转功能，通过联轴节带动传动轴和差速器齿轮模拟镶块旋转，并通过气缸对差速器壳模拟镶块施加一个轴向力，使差速器垫片受到一个轴向压紧力，差速器齿轮垫片被压紧在差速器齿轮模拟镶块和差速器壳模拟镶块之间，通过该试验装置模拟差速器齿轮垫片的实际工作状态，并评定差速器齿轮垫片的耐磨性。