差速器半轴齿轮选垫机的制作方法

本发明属于车辆制造技术领域，具体而言，涉及一种差速器半轴齿轮选垫机。

背景技术：

差速器行星齿轮与锥齿轮之间间隙不良，会导致车辆转弯时异响，影响驾乘感受，加速齿轮磨损。相关技术中，操作工需要在装配过程中，对半轴齿轮径向跳动及轴向间隙分别进行测量确认，通过人工测量判断装配是否合格，这种检测方式效率低下，且精度较低，会产生大量不合格品，采用人工方式进行检查，需要多次搬运、装夹，费时费力，有的时候需要多次添加垫片，造成产品磕碰损坏而报废，人工测量精度较低，产生大量的不合格件，存在改进空间。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种差速器半轴齿轮选垫机，所述差速器半轴齿轮选垫机能够高效、精确测量差速器齿轮间隙。

根据本发明实施例的差速器半轴齿轮选垫机，包括：工作台，差速器壳体适于支撑于所述工作台；夹紧装置，所述夹紧装置适于将所述差速器壳体压紧于所述工作台；上压紧装置和下压紧装置，所述上压紧装置和所述下压紧装置分别具有上花键轴和下花键轴，所述上花键轴和所述下花键轴分别适于伸入第一半轴花键套和第二半轴花键套，所述上压紧装置和所述下压紧装置中的至少一个具有用于驱动对应的花键轴转动的花键轴驱动单元；左压紧装置和右压紧装置，所述左压紧装置和所述右压紧装置分别具有用于压紧半轴齿轮的左压头和右压头；位移传感器，所述位移传感器用于检测半轴齿轮的位移。

根据本发明实施例的差速器半轴齿轮选垫机，能够通过上压紧装置和下压紧装置与位移传感器配合测量差速器齿轮的径向跳动，左压紧装置和右压紧装置与位移传感器配合与位移传感器配合测量差速器齿轮的轴向间隙，精确测量差速器齿轮间隙，采用自动测量及选片，减少搬运，提高工作效率，轴向间隙、径向跳动的测量通过设备自动完成，精确度高，可有效提高合格率。

根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机，所述夹紧装置包括：夹紧驱动单元和上压头，所述夹紧驱动单元与所述上压头相连，以适于驱动所述上压头压紧所述差速器壳体；所述夹紧驱动单元还用于驱动所述上花键轴伸入所述第一半轴花键套。

根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机，所述上压头及所述上压紧装置均与所述夹紧驱动单元相连。

根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机，所述上压紧装置包括：所述花键轴驱动单元，所述花键轴驱动单元与所述上花键轴动力耦合连接。

根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机，所述下压紧装置还包括：下驱动单元，所述下驱动单元与所述下花键轴相连，以驱动所述下花键轴适于伸入第二半轴花键套。

根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机，所述夹紧驱动单元、所述下驱动单元均为气动式，所述花键轴驱动单元包括电机。

根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机，所述上压头具有上定位盘，所述上定位盘适于与差速器的朝向所述上压头一侧的轴承止口配合；所述工作台上设有下定位盘，所述下定位盘适于与差速器的朝向所述工作台一侧的轴承止口配合。

根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机，所述上花键轴的上花键套和所述下花键轴的下花键套、所述上定位盘、所述下定位盘均为可拆卸式。

根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机，所述左压紧装置和所述右压紧装置均为气动式。

根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机，所述左压头和所述右压头的朝向差速器的一端均具有锥面，所述锥面适于止抵第一半轴齿轮和第二半轴齿轮。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1-图2是本发明实施例的差速器半轴齿轮选垫机的结构示意图；

图3是本发明实施例的差速器半轴齿轮选垫机的上压紧装置的结构示意图；

图4是本发明实施例的差速器半轴齿轮选垫机的下压紧装置的结构示意图；

图5是本发明实施例的差速器半轴齿轮选垫机左压紧装置、右压紧装置的结构示意图；

图6是本发明实施例的差速器半轴齿轮选垫机的差速器与工作台配合的结构示意图。

附图标记：

差速器半轴齿轮选垫机100，

工作台10，下定位盘11，

夹紧驱动单元20，上压头21，

上压紧装置30，上花键轴31，

下压紧装置40，下花键轴41，

左压紧装置50，左压头51，

右压紧装置60，右压头61，

差速器70。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图6描述根据本发明实施例的差速器半轴齿轮选垫机100。

如图1所示，根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机100包括：工作台10、夹紧装置、上压紧装置30、下压紧装置40、左压紧装置50、右压紧装置60和位移传感器。

工作台10可为差速器70夹装提供工作环境，差速器壳体适于支撑于工作台10。夹紧装置适于将差速器壳体压紧于工作台10。

上压紧装置30具有上花键轴31，下压紧装置40具有下花键轴41，差速器70具有第一半轴花键套和第二半轴花键套，上花键轴31适于伸入第一半轴花键套，上花键轴31与第一半轴花键套耦合连接，下花键轴41适于伸入第二半轴花键套，下花键轴41与第二半轴花键套耦合连接，上压紧装置30和下压紧装置40中的至少一个具有用于驱动对应的花键轴转动的花键轴驱动单元。

比如，上压紧装置30具有花键轴驱动单元，花键轴驱动单元用于驱动上花键轴31转动，上花键轴31在花键轴驱动单元带动下转动并驱动第一半轴齿轮转动，第二半轴齿轮与下花键轴41随转。

如图5所示，左压紧装置50和右压紧装置60可以为左右对称设置，左压紧装置50具有用于压紧半轴齿轮的左压头51，右压紧装置60具有用于压紧半轴齿轮的右压头61，比如，在左压紧装置50和右压紧装置60作用进行压紧操作后，左压头51的上周壁以及右压头61的上周壁止抵第一半轴齿轮，以使第一半轴齿轮贴紧差速器壳体，左压头51的下周壁以及右压头61的下周壁止抵第二半轴齿轮，以使第二半轴齿轮贴紧差速器壳体。

位移传感器用于检测半轴齿轮的位移，比如下花键轴41可以安装有位移传感器，该位移传感器用于检测半轴齿轮的径向跳动差，左压头51或右压头61可以安装有位移传感器，该位移传感器用于检测半轴齿轮的轴向间隙；当然，也可以仅在下花键轴41可以安装有位移传感器，该位移传感器用于检测半轴齿轮的径向跳动差与轴向间隙。

下面描述根据本发明实施例的差速器半轴齿轮选垫机100的工作过程：将差速器70放置于工作台10上，上压紧装置30将差速器壳体沿上下方向压紧于工作台10上，上花键轴31伸入差速器70的第一半轴花键套，下花键轴41伸入差速器70的第二半轴花键套，上花键轴31在花键轴驱动单元驱动下转动，位移传感器可测量高低点的平均值以检测半轴齿轮的径向跳动差。

上压紧装置30、下压紧装置40松开，左压头51和右压头61置分别从左右两侧伸入，将半轴齿轮压紧靠紧壳体，位移传感器测量半轴齿轮的位移值，再将左压头51和右压头61拔出，花键轴驱动单元驱动花键轴转动，以使半轴齿轮置于不同位置，再使左压头51和右压头61从左右两侧伸入，位移传感器测量采集不同位置的位移值，数据传入设备测量计算系统，计算出合适的垫片厚度。

根据本发明实施例的差速器半轴齿轮选垫机100，能够通过上压紧装置30和下压紧装置40与位移传感器配合测量差速器70半轴齿轮的径向跳动，左压紧装置50和右压紧装置60与位移传感器配合测量差速器70半轴齿轮的轴向间隙，差速器70半轴齿轮间隙的检测精度高，从而实现自动测量及选片，减少工作强度，提高工作效率，可有效提高合格率。

根据本发明一个优选地实施例的差速器半轴齿轮选垫机100，如图2-图3所示，夹紧装置包括：夹紧驱动单元20和上压头21，夹紧驱动单元20可为气动式驱动，比如夹紧驱动单元20包括气缸，且使用生产线的气源驱动，夹紧驱动单元20与上压头21相连，上压头21置于夹紧驱动单元20靠近下压紧装置40的一端，夹紧驱动单元20适于驱动上压头21压紧差速器壳体，夹紧驱动单元20还用于驱动上花键轴31伸入第一半轴花键套。

具体地，如图3所示，上压头21及上压紧装置30均与夹紧驱动单元20相连，夹紧驱动单元20可驱动上压紧装置30向差速器70的方向移动，上压头21止抵于差速器壳体，且上压紧装置30的上花键轴31移动至伸入第一半轴花键套，继而配合下花键轴41、位移传感器检测半轴齿轮的径向跳动值。

进一步地，上压紧装置30包括花键轴驱动单元，花键轴驱动单元与上花键轴31动力耦合连接，花键轴驱动单元可用于驱动花键轴带动半轴齿轮转动，花键轴驱动单元方式可为多种，花键轴驱动单元包括电机，比如电机驱动上花键轴31带动差速器70半轴齿轮转动，以便于位移传感器进行数据检测。

如图4所示，下压紧装置40还包括下驱动单元，下驱动单元的驱动方式可以为多种，比如下驱动单元的驱动方式可为气缸驱动，且使用生产线上的同一气源，下驱动单元与下花键轴41相连，以驱动下花键轴41适于伸入第二半轴花键套，夹紧驱动单元20、下驱动单元驱动方式可为多种，可选地，夹紧驱动单元20、下驱动单元均为气动式，比如，上压紧装置30和下压紧装置40上可以设有气缸，气缸可驱动上压紧装置30和下压紧装置40沿上下方向上移动，且气缸可驱动上压紧装置30和下压紧装置40将半轴齿轮压紧。

如图1-图3所示，上压头21具有上定位盘，差速器70的朝向上压头21一侧设有轴承止口，轴承止口可用于限制上压紧装置30持续向下压紧装置40移动，上定位盘与轴承止口配合，以便于差速器壳体的位置固定，工作台10上设有下定位盘11，差速器70的朝向工作台10一侧的轴承止口与下定位盘11配合，差速器70在工作台10上的定位通过利用差速器70两侧轴承止口定位面实现，上下夹紧工件的同时，保证差速器70垂直于定位面。

可理解的是，如图1所示，上定位盘与轴承止口配合，可限制差速器壳体向靠近上压紧装置30的方向移动，下定位盘11可与轴向止口可配合，可限制差速器壳体向背离上压紧装置30的方向移动，即可形成对差速器壳体上下方向上的位置固定，便于检测半轴齿轮的径向跳动值。

下定位盘11可以设有防呆结构，比如在下定位盘11设与差速器齿轮结合面一侧的不规则凸起对应的凹槽，在与差速器70的结合时，错位放置会导致工件无法完全落下，此时检测开关检测到工件不到位，可提示操作者工件防错并禁止启动按钮。

优选地，上花键轴31的上花键套和下花键轴41的下花键套、上定位盘、下定位盘11均为可拆卸式，既便于装置本身的检查与维修，也可适应不同品种的差速器70的测量要求。

根据本发明一个实施例的差速器半轴齿轮选垫机100，如图4所示，左压紧装置50和右压紧装置60均为气动式，比如左压紧装置50和右压紧装置60上均设有气缸，气缸可推动左压紧装置50和右压紧装置60发生相对移动。

在一些实施例中，左压头51朝向差速器70的一端具有锥面，右压头61的朝向差速器70的一端具有锥面，锥面适于止抵第一半轴齿轮和第二半轴齿轮，半轴齿轮有用于齿轮啮合的斜齿轮，左压头51、右压头61的锥面可与第一半轴齿轮和第二半轴齿轮的斜面止抵接触，可提高测量的精度。

在本发明的另一实施例中，差速器半轴齿轮选垫机100的选片方式可为线外半自动选片，选片对象可为1t07/1t15等差速器总成，差速器半轴齿轮选垫机100的工作精度可为重复精度小于等于0.01mm，位移传感器的参数为量程大于25mm，位移传感器的测量精度0.1％，差速器半轴齿轮选垫机100的工作节拍间隔小于45s，且所使用的差速器半轴齿轮选垫机100具有数据存储功能，能够通过人机界面调用测量数据进行数据分析，能够进行数据导出。且该差速器半轴齿轮选垫机100具备人机界面，根据不同产品调用程序，同时可以增加产品及修改参数。

差速器半轴齿轮选垫机100的具体技术要求包括：完成工序内容：通过测量、垫片复检，保证差速器70半轴齿轮轴向间隙在设计范围内。工作描述：人工把预装好行星齿轮、行星齿轮垫片、半轴齿轮、半轴齿轮垫片的差速器70总成放在测量工作台10上，设备自动夹紧工件，自动对接半轴齿轮，分别测量半轴齿轮旋转两周的径跳、以及半轴齿轮的轴向间隙，当半轴齿轮旋转径跳、以及半轴齿轮轴向间隙都在工艺范围内时，设备判定合格；当不合格时，给出正确的垫片值，操作者根据正确的垫片重新装配差速器70总成，重新测量，直至合格。差速器半轴齿轮选垫机100具有校准功能，可智能校准，带急停保护装置，可在紧急情况下做出急停指令，制止设备运行。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。