浅谈变速箱圆锥轴承调整垫片的选择方法.pdf

2015年4月
浅谈变速箱锥轴承调整垫片的选择方法
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浅谈变速箱圆锥轴承调整垫片的选择方法
华伟锋刘伟郭恩有
(格特拉克(江西)传动系统有限公司)
摘要:圆锥滚子轴承被广泛用于汽车变速箱上,其游隙的大小直接影响变速箱的性
能和可靠性。调整游隙常用的方法就是解决轴系上轴承的预紧及测算后的加装调整墊
片,通过对测量方法的分析,总结出了圆锥滚子轴承调整墊片的动态选择方法。
关键词;变速箱调整墊片圆锥液子轴承动态选垫
1引言
3.1选垫的原理
目前变速箱齿轮多为斜齿轮,在变速箱正常工作
变速器的结构图如图1所示,两个圆锥滚子轴承
的过程中,斜齿轮在产生径向力的同时,还会产生轴向的内閣分别压装在中间轴上,外閣分别压装在离合器
カ,轴承在长期受轴向力的作用下,如果游隙调整不合壳体和变速器売体的轴承孔中,变速器亮体上的压板
理就容易导致过早失效,影响变速箱性能。圆锥滚子通过螺栓固定在壳体上,压板与轴承外關之间装有调
轴承具有摩擦系数小,预紧力可调、同时能够承受较大整垫片,装配后调整垫片与变壳端面的高度差是有设
的径向、轴向载荷等优点,因此,在中、重型载荷车变速计确定的。在装配过程中,变速箱的离亮端朝下,以离
箱中会越来越多的使用圆锥滚子轴承。
壳大端面定位。从变速箱特点及装配过程来看,离合
2选择调整墊片的要性
器壳体部位的圆锥液子轴承在轴和齿轮的重力作用
轴承的预紧效果及调整垫片的选择是否合理将直下,其间隙会自动消除,因此,在选垫过程中,只需要测
接影响变速箱的性能和使用寿命,并直接决定了产品量变壳部位轴承外闊端面到变壳端面的距离,再根据
的寿命,调整垫片选择过厚,轴承的游隙就会太小,会设计垫片高于变壳端面的值计算出所需垫片的厚度。
在轴承工作过程中温度升高后,因其热膨胀而使游隙再选择合适的垫片装配到变速箱中,即符合设计要求。
消除,使其在无间隙状态下工作,从而导致轴承早期失
在测量轴承外圈端面到变壳端面的距离时,由于
效、烧损。调整垫片选择过薄,会造成轴定位不准,在测量点上会产生轴向力,如果只测量一个点,该轴向力
变速箱工作过程中齿轮的啮合侧隙变大,齿向会随着会导致外圖角度发生变化,使测量结果不准。为解决
啮合受力点的变化而不能正常啮合,产生噪音。因此这一问题,需采用在圆周上至少有三个点同时测量,然
选择合适的调整垫片是变速箱装配过程中重要的工艺后取测量结果的平均值。测量的同时给予圆锥轴承外
参数,直接影响变速箱的工作质量。
圈一轴向预紧力。
3变速箱调整墊片的选择
亮体
子乐/整片
图1变速器的结构图
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江西化工
2015年第2期
2选垫机的制造
用,选垫机的测量比人工测量要准确,效率明显高于人
根据不同的产品要求,选垫后垫片的端面要高出工选垫。
变速器壳体端面距离不等。可采用人工选垫的方式
4选垫方法优化
具体方法:在装配时,先将圆锥轴承外闘压装到位,用
在我们的研究过程中发现,选垫准确性与稳定性
数显深度尺测量变壳端面到圆锥轴承外圈的距离,为如何与两个方面有关,一是轴承是否被润滑充分,另
保证精度,采用测量三个点取平均值的方式,将该平均方面是静态或动态选垫的不同。为了研究这两个因子
值记为A,则A+垫片设计要求的过盈量即为应选垫片对选垫结果的影响,我们做了--次因子数为2,水平数
的尺寸,根据该尺す选用合适的垫片。人工选垫的方为2,重复次数为2的DOE试验,分别对不同情况下的
式存在以下问题
数据进行等方差检验和方差检验。
(1)节拍时间长,效率低,在批量生产时不适合使
从检验结果看
用
(1)静态选垫情况下,轴承有润滑状态与没有润滑
(2)对操作工技能要求高
状态下选垫值的标准差分别为0.024和0.040,假设检
(3)深度尺在测量时会产生一个向下的力,导致测验存在显著差异
量时会产生角度偏差,测量值不准确
(2)动态选垫情況下,轴承有润滑状态与没有润滑
为解决上述间题,可以采用选垫机进行测量,该设状态下选垫值的标准差分别为0.040和0.81,假设检
备可按设定的预紧力要求将圆锥轴承外圈压装到位同验存在显著差异;
时自动测量轴承外圈到变壳端面的距离,并且具有三
(3)无润滑情况下,动态选垫和静态选垫的选垫值
个位移传感器,可同时测量三个点计算平均值,同时计的标准差分别为0.076和0.81,假设检验不存在显著
算出合适的垫片厚度,在操作面板上显示测量结果并差异;
提示操作工拿取调整垫片。为防止操作工在选择过程
(4)有润滑情况下,动态选垫和静态选垫的选垫值
中拿错垫片,同时由于调整垫片本身存在制造误差,因的标准差分别为0.040和0.024,假设检验不存在显著
此选垫机具有测量垫片厚度的功能和防错功能,在未差异;
测量垫片厚度和测量不符合要求的垫片厚度的情况
(5)方差检验结果显示四种情况下均值存在显著
下,变速箱不能自动放行。通过变速箱总装线生产运差异,其中
表方差检验结果
选垫方式
均值
标准差
标准误
P值
动态轴承有润滑
0.0397
0.011
0.0000
静态轴承未润滑
2.2633
0.0762
0.022
图3是采用两种方式进行选垫的对比:
静态轴承末泡油,动态轴承泡油的时间序列图
折数
图3动态选垫与静态选垫厚度数据对比
通过试验可以得知,从精确性与准确性来看应采用先对轴承进行润滑,并动态的方式进行选垫。