[发明专利]一种用于离合器毂与带轴齿轮合件的压配焊合组件及方法

权利要求书

1.一种用于离合器毂与带轴齿轮合件的压配焊合组件，包括压配支座、压头定位套、压配压头和焊合支座，其特征是：所述压配支座呈环型凸凹状，其上设置有压配支座第一顶面、压配支座第二顶面、压配支座内孔面、压配支座底面；所述压头定位套呈环型内台阶状，其上设置有定位套顶面、定位套内孔面；所述压配压头呈环型凸凹状，其上设置有压头外圆面、压头第一底面、压头第二底面；所述压头定位套与压配压头，采用定位套紧固螺钉将二者紧固连接成“压头合件”；所述焊合支座呈环型外台阶状，其上设置有焊合支座第一顶面、焊合支座第二顶面、焊合支座底面。

2.根据权利要求1所述的用于离合器毂与带轴齿轮合件的压配焊合组件，其特征是：所述焊合支座上设置有四个焊合支座紧固螺钉。

3.根据权利要求1所述的用于离合器毂与带轴齿轮合件的压配焊合组件，其特征是：所述压配支座上，压配支座内孔内径（∮j）尺寸大于带轴齿轮a轴端外径（∮3a2）尺寸和带轴齿轮d轴端外径（∮3d2）尺寸，压配支座内孔内径（∮j ）－带轴齿轮a轴端外径（∮3a2）（或带轴齿轮d轴端外径（∮3d2））= 0.5mm～0.8mm；压配支座第一至第二顶面尺寸（L1）大于离合器A毂环型大端面至内端面宽度（LA1）尺寸和离合器B毂环型大端面至内端面宽度（LB1）尺寸，压配支座第一至第二顶面尺寸（L1）－离合器A毂环型大端面至内端面宽度 （LA1）（或 离合器B毂环型大端面至内端面宽度（LB1））= 2mm～20mm。

4.根据权利要求1所述的用于离合器毂与带轴齿轮合件的压配焊合组件，其特征是：所述压头定位套上，定位套内孔面直径（∮m3）尺寸大于离合器A毂外径（∮1a）尺寸或离合器B毂外径（∮2a）尺寸，定位套内孔面直径（∮m3 ）－ 离合器A毂外径（∮1a ）（离合器B毂外径（∮2a））= 0.4mm～0.8mm。

5.根据权利要求1所述的用于离合器毂与带轴齿轮合件的压配焊合组件，其特征是：所述压配压头（6）上，压头第一至第二底面宽度（L2）尺寸大于离合器A毂环型大端面至内端面宽度（LA1）尺寸和离合器B毂环型大端面至内端面宽度（LB1）尺寸，压头第一至第二底面宽度（L2）－离合器A毂环型大端面至内端面宽度（ LA1）（或 离合器B毂环型大端面至内端面宽度（LB1））= 5mm～10mm；压头端面倒角圆直径（∮m1）尺寸大于带轴齿轮b齿端凸止口外径（∮3b）尺寸和带轴齿轮c齿端凸止口外径（∮3c）尺寸，压头端面倒角圆直径（∮m1）－带轴齿轮b齿端凸止口外径（∮3b）（或带轴齿轮c齿端凸止口外径（∮3c））= 1mm～2mm；压头外圆面外径（∮m2）尺寸小于离合器A毂内径（∮1b）尺寸和离合器B毂内径（∮2b）尺寸，离合器A毂内径（∮1b）（或离合器B毂内径（∮2b））－压头外圆面外径（∮m2）=3mm～6mm。

6.根据权利要求1所述的用于离合器毂与带轴齿轮合件的压配焊合组件，其特征是：所述的焊合支座上，焊合支座第一外圆外径（∮r）1尺寸小于带轴齿轮a轴端内径（∮3a1）尺寸和带轴齿轮d轴端内径（∮3d1）尺寸，带轴齿轮a轴端内径（∮3a1）（或带轴齿轮d轴端内径（∮3d1））－焊合支座第一外圆外径（∮r1） = 0.04mm～0.08mm；焊合支座第一至第二顶面高度（L3）尺寸大于离合器A毂环型大端面至带轴齿轮a轴端面深度（La1）尺寸和离合器B毂环型大端面至带轴齿轮d轴端面深度（Ld1）尺寸，焊合支座第一至第二顶面高度（L3）－ 离合器A毂环型大端面至带轴齿轮a轴端面深度（La1）（或离合器B毂环型大端面至带轴齿轮d轴端面深度（ Ld1））= 2mm～20mm。

7.根据权利要求1所述的用于离合器毂与带轴齿轮合件的压配焊合组件的压配焊合方法，其特征是：

步骤如下：

（1）过盈压配：

1）零件检测分组：

1-1）用磁强仪对需压配的零件剩磁情况进行检测，保证各自零件的剩磁量在0.6毫特斯拉以下，符合要求的，进入下一步骤；

1-2）依据设定的配合公差，对零件的配合尺寸精度进行检测，包括离合器A毂内端面内径（∮1c）、离合器B毂内端面内径（∮2c）、带轴齿轮b齿端凸止口外径（∮3b）、带轴齿轮c齿端凸止口外径（∮3c）的尺寸精度检测；

1-3）依据上述尺寸精度的检测数据，按照微过盈压配要求，即过盈量控制在0.01mm～0.05mm以内，对离合器A毂、离合器B毂、带轴齿轮进行分组并予以编号标识；

2）清洗洁净处理：

2-1）将需压配的零件放入干净的铁制容器内，加入“丙酮溶液”，且将零件浸没5分钟，随后，再用“超声波清洗器”清洗15分钟，清洗完毕后，取出放置在工作台上自然晾干；

2-2）用干净布蘸取“丙酮溶液”再次进行洁净处理，即擦拭零件压配处及周边部位，保证其不得有油污、水分、锈斑、杂物存在；

3）过盈压配操作：

依据编号标识，选择已检测分组且经清洗洁净后的离合器A毂、离合器B毂、带轴齿轮中的一组三个零件，进行压装，依序压配操作如下：

3-1）将压配支座放置在压床工作台上，压配支座底面与压床工作台的台面贴合，且将压配支座的中心线与压床压头轴心线重合；

3-2）将带轴齿轮放置在压配支座上，即将带轴齿轮d轴端放入压配支座内孔内，且使得带轴齿轮c齿端凸止口顶面与压配支座第一顶面贴合，即将带轴齿轮c齿端凸止口顶面作为受压时的零件支撑面；

3-3）将离合器A毂放置在带轴齿轮上，其中，离合器A毂环型大端面朝上放置，离合器A毂内端面内径（∮1c）进口处与带轴齿轮b齿端凸止口外径（∮3b）进口处对接接触，且目测将其放平；

3-4）将压头定位套与压配压头组成的“压头合件”放置在离合器A毂上，其中，压头第一底面与离合器A毂环型内端面贴合，即将离合器A毂环型内端面作为受压时的零件受压面，同时，定位套内孔面环套在离合器A毂外圆面上；

3-5）启动压床压头，在压床压头的压力作用下，压头定位套顶面受力，致使上述的“压头合件”、离合器A毂沿压床压头压力方向向下移动，迫使离合器A毂环型外小端面处下行至带轴齿轮b齿端凸止口底面处，继而完成离合器A毂内端面内径（∮1c）与带轴齿轮b齿端凸止口外径（∮3b）的过盈压配过程，即完成离合器A毂的压配过程，随后，压床压头返回原位；

3-6）取下上述“压头合件”，并将已完成压配的离合器A毂与带轴齿轮连体卸下，翻转180°后，再放置在压配支座上，即将带轴齿轮a轴端放入压配支座内孔面内，且使得带轴齿轮b齿端凸止口顶面与压配支座第一顶面贴合，即将带轴齿轮b齿端凸止口顶面作为受压时的零件支撑面；

3-7）将离合器B毂放置在带轴齿轮上，其中，离合器B毂环型大端面朝上放置，离合器B毂内端面内径（∮2c）进口处与带轴齿轮b齿端凸止口外径（∮3b）进口处对接接触，且目测将其放平；

3-8）将上述“压头合件”放置在离合器B毂上，其中，压头第一底面与离合器B毂环型内端面贴合，即将离合器B毂环型内端面作为受压时的零件受压面，同时，定位套内孔面环套在离合器B毂外圆面上；

3-9）启动压床压头，在压床压头的压力作用下，压头定位套顶面受力，致使上述的“压头合件”、离合器B毂（2）沿压床压头压力方向向下移动，迫使离合器B毂环型外小端面处下行至带轴齿轮c齿端凸止口底面处，继而完成离合器B毂内端面内径（∮2c）与带轴齿轮c齿端凸止口外径（∮3c）的过盈压配过程，即完成离合器B毂的压配过程，随后，压床压头返回原位；

3-10）取下上述“压头合件”，并将已完成压配的“离合器A毂、离合器B毂与带轴齿轮”连体合件取下，目测是否压平和压到位，符合要求的，进入下一步骤；

3-11）返回步骤3-2）前，且依据编号标识选择下一组经检测分组、清洗洁净后的“离合器A毂、离合器B毂、带轴齿轮”三个零件，重复其后步骤，并在该组零件压配完成后再返回步骤3-2）前，重复其后步骤，直至全部压配完毕；

4）将压配支座从压床工作台上取出，结束过盈压配工作，进入下一焊合连接工作步骤；

（2）焊合联接：

1）焊合支座放置：

打开电子束焊机门，将焊合支座（8）放置在电子束焊机工作台的台面上，且使其焊合支座底面与之贴合，另外，焊合支座的回转中心与电子束焊机工作台的回转中心重合一致，并用焊合支座紧固螺钉将二者紧固联接，随后关闭电子束焊机门；

2）合件预热保温：

2-1）将已完成压配的若干个离合器毂与带轴齿轮合件，放入外置的加热保温炉中进行焊前预热保温，预热保温温度控制在140°～160°以内；

2-2）当离合器毂与带轴齿轮合件达到预热保温温度后，手戴隔热手套从中将取出一件，即刻进入下一操作步骤；

3）电子束焊联接：

3-1）打开电子束焊机门，手戴隔热手套将一个压配后合件的离合器毂与带轴齿轮合件的离合器B毂的一端朝下放置焊合支座上，其中，带轴齿轮d轴端内径（∮3d1）与焊合支座第一外圆外径（∮r1）配合同心定位，同时，带轴齿轮d轴端的环型端面与焊合支座第一顶面贴合轴向定位，随后关闭电子束焊机门；

3-2）实施电子束焊接，即在设定的焊接工艺参数下，启动电子束焊机，放置在焊合支座上的离合器毂与带轴齿轮合件沿焊机工作台回转方向回转，同时，电子束对准压配后的离合器A毂内端面内径（∮1c）与带轴齿轮b齿端凸止口外径（∮3b）交接处实施焊接，直至焊接完毕，随后，电子束焊机停止工作；

3-3）打开电子束焊机门，手戴隔热手套将已完成焊合连接的离合器A毂与带轴齿轮及未焊合联接的离合器B毂连体卸下，且翻转180°后再放置在焊合支座上，其中，带轴齿轮a轴端内径（∮3a1）与焊合支座第一外圆外径（∮r1）配合同心定位，同时，带轴齿轮a轴端的环型端面与焊合支座第一顶面贴合轴向定位，随后关闭电子束焊机门；

3-4）实施电子束焊接，同上，在设定的焊接工艺参数下，放置在焊合支座上的离合器毂与带轴齿轮合件沿焊机工作台回转方向回转，同时，电子束对准压配后的离合器B毂内端面内径（∮2c）与带轴齿轮c齿端凸止口外径（∮3c）交接处实施焊接，直至焊接完毕，随后，电子束焊机停止工作；

3-5）打开电子束焊机门，手戴隔热手套并将已完成“离合器A毂、离合器B毂与带轴齿轮” 焊合联接后的合件取下，重新将其放回外置的加热保温炉中；

3-6）返回步骤2）中的2-2）步骤前，再从加热保温炉中取出一个未焊合联接的合件，重复其后步骤，并在该合件焊合联接完成且放回外置的加热保温炉后，再返回步骤2）中的2-2）步骤前，重复其后步骤，直至若干个合件全部焊合联接完毕且放回外置的加热保温炉中；

3-7）将焊合支座从电子束焊机工作台卸下，进入下一操作步骤；

4）焊后随炉自冷：

待焊合联接完毕的若干个合件全部放回外置的加热保温炉中后，关闭加热保温炉的电源，让其合件随其炉内的温度自然冷却至室温，随后取出，至此，一种用于离合器毂与带轴齿轮合件的压配焊合工作，到此全部结束。