[发明专利]凸轮轴与凸轮轴链轮固定连接工装及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轴与传动件过盈配合连接的工装及方法，尤其涉及一种柴油机凸轮轴与加热后链轮红套过盈配合连接的工装及方法，属于柴油机装配技术领域。

背景技术

柴油机依靠凸轮轴运转来驱动排气阀开启和喷油器供油，凸轮轴依靠安装在其端部的链轮进行驱动，凸轮轴链轮通过链条和曲轴链轮衔接，以获得曲轴动力。柴油机工作时，提供凸轮轴上的凸轮转动来驱动气阀顶杆进行精确的排气和喷油正时。凸轮轴链轮与凸轮轴的装配精度对柴油机装配精度影响至关重要，两者装配后的垂直度公差以及凸轮轴链轮在凸轮轴上的轴向准确位置，是对曲轴链轮和凸轮轴链轮间的良好传动以及整机的精确正时的重要保证。现有的凸轮轴和凸轮轴链轮的装配采用凸轮轴水平支撑在其下的两个V型托块上，然后将垂直悬吊的加热过的凸轮轴链轮对准中心孔推入凸轮轴端头的过盈配合红套安装方法，这种安装方法必须一次安装成功，一旦加热后的凸轮轴链轮歪斜套进凸轮轴端头，凸轮轴链轮就无法取下，造成链轮报废或者大工作量返工。

发明内容

本发明的目的是提供一种安装方便、确保凸轮轴链轮与凸轮轴安装的垂直度公差和精确轴向位置的凸轮轴与凸轮轴链轮固定连接工装及方法。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种凸轮轴与凸轮轴链轮固定连接工装，包括上吊具、下夹箍和凸轮轴链轮托架，所述上吊具包括吊环螺钉、上吊板、上夹箍和数根连接螺钉，所述吊环螺钉固定在上吊板中心，上夹箍设置在上吊板下侧，上吊板和上夹箍之间通过数根垂直设置的连接螺钉固定连接成一体；凸轮轴与凸轮轴链轮连接时，上夹箍和下夹箍分别径向夹紧固定在凸轮轴上端和下端，下夹箍下侧面为凸轮轴链轮上侧面的垂向定位基准，加热后的凸轮轴链轮水平支撑在凸轮轴链轮托架上。

一种凸轮轴与凸轮轴链轮固定连接的方法，包括以下步骤：

1）将两块V型托块间隔放置在平台上，然后将凸轮轴水平支撑在两块托块上；

2）先将上夹箍的一块夹紧块的第一扇形边和另一块夹紧块的第二扇形边对接，然后将螺栓横穿第一扇形边、垫片和第二扇形边后拧上螺母，完成一根径向叉杆的拼接；用同样方法依次将上夹箍的其余径向叉杆拼接完，这时将上夹箍的圆环形内孔套在凸轮轴的自由端即起吊时的上端，拧紧所有螺母，使上夹箍抱紧凸轮轴的自由端；

3）将吊环螺钉拧入上吊板中心，然后将数根连接螺钉分别穿过上吊板拧入对应的径向叉杆外端，完成上吊具的装配；

4）在凸轮轴的推力端即起吊时的下端上精确划出凸轮轴链轮上侧面的垂向定位基准线，接着按照步骤2）的同样方法将下夹箍固定在凸轮轴推力端的垂向定位基准线上侧；

5）将凸轮轴链轮水平放置在凸轮轴链轮托架上，并使凸轮轴链轮中心孔对准凸轮轴链轮托架中心的定位槽；调整凸轮轴链轮的水平度；

6）起动行车，行车吊钩通过穿过吊环螺钉上端的吊绳垂直吊起凸轮轴，将凸轮轴吊至链轮正上方，使凸轮轴对准链轮中心孔，然后将吸附式水平仪吸附在上夹箍的上侧面上，操作工站在高台上微调各连接螺钉拧入对应径向叉杆内的深度，精确调整上夹箍的水平度，从而对凸轮轴进行垂直度调整；垂直度符合要求后，进一步细致调整凸轮轴使之与链轮中心孔对准；

7）然后将载着凸轮轴链轮的凸轮轴链轮托架沿着轨道推入加热装置进行加热，当凸轮轴链轮加热到所需的温度后，再将载着凸轮轴链轮的凸轮轴链轮托架沿着轨道拉出加热装置，退回到原来凸轮轴与链轮中心孔对准的位置。

8）凸轮轴垂直下降，凸轮轴下端端头进入凸轮轴链轮中心孔，直至下夹箍下侧面抵靠在凸轮轴链轮的上侧面上，完成凸轮轴与凸轮轴链轮的固定连接。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

前述的凸轮轴与凸轮轴链轮固定连接工装，其中所述上夹箍和下夹箍结构相同，均包括数块形状相同的夹紧块，所述夹紧块中间为圆弧形，两端的扇形边向外延伸，夹紧块两两一组通过横穿过夹紧块的紧固件接固定连成内端为圆环形，外端周向均布数根径向叉杆的结构，上吊板周向与每一根径向叉杆外端之间通过垂直设置的连接螺钉固定连接；所述圆环形的内孔分别与凸轮轴的上下端外圆匹配。

前述的凸轮轴与凸轮轴链轮固定连接工装，其中夹紧块两端的扇形边分别为第一扇形边和第二扇形边，第一扇形边长度大于第二扇形边长度，且第二扇形边嵌入第一扇形边的缺口内通过螺栓螺母组拼成呈矩形的径向叉杆，连接螺钉垂直穿过上吊板拧入第一扇形边外端内。

前述的凸轮轴与凸轮轴链轮固定连接工装，其中所述凸轮轴链轮托架为平板形，凸轮轴链轮托架中心设有容纳凸轮轴下端头的定位槽。