[发明专利]一种曲轴齿圈压装系统及方法

说明书

本发明提出了一种曲轴齿圈压装系统及压装方法，其包括齿圈清洗机构、曲轴清洗机构、压装机构及机器人，所述机器人设置在齿圈清洗机构、曲轴清洗机构及压装机构之间，所述机器人末端安装有用于夹持齿圈及曲轴的夹持工装，所述机器人用于通过夹持工装将齿圈清洗机构上清洗完毕的齿圈及曲轴清洗机构上清洗完成的曲轴转移至压装机构上实施曲轴齿圈压装作业；所述压装机构包括机架、曲轴装夹组件、压装组件、齿圈定位组件及齿圈加热组件；本发明可以避免曲轴及齿圈表面再次污染，提高曲轴齿圈压装后表面结合度。同时齿圈直接在曲轴上方进行感应加热后，直接由压装件压装到曲轴上，大大减少齿圈冷却内缩现象，保证齿圈可以轻松的压装到曲轴外圆面上。

技术领域

本发明涉及曲轴加工技术领域，尤其涉及一种曲轴齿圈压装系统及方法。

背景技术

齿圈（也称之为齿轮），其压装在曲轴上通常采用热胀冷缩的方式。即将齿圈加热以后，齿圈内径胀大，其尺寸大于曲轴安装工位的直径，然后通过压力机将齿圈压入曲轴，冷却后形成过盈配合。

现阶段，曲轴齿圈在压装前，需要将齿圈及曲轴压装外圆面先进行清洗后，在压装作业前，将齿圈进行加热后，再通过压装设备完成曲轴齿圈的压装操作。曲轴齿圈的压装通常采用流水线式作业，即各个工序分别在独立的加工设备或机构上完成，清洗后的齿圈，以及清洗后曲轴被输送至压装设备一旁，然后将齿圈在加热设备上加热完成后再实施曲轴和齿圈的压装作业。

现阶段的齿圈和曲轴在批量完成清洗后，大多是转移到压装设备旁等待进行曲轴齿圈压装操作，由于曲轴与齿圈属于高精度压装配合，特别是尺寸要求，因此对齿圈内表面及曲轴外圆面表面洁净度要求比较高，而批量清洗后的齿圈及曲轴需要进行工件储存，在等待加工过程中，环境中的尘屑会污染齿圈及曲轴的装配面，造成曲轴和齿圈压装尺寸精度不达标，同时也会影响齿圈与曲轴表面结合度。另外，在曲轴齿圈压装前，多采用加热设备来完成齿圈的加热操作，加热完成后再将齿圈转移到压装机上与曲轴进行压装作业，如CN216462890U公开了一种曲轴齿轮自动压装机构，齿轮加热是在上料单元一侧的加热单元中进行，在加热完成后，通过搬运单元来将加热后的齿轮搬运到曲轴压装位置上方，此种方式，会导致加热后的齿轮在搬运过程中，表面稳定逐渐下降，齿圈会存在冷却后内径缩小现象，进而导致齿轮与曲轴压装难度大，或者存在无法压装的问题。

综上可知，现有技术中曲轴齿圈压装生产流程中，齿圈及曲轴通过批量清洗后，再供给压装机完成压装操作，此种工艺操作方式，大大降低了齿圈与曲轴表面质量，影响齿圈与曲轴表面结合度，同时齿圈通过独立的加热设备完成加热后再转移到压装设备上，此种方式，会导致齿圈因冷却后内径缩小，进而导致齿圈与曲轴压装难度大。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种曲轴齿圈压装系统及方法，来解决现有技术中齿圈及曲轴采用批量清理作业，在储料待加工过程中，齿圈及曲轴表面会存在尘屑污染，导致曲轴齿圈压装后表面结合度差，同时，齿圈通过独立的加热设备完成加热后再转移到压装设备上，会导致齿圈因冷却后内径缩小，进而导致齿圈与曲轴压装难度大的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供了一种曲轴齿圈压装系统，其包括齿圈清洗机构、曲轴清洗机构、压装机构及机器人，所述机器人设置在齿圈清洗机构、曲轴清洗机构及压装机构之间，所述机器人末端安装有用于夹持齿圈及曲轴的夹持工装，所述机器人用于通过夹持工装将齿圈清洗机构上清洗完毕的齿圈及曲轴清洗机构上清洗完成的曲轴转移至压装机构上实施曲轴齿圈压装作业；

所述压装机构包括机架、曲轴装夹组件、压装组件、齿圈定位组件及齿圈加热组件；其中，

曲轴装夹组件固定在机架下端，用于接收来自夹持工装上的曲轴并在竖直方向对曲轴进行装夹定位，所述曲轴装夹组件包括支撑板及夹紧组件，所述支撑板水平固定设置在机架下端，支撑板顶面水平开设有U型安装口，用于对曲轴上的轴颈处进行卡接，夹紧组件用于对U型安装口内的曲轴轴颈进行夹紧；