同步器齿套结合齿高度与对称度检验夹具设计

扶平 刘波浪 贺志超 唐大春

摘要：汽车同步器齿套是汽车上的一个复杂部件，技术要求高，工艺复杂，他的质量直接影响汽车的操控性能。针对其在传统检测过程中所存在的种种问题，我们开发了一款最新型的专用检具。这里着重介绍了这种装备的结构原理与操作方法，可以为业界提供一种全新的检测选择。

关键词：同步器齿套;定位;在线检测

中图分类号：TG751.1                                   文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）09-0093-02

0  引言

汽车同步器齿套是最重要部件之一，它的质量好与坏直接影响驾驶者的操控感，所以在齿套产品设计上和制造上对结合齿高度与对称度尺寸与形状公差要求是非常高的，如图1所示。

在齿套产品在线生产过程中结合齿高度与对称度尺寸与形状公差是必须检测的项目，传统检验夹具齿套结合齿是只检测对称度，而结合齿高度是采用齿轮测量机或三坐标抽检的，这种方法主要是效率太低。我们的解决方案是：同步器齿套结合齿高度与对称度同时检测。

1  同步器齿套结合齿检验夹具结构与工作原理

同步器齿套结合齿高度与对称度检验夹具结构如图2所示。

该齿套结合齿高度与对称度检验夹具主要包括底板和设置在底板上的齿套定位机构、夹紧放松机构、测量机构三部分组成。

①齿套定位机构是由件4到件21构成的，滑座通过内六角螺钉和销与底板连接，滑轨1、2滑动配合安装在滑座槽中，定位板通过内六角螺钉和销与滑座连接，连接后滑轨1、2只有一个滑动自由度，定位板如图3所示。花键齿定位块穿过定位板方孔用内六角螺钉与滑轨1紧固，定位轴块穿过定位板方孔用内六角螺钉与滑轨2紧固，顶丝座用内六角螺钉与滑座紧固，螺套旋入滑轨2螺纹孔中，丝套右端面顶弹簧1，弹簧另一端顶在滑轨1上，使滑轨1、2产生分开的力，保证装配在滑轨1、2上花键齿定位和定位轴也产生分开定位齿套的力，顶杆螺纹端穿过螺套内孔旋入滑轨1，另一端与弹簧2相连，顶丝座上的弹簧顶丝顶在弹簧2左端，弹簧2的力使滑台与花键齿定位块向右移动，定位板上的两个顶丝右端的是调整控制测量半径位置的，齿套在花键齿拉削时不同批尺寸会有变化的，通过调整右端顶丝可以使测量准确。

②夹紧放松机构是由件40到件56构成的，翻板通过内六角螺钉和销与翻板连接座相连，U型座通过内六角螺钉和销与底板相连，U型座与翻板连接座由翻转轴铰接，当抬起手柄顺时针旋转100度时，翻板右端将压到顶杆右端，在翻板旋转中立作用下，顶杆带着左端螺杆向左移动，螺杆左端到滑轨1右端后，滑轨1和花键齿定位块向左移动，花键齿定位块收进定位轴槽中，这时齿套可以拿出或放入，当翻板翻回后，花键齿定位块向右移动从定位轴出来将齿套花键齿定位测量位置。

③测量机构是由件22到件39构成的，连接座通过内六角螺钉和销与翻板连接，表座1通过内六角螺钉和销与连接座相连，支撑杆一端通過螺母紧固在表座1下面，支撑杆另一端定位在定位轴顶面，保证翻底板平行，表座2通过内六角螺钉与连接座相连，XY双向滑台通过内六角螺钉和销与连接座相连，测头架、垫片通过内六角螺钉与XY双向滑台相连，垂直移动滑台在外侧，用于测量结合齿高度尺寸，水平移动滑台在里侧，用于测量结合齿对称度，测头形状如图4所示。

④测头结构。齿套多数规定测量结合齿对称度和高度尺寸的测量点是宽度为1.5mm，即在形成结合齿的两个角度面上宽度1.5mm等高的两个点，这两点中心面与花键齿中心面的距离偏差二倍就是对称度值，等高两点到齿套另一端面的距离就是高度尺寸，测头是由本体、支撑片、垫片、测点、紧固螺钉和定位销构成，测点是由3mm硬质合金球两侧对称切去保留中间1mm厚度，（检具测量准确与否的标准是对标齿轮测量机或三坐标的值，上述设备测头均是球测头，另外测点装配在测头上对产品测量点是固定不变的，但是测点是球的一部分，测点相对测头是可以转动的，当测点长期测量磨损后，测点可以转动一个角度，测头和新的是一样的，测头寿命长，）支撑片6mm凹是限定两个测点位置，（测点小，测点相对于测头是用位置要求的，支撑片就是固定测点的）本体1mm分缝隙和紧固螺钉将测点夹紧固定。

2  结语

本夹具可以快速检测齿套结合齿高度和对称度，齿套装入、定位、加紧、测量一次完成。采用微调整结构，可以将刀具等对于测量影响因素降到最低。夹具采用标准化、模块化设计，有利于实现柔性化生产。

参考文献：

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作者简介：扶平（1968-），男，四川泸州人，工程师，重庆豪能兴富同步器有限公司总经理，研究方向为量检具设计开发。