黃芝剛

（方盛車橋（柳州）有限公司，廣西 柳州 545006）

在車橋裝配生產(chǎn)線上，重型車橋體總質(zhì)量大，體積大，且長度長(工件質(zhì)量達(dá)1150 kg，最長2240mm，寬850mm，高800mm)，按常規(guī)的壓裝方法，存在著定位及夾緊困難、設(shè)備機(jī)體龐大、設(shè)計(jì)及制造成本都很高及實(shí)現(xiàn)難度大的問題。而通過設(shè)計(jì)制作臥式雙頭聯(lián)動(dòng)軸承壓裝機(jī)，可以很好解決以上問題，實(shí)現(xiàn)對車橋總成軸承的壓裝。

1 整體機(jī)械結(jié)構(gòu)

根據(jù)裝配生產(chǎn)線的要求，橋總成軸承壓裝機(jī)的整體機(jī)械結(jié)構(gòu)如圖1，將整套機(jī)構(gòu)固定在車橋裝配線上。

圖1 軸承壓裝機(jī)整體結(jié)構(gòu)圖

該軸承壓裝機(jī)主要由升降體、壓裝體、龍門架、機(jī)架體、定位裝置、電控系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)組成，各部分功能簡介如下：

升降體——利用升降油缸將機(jī)架體舉升及下降至橋總成壓裝合適位置；單點(diǎn)萬向節(jié)及雙鏈柔性吊掛，可以保證壓裝機(jī)架可在一定角度內(nèi)偏擺和旋轉(zhuǎn)，對個(gè)別擺放不正的工件可自適應(yīng)找正；

龍門架——將機(jī)架體及升降體固定在裝配生產(chǎn)線上；框架結(jié)構(gòu)，保證整體簡單輕便；

壓裝體——由壓裝油缸及壓頭組成，更換不同壓頭，可適應(yīng)不同品種橋總成；

機(jī)架體——利用工件本身和機(jī)架體自重進(jìn)行自定位，定位裝置可快速調(diào)整；

液壓系統(tǒng)——其主要作用是負(fù)責(zé)整個(gè)壓裝機(jī)的所有動(dòng)作的動(dòng)力；

電控系統(tǒng)——控制壓裝機(jī)的動(dòng)作；

2 工作流程

軸承壓裝機(jī)固定在裝配生產(chǎn)線上，簡化后運(yùn)作示意圖如圖2。

圖2 軸承壓裝機(jī)在裝配生產(chǎn)線運(yùn)作示意圖

在裝配生產(chǎn)線上，裝配小車行進(jìn)到軸承壓裝機(jī)崗位。（1）升降油缸將機(jī)架體下降，橋總成合適位置；（2）左右壓裝油缸同時(shí)壓裝軸承，軸承到位后保壓，壓頭退出；（3）壓裝完畢，機(jī)架體上升，完成橋總成軸承壓裝。

3 液壓驅(qū)動(dòng)

液壓系統(tǒng)是軸承壓裝機(jī)的一個(gè)組成部分，液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要同壓裝機(jī)的整體結(jié)構(gòu)同時(shí)進(jìn)行。著手設(shè)計(jì)時(shí)，必須從實(shí)際情況出發(fā)，充分發(fā)揮液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，力求設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、成本低、效率高、操作簡單、維修方便的液壓系統(tǒng)。

因此，該軸承壓裝機(jī)的液壓控制原理如圖3所示。

圖3 液壓控制系統(tǒng)原理圖

4 軸承壓裝機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)說明

（1）壓力自封閉設(shè)計(jì)，雙頭聯(lián)動(dòng)壓裝：車橋工件重量大、體積大、長度大，按常規(guī)雙邊單進(jìn)給的壓裝方法，需要對工件進(jìn)行定位和夾緊，還需抵消壓裝的反作用力，使得設(shè)備的機(jī)體龐大臃腫。而用壓力自封閉和雙頭聯(lián)動(dòng)壓裝的設(shè)計(jì)使得機(jī)架體簡易輕便；

（2）壓裝機(jī)懸掛設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)在線壓裝：車橋殼體為沖壓件或鑄造件，外表面多不加工，且殼體上焊接的附件多，形狀不規(guī)則，難以在工件上取受力點(diǎn)；如采用常規(guī)的壓裝方式，就需要將工件轉(zhuǎn)移到壓裝平臺上，就要制作專用的壓裝平臺；而采用懸掛設(shè)計(jì)的壓裝機(jī)體，避免了工件轉(zhuǎn)移的麻煩，可直接完成在裝配流水線上的壓裝工作；

（3）單點(diǎn)萬向及柔性吊點(diǎn)設(shè)計(jì)，壓裝機(jī)架可偏擺和旋轉(zhuǎn)：車橋產(chǎn)品系列變型品種多，長度、寬度、高度變化很大，還有橋殼體上焊接的附件也變化很大，橋殼放在裝配架上的高低和偏擺變化較大，工件在裝配架上沒有很準(zhǔn)確的定位，要求壓裝機(jī)對工件不同擺放狀態(tài)有很強(qiáng)的適應(yīng)和自調(diào)節(jié)能力；此壓裝機(jī)體采用單點(diǎn)萬向節(jié)和雙鏈條結(jié)合吊掛，可以大幅度偏擺和旋轉(zhuǎn)，對工件的適應(yīng)性強(qiáng)，且不用夾緊工件；

（4）半自動(dòng)化控制，操作簡單、省力：電液系統(tǒng)采用PLC控制，對壓裝過程動(dòng)作按設(shè)定順序進(jìn)行，結(jié)合遙控按鈕盒，只需工人操作兩個(gè)按鈕即可完成全部壓裝工作，操作方便。

5 結(jié)論

通過采用軸承壓裝機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，可適用于有壓裝需要的、長度和體積都較大的工件，采用懸掛方式即可用于流水裝配線的在線壓裝，機(jī)構(gòu)簡單實(shí)用。由于其壓裝機(jī)構(gòu)適用性廣，使用方便，可降低操作者勞動(dòng)強(qiáng)度，較好的提高生產(chǎn)效率，在國內(nèi)車橋生產(chǎn)制造行業(yè)當(dāng)中，有著很大的推廣應(yīng)用意義。

本成果獲得（2007年度）廣西重工業(yè)先進(jìn)工藝工裝設(shè)備制造三等獎(jiǎng)。

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