一種獨(dú)立懸架上各種球鉸部件自動(dòng)化壓入其控制臂孔內(nèi)的裝置

龐友剛+李軍+武斌

摘 要：汽車(chē)獨(dú)立懸架上的控制臂部件，是其重要的關(guān)鍵性部件之一，而現(xiàn)有的控制臂與球鉸部件安裝方法，需要四個(gè)以上操作工，同時(shí)，球鉸部件在壓裝時(shí)報(bào)廢率高以及控制臂部件的裝配質(zhì)量不穩(wěn)定等等。為解決以上控制臂部件安裝過(guò)程中的問(wèn)題，通過(guò)設(shè)計(jì)多種方案進(jìn)行反復(fù)比較和優(yōu)化，最終形成了一種自動(dòng)化安裝控制臂、球鉸部件、孔用彈性擋圈于一體的裝配工裝裝置。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)獨(dú)立懸架；控制臂；球鉸部件；孔用彈性擋圈

1 控制臂、球鉸部件、孔用彈性擋圈之間進(jìn)行安裝的現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

汽車(chē)獨(dú)立懸架上的控制臂、球鉸部件以及孔用彈性擋圈之間安裝必須先把球鉸部件在控制臂孔內(nèi)壓縮變形，露出溝槽，同時(shí)迅速放進(jìn)孔用彈性擋圈，完成控制臂部件的裝配?，F(xiàn)狀是通過(guò)壓力機(jī)，利用一個(gè)簡(jiǎn)易工裝，直接將球鉸部件在控制臂孔內(nèi)壓縮變形，同時(shí)要三個(gè)操作工各拿一把絲錐很艱難地將孔用彈性擋圈推入其溝槽內(nèi)。這樣的裝配，顯然既廢人力，又廢時(shí)間，人身又不安全，同時(shí)易于壓壞球鉸部件，造成裝配成本升高，時(shí)常還造成控制臂部件的質(zhì)量不穩(wěn)定等等。原來(lái)壓裝見(jiàn)圖1。

2 問(wèn)題產(chǎn)生原因及對(duì)策

（一）簡(jiǎn)易工裝功能單一，造成裝配艱難

簡(jiǎn)易工裝的功能只是擠壓球鉸部件：當(dāng)壓力機(jī)通過(guò)簡(jiǎn)易工裝把球鉸部件壓縮到完全露出溝槽時(shí)，一人要用孔用彈性擋圈卡鉗用力夾住孔用彈性擋圈，使其變小，其他三人則各用一個(gè)絲錐從不同方向快速推壓孔用彈性擋圈進(jìn)溝槽，否則，失敗了就需要重來(lái)，反復(fù)多次安裝，很容易壓壞球鉸，很顯然，這樣的安裝浪費(fèi)人力、浪費(fèi)時(shí)間，人身又不安全，工作效率低，成本高，同時(shí)安裝的控制臂部件性能質(zhì)量不穩(wěn)定等等現(xiàn)象。

（二）采用新工裝裝置作為解決問(wèn)題之對(duì)策

新工裝裝置是采用一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、功能安全可靠，能夠滿(mǎn)足控制臂部件安裝要求的理想工裝。該工裝裝置是通過(guò)以下結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種通過(guò)錐度較小的外錐體，借助油缸的推力，方便地將孔用彈性擋圈由自然狀態(tài)下的大外徑壓縮到控制臂內(nèi)孔的小直徑，再由壓縮彈簧的彈力推進(jìn)溝槽。其特征在于：外錐體的一端頂住控制臂的孔邊上，另一端插入擠壓孔用彈性擋圈組件的導(dǎo)向孔內(nèi)，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向；而擠壓孔用彈性擋圈組件又能滑動(dòng)的安裝在壓球鉸套上，壓球鉸套又用螺紋擰在油缸的活塞桿上，活塞桿的動(dòng)力是由液壓站提供的，油缸固定在底座上；控制臂是通過(guò)控制臂支撐套連接在底座上的；球鉸部件插進(jìn)控制臂的孔內(nèi)，并由控制臂支撐套定位方向；孔用彈性擋圈被放進(jìn)外錐體的孔內(nèi)，當(dāng)擠壓孔用彈性擋圈組件擠壓孔用彈性擋圈時(shí)，又得到其反作用力，促使一個(gè)壓縮彈簧壓縮，直到頂住壓球鉸套的階梯軸的相應(yīng)端面上。這樣，活塞桿就推動(dòng)壓球鉸套，壓球鉸套又推動(dòng)擠壓孔用彈性擋圈組件，擠壓孔用彈性擋圈組件再推動(dòng)孔用彈性擋圈，以促使其沿錐形孔逐漸變小，直至進(jìn)入控制臂的孔內(nèi)；與此同時(shí)，壓球鉸套的小端面上裝的擋圈也擠壓球鉸部件，以至使其壓縮變形最大，露出溝槽；這時(shí)孔用彈性擋圈快速被壓縮彈簧的彈力推進(jìn)溝槽，最后，退出活塞桿及工裝，完成控制臂、球鉸部件以及孔用彈性擋圈之間的裝配。

以上所述工裝的壓裝過(guò)程：其關(guān)鍵是壓球鉸套把球鉸部件壓縮變形到最大，露出溝槽時(shí)，孔用彈性擋圈同時(shí)被壓進(jìn)控制臂孔內(nèi)2～3MM，未進(jìn)溝槽，而孔用彈性擋圈是被壓縮彈簧的彈力推進(jìn)溝槽的（這一點(diǎn)是由設(shè)計(jì)的相關(guān)尺寸決定的）。該工裝裝置的優(yōu)點(diǎn)是能省人力，省時(shí)間，提高了效率和質(zhì)量，又安全可靠，總之滿(mǎn)足了控制臂部件的裝配和質(zhì)量要求。

3 改進(jìn)實(shí)例及效益分析

3.1 改進(jìn)后的工裝裝置

3.2 工裝裝置實(shí)施過(guò)程詳細(xì)闡述

（一）結(jié)合附圖對(duì)本工裝裝置的工作機(jī)理進(jìn)行闡述

（1）如附圖2所示，1控制臂、2球鉸部件及5控制臂支撐套三者按安裝工藝要求與底座相連，水平向左方向不能移動(dòng)，但2球鉸部件內(nèi)部可以被壓縮變形；3壓球鉸工裝組合件通過(guò)螺紋與4油缸的活塞桿相連，4油缸通過(guò)螺栓與6底座緊固。

（2）如附圖3所示，7外錐體，其左端可以插進(jìn)1控制臂的右側(cè)孔內(nèi)定位；8孔用彈性擋圈，能放進(jìn)7外錐體的右端孔內(nèi)；9擠壓孔用彈性擋圈組件，是安裝在12壓球鉸套的臺(tái)階軸上，可以滑動(dòng)，并被11擋圈擋??；11擋圈用沉頭螺釘固定在12壓球鉸套的左端面上；10壓縮彈簧也裝在12壓球鉸套的另一臺(tái)階軸上，同時(shí)給9擠壓孔用彈性擋圈組件一個(gè)彈力作用；12壓球鉸套的右端通過(guò)螺紋擰在4油缸的活塞桿上，4油缸通過(guò)螺栓固定在6底座上，4油缸通過(guò)進(jìn)出油管與液壓站相連，并由液壓站提供動(dòng)力（圖示略）。

（3）該裝置工作機(jī)理是：首先，把1控制臂安裝在工裝5控制臂支撐套上，并由工裝其他附件支撐定位，其中不同形式的控制臂，需配有相應(yīng)的控制臂支撐套來(lái)配合；再插進(jìn)2球鉸部件于5控制臂支撐套的腰形孔內(nèi)，然后，把8孔用彈性擋圈放進(jìn)7外錐體的右端孔內(nèi)，再把7外錐體套右端插進(jìn)9擠壓孔用彈性擋圈組件的左端孔內(nèi)；再者，搬動(dòng)油缸的控制把手，使4油缸的活塞桿向左移動(dòng)，注意7外錐體的左端軸在移動(dòng)時(shí)要對(duì)準(zhǔn)1控制臂的右端孔，隨著活塞桿繼續(xù)左移，10壓縮彈簧被壓縮，直至9擠壓孔用彈性擋圈組件的右端頂住12壓球鉸套的相應(yīng)臺(tái)階端面上，這樣，4油缸的活塞桿推力通過(guò)9擠壓孔用彈性擋圈組件推動(dòng)8孔用彈性擋圈，使其外徑減小，最終被壓進(jìn)1控制臂的孔內(nèi)2-3MM；這時(shí)，11擋圈也擠壓2球鉸部件到最大變形，達(dá)到了平衡（球鉸部件內(nèi)部可以被壓縮的），露出了溝槽；10壓縮彈簧的彈力足夠繼續(xù)推動(dòng)9擠壓孔用彈性擋圈組件及8孔用彈性擋圈向左移動(dòng)，直至8孔用彈性擋圈進(jìn)入溝槽，當(dāng)聽(tīng)到8孔用彈性擋圈的咔嚓聲時(shí)，說(shuō)明8孔用彈性擋圈已卡進(jìn)溝槽。再搬動(dòng)油缸控制把手，使4油缸的活塞桿向右移動(dòng)，9擠壓孔用彈性擋圈組件等在11擋圈作用下，一起退出，結(jié)束裝配，卸下控制臂部件。同樣的方法繼續(xù)進(jìn)行裝配！

3 結(jié)論

（1）該改進(jìn)后的工裝裝置，可以使操作人員由原來(lái)的四人減少到一人，顯著的降低了勞動(dòng)力成本；

（2）改進(jìn)后的工裝裝置，可以大大減少球鉸部件報(bào)廢率，一個(gè)球鉸部件的市場(chǎng)價(jià)120元左右；

（3）采用新工裝裝置，可極大提高操作員的人身安全性，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

（4）使用新工裝裝置，可提高控制臂部件的質(zhì)量穩(wěn)定性，從而保證客車(chē)獨(dú)立懸架對(duì)控制臂部件的可靠性和質(zhì)量穩(wěn)定性要求。

總之，該工裝裝置，是安裝汽車(chē)獨(dú)立懸架上的控制臂、球鉸部件以及孔用彈性擋圈于一體的理想工裝！

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱理.機(jī)械原理.高等教育出版社，2004，第010488號(hào).

[2] 數(shù)字化手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（新編軟件版）化學(xué)工業(yè)出版社.2008.

[3] 浦林祥主編，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，機(jī)械工程出版社.endprint

摘 要：汽車(chē)獨(dú)立懸架上的控制臂部件，是其重要的關(guān)鍵性部件之一，而現(xiàn)有的控制臂與球鉸部件安裝方法，需要四個(gè)以上操作工，同時(shí)，球鉸部件在壓裝時(shí)報(bào)廢率高以及控制臂部件的裝配質(zhì)量不穩(wěn)定等等。為解決以上控制臂部件安裝過(guò)程中的問(wèn)題，通過(guò)設(shè)計(jì)多種方案進(jìn)行反復(fù)比較和優(yōu)化，最終形成了一種自動(dòng)化安裝控制臂、球鉸部件、孔用彈性擋圈于一體的裝配工裝裝置。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)獨(dú)立懸架；控制臂；球鉸部件；孔用彈性擋圈

1 控制臂、球鉸部件、孔用彈性擋圈之間進(jìn)行安裝的現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

汽車(chē)獨(dú)立懸架上的控制臂、球鉸部件以及孔用彈性擋圈之間安裝必須先把球鉸部件在控制臂孔內(nèi)壓縮變形，露出溝槽，同時(shí)迅速放進(jìn)孔用彈性擋圈，完成控制臂部件的裝配?，F(xiàn)狀是通過(guò)壓力機(jī)，利用一個(gè)簡(jiǎn)易工裝，直接將球鉸部件在控制臂孔內(nèi)壓縮變形，同時(shí)要三個(gè)操作工各拿一把絲錐很艱難地將孔用彈性擋圈推入其溝槽內(nèi)。這樣的裝配，顯然既廢人力，又廢時(shí)間，人身又不安全，同時(shí)易于壓壞球鉸部件，造成裝配成本升高，時(shí)常還造成控制臂部件的質(zhì)量不穩(wěn)定等等。原來(lái)壓裝見(jiàn)圖1。

2 問(wèn)題產(chǎn)生原因及對(duì)策

（一）簡(jiǎn)易工裝功能單一，造成裝配艱難

簡(jiǎn)易工裝的功能只是擠壓球鉸部件：當(dāng)壓力機(jī)通過(guò)簡(jiǎn)易工裝把球鉸部件壓縮到完全露出溝槽時(shí)，一人要用孔用彈性擋圈卡鉗用力夾住孔用彈性擋圈，使其變小，其他三人則各用一個(gè)絲錐從不同方向快速推壓孔用彈性擋圈進(jìn)溝槽，否則，失敗了就需要重來(lái)，反復(fù)多次安裝，很容易壓壞球鉸，很顯然，這樣的安裝浪費(fèi)人力、浪費(fèi)時(shí)間，人身又不安全，工作效率低，成本高，同時(shí)安裝的控制臂部件性能質(zhì)量不穩(wěn)定等等現(xiàn)象。

（二）采用新工裝裝置作為解決問(wèn)題之對(duì)策

新工裝裝置是采用一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、功能安全可靠，能夠滿(mǎn)足控制臂部件安裝要求的理想工裝。該工裝裝置是通過(guò)以下結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種通過(guò)錐度較小的外錐體，借助油缸的推力，方便地將孔用彈性擋圈由自然狀態(tài)下的大外徑壓縮到控制臂內(nèi)孔的小直徑，再由壓縮彈簧的彈力推進(jìn)溝槽。其特征在于：外錐體的一端頂住控制臂的孔邊上，另一端插入擠壓孔用彈性擋圈組件的導(dǎo)向孔內(nèi)，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向；而擠壓孔用彈性擋圈組件又能滑動(dòng)的安裝在壓球鉸套上，壓球鉸套又用螺紋擰在油缸的活塞桿上，活塞桿的動(dòng)力是由液壓站提供的，油缸固定在底座上；控制臂是通過(guò)控制臂支撐套連接在底座上的；球鉸部件插進(jìn)控制臂的孔內(nèi)，并由控制臂支撐套定位方向；孔用彈性擋圈被放進(jìn)外錐體的孔內(nèi)，當(dāng)擠壓孔用彈性擋圈組件擠壓孔用彈性擋圈時(shí)，又得到其反作用力，促使一個(gè)壓縮彈簧壓縮，直到頂住壓球鉸套的階梯軸的相應(yīng)端面上。這樣，活塞桿就推動(dòng)壓球鉸套，壓球鉸套又推動(dòng)擠壓孔用彈性擋圈組件，擠壓孔用彈性擋圈組件再推動(dòng)孔用彈性擋圈，以促使其沿錐形孔逐漸變小，直至進(jìn)入控制臂的孔內(nèi)；與此同時(shí)，壓球鉸套的小端面上裝的擋圈也擠壓球鉸部件，以至使其壓縮變形最大，露出溝槽；這時(shí)孔用彈性擋圈快速被壓縮彈簧的彈力推進(jìn)溝槽，最后，退出活塞桿及工裝，完成控制臂、球鉸部件以及孔用彈性擋圈之間的裝配。

以上所述工裝的壓裝過(guò)程：其關(guān)鍵是壓球鉸套把球鉸部件壓縮變形到最大，露出溝槽時(shí)，孔用彈性擋圈同時(shí)被壓進(jìn)控制臂孔內(nèi)2～3MM，未進(jìn)溝槽，而孔用彈性擋圈是被壓縮彈簧的彈力推進(jìn)溝槽的（這一點(diǎn)是由設(shè)計(jì)的相關(guān)尺寸決定的）。該工裝裝置的優(yōu)點(diǎn)是能省人力，省時(shí)間，提高了效率和質(zhì)量，又安全可靠，總之滿(mǎn)足了控制臂部件的裝配和質(zhì)量要求。

3 改進(jìn)實(shí)例及效益分析

3.1 改進(jìn)后的工裝裝置

3.2 工裝裝置實(shí)施過(guò)程詳細(xì)闡述

（一）結(jié)合附圖對(duì)本工裝裝置的工作機(jī)理進(jìn)行闡述

（1）如附圖2所示，1控制臂、2球鉸部件及5控制臂支撐套三者按安裝工藝要求與底座相連，水平向左方向不能移動(dòng)，但2球鉸部件內(nèi)部可以被壓縮變形；3壓球鉸工裝組合件通過(guò)螺紋與4油缸的活塞桿相連，4油缸通過(guò)螺栓與6底座緊固。

（2）如附圖3所示，7外錐體，其左端可以插進(jìn)1控制臂的右側(cè)孔內(nèi)定位；8孔用彈性擋圈，能放進(jìn)7外錐體的右端孔內(nèi)；9擠壓孔用彈性擋圈組件，是安裝在12壓球鉸套的臺(tái)階軸上，可以滑動(dòng)，并被11擋圈擋住；11擋圈用沉頭螺釘固定在12壓球鉸套的左端面上；10壓縮彈簧也裝在12壓球鉸套的另一臺(tái)階軸上，同時(shí)給9擠壓孔用彈性擋圈組件一個(gè)彈力作用；12壓球鉸套的右端通過(guò)螺紋擰在4油缸的活塞桿上，4油缸通過(guò)螺栓固定在6底座上，4油缸通過(guò)進(jìn)出油管與液壓站相連，并由液壓站提供動(dòng)力（圖示略）。

（3）該裝置工作機(jī)理是：首先，把1控制臂安裝在工裝5控制臂支撐套上，并由工裝其他附件支撐定位，其中不同形式的控制臂，需配有相應(yīng)的控制臂支撐套來(lái)配合；再插進(jìn)2球鉸部件于5控制臂支撐套的腰形孔內(nèi)，然后，把8孔用彈性擋圈放進(jìn)7外錐體的右端孔內(nèi)，再把7外錐體套右端插進(jìn)9擠壓孔用彈性擋圈組件的左端孔內(nèi)；再者，搬動(dòng)油缸的控制把手，使4油缸的活塞桿向左移動(dòng)，注意7外錐體的左端軸在移動(dòng)時(shí)要對(duì)準(zhǔn)1控制臂的右端孔，隨著活塞桿繼續(xù)左移，10壓縮彈簧被壓縮，直至9擠壓孔用彈性擋圈組件的右端頂住12壓球鉸套的相應(yīng)臺(tái)階端面上，這樣，4油缸的活塞桿推力通過(guò)9擠壓孔用彈性擋圈組件推動(dòng)8孔用彈性擋圈，使其外徑減小，最終被壓進(jìn)1控制臂的孔內(nèi)2-3MM；這時(shí)，11擋圈也擠壓2球鉸部件到最大變形，達(dá)到了平衡（球鉸部件內(nèi)部可以被壓縮的），露出了溝槽；10壓縮彈簧的彈力足夠繼續(xù)推動(dòng)9擠壓孔用彈性擋圈組件及8孔用彈性擋圈向左移動(dòng)，直至8孔用彈性擋圈進(jìn)入溝槽，當(dāng)聽(tīng)到8孔用彈性擋圈的咔嚓聲時(shí)，說(shuō)明8孔用彈性擋圈已卡進(jìn)溝槽。再搬動(dòng)油缸控制把手，使4油缸的活塞桿向右移動(dòng)，9擠壓孔用彈性擋圈組件等在11擋圈作用下，一起退出，結(jié)束裝配，卸下控制臂部件。同樣的方法繼續(xù)進(jìn)行裝配！

3 結(jié)論

（1）該改進(jìn)后的工裝裝置，可以使操作人員由原來(lái)的四人減少到一人，顯著的降低了勞動(dòng)力成本；

（2）改進(jìn)后的工裝裝置，可以大大減少球鉸部件報(bào)廢率，一個(gè)球鉸部件的市場(chǎng)價(jià)120元左右；

（3）采用新工裝裝置，可極大提高操作員的人身安全性，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

（4）使用新工裝裝置，可提高控制臂部件的質(zhì)量穩(wěn)定性，從而保證客車(chē)獨(dú)立懸架對(duì)控制臂部件的可靠性和質(zhì)量穩(wěn)定性要求。

總之，該工裝裝置，是安裝汽車(chē)獨(dú)立懸架上的控制臂、球鉸部件以及孔用彈性擋圈于一體的理想工裝！

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱理.機(jī)械原理.高等教育出版社，2004，第010488號(hào).

[2] 數(shù)字化手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（新編軟件版）化學(xué)工業(yè)出版社.2008.

[3] 浦林祥主編，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，機(jī)械工程出版社.endprint

摘 要：汽車(chē)獨(dú)立懸架上的控制臂部件，是其重要的關(guān)鍵性部件之一，而現(xiàn)有的控制臂與球鉸部件安裝方法，需要四個(gè)以上操作工，同時(shí)，球鉸部件在壓裝時(shí)報(bào)廢率高以及控制臂部件的裝配質(zhì)量不穩(wěn)定等等。為解決以上控制臂部件安裝過(guò)程中的問(wèn)題，通過(guò)設(shè)計(jì)多種方案進(jìn)行反復(fù)比較和優(yōu)化，最終形成了一種自動(dòng)化安裝控制臂、球鉸部件、孔用彈性擋圈于一體的裝配工裝裝置。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)獨(dú)立懸架；控制臂；球鉸部件；孔用彈性擋圈

1 控制臂、球鉸部件、孔用彈性擋圈之間進(jìn)行安裝的現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

汽車(chē)獨(dú)立懸架上的控制臂、球鉸部件以及孔用彈性擋圈之間安裝必須先把球鉸部件在控制臂孔內(nèi)壓縮變形，露出溝槽，同時(shí)迅速放進(jìn)孔用彈性擋圈，完成控制臂部件的裝配。現(xiàn)狀是通過(guò)壓力機(jī)，利用一個(gè)簡(jiǎn)易工裝，直接將球鉸部件在控制臂孔內(nèi)壓縮變形，同時(shí)要三個(gè)操作工各拿一把絲錐很艱難地將孔用彈性擋圈推入其溝槽內(nèi)。這樣的裝配，顯然既廢人力，又廢時(shí)間，人身又不安全，同時(shí)易于壓壞球鉸部件，造成裝配成本升高，時(shí)常還造成控制臂部件的質(zhì)量不穩(wěn)定等等。原來(lái)壓裝見(jiàn)圖1。

2 問(wèn)題產(chǎn)生原因及對(duì)策

（一）簡(jiǎn)易工裝功能單一，造成裝配艱難

簡(jiǎn)易工裝的功能只是擠壓球鉸部件：當(dāng)壓力機(jī)通過(guò)簡(jiǎn)易工裝把球鉸部件壓縮到完全露出溝槽時(shí)，一人要用孔用彈性擋圈卡鉗用力夾住孔用彈性擋圈，使其變小，其他三人則各用一個(gè)絲錐從不同方向快速推壓孔用彈性擋圈進(jìn)溝槽，否則，失敗了就需要重來(lái)，反復(fù)多次安裝，很容易壓壞球鉸，很顯然，這樣的安裝浪費(fèi)人力、浪費(fèi)時(shí)間，人身又不安全，工作效率低，成本高，同時(shí)安裝的控制臂部件性能質(zhì)量不穩(wěn)定等等現(xiàn)象。

（二）采用新工裝裝置作為解決問(wèn)題之對(duì)策

新工裝裝置是采用一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、功能安全可靠，能夠滿(mǎn)足控制臂部件安裝要求的理想工裝。該工裝裝置是通過(guò)以下結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種通過(guò)錐度較小的外錐體，借助油缸的推力，方便地將孔用彈性擋圈由自然狀態(tài)下的大外徑壓縮到控制臂內(nèi)孔的小直徑，再由壓縮彈簧的彈力推進(jìn)溝槽。其特征在于：外錐體的一端頂住控制臂的孔邊上，另一端插入擠壓孔用彈性擋圈組件的導(dǎo)向孔內(nèi)，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向；而擠壓孔用彈性擋圈組件又能滑動(dòng)的安裝在壓球鉸套上，壓球鉸套又用螺紋擰在油缸的活塞桿上，活塞桿的動(dòng)力是由液壓站提供的，油缸固定在底座上；控制臂是通過(guò)控制臂支撐套連接在底座上的；球鉸部件插進(jìn)控制臂的孔內(nèi)，并由控制臂支撐套定位方向；孔用彈性擋圈被放進(jìn)外錐體的孔內(nèi)，當(dāng)擠壓孔用彈性擋圈組件擠壓孔用彈性擋圈時(shí)，又得到其反作用力，促使一個(gè)壓縮彈簧壓縮，直到頂住壓球鉸套的階梯軸的相應(yīng)端面上。這樣，活塞桿就推動(dòng)壓球鉸套，壓球鉸套又推動(dòng)擠壓孔用彈性擋圈組件，擠壓孔用彈性擋圈組件再推動(dòng)孔用彈性擋圈，以促使其沿錐形孔逐漸變小，直至進(jìn)入控制臂的孔內(nèi)；與此同時(shí)，壓球鉸套的小端面上裝的擋圈也擠壓球鉸部件，以至使其壓縮變形最大，露出溝槽；這時(shí)孔用彈性擋圈快速被壓縮彈簧的彈力推進(jìn)溝槽，最后，退出活塞桿及工裝，完成控制臂、球鉸部件以及孔用彈性擋圈之間的裝配。

以上所述工裝的壓裝過(guò)程：其關(guān)鍵是壓球鉸套把球鉸部件壓縮變形到最大，露出溝槽時(shí)，孔用彈性擋圈同時(shí)被壓進(jìn)控制臂孔內(nèi)2～3MM，未進(jìn)溝槽，而孔用彈性擋圈是被壓縮彈簧的彈力推進(jìn)溝槽的（這一點(diǎn)是由設(shè)計(jì)的相關(guān)尺寸決定的）。該工裝裝置的優(yōu)點(diǎn)是能省人力，省時(shí)間，提高了效率和質(zhì)量，又安全可靠，總之滿(mǎn)足了控制臂部件的裝配和質(zhì)量要求。

3 改進(jìn)實(shí)例及效益分析

3.1 改進(jìn)后的工裝裝置

3.2 工裝裝置實(shí)施過(guò)程詳細(xì)闡述

（一）結(jié)合附圖對(duì)本工裝裝置的工作機(jī)理進(jìn)行闡述

（1）如附圖2所示，1控制臂、2球鉸部件及5控制臂支撐套三者按安裝工藝要求與底座相連，水平向左方向不能移動(dòng)，但2球鉸部件內(nèi)部可以被壓縮變形；3壓球鉸工裝組合件通過(guò)螺紋與4油缸的活塞桿相連，4油缸通過(guò)螺栓與6底座緊固。

（2）如附圖3所示，7外錐體，其左端可以插進(jìn)1控制臂的右側(cè)孔內(nèi)定位；8孔用彈性擋圈，能放進(jìn)7外錐體的右端孔內(nèi)；9擠壓孔用彈性擋圈組件，是安裝在12壓球鉸套的臺(tái)階軸上，可以滑動(dòng)，并被11擋圈擋??；11擋圈用沉頭螺釘固定在12壓球鉸套的左端面上；10壓縮彈簧也裝在12壓球鉸套的另一臺(tái)階軸上，同時(shí)給9擠壓孔用彈性擋圈組件一個(gè)彈力作用；12壓球鉸套的右端通過(guò)螺紋擰在4油缸的活塞桿上，4油缸通過(guò)螺栓固定在6底座上，4油缸通過(guò)進(jìn)出油管與液壓站相連，并由液壓站提供動(dòng)力（圖示略）。

（3）該裝置工作機(jī)理是：首先，把1控制臂安裝在工裝5控制臂支撐套上，并由工裝其他附件支撐定位，其中不同形式的控制臂，需配有相應(yīng)的控制臂支撐套來(lái)配合；再插進(jìn)2球鉸部件于5控制臂支撐套的腰形孔內(nèi)，然后，把8孔用彈性擋圈放進(jìn)7外錐體的右端孔內(nèi)，再把7外錐體套右端插進(jìn)9擠壓孔用彈性擋圈組件的左端孔內(nèi)；再者，搬動(dòng)油缸的控制把手，使4油缸的活塞桿向左移動(dòng)，注意7外錐體的左端軸在移動(dòng)時(shí)要對(duì)準(zhǔn)1控制臂的右端孔，隨著活塞桿繼續(xù)左移，10壓縮彈簧被壓縮，直至9擠壓孔用彈性擋圈組件的右端頂住12壓球鉸套的相應(yīng)臺(tái)階端面上，這樣，4油缸的活塞桿推力通過(guò)9擠壓孔用彈性擋圈組件推動(dòng)8孔用彈性擋圈，使其外徑減小，最終被壓進(jìn)1控制臂的孔內(nèi)2-3MM；這時(shí)，11擋圈也擠壓2球鉸部件到最大變形，達(dá)到了平衡（球鉸部件內(nèi)部可以被壓縮的），露出了溝槽；10壓縮彈簧的彈力足夠繼續(xù)推動(dòng)9擠壓孔用彈性擋圈組件及8孔用彈性擋圈向左移動(dòng)，直至8孔用彈性擋圈進(jìn)入溝槽，當(dāng)聽(tīng)到8孔用彈性擋圈的咔嚓聲時(shí)，說(shuō)明8孔用彈性擋圈已卡進(jìn)溝槽。再搬動(dòng)油缸控制把手，使4油缸的活塞桿向右移動(dòng)，9擠壓孔用彈性擋圈組件等在11擋圈作用下，一起退出，結(jié)束裝配，卸下控制臂部件。同樣的方法繼續(xù)進(jìn)行裝配！

3 結(jié)論

（1）該改進(jìn)后的工裝裝置，可以使操作人員由原來(lái)的四人減少到一人，顯著的降低了勞動(dòng)力成本；

（2）改進(jìn)后的工裝裝置，可以大大減少球鉸部件報(bào)廢率，一個(gè)球鉸部件的市場(chǎng)價(jià)120元左右；

（3）采用新工裝裝置，可極大提高操作員的人身安全性，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

（4）使用新工裝裝置，可提高控制臂部件的質(zhì)量穩(wěn)定性，從而保證客車(chē)獨(dú)立懸架對(duì)控制臂部件的可靠性和質(zhì)量穩(wěn)定性要求。

總之，該工裝裝置，是安裝汽車(chē)獨(dú)立懸架上的控制臂、球鉸部件以及孔用彈性擋圈于一體的理想工裝！

參考文獻(xiàn)：

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[2] 數(shù)字化手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（新編軟件版）化學(xué)工業(yè)出版社.2008.

[3] 浦林祥主編，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，機(jī)械工程出版社.endprint