城軌地鐵車輛齒輪箱組裝工藝優(yōu)化

曹國棟 沙承玉 王炳倩

摘要：城軌地鐵車輛齒輪箱組裝初期因工藝方法、工藝裝備不完善，極易出現(xiàn)軸承滾道壓痕現(xiàn)象，本文針對(duì)該現(xiàn)象從工藝方法、人員操作、工裝設(shè)備等方面進(jìn)行分析，通過分析結(jié)果有針對(duì)性的進(jìn)行改進(jìn)，從而消除組裝過程中的軸承磕碰現(xiàn)象，保證齒輪箱組裝的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： 軸承滾道壓痕；齒輪箱組裝；改善；消除

1 前言

齒輪箱是城軌車輛極為重要的零部件，在齒輪箱自主組裝初期，技術(shù)人員需對(duì)組裝過程進(jìn)行員工培訓(xùn)，培訓(xùn)所需的工裝、工藝方法由技術(shù)人員確認(rèn)后采用。具體組裝工藝流程如下：施工前整備→車軸上各零部件組裝→大軸承座與軸承外圈的組裝→齒輪箱裝配→齒輪箱跑合。其中齒輪箱裝配工序是整個(gè)流程中的重點(diǎn)工序，對(duì)整個(gè)齒輪箱的組裝質(zhì)量有非常重要的影響。

2 現(xiàn)狀調(diào)查及問題描述

某城軌地鐵車輛齒輪箱在培訓(xùn)組裝完成第1列車后，在測(cè)量第2列車一套齒輪箱的大軸承游隙時(shí)聽到異音，隨即對(duì)齒輪箱拆解后發(fā)現(xiàn)軸承外圈滾道上有壓痕，軸承滾柱小端面倒角處有明顯擦傷。后對(duì)前期組裝的所有齒輪箱進(jìn)行了分解，發(fā)現(xiàn)約36%的軸承出現(xiàn)了不同程度的壓痕，具體情況如下圖1、2所示：

3 問題分析

3.1工裝問題

使用的支撐軸承襯套用尼龍墊塊出現(xiàn)問題：齒輪箱組裝時(shí)需借助專用尼龍墊塊將襯套預(yù)組至軸承內(nèi)圈上，因尼龍墊塊為半圓狀且薄厚不一（厚的尺寸為6.3mm、薄的尺寸為4.8mm ）。預(yù)組時(shí)薄厚不一的尼龍墊塊造成襯套歪斜，吊運(yùn)組裝齒輪箱上箱體時(shí)，箱體與襯套兩側(cè)的軸向間隙不均勻（圖3），翻轉(zhuǎn)上箱體后，工裝對(duì)襯套徑向的定位差（圖4），吊運(yùn)組裝齒輪箱下箱體，找正軸承襯套時(shí)使?jié)L柱壓傷外圈滾道。

3.2 螺栓緊固順序不明確

軸承襯套安裝至箱體上時(shí)的螺栓緊固順序不明確，若螺栓緊固時(shí)未能按一定順序預(yù)緊，易造成襯套偏斜，在緊固至箱體的過程中軸承滾柱與外圈滾道面接觸不均勻，使?jié)L柱擠壓軸承外圈，造成壓痕。

3.3操作不規(guī)范

在齒輪箱軸承襯套安裝至箱體的過程中，使用橡膠錘輕輕敲擊找正，找正的力度無法很好的控制，在此過程中軸承滾柱極易撞擊外圈滾道面而產(chǎn)生壓痕。

4 改進(jìn)措施

4.1工裝改進(jìn)

為了保證專用支撐工裝加工精度，又要滿足工裝加工后不易變形，將工裝材質(zhì)改為金屬材質(zhì)。該工裝設(shè)計(jì)為圓環(huán)狀，上箱體翻轉(zhuǎn)時(shí)工裝仍能支撐軸承襯套并保證軸承襯套不歪斜。合理確定加工尺寸，嚴(yán)格控制加工精度，組裝時(shí)便于安裝，組裝后方便取出。

4.2固化螺栓緊固順序

固定螺栓緊固順序，嚴(yán)格遵循對(duì)角緊固的原則，使軸承襯套緊固至箱體的過程中不會(huì)產(chǎn)生傾斜，平行裝入箱體。

4.3規(guī)范操作

規(guī)范組裝工藝，嚴(yán)禁在安裝軸承襯套時(shí)使用橡膠錘敲擊，用手扶正襯套后進(jìn)行安裝。

5 結(jié)論

經(jīng)過對(duì)組裝工藝的改善，使吊運(yùn)組裝齒輪箱上箱體時(shí)，保證了箱體與襯套兩側(cè)的軸箱間隙均勻，翻轉(zhuǎn)上箱體后，工裝對(duì)襯套徑向的定位精度高，吊運(yùn)組裝齒輪箱下箱體時(shí)，完全保證了最終的組裝精度。壓痕出現(xiàn)的概率由原來的36%降低至0%，產(chǎn)品質(zhì)量得到有效的控制。

參考文獻(xiàn)

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