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摘要：工程机械变速箱性能的高低以及变速箱质量的好坏将直接影响到整车的性能。变速箱装配作为变速箱产品生产中的主要环节，同时也是控制变速箱质量的重要环节。因此，研究变速箱精密装配就成了提高工程机械整车性能的必要途径。
关键词：工程机械；变速箱；精密装配；工艺；分析
1导言
在本文之中，主要是针对了工程机械变速箱精密装配工艺研究进行分析，在这个基础上提出了下文中的一些内容，希望能够给与同行业进行工作的人员提供出一定价值的参考。
2精密装配必要前提
2.1材料技术
随着材料工业多年的研究，以及在材料生产中使用高科技设备，采用自动化控制使得材料的强度、硬度、韧性等各个重要性能指标都能够随心所欲地控制，为我们制造精密零件提供了保证，如，我国的铸造件已经摆脱了以前“肥头大耳”的窘况。
2.2加工设备
近年来我国在大力发展本国数控产业的基础上积极推广应用高档数控设备、专用机床，包括适当进口国外先进的数控加工中心，甚至于高精尖的五轴联动加工中心。
2.3变速箱需精密装配的零部件
变速箱的精密装配既是对变速箱中的关键精密零部件的装配。包括齿轮、轴承、密封件、传动轴等。这些零件需要根据安装部位的空间、装配顺序的先后、公差配合等情况挑选合格的零件，选择合适的装配方法。
3变速箱常见故障及分析
3.1振动
振动通常起源于传动系的其他部位，但其效应却表现在变速器上。
3.1.1变速器因传动系振动而产生的一些问题
（a）空转时齿轮“嘎嘎”发响；（b）齿轮和轴的花键磨损；（c）同步器销子损坏松动；（d）噪声；（e）轴承磨损；（f）后油封反复漏油；（g）螺钉、支架和安装点连续不断松动；（h）输入轴花键磨损；（i）万向节磨损；
3.1.2产生振动的原因分析
（a）传动轴不平衡，或不同心；（b）车轮或制动鼓不平衡；（c）发动机工作不平稳；（d）发动机悬置损坏或磨损；（e）悬架磨损。
3.2脱挡及跳挡
3.2.1主变速器当移动接合齿使其与主轴齿轮相啮合时，相配的齿必须平行。如接合齿有锥度或已磨损，在旋转时便有分离的趋势，在一的条件下就会引起脱挡。主变速器脱挡的原因为：（a）变速器与发动机飞轮内的导向轴承不同心；（b）换挡时齿轮之间猛烈碰撞，引起接合齿端面磨损；（c）接合齿磨损成锥状；（d）由于锁止弹簧变弱或损坏造成拨叉轴定位钢球上的压力不够；（e）拨叉轴定位槽过度磨损；（f）远距离换挡操纵机构的连接杆件调整不当，引起齿轮与接合齿不能全长啮合；（g）当车以全功率牵引或在有负荷推动的情况下减速时常会发生脱挡。产生主变速器跳挡的原因：当拨叉轴上的作用力足以克服锁止弹簧的压力时，就会产生跳挡，使接合齿移向空挡位置；
（a）当汽车行驶在不平路面上时，太长、太重的变速杆会产生像钟摆一样的摆动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变速杆的抖动会克服锁止弹簧的压力，引起跳挡；（b）当采用机械式远距离操纵，而控制装置又装在车架上时，发动机－变速器总成与车架的相对运动会造成跳挡。发动机悬置的磨损与损坏会增加这种情况下产生跳挡的危险。
3.2.2副变速器
副变速器的脱挡可能是由于接合齿磨损、有锥度或非全长啮合而引起的。而造成这些缺陷的原因是：换挡撞击和长期使用后的正常磨损。由于传动轴安装不当所产生的振动以及气路系统压力不够高也会引起脱挡。副变速器中跳挡通常发生在插入挡齿轮副上。在换入插入挡时，若扭矩中断的时间不够长，那么滑动接合齿可能还没有足够时间完成换挡动作，扭矩又再次作用到齿轮上，这时部分啮合的接合齿就会跳出插入挡。由于齿轮上作用着扭矩，还会损坏相配齿轮的接合齿。
4变速箱精密装配的方法
4.1筛选法，即挑选合格的零部件
变速箱产品总成合格与否的最基本要求即是在装配过程中使用合格的零部件。因此在装配前必须对每个零部件进行严格的检查，这包括尺寸公差的合格与否，热处理情况，铸造件缺陷情况，材料组分，表面粗糙度，表面锈蚀情况，零件清洁度，旋转件的动平衡情况，焊合件的焊接缺陷等等一系列的要求。在检查人员对每种零部件进行了严格的检查及抽查后，进行装配前，装配操作人员仍需时刻采用检查的眼光选用每个零部件，一经发现有不合格零部件必须将其剔除。筛选法的应用对装配人员要求较高，因为装配人员不像检查人员一样可配备各种检查工具，个人认为这需要装配人员在装配中积累丰富的经验，采用“望闻问切”四法对装件进行检验。望，即查看零件的外观，看零件有无磕碰划伤，有无杂物粘带，有无锈迹等;闻，即轻轻叩击零部件，听其声响是否沉实，有无杂音;问，即询问技检人员各类零部件的关键易损点，检验的合格率等;切，即根据自身经验决定该件是否为不合格件来决定是否请检查人员再行检验。
4.2过盈配合件电磁局部加热法
对于过盈配合的零部件之间需要采用热装法，热装法即对孔类零件进行加热，通过材料的热涨性而使孔变大，当装入轴类零件后自然冷却而达到装配的目的。然而现在的热装法均是采用将零件完全浸入加热介质，如油或水中，此种方法存在很大的缺陷，即采用油作为加热介质的话，油达到沸点后会快速地炭化变黑，使一些微小的碳颗粒存在于零部件的间隙中，在以后变速箱总成的运转中会加速零部件磨损;并且采用油作为加热介质会将原来涂于零部件表层的防锈油、润滑油等溶解掉，使零件失去了防锈油、润滑油的保护作用而过早地被损坏。采用水作为加热介质的话，其缺陷比用油做加热介质的缺陷还要严重，因为水在加热的过程中会由于水中钙镁离子等的析出形成水垢，水垢依附于零件的表面，使得零部件在运行的早期即形成严重的磨损，从而大大降低产品的寿命。在装配中采用电磁局部加热法可以完全避免以上状况，电磁局部加热法即使用电磁线圈穿过轴承等孔类零部件的内孔进行加热，此种加热方法由于控制电磁场在一定范围内存在而起到局部加热的作用，不会溶解零部件(如轴承等精密件)表面的防锈油、润滑油，且局部受热，加热均匀，不会造成膨胀过大的情况，而影响装配质量。
4.3定向装配法
定向装配法即人为地控制各装配件径向跳动误差的方向，使误差相互抵消而不是累积，以提高装配精度的一种方法。定向装配法是对精度要求较高的主轴部件，为了提高主轴的旋转精度，轴承内圈与主轴装配及轴承外圈与箱体孔装配时采用的装配方法。定向装配法相对比较繁琐，需要对轴、轴承、箱体孔进行全检，且需要此装配方法常被应用于机床主轴的装配，然而随着工程机械行业对变速箱要求的不断提高，定向装配法也是有必要引进到变速箱的装配中来的。
5结论
总之，专用装配流水线不仅有着优异的装配效率，对其调试后，其对装配精度的控制同样是手工装配所无法比拟的，并且其重复精度高，不会出现手工装配因为人员的疲劳而出现装配质量下降的情况。专用装配流水线只要调试完成就不会出现错装、漏装等情况，而且对于零件装配所要求的相对间隙控制可轻易地实现统一性。
参考文献：
[1]向权力,杨子轩,刘晓雷.重型机械变速箱锁销式同步器常见故障模式的原因分析及解决方法[J].企业技术开发,2012,28:32-33.
[2]杨润珍.TEREX3307B型矿用汽车液力机械变速箱及电控系统常见故障与排除[J].安徽冶金科技职业学院学报,2011,03:64-66.
[3]刘长淮.SD32型推土机常见液压系统故障分析与解决方法[J].知识经济,2010,22:94.
[4]刘峰.雷诺科雷傲故障路边维修与EPB手动解锁研究[J].科技资讯,2013,25:77-79.
论文作者:徐锦潮
论文发表刊物:《防护工程》2017年第6期
论文发表时间:2017/7/17
标签：变速箱论文; 磨损论文; 零部件论文; 精密论文; 零件论文; 齿轮论文; 变速器论文; 《防护工程》2017年第6期论文;