汽车前桥主销与锁销安装用压装机分析

林志土

（衢州青年传动系统制造有限公司，衢州 324022）

在汽车工业不断发展中，很多汽车装置都实现了自动化，这对汽车零部件质量和装配技术提出了更高要求。当前，汽车装置自动化程度不断提高，人们对汽车车桥质量的要求也不断提高，高自动化车桥压装设备成为人们比较关注的领域。对于汽车前桥整体装置来说，锁销和主销部分是非常重要的。目前，汽车前桥总成系统装置形成了流水作业，每个装置线上都会配置多个流动循环夹和多个工位，只要启动装配线就可以进行循环流动，每个装置环节都是在固定的节拍工位上完成自动装配[1-2]。

但是，目前很多前桥总成锁销和主销还是用人工敲击方式来安装，原因是安装固定压力机比较复杂，使用装配线进行布置比较困难，在装配线上只能选择人工敲击完成装配。由于这种敲击方式装配很难掌握力量的大小，在实际装配中会因为人为因素给锁销、主销造成损坏，也不好掌握压入的深度，无法满足实际生产量的需求[3]。这里将分析一种在汽车前桥总成中安装主销和楔形锁销的压装机，以提高装配流水线上的汽车零部件的产量和质量。

1 压装机结构概述

前桥是汽车前部的零件，也被认为是从动桥或转向桥，它是汽车总成中不可缺少的部分，是由支承梁、转向节、主销等零部件构成。前桥是由车架和悬架进行连接，它不仅负责车架和地面的垂直载荷，也承受侧向力和制动力产生的力矩，从而引导转向轮正常运动。前桥主销是将转向节和前桥进行连接的部分，转向轮具有自动回正的功能，它是在转向轮定位参数基础上实现运作，所以前桥和主销在安装过程中要保证位置的准确性，主销压装质量影响汽车行驶的安全。

2 组成和基本原理

本文分析的是独立悬挂式的前桥锁销和主销压装机，这种压装机的结构如图1所示。悬挂式前桥中的锁销、主销压装机工作原理如下。

在前桥总成上方装配线上，将压装机悬挂在电动葫芦上，在前桥转移到安装转向节工位时，由操作人员在前桥上将转向节、平面轴承、调整垫片安装上，之后将楔形锁销和主销预压入其中。手动将压装机手柄转移到合适位置，将定位销推进楔形锁销后面的孔中，之后与定位销上方的位移传感器进行连接，同时检测定位销安装好的信号，再人工将压装机转动，将主销螺杆调整对准。对准之后，开启小型气缸启动按钮，这时小型气缸活塞杆会进行向下运动，调整螺杆将定位块推向主销，在压装机压力作用下，将主销推向转向节和支撑梁组合件上。

图1 压装机结构

在主销压装好后，再开启小型气缸返回按钮，这时小型气缸会回到刚开始的位置。之后再启动气缸的按钮，推动气缸活塞杆向快换压头推进，使压头向前运动，直到楔形锁销前面，使螺套端面的支撑力产生反作用力，在压力不断增大的同时，快换压头会使楔形锁销逐渐压入前桥主销内。快换压头上方孔内外断面距离是决定楔形锁销压入的深度。之后检测楔形锁销安装好的信号，将气缸返回到原来的位置，压装后操作人员可以将压装机移出，这样就完成了整个循环工作。

3 结构特点

（1）在悬挂式前桥主销压装机结构的特点分析中，值得一提的是弓梁装置。弓梁左延伸臂处安装的是外螺纹式气缸，气缸后面是气缸座，气缸座是使用螺钉固定到弓梁上的，主要气道起固定支持外螺纹式气缸的作用，同时实现与起源的连接。气缸前端活塞杆是利用螺纹与一个快换压头进行连接。这时压入楔形锁销的深度由快换压头上方孔面距离决定。快换压头尺寸对应于安装的锁销，在使用过程中，人们根据前桥类型变化实现快换压头更换，从而完成不同锁销快速压装。

（2）弓梁右延伸臂是利用螺纹与一个固定外螺纹螺套相互连接，快换压头和定位销是在相同轴线上，每个螺套中都装有定位销，这样可以使螺套受压均匀。调整弓梁上螺套左右位置，可以完成不同转向节压装。

（3）弓梁上端面中间处与一个固定连接板在螺钉固定下进行连接，而连接板有一端是伸向外边，其伸出端是和一个小型气缸在螺栓固定下进行连接，在小型气缸前端内部安装一个与主销尺寸对应的调整螺杆。该调整螺杆是通过螺纹与定位块进行连接，之后并紧螺母；通过调整定位块，可以完成快速压装不同的主销。

（4）弓形梁的上方两侧是利用螺纹将其并排固定，并与结构相同的两个吊环进行连接，在实际操作中，利用两个吊环在装配线上悬挂压装机。

（5）在弓梁使用中，可以利用螺栓将左延伸臂外侧和一个手柄进行连接，再利用手柄移动压装机。在实际操作过程中，调整前桥到转向节的工位处，这时操作人员需要对转向节、平面轴承、调整垫片进行调整，并将这些零件安装到前桥上，之后预压入楔形锁销、主销。在悬挂式装配线上的压装机和前桥总成上面有一个电动葫芦，这个装置可以保证压装机根据预设轨道进行自由活动，该装置具有多个装配小车，这样可以减少装配线分布空间，让锁销和主销随着装配线进行同步压装。

与传统的手动敲装方式相比，压装机的实际操作比较灵活，能减少工人的工作量，减少装配的噪音污染，也能保证装置压入深度，从而提高汽车零部件装配的水平。

4 结语

随着市场对汽车需求的增多，人工压装汽车前桥锁销和主销已经满足不了生产需求，想要满足生产线上大量生产需求，人们要设计和应用悬挂式前桥锁销和主销压装机。非常适应市场需求，可以实现自动压装，减少对零件压装的磕碰损伤，这对实际生产有很大的帮助。

[1]梁铁恩，李柯，刘晓熙，等.一种汽车前轴多工序加工工装的设计与应用[J].时代汽车，2017（8）：105-106.

[2]胡艳连，乔洁，付兴元，等.基于ADAMS的某重型车辆双前桥悬架系统建模与仿真分析[J].北京汽车，2015，（5）：20-22.

[3]卢双双.基于VisualC#和ADAMS的双前桥牵引车操稳性仿真分析系统研究[D].合肥：合肥工业大学，2015：12.