用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接工装及铆接设备制造技术

本实用新型专利技术涉及汽车转向器领域，具体公开了一种用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接工装及铆接设备。其中的齿轮轴锁紧圈铆接工装包括压铆部，所述的压铆部设有抵接端面和压铆端面，所述的抵接端面和压铆端面均为圆弧面，所述压铆端面的直径大于抵接端面的直径；所述抵接端面的中心线与压铆端面的中心线平行，所述的抵接端面与压铆端面之间过渡形成承接面，所述抵接端面的宽度从中间向两边逐渐增大。以上所述的齿轮轴锁紧圈铆接工装可以高效的完成锁紧圈铆接操作，铆接效果可靠稳定，产品合格率高。率高。率高。

【技术实现步骤摘要】
用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接工装及铆接设备


[0001]本技术涉及汽车转向器领域，尤其涉及一种用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接工装及铆接设备。

技术介绍

[0002]汽车转向器通常包括转向管柱、转向器传动组件和执行组件，其中齿轮齿条式传动结构已经成为主流转向器所采用的结构，其基本结构是一对相互啮合的小齿轮和齿条，当转向轴带动小齿轮旋转时，齿条便做直线运动。如图1和图2所示，其中的转向器传动组件包括10壳体和蜗轮蜗杆传动机构，其中的齿轮轴11与蜗轮同轴设置并同步转动。为保证齿轮和齿条啮合的稳定性，必须有一个稳定的防止齿轮轴11轴向窜动的结构。
[0003]常见的防止齿轮轴轴向串动的方式是设置螺母，依靠螺纹锁紧力防止齿轮轴在运动中上下窜动。由于整车空间布局原因，时常导致齿轮齿条转向器整体空间结构较小，故在齿轮轴上已经没有足够空间设计外螺纹。
[0004]另一种防止齿轮轴轴向窜动的方式为在齿轮轴11上设置锁紧槽111，并以铆接形式在锁紧槽111内设置锁紧圈12，从而达到轴向限位的作用，锁紧圈12的变形形式如图3所示。采用该方式对锁紧圈12的锁紧效果有较高要求，但由于锁紧圈12的自身尺寸、安装空间和操作空间均较小，锁紧圈12与齿轮轴11之间的铆接效果难以控制，造成产品的合格率较低，难以大规模推广。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是提供一种用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接工装及铆接设备，可以高效的完成锁紧圈铆接操作，铆接效果可靠稳定，产品合格率高。
[0006]为了解决上述技术问题，本技术提供的技术方案如下：用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接工装，包括压铆部，所述的压铆部设有抵接端面和压铆端面，所述的抵接端面和压铆端面均为圆弧面，所述压铆端面的直径大于抵接端面的直径；所述抵接端面的中心线与压铆端面的中心线平行，所述的抵接端面与压铆端面之间过渡形成承接面，所述抵接端面的宽度从中间向两边逐渐增大。
[0007]铆接操作过程中锁紧圈受铆接工装的挤压，并在铆接力作用下变形；在铆接操作末期，抵接端面与齿轮轴接触时，抵接端面部分或全部与锁紧槽底面共同压紧锁紧圈。由于承接面的中间宽度小，与压铆端面中间区域对应的锁紧圈部位所受压强最大，承接面的两端宽度大，对应的压强也向两侧逐步减小。在铆接工装施加外力一定的前提下，铆接力呈从中间向两侧的梯次分布，且最大受力点明确。采用局部大压强铆压的方式，可以保证与压铆端面中间区域对应的锁紧圈部位有足够的压力以保证铆接效果。同时，也可以有效的避免因压铆端面磨损变形、加工误差等因为导致的压铆端面与锁紧圈接触不紧密，保证压铆端面与锁紧圈的接触紧密度，进一步提高铆接效果。
[0008]另外，锁紧圈的直径设置成大于抵接端面直径、并小于压铆端面直径，铆接前，锁
紧圈可以放置在承接端面上，并且承接端面有足够的空间用于稳定的承接锁紧圈。铆接操作末期，在压铆端面的引导下，锁紧圈的成型曲线更好，铆接工装施加的铆接力撤去后，锁紧圈的反弹相对较小，进一步保证铆接效果。
[0009]作为优选，所述压铆部的一侧凸起形成压紧臂，所述压紧臂的延伸方向平行于抵接端面的中心线；所述的压铆端面和承接面均设置在压紧臂上。
[0010]一种用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接设备，包括铆接组件；所述的铆接组件包括至少两个如上所述的铆接工装，所述的铆接工装环形分布，且铆接工装的分布中心为基准中心线，所述的基准中心线沿竖直方向设置；不同铆接工装的压铆部均朝向基准中心线设置，且所述抵接端面和压铆端面的中心线与基准中心线平行；所述的铆接组件还包括驱动压铆部相对与基准中心线靠近或远离的第一动力单元。
[0011]铆接组件用于对锁紧圈施加力完成铆接，铆接加工时，将锁紧圈放入铆接工装之间，铆接工装同时向基准中心线方向运动，对锁紧圈施加压力，锁紧圈与铆接工装接触部位开始向内变形，锁紧圈上位于相邻两个铆接工装之间的部位开始向外变形，直至抵接端面与齿轮轴接触完成铆接操作。
[0012]作为优选，所述的铆接组件还包括基座，所述的铆接工装设置在基座上，并与基座滑动连接。
[0013]作为优选，所述的铆接工装还包括主体，所述的主体呈长条形，且所述铆接工装相对于基座的滑动方向与铆接工装的长度方向平行；所述的主体与压铆部分体设置并可拆连接。
[0014]作为优选，所述的基座上设有容置孔，所述容置孔的中心线与基准中心线重合，容置孔用于铆接时容纳齿轮轴的插入。
[0015]作为优选，还包括防错单元，所述的防错单元包括感应元件，所述的感应元件设置在相邻两个铆接工装之间、和/或设置在所述容置孔内。
[0016]常态下，防错单元处于未触发状态，此时第一动力单元锁定，无法进行铆接操作；铆接时，转向器传动组件装入铆接组件，并触发防错单元，防错单元解锁第一动力单元，铆接组件处于解锁状态。通过防错单元的设置，可以避免在转向器传动组件未安装或未安装到位时误操作，进一步提高铆接效果。
[0017]作为优选，还包括测试组件，所述的测试组件包括测试台和扭矩施加单元；所述的测试台包括锁紧圈仿形工装，所述的锁紧圈仿形工装上设有仿形槽。
[0018]作为优选，所述的扭矩施加单元为扭矩扳手。
[0019]在完成铆接操作后，将转向器传动组件与锁紧圈组合体从锁紧组件卸下，并放入测试组件，其中的锁紧圈插入仿形槽内与锁紧圈仿形工装配合，锁紧圈仿形工装对锁紧圈进行周向限位。通过扭矩施加单元对齿轮轴施加扭矩，观察在一定扭矩下，锁紧圈与齿轮轴之间是否发生相对转动。若锁紧圈与齿轮轴之间没有相对转动，则判定铆接效果可靠；反之，则判定铆接效果不达标。
[0020]通过测试组件可以很便捷的对铆接效果进行测试，保证产品的合格率。
附图说明
[0021]图1为转向器传动组件的结构示意图；
[0022]图2为转向器传动组件中齿轮轴的结构示意图；
[0023]图3为锁紧圈铆接过程中的变形示意图；
[0024]图4为本实施例用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接设备的结构示意图；
[0025]图5为本实施例用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接设备中铆接组件与转向器传动组件配合的结构示意图；
[0026]图6为本实施例用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接设备中铆接组件与转向器传动组件配合状态的剖视图；
[0027]图7为本实施例用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接设备中铆接组件的结构示意图；
[0028]图8为本实施例用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接设备中铆接工装的分布示意图；
[0029]图9为本实施例用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接设备中铆接工装的结构示意图；
[0030]图10为图9中A处的局部放大图；
[0031]图11为本实施例用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接设备中铆接工装的侧视图；
[0032]图12为本实施例用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接设备中压铆部的局部结构示意图；
[0033]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接工装，其特征在于：包括压铆部，所述的压铆部设有抵接端面和压铆端面，所述的抵接端面和压铆端面均为圆弧面，所述压铆端面的直径大于抵接端面的直径；所述抵接端面的中心线与压铆端面的中心线平行，所述的抵接端面与压铆端面之间过渡形成承接面，所述抵接端面的宽度从中间向两边逐渐增大。2.根据权利要求1所述的齿轮轴锁紧圈铆接工装，其特征在于：所述压铆部的一侧凸起形成压紧臂，所述压紧臂的延伸方向平行于抵接端面的中心线；所述的压铆端面和承接面均设置在压紧臂上。3.一种用于汽车转向器的齿轮轴锁紧圈铆接设备，其特征在于：包括铆接组件；所述的铆接组件包括至少两个如权利要求1或2所述的铆接工装，所述的铆接工装环形分布，且铆接工装的分布中心为基准中心线，所述的基准中心线沿竖直方向设置；不同铆接工装的压铆部均朝向基准中心线设置，且所述抵接端面和压铆端面的中心线与基准中心线平行；所述的铆接组件还包括驱动压铆部相对与基准中心线靠近或远离的第一动力单元。4.根据权利要求3所述的齿轮轴锁紧圈铆接...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴天强，张晓刚，叶敏，李靖，沈姚耀，
申请(专利权)人：杭州新世宝电动转向系统有限公司，
类型：新型
国别省市：