一种底盘加载磨合用输入轴对接装置的制作方法

本发明涉及对接设备，尤其涉及一种底盘加载磨合用输入轴对接装置。

背景技术：

1、底盘总成出厂前需搭载至加载磨合试验台完成带载跑合、扭矩与振动检测工序，加载磨合台配置花键轮毂作为动力对接工装，待磨合底盘配备一体化标准外花键输入轴，通过花键轮毂与输入轴的内外花键插接配合实现试验台驱动扭矩向底盘传动，现阶段行业通用的对接结构主要分为两部分，其一为简易位置调节机构，仅具备单一方向的平移调节功能，依靠导轨、手动丝杆实现花键轮毂粗定位；其二为标准一体式花键轮毂，花键轮毂内壁加工固定尺寸内花键，内花键齿形、公差为固定加工参数，轮毂内部无可活动、自适应调节的锁止补偿结构，仅依靠齿面固有公差完成与底盘输入轴的啮合装配，不存在插接预留间隙、啮合后自动消除间隙的联动机械组件。

2、传统的对接装置工作流程，将待磨合底盘吊装固定在加载磨合台的支撑工装之上，人工操作丝杆、导轨移动花键轮毂，粗略调整花键轮毂与底盘输入轴的相对位置，调整完成后，气缸带动花键轮毂沿轴向向输入轴进给推进，依靠花键轮毂前端导向锥对输入轴轴头进行简单对中，驱动电机带动花键轮毂低速旋转，完成内外花键齿相位对位；齿牙对齐后气缸持续进给，输入轴外花键完全嵌入花键轮毂内花键之中，依靠齿面相互贴合实现扭矩传递；整机进入加载磨合阶段，正反转交替施加额定载荷完成磨合工序；磨合工序结束后，进给气缸拉动花键轮毂轴向后退，内外花键相互分离，取下完成磨合的底盘，单次对接流程结束，但是传统的对接装置存在以下弊端：

3、首先，花键轮毂和输入轴在加工时设定较小的花键配合公差，内外花键齿面贴合紧密，但底盘定位后存在同轴度偏差，轴向进给对接过程中齿尖容易发生硬性顶撞，产生较大瞬时冲击载荷，造成输入轴、花键轮毂齿尖磕碰、拉伤损伤，冲击载荷还会传导至底盘内部齿轮、轴承，引发内部精密传动件隐性损伤；

4、其次，若放大花键配合间隙以规避对接撞击，输入轴与花键轮毂啮合后会留存径向、周向游隙，加载磨合承受双向交变扭矩时，输入轴会相对花键轮毂持续偏心偏移，齿面发生周期性往复碰撞，周期性撞击形成持续激振源，极易与试验台机架、底盘壳体固有频率重合并引发共振，共振会造成振动检测数据失真，设备传感器频繁误报警，同时长期偏心单侧受力会导致花键齿面疲劳点蚀。

5、因此，如何提供一种底盘加载磨合用输入轴对接装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的一个目的在于提出一种底盘加载磨合用输入轴对接装置，本发明插接时齿块组件与定位齿槽预留插接缝隙，规避对接齿尖撞击损伤，插接到位后通过机械联动同步消除径向、周向啮合间隙，杜绝运转偏心、磨损与共振，提升磨合传动平稳性与检测精度。

2、根据本发明实施例的一种底盘加载磨合用输入轴对接装置，包括加载磨合台、设于加载磨合台上的花键轮毂、底盘总成、设于底盘总成上的对接轴，其特征在于：加载磨合台上设置有调节设备，花键轮毂内设置有锁止装置，对接轴上开设有定位齿槽；

3、调节设备用于调节花键轮毂空间位置以对准底盘的对接轴；

4、锁止装置包含多组沿花键轮毂内壁圆周阵列分布的齿块组件，每组齿块组件匹配对接轴外壁的定位齿槽，齿块组件与定位齿槽之间预留插接缝隙；

5、齿块组件包括两个定位键、设于两个定位键之间的固定套板，两个定位键同步滑动设于花键轮毂内壁上，固定套板滑动设于两个定位键之间，且固定套板通过铰接杆与花键轮毂铰接，以使得定位键向前移动时，带动固定套板向下移动，固定套板内设置有抱紧板以及两个顶板，抱紧板设于固定套板底部，顶板设于固定套板两侧且位于抱紧板顶部，以使得固定套板向下移动时，抱紧板压紧贴合对接轴外壁消除径向间隙，同时固定套板向下移动过程中，抱紧板向上移动，带动两个顶板向两侧移动，顶板压紧定位齿槽两侧内壁消除周向间隙。

6、进一步的，花键轮毂内壁上开设有多个滑动槽，定位键顶部设于滑动槽内，且通过内轴与滑动槽滑动连接，定位键顶部设置有第一弹簧，定位键一侧开设有凹槽，固定套板两端延伸至凹槽内，且与定位键滑动连接。

7、进一步的，固定套板两端内均通过轴承转动设有活动辊，活动辊周面部分延伸至固定套板外并与凹槽内壁贴合，凹槽内壁上开设有两个定位槽，固定套板两侧的端部均通过轴承转动连接有定位辊，定位辊通过定位槽与定位键滑动连接。

8、进一步的，固定套板底部开设有滑动腔，抱紧板滑动设于滑动腔内，抱紧板底部设置有第一弹性垫，抱紧板顶部两折角处均设置成倾斜面，抱紧板顶部设置有用于其复位的第二弹簧。

9、进一步的，固定套板两侧均开设有与滑动腔连通的滑动孔，顶板滑动设于滑动孔内，顶板侧面设置有第二弹性垫，顶板靠近抱紧板的折角处设置有与抱紧板倾斜面相贴合的倾斜面，滑动腔顶部开设有滑槽，顶板顶部滑动设于滑槽内，顶板顶部通过内轴与固定套板滑动连接，顶板顶部一侧设置有用于其复位的第三弹簧。

10、进一步的，调节设备包括底座、前置板、大底板、横向调节座与承载座，底座上设置纵向导轨，前置板、大底板均沿纵向导轨前后滑动，前置板用于固定底盘总成前端法兰，横向调节座安装在大底板上，承载座通过横向滑轨左右滑动设于横向调节座，横向调节座两侧设有用于锁紧承载座的横向定位板。

11、进一步的，承载座上对称设有两块侧支撑板，两侧支撑板之间装配竖向调节座，竖向调节座通过竖向滑轨沿侧支撑板升降，竖向调节座顶部螺纹装配螺杆，螺杆上端固定锁紧手轮，旋转锁紧手轮带动竖向调节座升降以调节花键轮毂中心高度。

12、进一步的，竖向调节座一侧安装有导向座，花键轮毂安装于导向座内部，导向座背离花键轮毂一侧连接万向轴，万向轴与驱动电机传动连接，加载磨合台设有驱动导向座轴向进给的导向气缸。

13、本发明的有益效果是：

14、本发明在对接轴插入花键轮毂过程中，齿块组件与定位齿槽之间保留合理插接缝隙，有效避免对接轴与花键轮毂齿尖硬性顶撞，大幅降低轴向对接冲击载荷，杜绝对接磕碰、齿尖崩损、轴头拉伤等工件与工装损伤问题；当插接到位后，依靠对接轴轴向抵推定位键触发机械联动，使抱紧板压紧对接轴外壁消除径向间隙、顶板顶紧定位齿槽两侧内壁消除周向间隙，使对接轴与花键轮毂在磨合工况下形成无间隙一体化传动结构，解决了传统花键连接因装配缝隙导致的偏心、微动磨损及共振问题，提升了底盘加载磨合时的传动平稳性与测试精度。

15、本发明在锁止装置消除对接轴与花键轮毂啮合间隙、杜绝运转偏心与齿面周期性碰撞的基础上，第一弹性垫与第二弹性垫具备良好的弹性吸震能力，加载磨合过程中设备承受双向交变扭矩，扭矩换向瞬间易产生突变、波动式冲击载荷，弹性垫可通过自身微量弹性形变吸收瞬时冲击能量、缓冲载荷波动，将忽大忽小的周期性脉冲冲击载荷转化为平稳的持续传动载荷，进一步削弱传动激振源，抑制残余振动与共振现象，使整机磨合传动更加平稳，同时避免金属刚性硬接触，降低花键齿面挤压磨损。

16、本发明配套设置三维调节设备，可实现花键轮毂前后、左右、上下多维度精准对中调节，配合驱动电机低速正反转找齿功能，进一步提升对接对位精度，降低装配偏差带来的对接风险。