近年来,动力总成的制造变得更加复杂。

对于一个,灵活性变得至高无上。通常,必须在不同批量尺寸的相同位置产生复杂几何形状的各种凸轮轴或复杂几何的齿轮轴。

另外,电力列车组件的物理需求正在增加。汽车制造商越来越多地使用高抗拉材料。部分几何形状变得越来越复杂,部件变得越来越轻便。

最后,复合或多芯片,凸轮轴变得越来越受欢迎。与通常铸造或锻造的单件式凸轮轴相比,复合凸轮轴较轻,在布局方面提供更多的灵活性。他们还提供工程师选择进一步的结构改变或使用不同的材料组合。新的凸轮几何形状,如负数的半径,可以轻松容纳。此外,关于加工和塑性变形,需要更少的制造努力。

复合凸轮轴也使得生产变体更容易。凸轮,齿轮和其他部件可以更大的数量制成,然后根据当天的生产要求加入轴。这降低了制造成本,同时保持了高精度。

唯一的问题是把零件连接到轴上。一种方法是用热收缩装置。

随着每个高中生在物理课程中学习,金属部件在加热时膨胀并在其凉爽时收到其原始尺寸。热收缩组件利用这种现象来产生强大的干涉配合,通过简单地将它们与普通压配合在一起来实现否则无法实现。

例如,齿轮可以通过加热齿轮来连接到轴上,使得其内径略小于轴的外径,膨胀。当ID足够扩展时,热齿轮在轴上滑动。当它冷却时,它会缩小并粘在适当位置。

热缩技术

在热收缩组件机中,使用电感或接触加热器精确地使待放置在轴上的部件。加热单元几何拟合零件并具有内部温度控制单元。

温度控制对这一过程至关重要。如果零件不够热,它将不够膨胀,以适应轴。如果零件过热,它可能会翘曲或回火。

根据材料和尺寸,零件被加热到302华氏度和572华氏度之间。一般来说,铝等金属需要较低的温度,而低碳钢和中碳钢等金属则需要较高的温度。

当部件达到足够的温度时,它连接到轴上而无需任何力。作为零件冷却和收缩,它将其牢固地夹在轴上。

由于机器人,夹具和数控轴,热缩组件机器可以加入距离小于15微米的零件。精确的运动控制很重要。如果两个部件未正确对齐,则凸轮或齿轮不会滑入位置。对于工艺可靠性,应在紧密公差处产生部分的内径和轴的外径,并且在连接表面上应该没有毛刺。

将凸轮放在轴上的整个过程 - 从拾取组件以完成插入 - 只需要7秒。虽然一个部件被组装到轴上,但是接下来的是加热。因此,可以在大约40秒内组装用于四缸发动机的完整凸轮轴。

该过程为汽车制造商提供了大量自由和生产灵活性。例如,热收缩组件可以与各种材料一起使用,例如伪造或烧结凸轮,其在附着到轴之后不需要研磨。辅助部件,例如弯曲或端部件,可以由更具成本效益的材料制成,提供了大量的储蓄潜力。

热收缩组件还对开发和功能具有积极影响。每个轴组件可以制成适合各个需求,并且可以增加功能密度。如果需要,齿轮可以依靠肩部贴合。这确保了设计变体可以在最小可能的空间中实现。

热收缩组件对用于生产电力车辆的发动机尤为重要。这些发动机具有具有集成轴承元件的复合凸轮轴。结果,没有在轴上进行下游研磨过程,因为金属芯片会损坏轴承。

热缩组装过程不限于汽车行业。它还用于组装电动机;铁路车和发动机的齿轮箱,轮子和变速箱;用于车床,铣床和其他机床的齿轮箱;重型工业设备的滚动轴承和滚动颈环;和发电设备的部件,例如燃气轮机叶轮。

热收缩组件的主要缺点是它通常限于圆柱形部件。

设备的选择

Emag设计了用于热收缩组件的几台机器。

VA 700 T专为组装复合凸轮轴而设计。它可以将凸轮,轴承环,传感器车轮和其他部件安装到凸轮轴上。由于其模块化设计,短循环时间和快速重冷时,成本效率实现了成本效率。

它可以容纳最大长度为1,050毫米的工件。将要放置在轴上的凸轮和其他部件的直径不能超过100毫米,重量不超过0.5千克。组件的总重量不能超过20千克。

VA700P是一种紧凑型机器,用于将零件压缩和加热到垂直取向的轴上。刚性设计和绝对路径测量系统可确保位置精度。加入力,路径和速度是可编程的。最大压力为100千音像。在压制或加入期间,集成升温减少了零件的应力。

这台机器能容纳最大长度为700毫米的工件。放置在轴上的凸轮和其他部件的直径不超过200毫米,重量不超过5公斤。总成的总重量不能超过50公斤。

HA700P是一种紧凑的机器,用于将零件压缩和加热到大型水平导向的工件上,例如曲轴和长传动轴。可以提供额外的外部或内部升温,可提供无压力和助力辅助的连接。数控模块允许工程师通过力和距离调节插入过程。最大压力为700千音像。

将要放置在轴上的凸轮和其他部件的直径不能超过200毫米,重量不超过10公斤。组件的总重量不能超过100千克。

有关热收缩组装过程的更多信息,包括视频,访问www.emag.com/machines/joining-machines.