[发明专利]一种烘装结构、烘装工装及烘装方法

说明书

本发明属于烘装技术领域，具体涉及一种烘装结构、烘装工装及烘装方法，所述烘装结构包括过盈配合的包容体和被包容体，所述包容体和被包容体之间设有锥度定向滑移结构，所述被包容体轴肩上设有与包容体和被包容体之间夹层连通的气体逃逸结构，所述锥度定向滑移结构包括分别设置在包容体内孔和被包容体外圆上且相互配合的倾斜锥面，所述倾斜锥面由上至下向内倾斜设置，所述气体逃逸结构包括沿被包容体轴肩周向均匀分布的多个排气槽，排气槽一端位于包容体内孔最小直径端的内侧，另一端与被包容体轴肩外部连通。本发明通过锥度定向滑移结构、气体逃逸结构、双侧感应线圈及三点匀称压力结构的设计，可以实现烘装间隙≤0.03mm，甚至可实现完全贴合无间隙。

技术领域

本发明属于烘装技术领域，具体涉及一种烘装结构、烘装工装及烘装方法。

背景技术

现有技术中齿轮与齿轮轴装配后，通过过盈量来传递扭矩，在实际装配时经常出现包容体与被包容体贴合的轴肩位置出现局部间隙大甚至周向整体间隙大，间隙大将导致轴向窜动，间隙不均将导致包容体与被包容体轴向倾斜，轴向窜动和轴向倾斜将影响齿轮啮合，产生偏载问题，降低齿轮件的疲劳寿命。

而造成上述间隙大的原因除了装配档精度差或者轴肩尺寸干涉等制造因素外，一种是原材料自身材料偏析等硬度导致弹性模量差异，冷却过程不可避免的冷速差异导致装配档微区尺度差异；另一种是冷却过程，边缘冷却速度快，在配合面中部形成一个相对封闭的空气和水蒸气夹层，在不断冷却过程中，夹层气体被包容体不断收缩挤压进而产生巨大的气压，收缩过程气压必须得到释放，最终夹层气体对被包容体轴肩施加巨大压力在轴肩位置产生间隙。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中包容体与被包容体之间装配间隙大的问题，提供一种烘装结构、烘装工装及烘装方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种烘装结构，包括过盈配合的包容体和被包容体，所述包容体和被包容体之间设有锥度定向滑移结构，所述被包容体轴肩上设有与包容体和被包容体之间夹层连通的气体逃逸结构。

优选的，所述锥度定向滑移结构包括分别设置在包容体内孔和被包容体外圆上且相互配合的倾斜锥面。

优选的，所述倾斜锥面由上至下向内倾斜设置，即包容体内孔直径沿趋向被包容体轴肩方向呈逐步递减。

优选的，所述倾斜锥面与竖直面之间的夹角小于5°。

优选的，所述气体逃逸结构包括沿被包容体轴肩周向均匀分布的多个排气槽，所述排气槽一端位于包容体内孔最小直径端的内侧，另一端与被包容体轴肩外部连通。

优选的，所述包容体上设有对其进行加热的感应线圈，所述感应线圈设有两个，分别对称分布在包容体内孔的上下两端。

一种烘装工装，包括上述烘装结构，与被包容体同轴连接的螺杆，以及与包容体同轴连接的三点支撑套管，所述螺杆贯穿三点支撑套管的中心孔，并与三点支撑套管之间设有空心千斤顶，所述三点支撑套管能够在空心千斤顶的作用下与螺杆的移动方向相反。

一种烘装结构的烘装方法，包括以下步骤：

(a)、将包容体与被包容体的烘装档用酒精擦拭干净，去除毛刺和翻边；

(b)、计算包容体加热及被包容体冷冻温度，公式如下：

2*tanβ*L+过盈量＜包容体涨大量(φx*△T1*a1)+被包容体收缩量(φy*△T2*a2)；

其中，β为倾斜锥面的锥度角，L为装配档宽度即包容体的内孔高度，φx为包容体烘装档内孔小端直径，△T1为包容体加热温升，φy为被包容体烘装档外圆大端直径，△T2为被包容体冷冻温降，a1为包容体线膨胀系数，a2为被包容体线膨胀系数；

(c)、对包容体烘装档加热至目标温度，对被包容体冷冻至目标温度；