李丹
摘 要:臂座部件中的軸套主要為降低鉚釘與臂座孔的摩擦,保證刮臂壓力及刮臂運行過程中無異響。而軸套也因臂座寬度不同種類繁多,為標準化工作帶來了一定的制約。為實現(xiàn)軸套的標準化,我們將原本長度各異的長軸套更改為兩個固定長度的短軸套,裝配在臂座頭部軸套孔的兩側(cè),實現(xiàn)標準化。本文以某刮臂為例,主要對比了軸套由原來的長度為24mm更改為兩個長度為10mm的短軸套后,其裝配性能和壓力衰減性能。經(jīng)對比驗證,在裝配時,兩個短軸套的裝配效率低于原來的軸套,且對臂座軸套孔要求是完整的通孔,不能是半壁孔;經(jīng)過抬-放試驗證明兩個短軸套的壓力衰減性能優(yōu)于原長軸套。
關(guān)鍵詞:軸套;標準化
1 概述
臂座部件中的軸套在刮臂的裝配及運行過程中起著至關(guān)重要的作用,一方面,減小刮臂在運行過程中鉚釘與臂座的摩擦阻力,保證拉力彈簧的形變力正常傳遞到鉤頭/連接支架,以便給刮片提供刮刷所需的刮臂壓力;另一方面,降低刮臂運行過程中因鉚釘與臂座孔摩擦帶來的異響。
目前,使用在臂座部件上的軸套按照材料分類主要有粉末冶金軸套、復合軸套和塑料軸套。粉末冶金軸套是由金屬粉末燒結(jié)而成,主要是銅基和鐵基,其優(yōu)點是價格較低,耐磨性好,但其潤滑性能表現(xiàn)一般。復合軸套由不同組分(金屬、塑料、固體潤滑材料)合成,以鋼板為基體、中間燒結(jié)球形青銅粉、表面軋制聚四氟乙烯(PTFE)和鉛的混合物,或表面軋制改性聚甲醛(POM)卷制而成。其優(yōu)點是耐磨性好、潤滑性好,價格介于粉末冶金和塑料軸套之間,但因其是卷制而成,因此在加工時對產(chǎn)品的長度和孔徑有一定的限制。塑料軸套是近些年剛發(fā)展起來的新興產(chǎn)業(yè),在臂座部件軸套方面,因為要保證一定的耐磨性和潤滑性,對其材料有一定的限制,加上制造工藝的要求較高,因此,目前該類軸套成本較高。
目前使用較多是粉末冶金軸套和復合軸套。其中,根據(jù)臂座部件的頭部寬度,軸套的長度又有很多種,為標準化工作帶來了一定的制約。目為實現(xiàn)軸套的標準化,我們將原本長度各異的長軸套更改為兩個固定長度的短軸套,裝配在臂座頭部軸套孔的兩側(cè),實現(xiàn)標準化。本文主要是以某刮臂為例,將臂座軸套更改為2個10mm的短軸套,分別裝配在臂座頭部的兩側(cè),與原來的一個24mm的軸套進行裝配性能和壓力衰減性能的對比。
2 裝配性能對比
原軸套在裝配時需先將臂座軸套孔進行擴孔,再進行壓裝,在壓裝時可一次壓裝完成(如圖1所示);將長軸套更改為兩個短軸套后,則在擴孔完成后,需分別從兩邊壓裝兩個短軸套(如圖2所示)。另外,對臂座軸套孔而言,原狀態(tài)的一件長軸套可與全壁的軸套孔配合(如圖3所示),也可與部分半壁的軸套孔配合(如圖4所示),但為了保證安裝的可靠性,短軸套在使用時必須與全壁的軸套孔配合,否則會出現(xiàn)壓裝不牢及外觀不良。
3 壓力衰減性能對比
為對比驗證軸套更改前后刮臂的壓力衰減性能,首先進行抬-放3000次的試驗,根據(jù)輝門汽車公司刮臂性能試驗標準《0-FP-151WEARANDTEAROFSPRING》的要求,對刮臂進行3000次的抬升試驗。試驗方法如圖5所示:將刮臂從B線抬升至A線,再從A線降落至B線即為一個工作循環(huán),共進行3000循環(huán)的試驗。試驗后計算刮臂壓力的衰減量,要求衰減量≤10%。
我們分別裝配了三種刮臂,類型Ⅰ為原軸套(粉末冶金,長度為24mm),類型Ⅱ為兩個短軸套(粉末冶金,長度為10mm),類型Ⅲ也為兩個短軸套(復合軸套,長度10mm)試驗結(jié)果見表1、2。
由以上驗證可知,軸套更改為兩個短軸套后壓力衰減性能明顯優(yōu)于原軸套,另外,復合軸套壓力衰減性能又優(yōu)于粉末冶金軸套。
4 結(jié)論
由以上的驗證可知,在裝配性能方面,臂座軸套由一個長軸套剪短為兩個短軸套后,其對臂座軸套孔要求必須為全壁結(jié)構(gòu),且在軸套壓裝過程中需分別從兩邊壓裝兩個短軸套。在壓力衰減性能方面,改后的兩個短軸套的壓力衰減性能優(yōu)于原軸套,且提高了一倍之多。軸套剪短后,可將軸套標準化為1種短軸套,實現(xiàn)軸套的標準化,便于進行現(xiàn)場及零件的管控。
參考文獻:
[1]《0-FP-151WEARANDTEAROFSPRING》.1996.