一种双联齿轮合装工装及其装配方法，属于齿轮装配技术领域。
背景技术：
船用柴油机用双联齿轮，大小齿轮在进行合装时，有齿与齿的角度对应关系，对合装的角度要求非常严格，有的甚至要求在0.4度之内。角度线分别在一个齿轮的两齿中心线和另一个齿轮的两齿中心线上。难于用普通的量具去衡量中心线位置，而且是在上下两个齿轮上。合装时间较短，最多十几秒钟。在装配时，由于大齿轮要加热到150度，小齿轮要在室温下（或者冷冻至-50度），两者是过盈配合，两者温差至少大于110度。在两者装配的瞬间开始，温度就迅速中和，若装配稍慢一些，可能装到一半或者角度还没有调整好，就会卡住，导致合装失败，工件废品。所以迅速，准确的装配是目前亟待解决的问题。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种迅速、准确装配，保证合装效率和质量的双联齿轮合装工装及其装配方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双联齿轮合装工装，其特征在于：包括底座、顶盖和支撑导柱，底座和顶盖上下平行设置，底座和顶盖之间设有竖置的多组支撑导柱，底座和顶盖上对应设有嵌套支撑导柱的导向孔；底座和顶盖中心处对应开设装配通孔，底座上端面设有安装大齿轮的装配槽；底座的装配槽内圈和顶盖的装配通孔内圈对应设有轮齿定位机构。
本发明针对大齿轮和小齿轮分别设置单独的轮齿定位机构，为大齿轮和小齿轮的合装提供了准确定位参照，能够在短时间内快速将小齿轮装入大齿轮中，且保证较高的装配精度，避免因装配动作迟缓造成的合装失败，降低工件废品数量，实现双联齿轮的快速、准确装配，有效提高装配速度和装配质量。
所述的装配槽内圈的轮齿定位机构包括下定位槽、齿形定位块和内六角螺丝，装配槽外缘侧壁上径向开设下定位槽，下定位槽内活动安装齿形定位块，下定位槽底面设有螺纹孔，齿形定位块上开有竖向设置的调节孔，内六角螺丝穿过调节孔螺纹连接螺纹孔；
所述的顶盖的装配通孔内圈的轮齿定位机构包括上定位槽、齿形定位块和内六角螺丝，顶盖的装配通孔外缘侧壁上径向开设上定位槽，上定位槽内活动安装另一组齿形定位块，上定位槽底面设有螺纹孔，另一组齿形定位块上开有竖向设置的调节孔，内六角螺丝穿过调节孔螺纹连接螺纹孔。
所述的顶盖包括顶盖本体，顶盖本体中心处开设的装配通孔为顶盖通孔，顶盖本体上周圈设置上导向孔，上导向孔为阶梯孔。
所述的底座包括底座本体，顶盖本体中心处开设的装配通孔为底座通孔，顶盖本体上周圈设置下导向孔，下导向孔为阶梯孔。
所述的支撑导柱的上下两端部直径相同，且小于中部柱体直径。
利用上述双联齿轮合装工装的装配方法，其特征在于：包括以下步骤，
1）将加热后的大齿轮放在底座的装配槽内，装配槽内圈的轮齿定位机构卡在大齿轮外齿上，对大齿轮进行初步定位；
2）支撑导柱下部安装在底座内；
3）将顶盖安装在支撑导柱上部；
4）将小齿轮按照事先标记的装配位置对准顶盖，以装配通孔内圈的轮齿定位机构为参照将小齿轮下端部装入大齿轮内孔中，对小齿轮进行初步定心；
5）将小齿轮按照事先标记的装配位置准确对接轮齿定位机构，使轮齿定位机构准确卡在小齿轮外齿上；
6）调节轮齿定位机构的定位位置，将小齿轮下部快速下落到在大齿轮内的最终位置，然后紧固轮齿定位机构；整个装配过程控制在20秒以内。
步骤4）所述的小齿轮下端部装入大齿轮内孔中的距离控制在8~12mm。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：
本发明针对大齿轮和小齿轮分别设置单独的轮齿定位机构，为大齿轮和小齿轮的合装提供了准确定位参照，能够在短时间内快速将小齿轮装入大齿轮中，且保证较高的装配精度，避免因装配动作迟缓造成的合装失败，降低工件废品数量，实现双联齿轮的快速、准确装配，有效提高装配速度和装配质量。
将加热后的大齿轮放在底座上，并用定位块定位牢固，需要3秒钟左右。将顶盖放在导柱上需要2秒钟。将小齿轮标记的位置大体对准底座内的定位块的位置，装入大齿轮内孔，起到了给小齿轮定心的作用，需要2秒钟；将小齿轮标记位置，准确对准定位块，定位块用手向前轻推，需要2秒钟此时的顶盖内的定位块是松开的状态，可以前后移动的，这个过程只是起到大体定位的作用。此时快速将小齿轮下落，瞬间下落到需要的位置。然后将顶盖内的定位块用力卡紧，螺丝拧紧，这个过程需要3秒钟。这样整个过程只需要十几秒钟，真正做到快速、准确装配。
附图说明
图1为双联齿轮合装工装剖视图示意图。
图2为双联齿轮合装工装俯视图示意图。
图3为图2的a部分局部放大示意图。
图4为图2的b部分局部放大示意图。
其中，1、底座101、装配槽102、底座通孔103、下导向孔104、下定位槽2、顶盖201、顶盖通孔202、上导向孔203、上定位槽3、齿形定位块301、调节孔4、内六角螺丝5、支撑导柱6、小齿轮7、大齿轮。
具体实施方式
图1~4是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~4对本发明做进一步说明。
参照附图1~4：一种双联齿轮合装工装，包括底座1、顶盖2和支撑导柱5，底座1和顶盖2上下平行设置，底座1和顶盖2之间设有竖置的多组支撑导柱5，底座1和顶盖2上对应设有嵌套支撑导柱5的导向孔；底座1和顶盖2中心处对应开设装配通孔，底座1上端面设有安装大齿轮7的装配槽101；底座1的装配槽101内圈和顶盖2的装配通孔内圈对应设有轮齿定位机构。
装配槽101内圈的轮齿定位机构包括下定位槽104、齿形定位块3和内六角螺丝4，装配槽101外缘侧壁上径向开设下定位槽104，下定位槽104内活动安装齿形定位块3，下定位槽104底面设有螺纹孔，齿形定位块3上开有竖向设置的调节孔301，内六角螺丝4穿过调节孔301螺纹连接螺纹孔；
顶盖2的装配通孔内圈的轮齿定位机构包括上定位槽203、齿形定位块3和内六角螺丝4，顶盖2的装配通孔外缘侧壁上径向开设上定位槽203，上定位槽203内活动安装另一组齿形定位块3，上定位槽203底面设有螺纹孔，另一组齿形定位块3上开有竖向设置的调节孔301，内六角螺丝4穿过调节孔301螺纹连接螺纹孔。
顶盖2包括顶盖本体，顶盖本体中心处开设的装配通孔为顶盖通孔201，顶盖本体上周圈设置上导向孔202，上导向孔202为阶梯孔。
底座1包括底座本体，顶盖本体中心处开设的装配通孔为底座通孔102，顶盖本体上周圈设置下导向孔103，下导向孔103为阶梯孔。支撑导柱5的上下两端部直径相同，且小于中部柱体直径。
利用双联齿轮合装工装的装配方法，包括以下步骤，
1、将加热后的大齿轮7放在底座1的装配槽101内，装配槽101内圈的轮齿定位机构卡在大齿轮7外齿上，对大齿轮7进行初步定位；
2、支撑导柱5下部安装在底座1内；
3、将顶盖2安装在支撑导柱5上部；
4、将小齿轮6按照事先标记的装配位置对准顶盖2，以装配通孔内圈的轮齿定位机构为参照将小齿轮6下端部装入大齿轮7内孔中，对小齿轮6进行初步定心；小齿轮6下端部装入大齿轮7内孔中的距离控制在8~12mm。
5、将小齿轮6按照事先标记的装配位置准确对接轮齿定位机构，使轮齿定位机构准确卡在小齿轮6外齿上；
6、调节轮齿定位机构的定位位置，将小齿轮6下部快速下落到在大齿轮7内的最终位置，然后紧固轮齿定位机构；整个装配过程控制在20秒以内。
将加热后的大齿轮7放在底座1上，并用齿形定位块3定位牢固，需要3秒钟左右。将顶盖2放在支撑导柱5上需要2秒钟。将小齿轮6标记的位置大体对准底座1内的齿形定位块3的位置，装入大齿轮7内孔10mm左右这时就起到了给小齿轮6定心的作用，需要2秒钟；将小齿轮6标记位置，准确对准齿形定位块3，齿形定位块3用手向前轻推，需要2秒钟此时的顶盖2内的齿形定位块3是松开的状态，可以前后移动的，这个过程只是起到大体定位的作用。此时快速将小齿轮6下落，瞬间下落到需要的位置。然后将顶盖2内的齿形定位块3用力卡紧，螺丝拧紧，这个过程需要3秒钟。这样整个过程只需要十几秒钟。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
1.一种双联齿轮合装工装，其特征在于：包括底座（1）、顶盖（2）和支撑导柱（5），底座（1）和顶盖（2）上下平行设置，底座（1）和顶盖（2）之间设有竖置的多组支撑导柱（5），底座（1）和顶盖（2）上对应设有嵌套支撑导柱（5）的导向孔；底座（1）和顶盖（2）中心处对应开设装配通孔，底座（1）上端面设有安装大齿轮（7）的装配槽（101）；底座（1）的装配槽（101）内圈和顶盖（2）的装配通孔内圈对应设有轮齿定位机构。
2.根据权利要求1所述的一种双联齿轮合装工装，其特征在于：所述的装配槽（101）内圈的轮齿定位机构包括下定位槽（104）、齿形定位块（3）和内六角螺丝（4），装配槽（101）外缘侧壁上径向开设下定位槽（104），下定位槽（104）内活动安装齿形定位块（3），下定位槽（104）底面设有螺纹孔，齿形定位块（3）上开有竖向设置的调节孔（301），内六角螺丝（4）穿过调节孔（301）螺纹连接螺纹孔；
所述的顶盖（2）的装配通孔内圈的轮齿定位机构包括上定位槽（203）、齿形定位块（3）和内六角螺丝（4），顶盖（2）的装配通孔外缘侧壁上径向开设上定位槽（203），上定位槽（203）内活动安装另一组齿形定位块（3），上定位槽（203）底面设有螺纹孔，另一组齿形定位块（3）上开有竖向设置的调节孔（301），内六角螺丝（4）穿过调节孔（301）螺纹连接螺纹孔。
3.根据权利要求1所述的一种双联齿轮合装工装，其特征在于：所述的顶盖（2）包括顶盖本体，顶盖本体中心处开设的装配通孔为顶盖通孔（201），顶盖本体上周圈设置上导向孔（202），上导向孔（202）为阶梯孔。
4.根据权利要求1所述的一种双联齿轮合装工装，其特征在于：所述的底座（1）包括底座本体，顶盖本体中心处开设的装配通孔为底座通孔（102），顶盖本体上周圈设置下导向孔（103），下导向孔（103）为阶梯孔。
5.根据权利要求1所述的一种双联齿轮合装工装，其特征在于：所述的支撑导柱（5）的上下两端部直径相同，且小于中部柱体直径。
6.利用权利要求1~5任一项所述双联齿轮合装工装的装配方法，其特征在于：包括以下步骤，
1）将加热后的大齿轮（7）放在底座（1）的装配槽（101）内，装配槽（101）内圈的轮齿定位机构卡在大齿轮（7）外齿上，对大齿轮（7）进行初步定位；
2）支撑导柱（5）下部安装在底座（1）内；
3）将顶盖（2）安装在支撑导柱（5）上部；
4）将小齿轮（6）按照事先标记的装配位置对准顶盖（2），以装配通孔内圈的轮齿定位机构为参照将小齿轮（6）下端部装入大齿轮（7）内孔中，对小齿轮（6）进行初步定心；
5）将小齿轮（6）按照事先标记的装配位置准确对接轮齿定位机构，使轮齿定位机构准确卡在小齿轮（6）外齿上；
6）调节轮齿定位机构的定位位置，将小齿轮（6）下部快速下落到在大齿轮（7）内的最终位置，然后紧固轮齿定位机构；整个装配过程控制在20秒以内。
7.根据权利要求6所述的装配方法，其特征在于：步骤4）所述的小齿轮（6）下端部装入大齿轮（7）内孔中的距离控制在8~12mm。
技术总结