定心装置

本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核。定心装置，又称中心补正模块（Center Master），是安装于压装机上，能够在自动化装配生产线中，补偿中心误差的位置的一种找正装置。常用于变速器、发动机、马达、泵，以及电子产品的自动化装配生产线中，是21世纪初期研发并投入生产的新型产品。

中文名: 定心装置
外文名: Center Master，Centering Device

又称: 中心补正模块
作用: 自动补正位置偏移和角度倾斜
性质: 自动化装配

基本概念

发展现状

中心补正模块（Center Master）在国外的应用已经非常广泛，但在国内仍处于起步阶段。目前国内的主要供应商为韩国及日本厂家，因其合理的价格，满意的客户服务，在汽车行业上得到了普遍认可。但由于其高于传统设备的价格，现今仅应用于对于品质要求较高的精密压装设备上。如伺服压装机、液压伺服压装机、数控液压/油压机等。也经常作为压力测试，或生产试验机，品质检测机使用。

简介

图1：定心装置中心补正模块（Center Master）。英文名又称 Centering Device 或 RCC。

作用

图3：定心装置的应用在汽车发动机、变速器的自动化生产线中，常需要将轴承、油封、齿轮等零件，压入装配于驱动轴上，如图3所示：在自动化压入装配的生产线中，如果不能保证零件与压入孔的中心同轴，那么很容易出现工件划伤、挤压变形、断裂、磨损等现象。导致由该线体生产的产品寿命短、噪音大、震动大等不良品质现象。严重时甚至会损伤生产设备，导致整条线体停产。^[1]

图4：压装生产常见问题中心补正模块作用： 1. 提高产品合格率，保证压装品质； 2. 增强零部件之间的接合力； 3. 缩短生产周期； 4. 延长生产设备使用寿命，减少设备投入费用； 5. 安装便利，操作简单。

原理

图2：定心装置的原理当被压入零件与压入孔发生位置误差或角度误差时，中心补正模块（Center Master）可利用工件之间的装配倒角，将被压入零件导入压入孔内，从而完成装配作业。如图所示，中心补正模块可利用内部的弹性机构，在装配倒角的作用力下发生水平位移或角度变化，使压入零件正确装配于装配孔内。在作业完成后，中心补正模块可在内部弹性机构的作用下，重新回到初始位置，准备下一次作业。^[2]

优点

1、显著提高装配良率。通过补正中心误差，显著提高装配（插入/压入）时的良率。 2、装配品质一致性极高。由于是在补正好中心轴位置后压入，因此力的分布范围小，压入一致性极高。(减少噪音/振动效果极佳)。 3、装配后的夹紧力增强，降低最大压入力，提高压入的零配件的夹紧力。 4、缩短建产线时间。不需要严格管控中心对位精度，因此可缩短建产线时间。 5、降低设备投资成本。由于不需要严格管控中心对位精度，因此设备周边机构变得简单，节约设备投资费用。 6、提高运转率。由于装配故障少，因此可以提高设备运转率。 7、压装设备寿命提高。减少压头所受的压力，延长压装设备的寿命（防止压头的变形以及防止漏油）。 8、设备维护次数显著减少。

应用

中心补正模块的应用范围非常广泛，其中以汽车发动机装配线上的应用最为普遍。如轴承、油封、套筒、活塞、齿轮等的精密压装都必须在使用中心补正模块的压装设备上进行。图3为韩国某机械工学研究所进行的压装试验，实验数据显示：当不使用中心补正模块（Center Master）时在不同的位置误差下，其压力-时间曲线为离散的、不规律的，而当在压装设备上安装中心补正模块（Center Master）时，其曲线分布是均匀的，从而有效提高产品合格率，保证精密部件的有效寿命，提高品质。^[1]