專利名稱:一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置及其試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種彎曲試驗(yàn)裝置,尤其是涉及一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,屬于汽車制造技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明還涉及一種采用所述彎曲試驗(yàn)裝置對所述半浮式驅(qū)動橋進(jìn)行彎曲試驗(yàn)的方法。
背景技術(shù):
半浮式驅(qū)動橋是一種整體式驅(qū)動橋,是一種廣泛用于交叉型乘用車、輕型客貨車以及越野車的驅(qū)動橋。與廣泛用于大型客貨車的全浮式驅(qū)動橋相比,半浮式驅(qū)動橋具有更簡單的結(jié)構(gòu),部件更少,制造和裝配更容易,成本更低。由于其在車輪輪輞布置安裝上的便捷性,半浮式驅(qū)動橋在輕載荷汽車上得到大量應(yīng)用。但是由于其半軸受力復(fù)雜,可靠性比全浮式半軸驅(qū)動橋低,因此在中重型汽車上不適用半浮式半軸驅(qū)動橋。半浮式驅(qū)動橋的半軸,在運(yùn)行中要承受兩種載荷,一種是來自傳動軸通過主減速器傳遞過來的轉(zhuǎn)矩,并通過半軸傳遞到車輪;另一種是來自車身通過彈簧和橋殼傳遞過來的彎矩。該彎矩使半浮式驅(qū)動橋的半軸處于半軸軸承和半軸盤部之間這一段承受了較大的交變剪切力。這是半浮式半軸驅(qū)動橋承載能力不如全浮式半軸驅(qū)動橋的主要原因。也是半浮式驅(qū)動橋臺架試驗(yàn)方法有別于全浮式驅(qū)動橋的直接原因。使用半浮式驅(qū)動橋的各型汽車,往往是每側(cè)使用單個輪胎,其輪距往往不等于其兩邊半軸盤部外端面間距,而是小于后者。也即是說,半軸的受力點(diǎn)實(shí)際上不在半軸盤部上,而在一個位于空間上的一個點(diǎn)。為使半浮式驅(qū)動橋在臺架試驗(yàn)中的受力與該驅(qū)動橋在實(shí)際運(yùn)行中的受力一致,從而保證其臺架試驗(yàn)的準(zhǔn)確性,找到一種使試驗(yàn)方法和試驗(yàn)裝夾方式滿足半浮式驅(qū)動橋的受力特點(diǎn)便成為了領(lǐng)域內(nèi)的研究方向。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種在半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)中能滿足半浮式驅(qū)動橋受力特點(diǎn)的用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置。本發(fā)明還提供了一種采用所述試驗(yàn)裝置對所述半浮式驅(qū)動橋進(jìn)行彎曲試驗(yàn)的方法。為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,包括一組支撐所述半浮式驅(qū)動橋樣件的試驗(yàn)用支撐架和其上設(shè)置有T型槽的試驗(yàn)用工作平臺,所述試驗(yàn)用支撐架可在T型槽內(nèi)移動的安裝在所述的試驗(yàn)用工作平臺上,所述支撐架組的每一個支撐架都包括底架和安裝在所述底架上的車輪模擬器;在進(jìn)行半浮式驅(qū)動橋彎曲試驗(yàn)時,所述半浮式驅(qū)動橋樣件與車輪模擬器連接后通過所述底架支撐在所述的試驗(yàn)用工作平臺上,并通過所述的車輪模擬器向半浮式驅(qū)動橋樣件施加一個與實(shí)際使用狀況完全相同的試驗(yàn)支撐反力。進(jìn)一步的是,所述車輪模擬器包括半軸連接結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)軸和安裝在所述轉(zhuǎn)軸上的軸承,所述底架的頂部設(shè)置有垂直向上的安裝所述轉(zhuǎn)軸、軸承組合件以及半軸連接結(jié)構(gòu)的U形槽;所述軸承通過所述的轉(zhuǎn)軸安裝在所述U形槽的底部,所述半軸連接結(jié)構(gòu)通過其下部豎直的安裝在所述轉(zhuǎn)軸、軸承組合件頂部的U形槽中,其底面頂接在所述軸承的外圓上;所述半軸連接結(jié)構(gòu)通過上部與所述的半浮式驅(qū)動橋樣件連接,所述底架通過底部與所述試驗(yàn)用工作平臺連接。進(jìn)一步的是,所述半軸連接結(jié)構(gòu)包括半軸連接板、支撐板和限位板,所述半軸連接板固支在所述支撐板上,所述半軸連接結(jié)構(gòu)通過所述的支撐板安裝在所述轉(zhuǎn)軸、軸承組合件頂部的U形槽中,并通過所述支撐板的底面頂接在所述軸承的外圓上,安裝在所述轉(zhuǎn)軸、軸承組合件頂部的U形槽中的支撐板的位置通過所述的限位板控制。進(jìn)一步的是,所述半軸連接結(jié)構(gòu)還包括調(diào)節(jié)螺栓,所述調(diào)節(jié)螺栓旋接在所述的限位板上,其旋出端從側(cè)面頂接在所述的支撐板上,試驗(yàn)過程中所述半軸連接結(jié)構(gòu)精確的垂直支撐位置通過所述的調(diào)節(jié)螺栓控制。進(jìn)一步的是,在所述支撐板上還設(shè)置有U型槽和固定螺栓孔,所述半軸連接板通過所述的U型槽和安裝在所述固定螺栓孔中的固定螺栓支撐在所述的支撐板上。進(jìn)一步的是,所述轉(zhuǎn)軸上安裝的軸承為兩件,所述兩件軸承左右對稱的安裝在所述的轉(zhuǎn)軸上,并通過設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸上的軸肩和分別安裝在所述軸承外側(cè)的轉(zhuǎn)軸上的各一個擋環(huán)軸向定位。采用所述的彎曲試驗(yàn)裝置對半浮式驅(qū)動橋進(jìn)行彎曲試驗(yàn)的方法,包括以下步驟,I)固定半浮式驅(qū)動橋樣件并布置位移傳感器,把裝有主減速器、半軸以及驅(qū)動橋相關(guān)組件的半浮式驅(qū)動橋樣件通過支撐架組件固定到試驗(yàn)用工作平臺上,并通過調(diào)節(jié)支撐架組件內(nèi)各支撐架的相對位置以及調(diào)節(jié)每個支撐架的車輪模擬器上的半軸連接結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)螺栓,使所述半浮式驅(qū)動橋樣件的支撐點(diǎn)與實(shí)際使用時車輪的支撐點(diǎn)完全相同,然后沿所述半浮式驅(qū)動橋樣件的縱向在所述半浮式驅(qū)動橋樣件橋殼的正下方布置至少7個位移傳感器;2)預(yù)加載試驗(yàn)載荷并調(diào)整所述位移傳感器,通過所述半浮式驅(qū)動橋樣件在使用過程中的兩個彈簧座支撐中心點(diǎn),沿垂直于所述半浮式驅(qū)動橋樣件縱向中心線向半浮式驅(qū)動橋樣件至少預(yù)加載2次滿載載荷,在所述預(yù)加載荷載卸至零時,分別調(diào)整各位移傳感器至零位;3)進(jìn)行垂直彎曲剛性試驗(yàn),并通過位移傳感器記錄所述半浮式驅(qū)動橋樣件的變形位移,緩慢的將載荷從零開始增大到2.5倍滿載,并記錄所述半浮式驅(qū)動橋樣件在試驗(yàn)過程中的變形位移量;4)進(jìn)行垂直彎曲靜強(qiáng)度試驗(yàn),觀察塑性變形狀況并記錄失效載荷,更換一件新的半浮式驅(qū)動橋樣件,按步驟I)固定完并按步驟2)預(yù)加載完成后,緩慢的將荷載加載至2.5倍滿載,觀察塑性變狀況,然后拆除位移傳感器后一次加載至破壞,并記錄失效時的載荷;5)進(jìn)行垂直彎曲疲勞試驗(yàn),并通過設(shè)備記錄各數(shù)據(jù),更換一件新的半浮式驅(qū)動橋樣件,按步驟I)固定完并按步驟2)預(yù)加載完成后,先加靜載荷至2.5倍滿載,并用應(yīng)變儀、光線示波器分別記錄最小載荷和2.5倍滿載載荷時的數(shù)據(jù),
然后進(jìn)行加脈動載荷試驗(yàn),在進(jìn)行加脈動載荷試驗(yàn)時,根據(jù)加靜載荷時測量的數(shù)據(jù)控制最大載荷和最小載荷并監(jiān)測至所述半浮式驅(qū)動橋樣件斷裂,同時記錄損壞時的循環(huán)次數(shù)和損壞情況。這樣便完成了一次對半浮式驅(qū)動橋樣件的彎曲試驗(yàn)。進(jìn)一步的是,在第3)步的垂直彎曲剛性試驗(yàn)中,每個樣件至少測試3次,而且每次試驗(yàn)開始時都應(yīng)把位移傳感器的數(shù)值調(diào)至零位。進(jìn)一步的是,在第3)步的垂直彎曲剛性試驗(yàn)中,記錄半浮式驅(qū)動橋樣件的變形位移時,載荷每次從零開始增大到2.5倍滿載的過程中,記錄位移的數(shù)據(jù)不少于6次,且必須記錄滿載和2.5倍滿載時各測點(diǎn)的位移量。進(jìn)一步的是,在第2)步的預(yù)加載試驗(yàn)載荷的過程中,預(yù)加載滿載載荷的次數(shù)為3次,并且每次所述預(yù)加載荷載卸至零時,均應(yīng)調(diào)整各位移傳感器至零位。本發(fā)明的有益效果是:通過在所述支撐架組的每一個試驗(yàn)用支撐架的底架上設(shè)置一個車輪模擬器;在進(jìn)行半浮式驅(qū)動橋彎曲試驗(yàn)時,使所述半浮式驅(qū)動橋樣件與車輪模擬器連接后通過所述底架支撐在所述的試驗(yàn)用工作平臺上,并通過所述的車輪模擬器向半浮式驅(qū)動橋樣件施加一個與實(shí)際使用狀況完全相同的試驗(yàn)支撐反力。然后將所述的半浮式驅(qū)動橋樣件固定到所述的彎曲試驗(yàn)裝置上,并在預(yù)加載荷調(diào)整完成后,分別進(jìn)行垂直彎曲剛性試驗(yàn)、垂直彎曲靜強(qiáng)度試驗(yàn)和垂直彎曲疲勞試驗(yàn),并記錄下相應(yīng)的各種試驗(yàn)破壞參數(shù)。由于在所述彎曲試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)支撐架上設(shè)置有車輪模擬器,通過所述車輪模擬器在各種彎曲試驗(yàn)中,向所述半浮式驗(yàn)動橋樣件提供了與使用狀況完全相同的作用反力,而通過半浮式驅(qū)動橋樣件上的彈簧座支撐中心點(diǎn),又可以完全的控制加載的載荷,使所述載荷與實(shí)際使用狀況完全相同。這樣,通過所述的彎曲試驗(yàn)裝置便可以使半浮式驅(qū)動橋在彎曲試驗(yàn)中滿足半浮式驅(qū)動橋的受力特點(diǎn);使采用所述彎曲試驗(yàn)裝置對半浮式驅(qū)動橋樣件進(jìn)行的試驗(yàn)獲得的參數(shù)與實(shí)際使用狀況完全相同,以獲得準(zhǔn)確的試驗(yàn)結(jié)果。提高了試驗(yàn)的實(shí)用性和有效性,為了后序的設(shè)計(jì)、改進(jìn)提供了可靠的依據(jù)。
圖1為本發(fā)明一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明涉及到的試驗(yàn)用支撐架的主視圖;圖3為圖2的側(cè)視圖。圖中標(biāo)記為:半浮式驅(qū)動橋樣件1、試驗(yàn)用支撐架2、T型槽3、試驗(yàn)用工作平臺4、底架5、車輪模擬器6、半軸連接結(jié)構(gòu)7、轉(zhuǎn)軸8、軸承9、U形槽10、底面11、外圓12、半軸連接板13、支撐板14、限位板15、調(diào)節(jié)螺栓16、U型槽17、固定螺栓18、擋環(huán)19、位移傳感器20、主減速器21、半軸22、彈簧座支撐中心點(diǎn)23。
具體實(shí)施例方式如圖1、圖2以及圖3所示是本發(fā)明提供的一種在半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)中能滿足半浮式驅(qū)動橋受力特點(diǎn)的用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,以及采用所述試驗(yàn)裝置對所述半浮式驅(qū)動橋進(jìn)行彎曲試驗(yàn)的方法。所述彎曲試驗(yàn)裝置包括一組支撐所述半浮式驅(qū)動橋樣件I的試驗(yàn)用支撐架2和其上設(shè)置有T型槽3的試驗(yàn)用工作平臺4,所述試驗(yàn)用支撐架2可在T型槽3內(nèi)移動的安裝在所述的試驗(yàn)用工作平臺4上,所述支撐架組的每一個支撐架2都包括底架5和安裝在所述底架5上的車輪模擬器6 ;在進(jìn)行半浮式驅(qū)動橋彎曲試驗(yàn)時,所述半浮式驅(qū)動橋樣件I與車輪模擬器6連接后通過所述底架5支撐在所述的試驗(yàn)用工作平臺4上,并通過所述的車輪模擬器6向半浮式驅(qū)動橋樣I件施加一個與實(shí)際使用狀況完全相同的試驗(yàn)支撐反力。為了簡化所述車輪模擬器6的結(jié)構(gòu),降低生產(chǎn)和試驗(yàn)成本,同時為了便于所述車輪模擬器6與半浮式驅(qū)動橋樣I的連接和調(diào)節(jié),所述車輪模擬器6包括半軸連接結(jié)構(gòu)7、轉(zhuǎn)軸8和安裝在所述轉(zhuǎn)軸8上的軸承9,所述底架5的頂部設(shè)置有垂直向上的安裝所述轉(zhuǎn)軸8、軸承9組合件以及半軸連接結(jié)構(gòu)7的U形槽10 ;所述軸承9通過所述的轉(zhuǎn)軸8安裝在所述U形槽10的底部,所述半軸連接結(jié)構(gòu)7通過其下部豎直的安裝在所述轉(zhuǎn)軸
8、軸承9組合件頂部的U形槽10中,其底面11頂接在所述軸承9的外圓12上;所述半軸連接結(jié)構(gòu)7通過上部與所述的半浮式驅(qū)動橋樣件I連接,所述底架5通過底部與所述試驗(yàn)用工作平臺4連接;所述半軸連接結(jié)構(gòu)7包括半軸連接板13、支撐板14和限位板15,所述半軸連接板13固支在所述支撐板14上,所述半軸連接結(jié)構(gòu)7通過所述的支撐板14安裝在所述轉(zhuǎn)軸8、軸承9組合件頂部的U形槽10中,并通過所述支撐板的底面頂接在所述軸承的外圓上,安裝在所述轉(zhuǎn)軸、軸承組合件頂部的U形槽中的支撐板14的位置通過所述的限位板(15)控制;所述半軸連接結(jié)構(gòu)7還包括調(diào)節(jié)螺栓16,所述調(diào)節(jié)螺栓16旋接在所述的限位板15上,其旋出端從側(cè)面頂接在所述的支撐板14上,試驗(yàn)過程中所述半軸連接結(jié)構(gòu)7精確的垂直支撐位置通過所述的調(diào)節(jié)螺栓16控制。所述的彎曲試驗(yàn)方法包括以下步驟,I)固定半浮式驅(qū)動橋樣件I并布置位移傳感器20,把裝有主減速器21、半軸22以及驅(qū)動橋相關(guān)組件的半浮式驅(qū)動橋樣件I通過支撐架組件固定到試驗(yàn)用工作平臺4上,并通過調(diào)節(jié)支撐架組件內(nèi)各支撐架2的相對位置以及調(diào)節(jié)每個支撐架2的車輪模擬器6上的半軸連接結(jié)構(gòu)7的調(diào)節(jié)螺栓16,使所述半浮式驅(qū)動橋樣件I的支撐點(diǎn)與實(shí)際使用時車輪的支撐點(diǎn)完全相同,然后沿所述半浮式驅(qū)動橋樣件I的縱向在所述半浮式驅(qū)動橋樣件I橋殼的正下方布置至少7個位移傳感器20 ;2)預(yù)加載試驗(yàn)載荷并調(diào)整所述位移傳感器20,通過所述半浮式驅(qū)動橋樣件I在使用過程中的兩個彈簧座支撐中心點(diǎn)23,沿垂直于所述半浮式驅(qū)動橋樣件I縱向中心線向半浮式驅(qū)動橋樣件I至少預(yù)加載2次滿載載荷,在所述預(yù)加載荷載卸至零時,分別調(diào)整各位移傳感器20至零位;3)進(jìn)行垂直彎曲剛性試驗(yàn),并通過位移傳感器20記錄所述半浮式驅(qū)動橋樣件I的變形位移,緩慢的將載荷從零開始增大到2.5倍滿載,并記錄所述半浮式驅(qū)動橋樣件I在試驗(yàn)過程中的變形位移量;4)進(jìn)行垂直彎曲靜強(qiáng)度試驗(yàn),觀察塑性變形狀況并記錄失效載荷,更換一件新的半浮式驅(qū)動橋樣件1,按步驟I)固定完并按步驟2)預(yù)加載完成后,緩慢的將荷載加載至2.5倍滿載,觀察塑性變狀況,然后拆除位移傳感器后一次加載至破壞,并記錄失效時的載荷;5)進(jìn)行垂直彎曲疲勞試驗(yàn),并通過設(shè)備記錄各數(shù)據(jù),更換一件新的半浮式驅(qū)動橋樣件1,按步驟I)固定完并按步驟2)預(yù)加載完成后,先加靜載荷至2.5倍滿載,并用應(yīng)變儀、光線示波器分別記錄最小載荷和2.5倍滿載載荷時的數(shù)據(jù),然后進(jìn)行加脈動載荷試驗(yàn),在進(jìn)行加脈動載荷試驗(yàn)時,根據(jù)加靜載荷時測量的數(shù)據(jù)控制最大載荷和最小載荷并監(jiān)測至所述半浮式驅(qū)動橋樣件I斷裂,同時記錄損壞時的循環(huán)次數(shù)和損壞情況。這樣便完成了一次對半浮式驅(qū)動橋樣件I的彎曲試驗(yàn)。上述通過在所述支撐架組的每一個試驗(yàn)用支撐架2的底架5上設(shè)置一個車輪模擬器6 ;在進(jìn)行半浮式驅(qū)動橋彎曲試驗(yàn)時,使所述半浮式驅(qū)動橋樣件I與車輪模擬器6連接后通過所述底架5支撐在所述的試驗(yàn)用工作平臺4上,并通過所述的車輪模擬器6向半浮式驅(qū)動橋樣件I施加一個與實(shí)際使用狀況完全相同的試驗(yàn)支撐反力。然后將所述的半浮式驅(qū)動橋樣件I固定到所述的彎曲試驗(yàn)裝置上,并在預(yù)加載荷調(diào)整完成后,分別進(jìn)行垂直彎曲剛性試驗(yàn)、垂直彎曲靜強(qiáng)度試驗(yàn)和垂直彎曲疲勞試驗(yàn),并記錄下相應(yīng)的各種試驗(yàn)破壞參數(shù)。由于在所述彎曲試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)支撐架2上設(shè)置有車輪模擬器6,通過所述車輪模擬器6在各種彎曲試驗(yàn)中,向所述半浮式驗(yàn)動橋樣件I提供了與使用狀況完全相同的作用反力,而通過半浮式驅(qū)動橋樣件I上的彈簧座支撐中心點(diǎn)23,又可以完全的控制加載的載荷,使所述載荷與實(shí)際使用狀況完全相同。這樣,通過所述的彎曲試驗(yàn)裝置便可以使半浮式驅(qū)動橋在彎曲試驗(yàn)中滿足半浮式驅(qū)動橋的受力特點(diǎn);使采用所述彎曲試驗(yàn)裝置對半浮式驅(qū)動橋樣件I進(jìn)行的試驗(yàn)獲得的參數(shù)與實(shí)際使用狀況完全相同,以獲得準(zhǔn)確的試驗(yàn)結(jié)果。提高了試驗(yàn)的實(shí)用性和有效性,為了后序的設(shè)計(jì)、改進(jìn)提供了可靠的依據(jù)。上述實(shí)施方式中,半軸連接板13與半軸的連接方式同整車中輪轂與半軸連方式相同,從而使半浮式半軸通過螺栓承受垂直方向的彎矩;支撐板14的底面與所述軸承9的外圓12頂接,從而使支撐板14的底面與軸承9呈線接觸狀態(tài),進(jìn)而使所述接觸狀態(tài)等同于半浮式半軸驅(qū)動橋的整車時輪胎中心;底架5的頂部設(shè)置U型槽,并將所述轉(zhuǎn)軸8、軸承9組合件以及半軸連接結(jié)構(gòu)7的U形槽10,從而使轉(zhuǎn)軸8不會產(chǎn)生水平方向的運(yùn)動。為了便于半軸連接板13在支撐板14上的固定,在所述支撐板14上還設(shè)置有U型槽17和固定螺栓孔,所述半軸連接板13通過所述的U型槽17和安裝在所述固定螺栓孔中的固定螺栓18支撐在所述的支撐板14上。而為了使所述車輪模擬器6對半浮式驅(qū)動橋樣件I的支撐反力最大限度的接近實(shí)際狀況,所述轉(zhuǎn)軸8上安裝的軸承9為兩件,所述兩件軸承9左右對稱的安裝在所述的轉(zhuǎn)軸8上,并通過設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸8上的軸肩和分別安裝在所述軸承9外側(cè)的轉(zhuǎn)軸8上的各一個擋環(huán)19軸向定位。而在使用所述彎曲試驗(yàn)裝置進(jìn)行半浮式驅(qū)動橋樣件I的各種彎曲試驗(yàn)中,使獲得的參數(shù)更準(zhǔn)確,在第2)步的預(yù)加載試驗(yàn)載荷的過程中,預(yù)加載滿載載荷的次數(shù)為3次,并且每次所述預(yù)加載荷載卸至零時,均應(yīng)調(diào)整各位移傳感器20至零位;在第3)步的垂直彎曲剛性試驗(yàn)中,每個樣件至少測試3次,而且每次試驗(yàn)開始時都應(yīng)把位移傳感器20的數(shù)值調(diào)至零位;而在第3)步的垂直彎曲剛性試驗(yàn)中,記錄半浮式驅(qū)動橋樣件I的變形位移時,載荷每次從零開始增大到2.5倍滿載的過程中,記錄位移的數(shù)據(jù)不少于6次,且必須記錄滿載和
2.5倍滿載時各測點(diǎn)的位移量。
權(quán)利要求
1.一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,包括一組支撐所述半浮式驅(qū)動橋樣件(I)的試驗(yàn)用支撐架(2)和其上設(shè)置有T型槽(3)的試驗(yàn)用工作平臺(4),所述試驗(yàn)用支撐架(2)可在T型槽(3)內(nèi)移動的安裝在所述的試驗(yàn)用工作平臺(4)上,其特征在于:所述支撐架組的每一個支撐架(2)都包括底架(5)和安裝在所述底架(5)上的車輪模擬器(6);在進(jìn)行半浮式驅(qū)動橋彎曲試驗(yàn)時,所述半浮式驅(qū)動橋樣件(I)與車輪模擬器(6)連接后通過所述底架(5)支撐在所述的試驗(yàn)用工作平臺(4)上,并通過所述的車輪模擬器(6)向半浮式驅(qū)動橋樣(I)件施加一個與實(shí)際使用狀況完全相同的試驗(yàn)支撐反力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,其特征在于:所述車輪模擬器(6 )包括半軸連接結(jié)構(gòu)(7 )、轉(zhuǎn)軸(8 )和安裝在所述轉(zhuǎn)軸(8 )上的軸承(9 ),所述底架(5)的頂部設(shè)置有垂直向上的安裝所述轉(zhuǎn)軸(8)、軸承(9)組合件以及半軸連接結(jié)構(gòu)(7)的U形槽(10);所述軸承(9)通過所述的轉(zhuǎn)軸(8)安裝在所述U形槽(10)的底部,所述半軸連接結(jié)構(gòu)(7)通過其下部豎直的安裝在所述轉(zhuǎn)軸(8)、軸承(9)組合件頂部的U形槽(10 )中,其底面(11)頂接在所述軸承(9 )的外 圓(12 )上;所述半軸連接結(jié)構(gòu)(7 )通過上部與所述的半浮式驅(qū)動橋樣件(I)連接,所述底架(5)通過底部與所述試驗(yàn)用工作平臺(4)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,其特征在于:所述半軸連接結(jié)構(gòu)(7)包括半軸連接板(13)、支撐板(14)和限位板(15),所述半軸連接板(13)固支在所述支撐板(14)上,所述半軸連接結(jié)構(gòu)(7)通過所述的支撐板(14)安裝在所述轉(zhuǎn)軸(8)、軸承(9)組合件頂部的U形槽(10)中,并通過所述支撐板(14)的底面頂接在所述軸承的外圓上,安裝在所述轉(zhuǎn)軸、軸承組合件頂部的U形槽中的支撐板(14)的位置通過所述的限位板(15)控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,其特征在于:所述半軸連接結(jié)構(gòu)(7)還包括調(diào)節(jié)螺栓(16),所述調(diào)節(jié)螺栓(16)旋接在所述的限位板(15)上,其旋出端從側(cè)面頂接在所述的支撐板(14)上,試驗(yàn)過程中所述半軸連接結(jié)構(gòu)(7)精確的垂直支撐位置通過所述的調(diào)節(jié)螺栓(16)控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,其特征在于:在所述支撐板(14)上還設(shè)置有U型槽(17)和固定螺栓孔,所述半軸連接板(13)通過所述的U型槽(17)和安裝在所述固定螺栓孔中的固定螺栓(18)支撐在所述的支撐板(14)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,其特征在于:所述轉(zhuǎn)軸(8)上安裝的軸承(9)為兩件,所述兩件軸承(9)左右對稱的安裝在所述的轉(zhuǎn)軸(8)上,并通過設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸(8)上的軸肩和分別安裝在所述軸承(9)外側(cè)的轉(zhuǎn)軸(8)上的各一個擋環(huán)(19 )軸向定位。
7.采用權(quán)利要求6所述的彎曲試驗(yàn)裝置對半浮式驅(qū)動橋進(jìn)行彎曲試驗(yàn)的方法,其特征在于:包括以下步驟, O固定半浮式驅(qū)動橋樣件(I)并布置位移傳感器(20), 把裝有主減速器(21)、半軸(22 )以及驅(qū)動橋相關(guān)組件的半浮式驅(qū)動橋樣件(I)通過支撐架組件固定到試驗(yàn)用工作平臺(4)上,并通過調(diào)節(jié)支撐架組件內(nèi)各支撐架(2)的相對位置以及調(diào)節(jié)每個支撐架(2)的車輪模擬器(6)上的半軸連接結(jié)構(gòu)(7)的調(diào)節(jié)螺栓(16),使所述半浮式驅(qū)動橋樣件(I)的支撐點(diǎn)與實(shí)際使用時車輪的支撐點(diǎn)完全相同,然后沿所述半浮式驅(qū)動橋樣件(I)的縱向在所述半浮式驅(qū)動橋樣件(I)橋殼的正下方布置至少7個位移傳感器(20); ·2)預(yù)加載試驗(yàn)載荷并調(diào)整所述位移傳感器(20), 通過所述半浮式驅(qū)動橋樣件(I)在使用過程中的兩個彈簧座支撐中心點(diǎn)(23),沿垂直于所述半浮式驅(qū)動橋樣件(I)縱向中心線向半浮式驅(qū)動橋樣件(I)至少預(yù)加載2次滿載載荷,在所述預(yù)加載荷載卸至零時,分別調(diào)整各位移傳感器(20)至零位; ·3 )進(jìn)行垂直彎曲剛性試驗(yàn),并通過位移傳感器(20 )記錄所述半浮式驅(qū)動橋樣件(I)的變形位移, 緩慢的將載荷從零開始增大到2.5倍滿載,并記錄所述半浮式驅(qū)動橋樣件(I)在試驗(yàn)過程中的變形位移量; ·4)進(jìn)行垂直彎曲靜強(qiáng)度試驗(yàn),觀察塑性變形狀況并記錄失效載荷, 更換一件新的半浮式驅(qū)動橋樣件(1),按步驟I)固定完并按步驟2)預(yù)加載完成后,緩慢的將荷載加載至2.5倍滿載,觀察塑性變狀況,然后拆除位移傳感器后一次加載至破壞,并記錄失效時的載荷; ·5)進(jìn)行垂直彎曲疲勞試驗(yàn),并通過設(shè)備記錄各數(shù)據(jù), 更換一件新的半浮式驅(qū)動橋樣件(1 ),按步驟I)固定完并按步驟2)預(yù)加載完成后,先加靜載荷至2.5倍滿載,并用應(yīng)變儀、光線示波器分別記錄最小載荷和2.5倍滿載載荷時的數(shù)據(jù), 然后進(jìn)行加脈動載荷試驗(yàn),在進(jìn)行加脈動載荷試驗(yàn)時,根據(jù)加靜載荷時測量的數(shù)據(jù)控制最大載荷和最小載荷并監(jiān) 測至所述半浮式驅(qū)動橋樣件(I)斷裂,同時記錄損壞時的循環(huán)次數(shù)和損壞情況, 這樣便完成了一次對半浮式驅(qū)動橋樣件(I)的彎曲試驗(yàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的彎曲試驗(yàn)方法,其特征在于:在第3)步的垂直彎曲剛性試驗(yàn)中,每個樣件至少測試3次,而且每次試驗(yàn)開始時都應(yīng)把位移傳感器(20)的數(shù)值調(diào)至零位。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的彎曲試驗(yàn)方法,其特征在于:在第3)步的垂直彎曲剛性試驗(yàn)中,記錄半浮式驅(qū)動橋樣件(I)的變形位移時,載荷每次從零開始增大到2.5倍滿載的過程中,記錄位移的數(shù)據(jù)不少于6次,且必須記錄滿載和2.5倍滿載時各測點(diǎn)的位移量。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的彎曲試驗(yàn)方法,其特征在于:在第2)步的預(yù)加載試驗(yàn)載荷的過程中,預(yù)加載滿載載荷的次數(shù)為3次,并且每次所述預(yù)加載荷載卸至零時,均應(yīng)調(diào)整各位移傳感器(20)至零位。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,以及一種采用所述彎曲試驗(yàn)裝置對所述半浮式驅(qū)動橋進(jìn)行彎曲試驗(yàn)的方法,屬于汽車制造技術(shù)領(lǐng)域。提供一種在半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)中能滿足半浮式驅(qū)動橋受力特點(diǎn)的用于半浮式驅(qū)動橋的彎曲試驗(yàn)裝置,及采用所述試驗(yàn)裝置對所述半浮式驅(qū)動橋進(jìn)行彎曲試驗(yàn)的方法。通過在支撐架組的每一個試驗(yàn)用支撐架的底架上設(shè)置一個車輪模擬器;并進(jìn)行半浮式驅(qū)動橋的垂直彎曲剛性試驗(yàn)、垂直彎曲靜強(qiáng)度試驗(yàn)和垂直彎曲疲勞試驗(yàn)時,使所述半浮式驅(qū)動橋樣件與車輪模擬器連接后通過所述底架支撐在所述的試驗(yàn)用工作平臺上,并通過所述的車輪模擬器向半浮式驅(qū)動橋樣件施加一個與實(shí)際使用狀況完全相同的試驗(yàn)支撐反力。
文檔編號G01M17/007GK103196754SQ201310086589
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月18日
發(fā)明者姚錫橋, 李自平, 韓超, 田世波, 楊雷, 郝鋅, 楊忠學(xué) 申請人:中國長安汽車集團(tuán)股份有限公司四川建安車橋分公司