等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸檢測器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于傳動(dòng)軸檢測領(lǐng)域，具體涉及一種用于檢測汽車等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸檢測器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與工業(yè)科技的蓬勃發(fā)展，汽車已經(jīng)進(jìn)入千萬家庭成為不可或缺的代步工具，與此同時(shí)也與社會(huì)生活建立起緊密聯(lián)系，潛移默化地影響著人們的生活消費(fèi)方式。制造工藝、駕乘感受及行車安全逐漸成為人們?cè)u(píng)判汽車價(jià)值的重要方面，作為決定整車質(zhì)量的關(guān)鍵因素，汽車零部件的性能品質(zhì)逐漸開始受到行業(yè)與社會(huì)的密切關(guān)注。
[0003]等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸是汽車底盤傳動(dòng)系統(tǒng)的重要部件，主要作用是將扭矩從差速器傳送到車輪，從而使車輪對(duì)轉(zhuǎn)向或懸掛做出響應(yīng)。由全國滾動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出，國家工業(yè)和信息化部發(fā)布的機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 10189-2010《滾動(dòng)軸承汽車用等速萬向節(jié)及總成》規(guī)定了等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸(等速萬向節(jié)總成)的定義、性能參數(shù)和性能要求，并對(duì)性能試驗(yàn)方法進(jìn)行了規(guī)范性描述。若等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸不符合標(biāo)準(zhǔn)，汽車在行駛過程中會(huì)產(chǎn)生劇烈振動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)間隙也會(huì)變大，從而導(dǎo)致汽車出現(xiàn)難以駕駛、轉(zhuǎn)向不準(zhǔn)等安全隱患。所以，等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸性能品質(zhì)的優(yōu)劣對(duì)汽車在行駛中的舒適性、可靠性和安全性有著很重要的影響，與駕乘人員的生命安全息息相關(guān)。因此，對(duì)等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的性能參數(shù)進(jìn)行測試顯得尤為重要，如何尋求高效穩(wěn)定的測試方法成為等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸制造廠商乃至整個(gè)汽車制造業(yè)的研究熱點(diǎn)。
[0004]作為目前應(yīng)用最為廣泛的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸性能測試設(shè)備，汽車傳動(dòng)軸多功能試驗(yàn)機(jī)主要針對(duì)等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的擺角、圓周間隙、軸向間隙、移動(dòng)位移、移動(dòng)力、偏轉(zhuǎn)角度矩、滾動(dòng)矩和角度移矩等性能參數(shù)進(jìn)行測試，并融合多傳感器應(yīng)用、運(yùn)動(dòng)控制、精密機(jī)械、總線通信、數(shù)據(jù)分析處理、軟硬件集成等諸多高新技術(shù)。其中運(yùn)動(dòng)控制部分是汽車傳動(dòng)軸多功能試驗(yàn)機(jī)的核心與關(guān)鍵，關(guān)系到整個(gè)測試過程的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性及可靠性。
[0005]目前，國內(nèi)的汽車傳動(dòng)軸生產(chǎn)企業(yè)大多采用百分表等量具手工單項(xiàng)抽檢傳動(dòng)軸，測試效率和測試自動(dòng)化程度都非常低，尚無一次安裝可以完成多項(xiàng)性能檢測的綜合測試設(shè)備。因此，設(shè)計(jì)和開發(fā)一次安裝可完成傳動(dòng)軸的多項(xiàng)性能測試的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸試驗(yàn)機(jī)是一項(xiàng)非常緊迫和重要的課題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型是為了解決上述課題而進(jìn)行的，目的在于提供一種高效，快捷，精確并且通過一次安裝便可以對(duì)傳動(dòng)軸的多項(xiàng)性能進(jìn)行測試的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸檢測器。
[0007]本實(shí)用新型提供了一種高效，快捷，精確并且通過一次安裝便可以對(duì)傳動(dòng)軸的多項(xiàng)性能進(jìn)行測試的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸檢測器，其特征在于，包括:固定部，包含床身、設(shè)置在床身上部的一側(cè)上的第一臺(tái)架、設(shè)置在床身上部的另一側(cè)的第二臺(tái)架、設(shè)置在第一臺(tái)架上朝向第二臺(tái)架并用于安裝等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的移動(dòng)節(jié)的第一氣動(dòng)卡盤以及設(shè)置在第二臺(tái)架上與所述第一氣動(dòng)卡盤相對(duì)并用于安裝等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的固定節(jié)的第二氣動(dòng)卡盤;
[0008]驅(qū)動(dòng)部，包含:設(shè)置在第一臺(tái)架上用于驅(qū)動(dòng)第一氣動(dòng)卡盤和第二氣動(dòng)卡盤進(jìn)行軸向旋轉(zhuǎn)的主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元、設(shè)置在第一臺(tái)架上用于對(duì)第一氣動(dòng)卡盤水平移動(dòng)的軸向位移驅(qū)動(dòng)單元、設(shè)置在第一臺(tái)架上用于驅(qū)動(dòng)第一氣動(dòng)卡盤軸向旋轉(zhuǎn)的扭矩加載驅(qū)動(dòng)單元以及設(shè)置在床身下方分別用于驅(qū)動(dòng)第一臺(tái)架和所述第二臺(tái)架進(jìn)行擺動(dòng)的擺動(dòng)單元；采集部，包含:設(shè)置在擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的轉(zhuǎn)軸上用于采集第一臺(tái)架和第二臺(tái)架擺動(dòng)的角度信號(hào)的旋轉(zhuǎn)編碼單元、設(shè)置在擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的轉(zhuǎn)軸上用于采集等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的擺動(dòng)扭矩信號(hào)的擺動(dòng)扭矩傳感單元、設(shè)置在第一臺(tái)架上用于采集第一氣動(dòng)卡盤的位移信號(hào)的位移傳感單元、設(shè)置在第二氣動(dòng)卡盤轉(zhuǎn)軸上用于采集第一氣動(dòng)卡盤的旋轉(zhuǎn)扭矩信號(hào)的旋轉(zhuǎn)扭矩傳感單元、設(shè)置在第一氣動(dòng)卡盤轉(zhuǎn)軸上用于采集等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的軸向壓力信號(hào)的壓力傳感單元以及用于采集等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的軸向間隙信號(hào)和圓周間隙信號(hào)的激光測距傳感單元；控制部，用于控制驅(qū)動(dòng)部運(yùn)行；以及顯示部，用于接收并顯示采集部的采集的角度信號(hào)、擺動(dòng)扭矩信號(hào)、位移信號(hào)、旋轉(zhuǎn)扭矩信號(hào)、軸向壓力信號(hào)、軸向間隙信號(hào)和圓周間隙信號(hào)，其中，第一臺(tái)架包含:第一底座和卡合在第一底座上的第一臺(tái)身，第一臺(tái)身能夠相對(duì)于第一底座移動(dòng)。
[0009]本實(shí)用新型的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸檢測器還可以具有這樣的特征:氣動(dòng)部，包含:用于控制扭矩加載驅(qū)動(dòng)單元的升降第一氣動(dòng)單元，用于第一臺(tái)架定位的第二氣動(dòng)單元和用于第二臺(tái)架定位的第三氣動(dòng)單元、用于控制驅(qū)動(dòng)部的剎車制動(dòng)的第四驅(qū)動(dòng)單元以及控制第一氣動(dòng)單元、第二氣動(dòng)單元、第三氣動(dòng)單元和第四氣動(dòng)單元的電磁閥島。
[0010]本實(shí)用新型的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸檢測器還可以具有這樣的特征:其中，擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元包含:用于驅(qū)動(dòng)第一臺(tái)架擺動(dòng)的固定節(jié)擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及用于驅(qū)動(dòng)第二臺(tái)架擺動(dòng)的移動(dòng)節(jié)擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0011]本實(shí)用新型的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸檢測器還可以具有這樣的特征:其中，旋轉(zhuǎn)編碼單元包含:設(shè)置在固定節(jié)擺動(dòng)電機(jī)的電機(jī)軸上用于采集第一臺(tái)架擺動(dòng)的角度的固定節(jié)旋轉(zhuǎn)編碼單元以及設(shè)置在移動(dòng)節(jié)擺動(dòng)電機(jī)的電機(jī)軸上用于采集第二臺(tái)架擺動(dòng)的角度的移動(dòng)節(jié)旋轉(zhuǎn)編碼單元。
[0012]實(shí)用新型的作用與效果
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型所涉及的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸檢測器，因?yàn)轵?qū)動(dòng)部能夠驅(qū)動(dòng)等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的軸向旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)節(jié)的拉伸與壓縮、圓周方向扭矩的加載、固定節(jié)的擺動(dòng)以及移動(dòng)節(jié)的擺動(dòng)，采集部能夠采集固定節(jié)和移動(dòng)節(jié)擺動(dòng)的角度信號(hào)、固定節(jié)的擺動(dòng)扭矩信號(hào)、移動(dòng)節(jié)軸向移動(dòng)的位移信號(hào)、等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)扭矩信號(hào)、等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的軸向壓力信號(hào)以及等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的圓周間隙信號(hào)，控制部能夠控制驅(qū)動(dòng)部運(yùn)行，顯示部能夠接收并顯示采集部采集的角度信號(hào)、擺動(dòng)扭矩信號(hào)、位移信號(hào)、旋轉(zhuǎn)扭矩信號(hào)、軸向壓力信號(hào)、軸向間隙信號(hào)和圓周間隙信號(hào)，因此，本實(shí)用新型的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸能夠通過一次安裝即可完成對(duì)等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的多項(xiàng)性能進(jìn)行測試，并且測量精確、高效和快捷。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的檢測器的結(jié)構(gòu)框圖；以及
[0015]圖2是本實(shí)用新型的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的檢測器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]具體實(shí)施案例
[0017]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的檢測器作具體闡述。
[0018]圖1是本實(shí)用新型的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的檢測器的結(jié)構(gòu)框圖。
[0019]如圖1所示，等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的檢測器100用于對(duì)汽車的等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸200的性能進(jìn)行檢測，等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸200與差速器相連接的一端為移動(dòng)節(jié)，與輪轂相連接的一端為固定節(jié)，等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸的檢測器100包括:固定部110、驅(qū)動(dòng)部120、采集部130、氣動(dòng)部140、控制部150和顯示部160。
[0020]驅(qū)動(dòng)部120、采集部130、氣動(dòng)部140、控制部150和顯示部設(shè)置在固定部110上，控制部150控制驅(qū)動(dòng)部120驅(qū)動(dòng)等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸200運(yùn)動(dòng)，采集部130采集等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸200的運(yùn)動(dòng)信息，氣動(dòng)部140用于固定部110的定位及對(duì)驅(qū)動(dòng)部120制動(dòng)。顯示部160用于顯示采集部130采集的信息。
[0021]圖2是本實(shí)用新型的傳動(dòng)軸試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]如圖2所示，固定部110包括床身111、第一臺(tái)架112、第二臺(tái)架113、第一氣動(dòng)卡盤114以及第二氣動(dòng)卡盤115。
[0023]以圖2中方向看，第一臺(tái)架112設(shè)置在床身111上部的左端，第一臺(tái)架112包含第一底座112a和第一臺(tái)身112b，第一臺(tái)身1132b的底部通過絲杠裝置與第一底座112a連接，使得第一臺(tái)身112b能夠相對(duì)第一底座112a移動(dòng)，第一底座112a設(shè)置在床身111上部。
[0024]第一氣動(dòng)卡盤114通過第一轉(zhuǎn)軸116固定在第一臺(tái)身112b上，等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸200的固定節(jié)安裝在第一氣動(dòng)卡盤114上。
[0025]以圖2中方向看，第二臺(tái)架113設(shè)置在床身111上部的右端，第二臺(tái)架113包含第二底座113a和第二臺(tái)身113b，第二臺(tái)身113b固定在第一底座113a上，第二底座112a設(shè)置在床身111上部。
[0026]第二氣動(dòng)卡盤115通過第二轉(zhuǎn)軸117固定在第二臺(tái)身113b上，等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸200的移動(dòng)節(jié)安裝在第二氣動(dòng)卡盤115上。
[0027]驅(qū)動(dòng)部120包含:擺動(dòng)單元、軸向位移驅(qū)動(dòng)單元122、扭矩加載驅(qū)動(dòng)單元123和主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元124。
[0028]本實(shí)施例中，擺動(dòng)單元、軸向位移驅(qū)動(dòng)單元122、扭矩加載驅(qū)動(dòng)單元123和主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元124中均采用伺服電機(jī)進(jìn)行動(dòng)力加載，并采用伺服驅(qū)動(dòng)器做為功率放大裝置。
[0029]擺動(dòng)單元包含:移動(dòng)節(jié)擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)121a和固定節(jié)擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)121b。
[0030]固定節(jié)擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)121a設(shè)置在床身111下部，通過減速器和聯(lián)軸器并透過床身111與第一底座112a相連接，用于驅(qū)動(dòng)第一底座112a擺動(dòng)。
[0031]移動(dòng)節(jié)擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)121b設(shè)置在床身111下部，通過減速器和聯(lián)軸器并透過床身111與第二底座113a相連接，用于驅(qū)動(dòng)第二底座113a擺動(dòng)。
[0032]軸向位移驅(qū)動(dòng)單元122設(shè)置在第一臺(tái)身112b的左側(cè)，通過同步帶和同步輪與第一臺(tái)身112b連接，能夠驅(qū)動(dòng)第一臺(tái)身112b相對(duì)于第一臺(tái)座112a移動(dòng)，從而對(duì)等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸200的移動(dòng)節(jié)進(jìn)行拉伸與壓縮。
[0033]以圖2中的方向看，扭矩加載驅(qū)動(dòng)單元123設(shè)置在第一轉(zhuǎn)軸116的左端，扭矩加載驅(qū)動(dòng)單元123包含渦輪，第一轉(zhuǎn)軸116的左端設(shè)置有與渦輪相匹配的齒輪，渦輪與齒輪形成渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)，通過渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第一氣動(dòng)卡盤114進(jìn)行軸向旋轉(zhuǎn)，由于第二氣動(dòng)卡盤115不旋轉(zhuǎn)，從而對(duì)等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸200施加一定的圓周方向的旋轉(zhuǎn)扭矩。
[0034]主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元124設(shè)置在第二臺(tái)身113b上，通過同步輪與同步帶與第二轉(zhuǎn)軸117的右端連接，用于驅(qū)動(dòng)第二氣動(dòng)卡盤115軸向旋轉(zhuǎn)，通過等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸200帶動(dòng)第一氣動(dòng)卡盤114轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)等速萬向節(jié)傳動(dòng)軸200進(jìn)行軸身旋轉(zhuǎn)。
[0035]采集部130包含:旋轉(zhuǎn)編碼單元、擺動(dòng)扭矩傳感單元132、位移傳感單元133、壓力傳感單元134、旋轉(zhuǎn)扭矩傳感單元135和激光測距傳感單元(圖中未顯示)。
[0036]旋轉(zhuǎn)編碼單元包含固定節(jié)旋轉(zhuǎn)編碼單元131a和移動(dòng)節(jié)旋轉(zhuǎn)編碼單元131b。固定節(jié)旋轉(zhuǎn)編碼單元131a通過同步輪和同步帶與固定節(jié)擺動(dòng)電機(jī)121b的轉(zhuǎn)軸連接，用于采集第一底座112a擺動(dòng)的角度。移動(dòng)節(jié)旋轉(zhuǎn)編碼單元131b通過同步輪和同步帶與移動(dòng)節(jié)擺動(dòng)電機(jī)121a的轉(zhuǎn)軸連