一、設(shè)計依據(jù):

　　滿足《中華人民共和國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》(QC/T523—1999)《汽車傳動軸臺架試驗方法》及JB/T 10189-2010 《滾動軸承 汽車用等速萬向節(jié)及其總成》中汽車傳動軸靜扭轉(zhuǎn)試驗對試驗機的要求。對汽車傳動軸進行扭轉(zhuǎn)強度試驗、靜扭轉(zhuǎn)剛度試驗。

　　二、試驗臺結(jié)構(gòu)及工作原理：

　　試驗臺由帶有扭矩和轉(zhuǎn)角測量的伺服加載動力裝置、可平移調(diào)整位置的聯(lián)結(jié)支架、帶調(diào)整滑臺和防護裝置的床身、聯(lián)接件、控制計算機、打印機、控制操作機柜、操作機箱組成。

　　●加載動力裝置：

　　本裝置由伺服電機、減速器、驅(qū)動支架、角度傳感器、安裝夾具等組成。當(dāng)需要本裝置輸出扭矩和轉(zhuǎn)角時，計算機發(fā)出指令，伺服電機轉(zhuǎn)動，通過設(shè)定扭矩和轉(zhuǎn)角，可實現(xiàn)扭矩和轉(zhuǎn)角輸出，同時計算機通過A/D模塊把測量到的扭矩和轉(zhuǎn)角送到計算機中。

　　●計算機測量與控制系統(tǒng)：

　　本系統(tǒng)由伺服控制器、扭矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、控制計算機、打印機、操作控制機柜組成。

　　1、扭矩測量：

　　加載動力裝置動作時，該裝置會輸出一定的扭矩到試件上，扭矩傳感器會在不同的扭矩下輸出不同的信號，計算機通過A/D數(shù)轉(zhuǎn)換模塊測量到該信號后計算并顯示出當(dāng)時作用到試件上的扭矩。

　　2、轉(zhuǎn)角測量：

　　加載動力裝置動作時，該裝置會帶動試件轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)角傳感器會在不同的轉(zhuǎn)角下輸出不同的信號，計算機通過測量到該信號后計算并顯示出當(dāng)時試件轉(zhuǎn)動的角度。

　　3、控制系統(tǒng)：

　　當(dāng)需要加載動力裝置動作時，計算機向伺服控制器發(fā)出指令，伺服控制器控制電機轉(zhuǎn)動，通過減速機構(gòu)扭轉(zhuǎn)試件。實現(xiàn)扭矩和轉(zhuǎn)角輸出。

　　4、采用研祥工控計算機。根據(jù)用戶需要采用windows操作系統(tǒng)，配置的外設(shè)全部驅(qū)動程序也同樣選用在windows環(huán)境下適用的設(shè)備。所用附帶的軟件程序都將在交工時一并移交用戶。

　　4.1 功能說明

　　4.1.1 試驗方案(工況)定義功能：可以根據(jù)不同的用戶類型，不同的材料特性，不同的試驗標(biāo)準(zhǔn)，靈活的設(shè)置符合要求的試驗方案。

　　4.1.2錄入功能：

　　即可試驗前錄入試樣參數(shù)，也可以試驗后錄入試樣參數(shù)，即可以單根錄入試樣參數(shù)，也可以批量錄入試樣參數(shù)，既可以試驗前修改試樣參數(shù)，也可以試驗后修改試樣參數(shù)，完全滿足您的操作習(xí)慣。

　　4.1.3試驗控制功能：

　　專業(yè)的、靈活的控制方式使您試驗時會得心應(yīng)手，全程的應(yīng)力、應(yīng)變控制完全符合國際、國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中要求的控制方式，平滑的控制方式切換和高速的采樣速率更加真實的反映材料的特性。

　　4.1.4數(shù)據(jù)處理查詢功能：

　　嚴格的按照試驗相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行進行精確的數(shù)據(jù)結(jié)果計算統(tǒng)計，并配備完善的數(shù)據(jù)查詢功能，打印功能，導(dǎo)出功能保證試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性，真實的體現(xiàn)和反映材料本身的性質(zhì)和特性。

　　4.1.5 權(quán)限管理功能：

　　不同的用戶根據(jù)其角色的不同將擁有不同的權(quán)限，使軟件系統(tǒng)更加專業(yè)化，細節(jié)化，任性化。

　　4.1.6可擴充性功能：

　　強大的控制器接口設(shè)置，快速的數(shù)據(jù)結(jié)果公式計算，靈活的報表方案設(shè)計，將它徹徹底底的由單一的控制軟件變?yōu)榭刂葡到y(tǒng)平臺。

　　4.1.7曲線分析功能：

　　所有的材料特性都可以通過數(shù)據(jù)曲線得以體現(xiàn)。

　　4.2 特點說明

　　4.2.1 模塊化的設(shè)計

　　更加專業(yè)的軟件架構(gòu)、合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、符合軟件類模塊封裝語言的設(shè)計，將所有功能模塊設(shè)計成即于試驗又結(jié)合于試驗，自由組合，合理搭配，靈活的接口、數(shù)據(jù)計算、報表設(shè)計將讓您覺得它的功能強大，使用舒適。

　　4.2.2 開放式

　　開放的設(shè)計源于開放的思想;岸昶公司的試驗軟件系統(tǒng)一直秉承這一理念，將所有可以擴展的功能模塊都做成開放式的接口。例如：控制器和試驗相關(guān)附件的接口設(shè)計，試驗參數(shù)性的設(shè)計，試驗結(jié)果、通道單位轉(zhuǎn)換的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，試驗方案的合理設(shè)計，試驗數(shù)據(jù)多方式類型導(dǎo)出進行二次開發(fā)，這都是開放式設(shè)計的一種體現(xiàn)。

　　4.2.3 智能化的設(shè)計

　　隨著微控制器不斷的發(fā)展，試驗軟件的智能化也隨之提高。采樣速率的提高、定時器的精確、控制方式的靈活、上位機和下位機雙控制器控制的強大都讓材料的試驗顯得更加得心應(yīng)手。

　　4.2.4 人性化的設(shè)計

　　根據(jù)試驗對象的不同，操作人員習(xí)慣的不同都使得軟件系統(tǒng)的人性化設(shè)計顯得尤為必要，岸昶公司的試驗軟件系統(tǒng)針對這一點做了大量的改進工作，搜集了相關(guān)行業(yè)很多用戶和的合理化意見和建議，取長補短，讓軟件的功能豐富，配置合理，工作簡單、便捷。

　　4.3 性能說明

　　4.3.1 計算機系統(tǒng)通過網(wǎng)口與測量控制系統(tǒng)通訊，工作時將全部操作納入計算機控制，在中文WINDOWS界面上用虛擬鍵盤操作。

　　4.3.2 可根據(jù)對試驗的不同要求，設(shè)置不同的試驗方案，曲線類型、計算單位、計算精度、顯示的信息、試驗條件等均可以事先在試驗方案中設(shè)置完成，用戶只需選擇不同的試驗方案，即可得到需要的信息，簡化操作。

　　4.3.3 可用鼠標(biāo)在曲線上得到任意采樣點的扭矩與轉(zhuǎn)角。

　　4.3.4 可選擇扭矩—時間、扭矩—轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)角—時間等曲線;并在試驗過程中適時切換，試驗過程中自動調(diào)整坐標(biāo)保證曲線直觀完整。如果配扭轉(zhuǎn)計可繪出切應(yīng)力—切應(yīng)變、扭矩—扭角等曲線。

　　4.3.5 可對試驗數(shù)據(jù)實時采集，繪制曲線，曲線局部放大或縮小，并打印出試驗曲線;

　　4.3.6 顯示曲線連續(xù)、光滑、粗細適宜，曲線坐標(biāo)，標(biāo)記清楚。

　　4.3.7 同組試驗曲線疊加對比。

　　4.3.8 試驗結(jié)果可以任意存取，對曲線進行再分析;包括數(shù)據(jù)重新計算、曲線重現(xiàn)等。

　　4.3.9 可將試驗的原始數(shù)據(jù)和試驗結(jié)果輸出到excel中，打印報表，方便用戶。

　　4.3.10 自行設(shè)置控制參數(shù)，實現(xiàn)程序自動運行。

　　4.3.11按用戶提供的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計軟件包，除支持上面提出的功能外，還能提供各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理功能和特殊的控制功能。

　　三、檢驗方法：

　　1、靜扭轉(zhuǎn)剛性試驗

　?、侔丛囼灧椒ò言嚇友b在試驗臺上。

　?、诎匆欢ǖ姆较?qū)υ嚇邮┮灶A(yù)加扭矩，預(yù)加扭矩加到額定負荷為止，然后退回到原始狀態(tài)。

　　③按一定方向施加扭矩進行試驗，扭矩加到額定負荷，然后卸載到負荷為零，自動記錄扭矩及其相應(yīng)扭角 。

　?、苡涗浽囼灲Y(jié)果，并計算等速萬向節(jié)靜扭轉(zhuǎn)剛度。

　　2、靜扭轉(zhuǎn)強度試驗：

　　①按試驗方法把試樣裝在試驗臺上。

　　②按一定的方向?qū)υ嚇邮┮灶A(yù)加扭矩，預(yù)加扭矩加到額定負荷為止，然后退回到原始狀態(tài)。

　?、郯匆欢ǚ较蚴┘优ぞ剡M行試驗，自動記錄扭矩及其相應(yīng)扭角，直到等速萬向節(jié)薄弱的零件損壞為止。

　?、苡涗浽囼灲Y(jié)果，并繪制扭轉(zhuǎn)曲線圖。

　　四、主要特點：

　　1、通過計算機的控制，實現(xiàn)對扭矩、扭角的測量，控制工件的運行、停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及進行無級調(diào)速;

　　2、檢測結(jié)果反映在計算機的顯示器上，并給出相應(yīng)的工作曲線，工作界面友好，易于觀察和操作，實現(xiàn)計算機的自動控制;

　　3、傳動系統(tǒng)采用高可靠性的伺服電機和減速器，以利于傳動的平穩(wěn)性，同時，減少功率損耗。

　　五、主要技術(shù)指標(biāo):

　　1、扭矩±20000 N.m(大扭矩可以定制)

　　2、扭矩測量精度≤±1%

　　3、扭角顯示范圍 n×360°

　　4、扭角顯示分辨率0.01°

　　5、轉(zhuǎn)速范圍0.1°～360°/分鐘(無級可調(diào))

　　6、控制方式：轉(zhuǎn)角、扭矩

　　7、扭轉(zhuǎn)方向：正、反兩個方向

　　8、尾座移動方式： 自動調(diào)整距離(直線導(dǎo)軌+滾珠絲杠+電機)

　　9、夾頭間距300～1200mm(可根據(jù)要求定制)

　　10、連接方式: 法蘭盤