一、設(shè)計依據(jù):
滿足《中華人民共和國汽車行業(yè)標準》(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:
試驗機由帶有扭矩和轉(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,整體滑臺具有手動控制按鈕可以前后移動,調(diào)到適當位置手動鎖緊,固定擺角由手動調(diào)整,。
●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時試件轉(zhuǎn)動的角度。
3) 控制系統(tǒng):
當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。
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。
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)。
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 。
④記錄試驗結(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:
?、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)。
?、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。
3、各部分距離調(diào)整:
?、侔凑赵嚇硬煌捎檬挚睾邪丛嚇娱L短移動滑臺距離,調(diào)到合適位置手動鎖緊,把試樣裝在試驗臺上。
?、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)。
?、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:
1、扭矩±10000 N.m(可根據(jù)要求定做)
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°~720°/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: 采用手控按鈕控制RV電機減速機帶動絲桿在導(dǎo)軌上做前后移動
9、夾頭間距 200~1300mm
10、水平擺角: ±45°(手動調(diào)整)
11、回轉(zhuǎn)中心調(diào)整: 內(nèi)、外球籠回轉(zhuǎn)中心由不同的兩個絲桿,手動調(diào)節(jié)
12、連接方式: 法蘭盤
13、設(shè)備幾何尺寸: 3000×1320×1500mm(長×寬×高)