汽車轉向拉桿總成及球頭銷試驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及汽車轉向拉桿總成及球頭銷試驗裝置。
【背景技術】
[0002] 目前現有的汽車轉向拉桿總成及球頭銷試驗裝置主要參考行業標準QC/T304、 QC/T648及QC/T650來設計制造，性能試驗如轉動力矩、擺動力矩、最大軸向位移量等配 備專門的性能試驗臺來完成，轉向拉桿總成拉壓疲勞試驗及球接頭總成耐久性試驗由可靠 性試驗裝置來完成。隨著汽車轉向拉桿總成及球頭銷產品生產技術的不斷發展，國內汽車 廠商對汽車轉向拉桿總成及球頭銷產品的質量要求越來越嚴格，試驗條件也越來越嚴苛。 許多廠商參考JASOC715-88《齒輪齒條式轉向球頭銷節臺架試驗方法》、SAEJ193《球頭銷 總成試驗方法》以及國外一些大企業的企業標準對汽車轉向拉桿及球頭銷產品試驗提出了 自己的內控要求，如球接頭剛度測量、強度測量，球接頭總成耐久性試驗在原有滿足球頭銷 在一定角度范圍內循環轉動并施加軸向循環載荷的基礎上，增加了在一定角度范圍內擺動 的新要求，且旋轉、擺動、加載頻率要求不一致，試驗難度加大，試驗項目增加，完成全部項 目的檢測需要配置多臺套設備才能完全符合試驗條件，設備投入資金大、占地面積廣、使用 效率不高，不太實用。
【發明內容】
[0003]針對上述問題，本發明提供一種汽車轉向拉桿總成及球頭銷試驗裝置，該裝置能 夠完成目前汽車轉向拉桿總成及球頭銷(包括汽車獨立懸架球頭銷總成）全部試驗項目的 檢測，避免重復配置多臺套設備，節約設備成本、節省實驗室設備占地面積，提高設備的使 用效率。
[0004] 為了實現上述發明目的，本發明提供一種汽車轉向拉桿總成及球頭銷試驗裝置， 包括機體、左支座、中間支座和右支座，左支座、中間支座和右支座均設在機體上，中間支座 上設有移動支架，移動支架和右支座之間連接有驅動移動支架在中間支座上沿作動器軸線 方向作直線往復運動的作動器；左支座上設有安裝位一，移動支架上設有安裝位二。
[0005]所述移動支架上設有與作動器同軸線的轉軸一，轉軸一通過軸承一和軸承二連接 在移動支架上，其中軸承一為成對的單列圓錐滾子軸承；移動支架上還設有驅動轉軸一轉 動的驅動機構一；安裝位二設在轉軸一上。
[0006]所述移動支架上設有軸承座一，成對的單列圓錐滾子軸承通過軸承座一與移動支 架連接；轉軸一上設有限位面和壓緊螺圈，成對的單列圓錐滾子軸承位于限位面和壓緊螺 圈之間；作動器的移動端通過萬向聯接件聯接在軸承座一上。
[0007]所述移動支架通過直線導軌或直線軸承與中間支座相連。
[0008]所述安裝位一由連接在左支座上的軸承座三、設置在軸承座三上的軸承三和設置 在軸承三內的且與轉軸一軸線相垂直的轉軸二組成；轉軸二上沿轉軸二軸向設置有球頭銷 的安裝孔；左支座上設有驅動轉軸二旋轉的驅動機構二；所述安裝位二為與轉軸一連接的 具有螺紋孔或螺桿的安裝工件一。
[0009] 所述安裝位二與移動支架之間設有扭矩傳感器。
[0010] 所述安裝位一為連接在左支座上的具有球頭銷安裝孔的安裝座一，所述安裝位二 為連接在扭矩傳感器上的具有螺紋孔或螺桿的安裝工件一，安裝工件一的軸線與轉軸一軸 線同軸。
[0011] 所述安裝位一由連接在左支座上的安裝座二和具有螺紋孔或螺桿的安裝工件一 組成，安裝工件一的軸線與轉軸一軸線垂直，所述安裝位二為具有球頭銷安裝孔的安裝工 件二。
[0012] 本發明機體上設有位移傳感器。
[0013] 所述安裝位一為具有球頭銷安裝孔的安裝座一；所述安裝位二為具有球頭銷安裝 孔的安裝座三。
[0014] 本發明通過上述結構，能夠使用一套試驗裝置，相同的裝配部件，僅改變裝配部件 的組合方式，配備相應規格的裝夾具，就能完成目前汽車轉向拉桿總成及球頭銷全部試驗 項目的檢測，避免了重復配置多臺套設備，節約了設備成本、節省了實驗室設備占地面積， 提高設備的使用效率。本發明能完成的主要試驗項目有：球接頭總成轉動力矩、球接頭總成 擺動力矩、球接頭總成強度試驗、球頭銷靜態強度試驗、拉桿總成疲勞壽命試驗、球接頭總 成耐久性試驗、球接頭總成剛度試驗。
[0015]
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發明用于球接頭總成耐久性試驗的裝置示意圖。
[0017] 圖2為本發明用于球接頭總成擺動力矩、球接頭總成徑向剛度及球頭銷靜態強度 試驗的裝置示意圖； 圖3為本發明用于球接頭總成擺轉動力矩、球接頭總成軸向剛度及球接頭總成擠壓強 度、拉伸強度試驗的裝置示意圖； 圖4為本發明用于汽車轉向拉桿總成疲勞壽命試驗的裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0018] 如圖1-4所示，本發明包括機體18、左支座1、中間支座7和右支座17,左支座1、 中間支座7和右支座17均設在機體18上，中間支座7上設有移動支架10,移動支架10和 右支座17之間連接有驅動移動支架10在中間支座7上沿作動器軸線方向作直線往復運動 的作動器16(優選液壓作動器，更優選具有萬向接頭的液壓作動器，最大限度地消除來自試 樣的側向力對作動器的損傷；采用具有萬向接頭的液壓作動器時，移動支架10通過萬向接 頭與液壓作動器16連接)。左支座1上設有安裝位一，移動支架10上設有安裝位二。
[0019] 本發明移動支架10通過直線導軌或直線軸承15與安裝在機體18上的中間支座 7的底板相連，使移動支架10可在作動器16的驅動下沿作動器軸線方向作直線往復運動。
[0020] 本發明移動支架10上設有與作動器16同軸線的轉軸一 11，轉軸一 11通過成對的 單列圓錐滾子軸承（即軸承一)13和軸承二9連接在移動支架10上；移動支架10上還設有 驅動轉軸一 11轉動的驅動機構一 14。驅動機構一 14由伺服電機、減速機和傳動帶（同步 帶）組成，或由伺服電機、減速機和齒輪機構組成。安裝位二設在轉軸一 11上。
[0021] 本發明移動支架10上設有軸承座一 12和軸承座二8,單列圓錐滾子軸承13通過 軸承座一 12與移動支架10連接；軸承二9通過軸承座二8與移動支架10連接；轉軸一 11 上設有限位面和壓緊螺圈，單列圓錐滾子軸承13位于限位面和壓緊螺圈之間。作動器16 的移動端通過萬向聯接件聯接在軸承座一 12上。
[0022] 如圖1所示，所述安裝位一由連接在左支座1上的軸承座三2、設置在軸承座三2 上的軸承三3和設置在軸承三3內的且與轉軸一 11軸線相垂直的轉軸二4組成。轉軸二 4上沿轉軸二4軸向設置有球頭銷安裝孔；左支座1上設有驅動轉軸二4繞其軸線旋轉的 驅動機構二6,驅動機構二6由伺服電機、減速機組成。所述安裝位二為與轉軸一 11連接的 具有螺紋孔或螺桿的安裝工件一 19。在定位裝夾球接頭總成的同時，球頭銷能繞其軸線進 行旋轉。通過驅動機構一 6使球頭銷5以一定頻率繞著軸線在一定角度范圍內旋轉，驅動 擺動裝置中驅動機構二14使球頭銷5以一定頻率在垂直于拉桿軸線且通過球頭銷座中心 的平面內以一定角度范圍內擺動，液壓作動器16以一定頻率沿作動器軸線方向施加循環 載荷。此方案可實現球接頭總成耐久性試驗(包括溫度環境試驗和泥水環境試驗，泥水環境 試驗需另外配備泥水噴灑裝置)，通過這種型態結構，可以實現球頭銷繞軸線旋轉、擺動以 及沿拉桿軸線施加循環載荷這三個動作能分別進行控制和調整，并互不干擾。
[0023] 如圖2所示，所述安裝位二與移動支架10之間設有扭矩傳感器20。所