一種帶有彈性元件的汽車傳動軸長度檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械檢測設備技術領域，更具體地說，尤其涉及一種帶有彈性元件的汽車傳動軸長度檢測裝置。
【背景技術】
[0002]汽車傳動軸是萬向傳動裝置的傳動軸中能夠傳遞動力的軸，它是一個高轉速、少支承的旋轉體，汽車傳動軸是汽車傳動系統中傳遞動力的最重要的部件，它與變速箱、驅動橋一起將發動機的動力傳遞給車輪，使汽車產生驅動力。
[0003]汽車傳動軸通常是由軸管、伸縮套和萬向節組成，伸縮套設置在軸管的兩端，兩個伸縮套分別通過兩個萬向節連接軸管的兩端。伸縮套能夠自動調節變速器與驅動橋之間的距離變化，萬向節用于保證變速器輸出軸與驅動橋輸入軸連軸線夾角的變化，并實現兩軸的等角速傳動;軸管與萬向節的連接處有一個連接軸碗，軸碗中設有一個擋圈，擋圈將萬向節卡住，使萬向節與軸管連接在一起。
[0004]汽車傳動軸在使用前，必須對其是否合格進行檢測，其中一項非常重要的檢測項目就是檢測汽車傳動軸在一定壓力下的長度，而且該長度的精度要求非常高，直接關系到汽車傳動軸能否正常使用。由于汽車傳動軸的兩端設有萬向節，通常無法保證汽車傳動軸的軸管和兩個伸縮套的軸心在同一條直線上，因此如何定心，即保證汽車傳動軸的管和伸縮套的軸心在同一條直線上是本發明的設計難點，沒有定心的情況下測得的長度數值是不準確的。同時在定心的情況下，測量長度過程中汽車傳動軸不能受到過大的瞬時壓力。在對汽車傳動軸進行長度測量的過程中，通常需要在恒定壓力的作用下對汽車傳動軸進行測量，而在施加該力時，瞬時力值過大會直接在萬向節處產生彎曲，導致軸管和伸縮套的軸心偏移，從而影響定心效果，導致測量結果不準確，因此如何保證在測量時的力值不會超過預設值也是本發明的一個難點。
[0005]同時，在汽車傳動軸長度檢測的過程中，若使用步進電機對汽車傳動軸進行壓縮，雖然能夠保證恒定的壓力，但是成本非常高;而在汽車傳動軸長度的檢測過程中，壓力的穩定性要求非常高，力值不能波動，普通電機很難實現力的穩定。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于解決現有汽車傳動軸長度檢測的過程中普通電機無法保證力的穩定的缺點，提出了一種帶有彈性元件的汽車傳動軸長度檢測裝置。
[0007]本發明的技術方案是這樣實現的:一種帶有彈性元件的汽車傳動軸長度檢測裝置，包括底座、滑軌、固定板、活動板、氣缸裝夾裝置、彈性元件、電機驅動裝置、力傳感器和支撐裝置，所述滑軌固定在底座上方，所述滑軌上設置固定板和活動板，所述固定板固定在滑軌的一端，活動板底部設有與所述滑軌相配合的滑動塊，所述電機驅動裝置固定在所述滑軌上，所述活動板的底部固定有彈性元件，所述力傳感器的一端連接電機驅動裝置的電機頭，另一端連接所述彈性元件，所述電機驅動裝置運動時通過所述彈性元件帶動活動板在所述滑軌上移動;所述固定板和活動板上方均設有用于夾持待測汽車傳動軸兩端的氣缸裝夾裝置，所述支撐裝置設置在固定板和活動板之間的滑軌上，所述支撐裝置用于支撐待測汽車傳動軸中部的軸管;所述限位擋板設有兩個，分別設置在所述固定板和活動板的上，兩個限位擋板用于對待測汽車傳動軸的兩端進行限位;所述滑軌下方的底座上還設有用于測量待測汽車傳動軸長度的磁柵尺。
[0008]進一步的，所述彈性元件為彈性氣缸。
[0009]進一步的，所述電機驅動裝置包括步進電機、聯軸器、滾珠絲杠和移動塊，所述步進電機通過聯軸器連接滾珠絲杠的一端，所述移動塊上設有與所述滾珠絲杠相配合的螺紋孔，所述移動塊連接所述彈性元件，所述步進電機轉動時通過所述滾珠絲杠帶動所述移動塊直線運動，移動塊通過所述彈性元件帶動活動板沿滑軌直線運動。
[0010]進一步的，所述氣缸裝夾裝置包括驅動氣缸和夾具，所述夾具包括固定夾頭和活動夾頭，固定夾頭固定在固定板或活動板上，活動夾頭固定在驅動氣缸的活塞桿端部，驅動氣缸帶動所述活動夾頭向固定夾頭方向運動。
[0011]進一步的，所述活動夾頭與待測汽車傳動軸的接觸面呈V型設計。
[0012]進一步的，所述支撐裝置包括支撐板、兩個支撐軸承和兩個軸承滑塊，所述支撐板上方開有垂直于滑軌方向的T型滑槽，兩個支撐軸承分別固定在兩個軸承滑塊上，兩個軸承滑塊設置在所述T型滑槽內并能沿所述T型滑槽直線運動，兩個軸承滑塊上均設有定位孔，兩個軸承滑塊通過與所述定位孔相配合的定位螺栓固定在所述支撐板上。
[0013]進一步的，所述活動板還與用于手動調節活動板在滑軌上位置的手搖柄連接。
[0014]本發明的有益效果在于:
[0015]1、本發明結構簡單緊湊，生產成本低，且占用空間小，能夠實現汽車傳動軸的長度測量，測量精度高，不會受到汽車傳動軸彎曲的影響。
[0016]2、本發明利用彈性元件對步進電機提供的力進行控制，保證了力的穩定性，提高了測量的準確性，并且極大降低了生產成本。
[0017]3、本發明在汽車傳動軸的長度測量過程中，首先對待測汽車傳動軸進行拉長，保證待測汽車傳動軸的軸管和伸縮套的軸心在同一直線上，再施以與軸心方向一致的壓力，該過程中強制將可能彎曲的待測汽車傳動軸拉直，保證汽車傳動軸的軸管和伸縮套的軸心在同一條直線上，提高測量結果的準確性。
[0018]4、本發明利用驅動氣缸同時實現對汽車傳動軸的定心和夾緊，二者需要的力差距很大，而通常情況下同一驅動氣缸通常無法實現加載大小不同的兩個力，本發明利用驅動氣缸的出氣孔分別進行進氣和出氣來實現改變同一個驅動氣缸輸出的力值，節省了設備占用空間，降低了設備的成本。
[0019]5、本發明整個測量裝置設置在滑軌上，通過手搖柄手動調節固定板與活動板之間的距離，能夠滿足不同規格汽車傳動軸的檢測。
[0020]6、本發明操作時先采用驅動氣缸以較小的力夾住汽車傳動軸的兩端，實現汽車傳動軸的定心，再通過步進電帶動兩個限位擋板壓縮汽車傳動軸，在達到設定的力值時步進電機繼續運動并通過彈性元件保持力的平衡，在力傳感器保持恒定的力值一段時間后測量汽車傳動軸的長度，提高了測量結果的準確性，同時避免了測量過程中因較大的力將待測汽車傳動軸壓彎導致測量結果不準確的問題。
[0021]7、本發明通過支撐裝置對汽車傳動軸的中部進行支撐，采用先夾緊兩端再對傳動軸中部進行支撐的方法，在對同一批次不同規格的汽車傳動軸進行檢測時，僅需在檢測首個汽車傳動軸時對支撐裝置進行調整即可時候該批次同樣規格的汽車傳動軸的檢測，方便了檢測過程。
[0022]8、本發明采用磁柵尺進行長度的測量能夠有效防止外界干擾對測量效果的影響，提高了測量的準確性。
[0023]9、在汽車傳動軸實際測量的過程中，汽車傳動軸的兩端通常無法確定測量的基準面;而本發明將汽車傳動軸的兩端緊靠兩塊限位擋板，限位擋板與汽車傳動軸兩個端面接觸的面設定為兩個基準面，磁柵尺實際測量的為兩個基準面的距離，測量方便，極大提高了測量的準確性。
[0024]10、本發明在電機驅動裝置和活動板之間設置彈性氣缸，通過彈性氣缸控制恒力，其操作簡單，步進電機只需進行直線運動，其力的恒定通過彈性氣缸來實現，通過氣壓來調整恒力的大小，降低了電機的定位精度要求。
[0025]11、本發明的力傳感器安裝在電機驅動裝置和彈性氣缸之間，有效避免力傳感器直接安裝在固定座與底座之間時產生變形，從而對測量精度產生影響的問題；力傳感器安裝在電機驅動裝置和彈性氣缸之間，即使力傳感器產生形變也不會影響測量的精度，提高了測量結果的準確性。
【附圖說明】
[0026]下面結合附圖中的實施例對本發明作進一步的詳細說明，但并不構成對本發明的任何限制。
[0027]圖1是本發明汽車傳動軸的結構示意圖。
[0028]圖2是本發明一種帶有彈性元件的汽車傳動軸長度檢測裝置的軸測圖。
[0029]圖3是本發明一種帶有彈性元件的汽車傳動軸長度檢測裝置的仰視圖。
[0030]圖中，1-底座、2-滑軌、3-固定板、4-活動板、5-限位擋板、6-滑動塊、7-驅動氣缸、8-固定夾頭、9-活動夾頭、10-步進電機、11-待測汽車傳動軸、12-固定滑塊、13-力傳感器、14-限位擋板、15-電機安裝板、16-支撐板、17-支撐軸承、18-軸承滑塊、19-進氣孔、20-出氣孔、21 -彈性元件、22-滾珠絲杠。
【具體實施方式】
[0031]參閱圖1-圖3所示，本發明的一種帶有彈性元件的汽車傳動軸長度檢測裝置，包括底座1、滑軌2、固定板3、活動板4、氣缸裝夾裝置、彈性元件21、電機驅動裝置、力傳感器13和支撐裝置，所述滑軌2固定在底座I上方，所述滑軌2上設置固定板3和活動板4，所述固定板3固定在滑軌2的一端，活動板4底部設有與所述滑軌2相配合的滑動塊6，所述電機驅動裝置固定在所述滑軌2上，所述活動板4的底部固定有彈性元件21，所述力傳感器13的一端連接電機驅動裝置的電機頭，另一端連接所述彈性元件21，所述電機驅動裝置運動時通過所述彈性元件21帶動活動板4在所述滑軌2上移動;所述固定板3和活動板4上方均設