一種懸架彈簧扭轉力矩試驗機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及試驗機領域，具體是一種懸架彈簧扭轉力矩試驗機。
【背景技術】
[0002]懸架是汽車的車架(或承載式車身)與車橋(或車輪)之間的一切傳力連接裝置的總稱，其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，并且緩沖由不平路面傳給車架或車身的沖擊力，并減少由此引起的震動，以保證汽車能平順地行駛。懸架彈簧的扭轉力矩關系到方向盤的轉向是否靈活，以及方向盤在不受力的情況下是否有偏向趨勢。目前沒有用于測試懸架彈簧扭轉力矩的設備。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是為了解決上述現有技術的不足，提供一種懸架彈簧扭轉力矩試驗機的技術方案，能夠模擬懸架彈簧的真實使用狀態，并對懸架彈簧的扭轉力矩進行測試。
[0004]本實用新型所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現:一種懸架彈簧扭轉力矩試驗機，包括工作臺，所述工作臺上安裝有Z向加載裝置和X向加載裝置，所述Z向加載裝置包括Z向驅動裝置、Z向傳動機構、Z向導軌、Z向移動部件和Z向位移測量裝置，所述Z向導軌沿豎直方向安裝在工作臺上，所述Z向移動部件滑動安裝在Z向導軌上，所述Z向驅動裝置通過Z向傳動機構與Z向移動部件連接，Z向移動部件上安裝有Z向負荷傳感器，Z向負荷傳感器上安裝有壓頭，所述壓頭上設有定位孔，所述Z向位移測量裝置用于測量Z向移動部件的位移；所述X向加載裝置包括X向驅動裝置、X向傳動機構、X向導軌、X向移動部件和X向位移測量裝置，所述X向導軌沿X向方向安裝在工作臺上，所述X向移動部件滑動安裝在X向導軌上，所述X向驅動裝置通過X向傳動機構與X向移動部件連接，X向移動部件上沿Y向方向設有Y向導軌，所述Y向導軌上滑動安裝有Y向移動部件，所述Y向移動部件上安裝有X向負荷傳感器，所述X向負荷傳感器上安裝有連接軸，所述X向位移測量裝置用于測量X向移動部件的位移；所述工作臺上設有定位軸，所述定位軸可轉動的豎直安裝在工作臺上。所述Z向負荷傳感器、Z向位移測量裝置、X向負荷傳感器和X向位移測量裝置分別與控制系統連接。Z向為豎直方向，X向、Y向和Z向為正交的三個方向。
[0005]本實用新型的技術方案還有:所述工作臺上設有定位彎板，所述定位彎板滑動安裝在工作臺上。定位彎板用于與轉向節的后平面配合，以定位進行推拉試驗時減震器的初始位置，使用時將定位彎板滑動至定位位置，定位完成后將定位彎板滑動移開，防止推拉試驗時對減震器產生干涉。
[0006]本實用新型的技術方案還有:所述Z向傳動機構為滾珠絲杠I，所述Z向位移測量裝置為編碼器I，所述編碼器I的輸入軸通過帶傳動與滾珠絲杠I連接，編碼器I可以測量滾珠絲杠I的旋轉角度，從而計算出Z向移動部件的位移；所述X向傳動機構為滾珠絲杠II，所述X向位移測量裝置為編碼器II，所述編碼器II的輸入軸通過帶傳動與滾珠絲杠II連接，編碼器II可以測量滾珠絲杠II的旋轉角度，從而計算出X向移動部件的位移。
[0007]本實用新型的技術方案還有:還包括定位軸套I和定位軸套II，所述定位軸通過軸承安裝在定位軸套I中，所述定位軸套II套設在定位軸套I的外部并將定位軸套I壓緊固定在工作臺上。
[0008]本實用新型的技術方案還有:所述定位軸套II通過螺栓連接固定在工作臺上。
[0009]本實用新型懸架彈簧扭轉力矩試驗機的工作步驟:
[0010]A、將減震器與轉向節安裝在一起，將轉向節的下端與定位軸固定連接，減震器的上端套入壓頭上的定位孔中；
[0011]B、控制Z向移動部件下移，Z向移動部件對懸架彈簧施加垂向力，當Z向位移測量裝置檢測到懸架彈簧的高度達到汽車空載高度并且Z向負荷傳感器檢測到垂向壓力達到汽車空載壓力時，控制系統使Z向移動部件停止運動；
[0012]C、將連接軸與轉向節的推拉桿連接，控制系統控制X向移動部件沿X向往返移動至少兩次，通過X向位移測量裝置得到最后一次X向移動部件的位移，通過X向負荷傳感器得到最后一次X向移動部件對X向負荷傳感器的推拉力。位移和推拉力可以通過與控制系統連接的計算機顯示出來。此過程中，Y向移動部件會沿Y向移動。
[0013]根據測得的數據，可以計算懸架彈簧的扭轉力矩T=F*R cosa，其中F為X向負荷傳感器測得的推拉力，R為推拉桿與轉向節的鉸接點與減震器軸線的距離，a為減震器的旋轉角度，a = arcsin(S/R)，S為X向位移測量裝置測得的X向移動部件的位移。
[0014]相對于現有技術，本實用新型懸架彈簧扭轉力矩試驗機的有益效果為:能夠模擬懸架彈簧的真實使用狀態，對懸架彈簧的扭轉力矩進行測試，從而使懸架彈簧的扭轉力矩處于標準范圍內，提高整車的舒適性及安全性。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型懸架彈簧扭轉力矩試驗機的結構示意圖。
[0016]圖2為沿圖1A向的剖視圖。
[0017]圖3為圖1B部的局部放大圖。
[0018]圖4為壓頭的結構示意圖。
[0019]圖5為定位軸、定位軸套I和定位軸套II安裝在工作臺上的結構示意圖。
[0020]圖中:1、工作臺，2、Z向導軌，3、Z向移動部件，4、Z向負荷傳感器，5、壓頭，6、定位孔，7、X向導軌，8、X向移動部件，9、Y向導軌，10、Y向移動部件，11、X向負荷傳感器，12、連接軸，13、定位軸，14、定位彎板，15、滾珠絲杠I，16、編碼器I，17、滾珠絲杠II，18、編碼器II，19、Z向驅動電機，20、X向驅動電機，21、定位軸套I，22、定位軸套II，23、減震器，24、轉向節，25、懸架彈簧，26、推拉桿。
【具體實施方式】
[0021]為能清楚說明本方案的技術特點，下面根據附圖對本實用新型【具體實施方式】作進一步說明。
[0022]如圖1-圖4所示，本實用新型所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現:一種懸架彈簧扭轉力矩試驗機，包括工作臺1，所述工作臺I上安裝有Z向加載裝置和X向加載裝置，所述Z向加載裝置包括Z向驅動電機19、滾珠絲杠I 15、Z向導軌2、Z向移動部件3和編碼器I 16，所述Z向導軌2沿豎直方向安裝在工作臺I上，所述Z向移動部件3滑動安裝在Z向導軌2上，所述Z向驅動電機19通過滾珠絲杠I 15與Z向移動部件3連接，Z向移動部件3上安裝有Z向負荷傳感器4，Z向負荷傳感器4上安裝有壓頭5，所述壓頭5上設有定位孔6，所述編碼器I 16的輸入軸通過帶傳動與滾珠絲杠I 15連接；所述X向加載裝置包括X向驅動電機20、滾珠絲杠II