技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車零部件測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車驅(qū)動(dòng)橋總成錐齒輪支承剛性測(cè)試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

主減速器作為驅(qū)動(dòng)橋總成的主要組成之一，在汽車工作過(guò)程中起著改變轉(zhuǎn)速和提高扭矩的作用。大多數(shù)驅(qū)動(dòng)橋主減速器都包括一對(duì)錐齒輪，即主動(dòng)錐齒輪和從動(dòng)錐齒輪。驅(qū)動(dòng)橋總成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不合理的結(jié)構(gòu)可能造成錐齒輪的支承剛度較差，使得錐齒輪在工作時(shí)發(fā)生變形錯(cuò)位、嚙合精度下降而引起噪聲，影響驅(qū)動(dòng)橋總成的使用性能。因此，在車橋的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程中，有必要對(duì)驅(qū)動(dòng)橋總成進(jìn)行錐齒輪支承剛性測(cè)試。

根據(jù)汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T?533-1999《汽車驅(qū)動(dòng)橋臺(tái)架試驗(yàn)方法》要求，驅(qū)動(dòng)橋總成錐齒輪支承剛性測(cè)試需要在X、Y、Z三個(gè)方向分別得到主動(dòng)錐齒輪相對(duì)于殼體的位移量、從動(dòng)錐齒輪相對(duì)于殼體的位移量和主動(dòng)錐齒輪相對(duì)從動(dòng)錐齒輪的位移量。安裝量表的圓環(huán)固定在主動(dòng)錐齒輪大端的兩軸承之間，量表通過(guò)支架探到相應(yīng)的位移測(cè)點(diǎn)；試驗(yàn)時(shí)，主動(dòng)輪以不大于10轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，并施以扭矩；讀數(shù)時(shí)，必須在從動(dòng)錐齒輪相對(duì)于殼體同一位置時(shí)記錄各位移測(cè)點(diǎn)的位移。

目前常用的測(cè)量方法是通過(guò)百分表來(lái)測(cè)量各位移測(cè)點(diǎn)的位移，然后人工讀取和記錄各量表的數(shù)據(jù)，然后對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到驅(qū)動(dòng)橋總成錐齒輪支承剛性的評(píng)價(jià)指標(biāo)。由于試驗(yàn)時(shí)主動(dòng)錐齒輪和從動(dòng)錐齒輪處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，而百分表通常直接頂在錐齒輪的旋轉(zhuǎn)面上，摩擦現(xiàn)象明顯，容易造成測(cè)量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定、不可靠。同時(shí)，由于試驗(yàn)要求布置的百分表數(shù)量較多，靠人工讀取和記錄各量表的數(shù)據(jù)不僅工作量大、人為誤差大，而且很難保證讀數(shù)是在從動(dòng)錐齒輪相對(duì)于殼體同一位置時(shí)得到的。有的試驗(yàn)場(chǎng)在試驗(yàn)時(shí)安排多名實(shí)驗(yàn)人員讀取百分表的讀數(shù)，以保證讀數(shù)的同時(shí)性，但這種方法不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大、人為誤差明顯，而且不能完全保證讀數(shù)的同時(shí)性。也有人提出用位移傳感器來(lái)替代百分表，比如為避免因錐齒輪旋轉(zhuǎn)和摩擦帶來(lái)的誤差而采用非接觸式位移傳感器來(lái)測(cè)量錐齒輪上的測(cè)點(diǎn)的位移，采用接觸式位移傳感器測(cè)量其余非旋轉(zhuǎn)的測(cè)點(diǎn)，然后結(jié)合數(shù)采卡和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)所有測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)同時(shí)測(cè)量。但由于本試驗(yàn)中位移量非常小，通常在0.5mm以下，所以本試驗(yàn)的對(duì)位移傳感器的要求是量程小、精度高，這導(dǎo)致了適用于本試驗(yàn)的非接觸式位移傳感器往往成本非常高，而且不便于調(diào)整安裝位置。

綜上所述，驅(qū)動(dòng)橋總成錐齒輪支承剛性測(cè)試的難點(diǎn)在于：1、如何保證旋轉(zhuǎn)零件上測(cè)點(diǎn)位移測(cè)量的準(zhǔn)確性；2、如何保證在從動(dòng)錐齒輪相對(duì)于殼體同一位置時(shí)記錄各位移測(cè)點(diǎn)的位移；3、如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)量。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種汽車驅(qū)動(dòng)橋總成錐齒輪支承剛性測(cè)試系統(tǒng)，自動(dòng)測(cè)量和處理汽車驅(qū)動(dòng)橋總成錐齒輪支承剛性試驗(yàn)的位移數(shù)據(jù)，精度可靠，成本較低。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種汽車驅(qū)動(dòng)橋總成錐齒輪支承剛性測(cè)試系統(tǒng)，包括位移傳感器10，位移傳感器10帶數(shù)字量輸出口，位移傳感器10的輸出通過(guò)位移傳感器數(shù)據(jù)線22與集線器23的輸入相連，集線器23的輸出通過(guò)集線器數(shù)據(jù)線24與計(jì)算機(jī)26相連；觸發(fā)開(kāi)關(guān)元件20通過(guò)觸發(fā)開(kāi)關(guān)信號(hào)線25與計(jì)算機(jī)26相連，計(jì)算機(jī)26裝有測(cè)試軟件。

位移傳感器安裝主桿14固定在主動(dòng)錐齒輪9大端的二軸承間外殼表面15處；位移傳感器安裝支桿13通過(guò)緊固件11與位移傳感器安裝主桿14的連接；位移傳感器安裝副桿12通過(guò)過(guò)緊固件11與位移傳感器安裝支桿13連接；位移傳感器10通過(guò)緊固件11與位移傳感器安裝副桿12連接，通過(guò)調(diào)整位移傳感器安裝支桿13和位移傳感器安裝副桿12的位置和方向，從而調(diào)整位移傳感器10的位置和測(cè)量方向，使得位移傳感器10能夠按照試驗(yàn)要求測(cè)量相應(yīng)點(diǎn)的位移。

對(duì)于非旋轉(zhuǎn)體上的測(cè)點(diǎn)，位移傳感器10的測(cè)頭直接頂在測(cè)點(diǎn)處；對(duì)于旋轉(zhuǎn)體上的測(cè)點(diǎn)，位移傳感器10需要配置測(cè)量附件16，測(cè)量附件16由保持架17、銷軸18和滾輪19組成，測(cè)量時(shí)，旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)，與其接觸的滾輪19相應(yīng)地繞著銷軸18旋轉(zhuǎn)，減小由于旋轉(zhuǎn)和摩擦帶來(lái)的測(cè)量誤差，當(dāng)旋轉(zhuǎn)體沿位移傳感器10測(cè)量方向的發(fā)生位移時(shí)，相應(yīng)的位移量將被位移傳感器10測(cè)量得到。

觸發(fā)開(kāi)關(guān)元件20固定在橋殼1上，在從動(dòng)錐齒輪2選取一對(duì)應(yīng)位置布置凸塊21，測(cè)量時(shí)凸塊21將隨著從動(dòng)錐齒輪2轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)凸塊21轉(zhuǎn)動(dòng)到與觸發(fā)開(kāi)關(guān)元件20對(duì)應(yīng)位置時(shí)，觸發(fā)開(kāi)關(guān)元件20發(fā)出觸發(fā)信號(hào)，用以啟動(dòng)測(cè)試軟件記錄各測(cè)點(diǎn)的位移數(shù)據(jù)；當(dāng)凸塊21轉(zhuǎn)動(dòng)到其他位置時(shí)，觸發(fā)開(kāi)關(guān)元件20不發(fā)出觸發(fā)信號(hào)，就保證了在從動(dòng)錐齒輪2相對(duì)于橋殼1同一位置時(shí)同時(shí)記錄所有位移傳感器10的讀數(shù)。