白車身靜剛度試驗臺

技術(shù)說明書

一、概述

本試驗臺能夠在標準要求的約束與加載工況下，進行轎車白車身總成（帶天窗和不帶天窗）進行扭轉(zhuǎn)剛度、彎曲剛度測試和車門洞口、風窗洞口變形量試驗，并可對相關(guān)的檢測結(jié)果進行計算、分析、保存和打印。

主要試驗項目

u 白車身靜態(tài)彎曲剛度試驗

u 白車身靜態(tài)扭轉(zhuǎn)剛度試驗

u 車門洞口、風窗洞口變形量試驗

試驗臺的參照標準：

《Q/JLY J721032-2009乘用車白車身彎曲剛度試驗規(guī)范》

《Q/JLY J721033-2009乘用車白車身扭轉(zhuǎn)剛度試驗規(guī)范》

二、試驗臺的組成結(jié)構(gòu)

車身安裝臺架可以適用不同車型的靜態(tài)彎曲剛度試驗和靜態(tài)扭轉(zhuǎn)剛度試驗（商務(wù)車、皮卡、乘用車、SUV 、MPV等）。

2.1試驗臺組成

本試驗臺由鐵地板、前懸安裝臺架、后懸安裝臺架、加載系統(tǒng)、彎曲剛度施力臺架、扭轉(zhuǎn)剛度施力臺架、校準標定裝置、測量控制系統(tǒng)和計算機控制柜等部分組成。

2.2試驗臺布局

計算機控制柜通過控制電纜和傳感器測量柜、試驗臺架等部分連接，控制柜采用鋼制臺體，機械部分和電器部分獨立分開。

2.3試驗臺外觀顏色

試驗臺臺架和計算機控制柜體采用外表采用噴塑處理，外觀顏色按工業(yè)設(shè)計要求。

　2.4試驗臺優(yōu)點　

白車身扭轉(zhuǎn)剛度試驗裝置T型臺架由支撐座、衍架和連接軸等部分組成，衍架中部通過連接軸鉸接在支撐座上端，連接軸處設(shè)有能防止衍架沿連接軸軸向移動的定位鎖緊機構(gòu)。

扭轉(zhuǎn)剛度試驗裝置的T型臺架通過支撐板、軸承、軸套等對衍架進行定位，能有效的防止衍架軸向串動，提高了車身扭轉(zhuǎn)剛度測試的精度；另外，在衍架和支撐板之間設(shè)置定位銷，可以實現(xiàn)前期車身的水平調(diào)節(jié)，在試驗中又可拆卸，便于車身的夾具安裝和調(diào)試。

該扭轉(zhuǎn)剛度試驗裝置的T型臺解決了其他類型的扭轉(zhuǎn)剛度測試裝置軸向容易串動，影響測試精度的問題。

三、試驗臺詳細說明

試驗臺主要鐵地板、前懸安裝臺架、后懸安裝臺架、加載裝置、測量控制系統(tǒng)和計算機控制柜其結(jié)構(gòu)如圖二、圖三：

圖二 試驗臺結(jié)構(gòu)圖

圖三 試驗臺三維圖

3.1  試驗臺架

試驗臺采用架式結(jié)構(gòu)，固定支架、支撐機構(gòu)、加載系統(tǒng)、傳感器等全部固定在試驗平臺上，保證試驗時各動作機構(gòu)的穩(wěn)定性。

試驗臺架可以橫向、縱向調(diào)整尺寸適應(yīng)不同車型，滿足不同寬度和長度的車身的試驗。橫向調(diào)整通過T型臺架實現(xiàn)，T型臺架寬3.5m，左右分別可調(diào)0.6m，縱向調(diào)整通過移動后懸安裝夾具實現(xiàn)，在鐵地板范圍內(nèi)不受限制。

參考圖

圖四　試驗臺架

3.2 加載系統(tǒng)

圖五  加載系統(tǒng)

設(shè)計加載系統(tǒng)是由6個各自獨立的加載單元組成。每一加載單元均由力傳感器、伺服電機、減速器、傳動絲桿作為施力源。其中：作扭轉(zhuǎn)加載試驗時，使用2個加載單元。作彎曲加載試驗，使用4個加載單元（分別對：乘員倉和行李箱加載，載荷為均勻分布）。通過專門自制安裝設(shè)備實現(xiàn)其功能。加載過程為分級加載，是通過改變伺服電機的脈沖數(shù)量來實現(xiàn)。其中力傳感器作為信號反饋元件，與伺服電機的編碼器構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，由計算機程序軟件控制。

3.3        測量系統(tǒng)

測量系統(tǒng)由調(diào)節(jié)機構(gòu)、安裝系統(tǒng)及位移傳感器組成。

圖六 位移傳感器測量系統(tǒng)

圖七 對角線測規(guī)

3.4  夾具

前懸安裝夾具可適應(yīng)不同車型的前傾角、外傾角的變化，滿足不同車型的車身安裝要求，安裝夾具可按不同車寬在600mm導(dǎo)軌上進行橫向調(diào)整。

后懸安裝夾具可根據(jù)不同車型，采用兩點約束或四點約束，后懸安裝夾具可在試驗室的地槽鋼板上縱向移動(X方向)，以適應(yīng)不同軸距要求，同時后懸安裝夾具也可橫向（Y方向)移動(有300mm橫向自動移動工作臺) 以適應(yīng)不同車寬要求。后懸安裝夾具同時具有上、下（Z方向)調(diào)整絲桿，可使車身處于試驗前的水平狀態(tài)。

前后懸安裝夾架大可承受4T重白車身的安裝。

在白車身扭轉(zhuǎn)剛度試驗中，后軸固定夾具通過球鉸作用于后減震塔上。前軸扭轉(zhuǎn)夾具通過球鉸作用于前減震塔處，可以保證載荷作用在垂直方向上，同時，前軸扭轉(zhuǎn)夾具對車身前部起到了支撐作用。

3、5鐵地板

鐵地板總體尺寸為8000×6000×300mm，鐵地板結(jié)構(gòu)為T型槽結(jié)構(gòu)，規(guī)格2000×6000×300，數(shù)量為4塊。

安裝時用水平儀調(diào)整至水平，使平板的負荷均勻分布于各支點上。安裝調(diào)整后，工作位置水平誤差不大于3mm。

鐵地板工作平面無涂料或涂漆，工作平面無銹跡、劃痕、碰傷及其它影響使用的缺陷；工作面無砂眼、裂紋、夾渣及縮松等鑄造缺陷；鑄造表面應(yīng)清除砂型且表面平整，非工作表面涂漆，涂漆牢固，各銳邊修鈍。

鐵地板平臺粗、精加工前回火處理，保證平臺穩(wěn)定不變形。鐵地板能夠有效隔振，承重性好，試驗時鐵地板外圍工作人員感覺不到明顯振動。