雄强汽车转向管柱性能试验台

该试验台按汽车行业标准实现转向管柱的转向间隙、花键滑动力、十字轴转向间隙检测，是测试汽车转向管柱转向间隙、滑动花键滑动力、十字轴转向间隙的测试设备，可对转向管柱总成的间隙进行定量测试分析。试验过程中，计算机绘制相应的角度—扭矩、花键滑动力—位移性能曲线，测量启动力矩、空载扭矩、推拉力及位移测量等，并对检测结果进行产品合格与否判断。

主要依据标准：

《QC/T 649-2010　汽车转向操纵机构性能要求及试验方法》

检测项目 :

   1、转向间隙（包括启动扭矩及空载扭矩）

2、转向轴向间隙

3、滑动花键滑动力

4、万向节十字轴转向间隙

   5、万向节叉总成摆动力矩 （空载自然状态测节叉之间力矩）

   6、转向轴总成空载转向启动力矩 （转向管柱自然状态下测其启动力矩）        

二、试验台组成

1）试验台由两个工位组成，即试验台转向间隙试验工位及花键滑动力检测工位，整个试验台由试验台架和控制系统等部分组成；试验台架由钢结构台架（或者铝型材结构）、驱动装置、管柱安装夹具、扭矩传感器、光电编码器、力传感器、位移传感器等检测机构等组成；

2）设备外观颜色按工业标准设计，各部分结构紧凑，布局合理，人机交互界面良好。

三、试验台说明

1、转向间隙检测

1.1试验平台

   　采用钢结构台架形式，把驱动机构、管柱安装夹具等安装在台面上，可以试验时的稳定性和工作的可靠性。固定支架可以在一定范围内移动，以满足0.5－1.5米长转向管柱的试验需要。

1.2驱动装置

驱动装置采用日本伺下电机和进口精密减速机实现转向管柱的驱动，电机的速度和转角大小受计算机控制和调整。

驱动装置安装在一调整块上，调整块的高度可以通过提升电机进行调节，角度可以通过腰形孔进行调整，方便进行角度调整。通过对调整块的调节从而实现驱动装置的高度和角度调节，方便试验的进行。

1.3 扭矩转角检测机构：

 在驱动装置的输出端安装有的扭矩传感器，通过的扭矩传感器实现扭矩的测量，同时在输出端的前端安装有光电编码器，通过光电编码器检测旋转角度。

1.4安装夹具

1.4.1 本设备的试验对象是长度为0.5～1.2m汽车转向管柱，为适应不同长度的转向管柱安装需要，在试验台面上安装有T型槽板，方便不同长度的管柱尾端固定座与支架的安装座可以在台面上移动，以满足试验的需要。

1.4.2  管柱采用外花键端在上，万向节端在下安装原则。外花键端采用联轴器定位安装。万向节端采用与尾座轴连接及锁紧机构组成。当检测启动力矩和空载扭矩时，松开锁紧机构手柄，让万向节端连接轴在轴承作用下，自由旋转；当检测旋转间隙时。拧紧锁紧机构手柄即可开始试验。

1.4.3 管柱安装支架，分为带支架与不带支架的转向管柱。当带支架时，只需要将支架与相对应的夹具固定即可试验；当不带支架时，通过V型槽夹具把管柱支撑能过压块，压紧即可试验。

1.5空载扭矩支撑机构

本设备的试验对象是长度为0.5～1.2m汽车转向管柱，为适应不同长度的转向管柱旋转安装需要，在试验台面上安装有T型槽板，旋转支撑夹具和管柱固定端可以在台面上移动，以满足试验的需要。

1.6试验的简要说明

用转向管柱的基准面按标准状态装在试验台上，计算机控制驱动装置向一个方向动作，缓慢加载直到转向管柱承受的扭矩达到3NM，在此过程中，计算机自动记录转向管柱转过的角度。

计算机控制驱动装置回到初始状态，再控制驱动装置向另一个方向动作，缓慢加载直到转向管柱承受的扭矩达到3NM，在此过程中，计算机自动记录转向管柱转过的角度。

启动力矩和空载扭矩，松开锁紧机构手柄，万向接端在轴承作用下，自由旋转；当检测旋转间隙时。拧紧锁紧机构手柄即可开始试验。在试验过程中，计算机自动采集相关的扭矩值和转角值，并绘制相应的扭矩和角度的关系曲线。测量完成后，曲线的起始位置为启动力矩，转动过程中的曲线平均值为空载扭矩。

2、滑动花键滑动力检测

3、2.1 试验平台

   　采用钢结构台架形式，把驱动机构、转向管柱安装夹具等安装在台面上，转向管柱在肘夹下固定，可以试验时的稳定性和工作的可靠性。固定支架可以在一定范围内移动，以满足转向管柱的试验需要。

2.2 驱动装置

驱动装置采用电机和精密减速机导轨丝杠机构实现转向管柱的驱动，电机的速度和位移大小受计算机控制和调整。

2.3 力和位移检测机构：

 在驱动装置的输出端安装有的力与位移传感器，通过的力传感器实现对转向管柱轴向力及花键滑动力的测量，同时在输出端的前端安装有位移传感器，通过位移传感器检测其位移变化量。

2.4安装夹具

2.4.1  管柱安装支架，通过V型槽夹具把管柱支撑通过肘夹压紧即可试验。

2.5试验的简要说明

2.5.1转向轴轴向间隙

将转向管柱的基准面按标准状态安装在试验台上，连接转向管柱与驱动机构，计算机控制驱动装置一个方向动作，缓慢加载直到转向管柱承受的轴向推力29.4时，在此过程中，计算机自动记录转向管柱移动的位移。

计算机控制驱动装置回到初始状态，再控制驱动装置向另一个方向动作，缓慢加载直到转向管柱承受的拉力29.4时，在此过程中，计算机自动记录转向管柱移动的位移。

试验判断参数：转向管柱总成在轴向拉力±29.4N时,轴向间隙＜0.1mm;在轴侧向施加±29.4N时，径向间隙＜0.08mm；