CN105627960A - 一种用于扭力梁焊接结构的检具装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于扭力梁焊接结构的检具装置，包括底座，底座上端安装有对称分布的高度可调节支架，高度可调节支架上端安装有纵向滑轨，纵向滑轨之间滑动安装有间隔分布的横向滑轨，横向滑轨上间隔设置有与扭力梁下端面四个定位孔相对应的滑块，滑块上端安装有压力传感器。本发明中对于位置和高度都可进行调节并且直接读取结果，对扭力梁的检测提供了非常便利的条件，在时间上成本上都较传统的检具有明显的提升，通用性非常好，一般的冲压焊接件只要确定4个平面点就可以应用；避免了人为因素导致的误差，提升了检测精度；操作简单，效果明显，成本较低。

Description

一种用于扭力梁焊接结构的检具装置
技术领域
本发明涉及汽车试验检具领域，尤其涉及一种用于扭力梁焊接结构的检具装置。
背景技术
检具的具体定义可以这样理解，工业生产企业用于控制产品各种尺寸（例如孔径、空间尺寸等）的简捷工具，提高生产效率和控制质量，适用于大批量生产的产品，如汽车零部件，以替代专业测量工具，如卡尺、螺纹塞规、外径卡规等。设计一款检具需要有个明显的特点，那就是具备可调性，大部分部件可以通过调整满足不同型号产品的检测，并且需要保证高的精度。
在汽车领域中冲压焊接结构应用广泛，通过对不同结构进行冲压焊接可以形成满足不同需要的各种结构，比如扭力梁，因此冲压焊接结构因制造工艺引起的偏差会直接影响到汽车产品的质量和品质，如结构强度、振动噪声、经济动力性等。对于冲压焊接结构的检测是保证其质量的重要方法。
扭力梁式悬挂是汽车后悬挂类型的一种，是通过一个扭力梁来平衡左右车轮的上下跳动，以减小车辆的摇晃，保持车辆的平稳，尽管有些厂商宣称自己的车装备的是扭力梁式半独立悬挂，但是扭力梁还是非独立悬挂的一种梁式悬挂，多用于后轮，扭力梁式后悬架的左右拖曳臂通过中间扭力梁连接，使得悬架看起来像H型，悬架系统通过拖曳臂的前端与车身连结。因为拖曳臂的刚性大，通常不用配置横向连杆。而在车身倾斜时由于扭力梁车轴的扭曲，会影响车轮倾角的变化。其缺陷便在于，左右两侧在弹跳时会产生互相牵制，剧烈转向时甚至会发生举脚的状况，影响了汽车的操控性。而扭力梁结构也具有其特有的优点，比如成本低、重量轻、空间占比小等特性，目前在汽车领域应用非常广泛。
对于扭力梁焊接结构的工装定位是保证产品质量的重要因素，但因其搭接结构较大，形面不规则因此工装定位较为复杂，往往会产生误差，因此对扭力梁结构的检测尤为关键，通过对产品抽样检测及时发现问题，进而采取方案进行解决是避免更大损失的关键手段。因此如何合理高效的设计开发一款冲压焊接检具具有非常重要的意义。
发明内容
为了弥补现有技术问题，本发明的目的是提供一种用于扭力梁焊接结构的检具装置，能够调整高度并且直接进行测量读数，保证扭力梁结构的产品精度，便于操作误差低效率高。
本发明的技术方案如下：
用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，包括底座，所述的底座上端安装有对称分布的高度可调节支架，高度可调节支架上端安装有纵向滑轨，纵向滑轨之间滑动安装有间隔分布的横向滑轨，横向滑轨上间隔设置有与扭力梁下端面四个定位孔相对应的滑块，滑块上端安装有压力传感器。
所述的用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，所述的底座主体为块体，块体中心设有减重孔，块体的两侧分别设有一排安装孔。
所述的用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，所述的高度可调节支架包括支撑板，支撑板下端固定于底座上，支撑板上端插装于调节板内孔中，调节板上间隔设有多个与其内孔相互连通的调节孔，其中一个调节孔内旋合安装有紧固支撑板的调节螺栓，调节板上端与纵向滑轨下端面固定。
所述的用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，所述的纵向滑轨主体为纵向条板，纵向条板上沿着纵向开设有与横向滑轨相配合的滑轨槽，滑轨槽为倒置的T形开口槽，纵向滑轨相对面上设有纵向刻度线。
所述的用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，所述的横向滑轨主体为横向条板，横向条板下端面两端设有与纵向滑轨相配合的滑动座，滑动座为倒置的T形，横向条板上端面两端设有锁死螺栓，锁死螺栓贯穿滑动座且顶住纵向滑轨；横向条板两端设有杆状的第一调节手柄，横向条板相对的侧壁上设有滑槽，滑槽内滑动安装有滑块，所述的横向滑轨顶部也可设有横向刻度线。
所述的用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，所述的滑块滑动安装于横向滑轨上，所述的压力传感器外侧的滑块上旋合安装有定位锁栓，定位锁栓端部顶住横向滑轨上端面，滑块的内侧壁上安装有第二调节手柄。
本发明的优点是：
本发明中的检具对于位置和高度都可进行调节并且直接读取结果，对扭力梁的检测提供了非常便利的条件，在时间上成本上都较传统的检具有明显提升，特别的本检具因为采用了滑轨固定形式，平面内两个方向上均可调整，虽然本发明主要针对扭力梁结构，但只要稍作改进即可应用到其他结构，通用性非常好，一般的冲压焊接件只要确定4个平面点就可以应用；
本发明的检具形式不在依赖于肉眼识别而是采用压力传感器，通过压力传感器对4点的压力进行测量对比，直接在显示屏幕上读取结果，也可以声音提示，避免了人为因素导致的误差，提升了检测精度；
本发明所提供的检具结构操作简单，效果明显，成本较低，因为主体是机械式结构生产上易于实现并且不容易破损，检具大部分结构都是通过螺栓固定，这样整个检具都可以进行拆卸，节省空间，即便是在小的实验室内存放也比较方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的底座结构示意图。
图3为本发明的高度可调节支架与纵向滑轨的组装图。
图4为本发明的横向滑轨与滑块的组装图。
具体实施方式
参见附图：
用于扭力梁焊接结构的检具装置，包括底座1，底座1上端安装有对称分布的高度可调节支架2，高度可调节支架2上端安装有纵向滑轨3，纵向滑轨3之间滑动安装有间隔分布的横向滑轨4，横向滑轨4上间隔设置有与扭力梁下端面四个定位孔相对应的滑块5，滑块5上端安装有压力传感器6。
底座1主体为块体1.1，块体中心设有减重孔1.2，块体的两侧设有分别设有一排安装孔1.3。
高度可调节支架2包括支撑板2.1，支撑板2.1下端固定于底座1上，支撑板2.1上端插装于调节板2.2内孔中，调节板2.2上间隔设有多个与其内孔相互连通的调节孔2.3，其中一个调节孔2.3内旋合安装有紧固支撑板的调节螺栓2.4，调节板2.2上端与纵向滑轨3下端面固定。
纵向滑轨3主体为纵向条板3.1，纵向条板3.1上沿着纵向开设有与横向滑轨相配合的滑轨槽3.2，滑轨槽3.2为倒置的T形开口槽，纵向滑轨3相对面上设有纵向刻度线3.3。
横向滑轨4主体为横向条板4.1，横向条板4.1下端面两端设有与纵向滑轨相配合的滑动座4.2，滑动座4.2为倒置的T形，横向条板4.1上端面两端设有锁死螺栓4.3，锁死螺栓4.3贯穿滑动座且顶住纵向滑轨3；横向条板4.1两端设有杆状的第一调节手柄4.4，横向条板4.1相对的侧壁上设有滑槽4.5，滑槽4.5内滑动安装有滑块5，横向滑轨4顶部也可设有横向刻度线4.6。
滑块5滑动安装于横向滑轨4上，压力传感器6外侧的滑块5上旋合安装有定位锁栓5.1，定位锁栓5.1端部顶住横向滑轨4上端面，滑块5的内侧壁上安装有第二调节手柄5.2。
本发明的横向滑轨4和滑块5之间可以通过第二调节手柄5.2进行手动滑动，横向滑轨4顶部也可设有横向刻度线4.6，通过第二调节手柄5.2可以将两个滑块5之间固定距离并通过定位锁栓5.1锁定，滑块5上端是压力传感器6，压力传感器6就埋在压头下面，通过力与应变的标定方程即可将应变值转化成压力值并将读数显示在屏幕上。
横向滑轨4与纵向滑轨3之间也可通过第一调节手柄4.4进行手动滑动，纵向滑轨3相对面上设有纵向刻度线3.3，同样可以保持扭力梁焊接结构需要的距离配合并通过锁死螺栓4.3锁定。
两个方向的共同调节可以适应不同的结构形式，不同的定位位置，以满足不同的结构需求，通用型有了很好的保障。
纵向滑轨3与底座1之间通过高度可调节支架2进行连接，应用之前可以根据不同的需求选取不同的高度调节孔2.3并通过调节螺栓2.4最终固定好位置，这样总体来看整个检具在空间xyz三个方向上均可调节，整体检具较为灵活，操作较为便利。
本发明采用四点定位原理，扭力梁焊接结构设计阶段需要给定4个定位孔，该4个孔需要满足共面原则，为了减少应力集中导致的强度问题，设计阶段可以结合有限元分析结果确定具体位置，开孔的位置也可以是漏液孔或者线束孔。
本发明使用时可以根据不同的需求调节高度，本发明高度调节孔2.3共有三个，实际过程中可以根据需要开更多的调节孔，或者采用滑道结构进行更大范围的高度调节，调节好后需要用螺栓将高度调节支架固定锁死。
测量时，首先可以测试压力传感器6是否正常，用手轻触传感器压头看显示屏是否有读数，确定无误后进行清零操作，准备工作就此完毕，将扭力梁结构放置到检具上开始检测即可完成。
由于本发明属于通用型，因此并不局限于对扭力梁结构进行检测，对于不同的结构检具所承受的载荷也不固定，也就是说对检具结构的刚度和强度会有不同的要求，如设计过强导致成本增加，检具如果强度不足会导致破坏，刚度不足则会导致结构变形严重影响精度，因此需要结合实际情况进行设计，建议可以结合有限元分析进行确定具体尺寸和材料，因此本发明在此不做详细尺寸的标注，主要是提供一种设计思路。

Claims (6)

1.一种用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，包括底座，所述的底座上端安装有对称分布的高度可调节支架，高度可调节支架上端安装有纵向滑轨，纵向滑轨之间滑动安装有间隔分布的横向滑轨，横向滑轨上间隔设置有与扭力梁下端面四个定位孔相对应的滑块，滑块上端安装有压力传感器。
2.根据权利要求1所述的用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，所述的底座主体为块体，块体中心设有减重孔，块体的两侧分别设有一排安装孔。
3.根据权利要求1所述的用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，所述的高度可调节支架包括支撑板，支撑板下端固定于底座上，支撑板上端插装于调节板内孔中，调节板上间隔设有多个与其内孔相互连通的调节孔，其中一个调节孔内旋合安装有紧固支撑板的调节螺栓，调节板上端与纵向滑轨下端面固定。
4.根据权利要求1所述的用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，所述的纵向滑轨主体为纵向条板，纵向条板上沿着纵向开设有与横向滑轨相配合的滑轨槽，滑轨槽为倒置的T形开口槽，纵向滑轨相对面上设有纵向刻度线。
5.根据权利要求1所述的用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，所述的横向滑轨主体为横向条板，横向条板下端面两端设有与纵向滑轨相配合的滑动座，滑动座为倒置的T形，横向条板上端面两端设有锁死螺栓，锁死螺栓贯穿滑动座且顶住纵向滑轨；横向条板两端设有杆状的第一调节手柄，横向条板相对的侧壁上设有滑槽，滑槽内滑动安装有滑块，所述的横向滑轨顶部也可设有横向刻度线。
6.根据权利要求1所述的用于扭力梁焊接结构的检具装置，其特征在于，所述的滑块滑动安装于横向滑轨上，所述的压力传感器外侧的滑块上旋合安装有定位锁栓，定位锁栓端部顶住横向滑轨上端面，滑块的内侧壁上安装有第二调节手柄。
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