CN109765122B - 一种汽车零部件抗弯检具及其使用方法 - Google Patents

一种汽车零部件抗弯检具及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车零部件抗弯检具，包括被测零部件夹具，所述被测零部件夹具上方设置有顶弯机构，所述顶弯机构能向下顶弯安装在所述被测零部件夹具上的被测零件；所述顶弯机构上设置有力传感器，所述力传感器能检测所述顶弯机构向下顶压所述被测零件的向下顶压力；本发明的结构简单，该活动夹板既能对初始状态时的被测零件进行轴向定位，当被测零件被顶头向下顶弯的过程中，其被测零件的两端会发生翘起现象，此时活动夹板会相应弹性向右缓冲一定距离，避免刚性夹持机构损坏设备。

Description

一种汽车零部件抗弯检具及其使用方法
技术领域
本发明属于汽车检具领域。
背景技术
抗弯检具的两架设支点之间连线的中点上方为顶压头的最佳下压位置，传统的检具还要实时对该顶压头的位置进行调节，工序更加繁重；抗弯检具的被测零部件夹具往往采用刚性夹持定位，而当被测零件被顶头向下顶弯的过程中，其被测零件的两端会发生翘起现象，该两端的翘起会对刚性夹持机构带来损坏的风险。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供检测一致性更好的一种汽车零部件抗弯检具及其使用方法。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种汽车零部件抗弯检具，包括被测零部件夹具，所述被测零部件夹具上方设置有顶弯机构，所述顶弯机构能向下顶弯安装在所述被测零部件夹具上的被测零件；所述顶弯机构上设置有力传感器，所述力传感器能检测所述顶弯机构向下顶压所述被测零件的向下顶压力。
进一步的，所述顶弯机构包括固定设置的机构底座，所述机构底座上右左对称设置有竖向的导杆，两所述导杆的顶部通过水平的横梁固定连接；还包括升降滑块，所述升降滑块的两侧竖向贯通设置有导柱孔，两所述导杆分别滑动穿过所述升降滑块上的两导柱孔；所述升降滑块的中部还竖向贯通设置有升降螺纹传动孔；还包括竖向丝杆，所述竖向丝杆与所述升降滑块上的升降螺纹传动孔螺纹传动连接，所述竖向丝杆的转动能带动所述升降滑块沿所述导杆上下位移；所述竖向丝杆的顶端通过丝杆轴承与所述横梁转动连接；所述机构底座上还安装有丝杆电机，所述丝杆电机与所述竖向丝杆驱动连接；
所述升降滑块上固定安装有水平的液压机构支架，所述液压机构支架上安装有液压机构，所述液压机构的液压推杆竖向朝下设置，所述力传感器安装在所述液压推杆上；所述液压推杆的末端固定设置有开口朝下的C形状顶头；所述液压机构能通过液压推杆带动所述顶头向下顶弯安装在所述被测零部件夹具上的被测零件。
进一步的，所述被测零部件夹具包括水平的夹具底座，所述夹具底座上设置有水平的滑轨槽，所述滑轨槽内滑动设置有滑台，所述滑台能沿所述滑轨槽的长度方向滑动；所述滑台上设置有滑轨，所述滑轨的长度延伸方向与所述滑轨槽的长度延伸方向平行；所述滑轨内滑动设置有滑块，所述滑块能沿所述滑轨的长度方向滑动；所述滑块上固定安装有竖向的第一支座，所述第一支座的顶部设置有第一零件架设槽，所述第一支座的右侧固定连接有两横向的导柱，两所述导柱的长度方向与所述滑轨长度方向平行；两所述导柱的末端固定连接有固定板；所述固定板与所述第一支座之间设置有活动夹板，所述活动夹板上设置有两个导柱穿过孔，两所述导柱分别活动穿设入两所述导柱穿过孔，所述活动夹板能沿所述导柱左右位移；所述固定板上还设置有弹簧支撑杆穿过孔；还包括与所述导柱相平行的弹簧支撑杆，所述弹簧支撑杆活动穿过所述固定板上的弹簧支撑杆穿过孔，所述弹簧支撑杆的左端固定连接所述活动夹板，所述弹簧支撑杆的右端固定连接有弹簧挡件；所述弹簧支撑杆上分别套设有第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧位于所述活动夹板和固定板之间，所述第二弹簧位于所示固定板与所述弹簧挡件之间，自由状态下所述活动夹板位于所述固定板与所述第一支座之间的中部位置；
所述滑台的左端上侧固定安装有竖向的第二支座，所述第二支座的顶部设置有第二零件架设槽，所述第二零件架设槽的左侧设置有竖向的固定挡板，所述固定挡板通过连接件固定连接所述第二支座；
所述被测零件的两端分别架设在第一零件架设槽和第二零件架设槽上，且所述被测零件弹性夹位于所述活动夹板与固定挡板之间；所述水平夹具底座的右端固定安装有第三支座；
所述第二支座上设置有贯通的轴承孔，所述轴承孔内紧配安装有轴承；所述第一支座上设置有第一传动螺纹孔，所述第三支座上设置有第二传动螺纹孔；所述轴承、第一传动螺纹孔和第二传动螺纹孔相互同轴心设置；
还包括传动轴，所述传动轴沿长度方向从左至右依次包括正六边形截面段、第一光杆段、第一段螺纹、第二光杆段和第二段螺纹；所述传动轴的第一光杆段轴壁与所述轴承的内圈紧配安装；所述第二段螺纹与第一段螺纹的螺旋方向相同，且所述第一段螺纹的螺旋距是第二段螺纹的螺旋距的两倍；所述第二段螺纹与第三支座上的第二传动螺纹孔螺纹传动连接；所述第一段螺纹与第一支座上的第一传动螺纹孔螺纹传动连接；
所述正六边形截面段的轴截面呈正六边形；所述夹具底座的左端还安装有传动电机，所述传动电机的输出端上同轴心连接有传动套，所述传动套的末端同轴心设置有六边形套孔，所述六边形套孔与所述正六边形截面段相配合，且所述传动轴的正六边形截面段滑动插入所述六边形套孔内，且所述传动套的旋转能带动所述正六边形截面段同步旋转。
所述顶头位于所述第一零件架设槽与第二零件架设槽之间连线的中点正上方。
进一步的，一种汽车管类零部件的抗弯测试机构的测试方法：
先根据被测零件的长度来调节第一零件架设槽与第二零件架设槽之间的距离，然后将管体状或柱状的被测零件的两端水平架设在所述第一零件架设槽与第二零件架设槽上，并且使被测零件弹性夹位于活动夹板与固定挡板之间，然后液压机构带动顶头向下顶压被测零件的中部，并且液压机构逐渐加压，待力传感器所检测到的顶压力达到预定数值后停止液压机构加压，液压机构带动顶头向上缩回，然后判断被测零件是否发生塑性弯曲形变，若该被测零件发生了明显的塑性弯曲形变，则判定该被测零件不合格；
该活动夹板既能对初始状态时的被测零件进行轴向定位，当被测零件被顶头向下顶弯的过程中，其被测零件的两端会发生翘起现象，此时活动夹板会相应弹性向右缓冲一定距离，避免刚性夹持机构损坏设备。
有益效果：本发明的结构简单，该活动夹板既能对初始状态时的被测零件进行轴向定位，当被测零件被顶头向下顶弯的过程中，其被测零件的两端会发生翘起现象，此时活动夹板会相应弹性向右缓冲一定距离，避免刚性夹持机构损坏设备；
本发明使第一零件架设槽与第二零件架设槽之间做相互靠近的速度大小相同的运动；进而使顶压头始终位第一零件架设槽与第二零件架设槽之间连线的中点正上方；使顶压头向下顶弯被测管件时的受力点始终在位于第一零件架设槽与第二零件架设槽之间连线的中点处，保证检测抗弯特性的一致性。
附图说明
附图1为本方案的整体结构第一示意图；
附图2为本方案的整体结构第二示意图；
附图3为被测零部件夹具右侧部分的结构示意图；
附图4为附图3的标记90处的局部放大示意图；
附图5为本装置隐去传动轴后的结构示意图；
附图6为传动轴及传动套相互分离拆卸状态的结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
本方案的结构介绍：如附图1至6所示的一种汽车零部件抗弯检具，包括被测零部件夹具，所述被测零部件夹具上方设置有顶弯机构，所述顶弯机构能向下顶弯安装在所述被测零部件夹具上的被测零件16；所述顶弯机构上设置有力传感器81，所述力传感器81能检测所述顶弯机构向下顶压所述被测零件16的向下顶压力。
所述顶弯机构包括固定设置的机构底座71，所述机构底座71上右左对称设置有竖向的导杆73，两所述导杆73的顶部通过水平的横梁76固定连接；还包括升降滑块75，所述升降滑块75的两侧竖向贯通设置有导柱孔，两所述导杆73分别滑动穿过所述升降滑块75上的两导柱孔；所述升降滑块75的中部还竖向贯通设置有升降螺纹传动孔；还包括竖向丝杆74，所述竖向丝杆74与所述升降滑块75上的升降螺纹传动孔螺纹传动连接，所述竖向丝杆74的转动能带动所述升降滑块75沿所述导杆73上下位移；所述竖向丝杆74的顶端通过丝杆轴承77与所述横梁76转动连接；所述机构底座71上还安装有丝杆电机72，所述丝杆电机72与所述竖向丝杆74驱动连接；
所述升降滑块75上固定安装有水平的液压机构支架78，所述液压机构支架78上安装有液压机构79，所述液压机构79的液压推杆80竖向朝下设置，所述力传感器81安装在所述液压推杆80上；所述液压推杆80的末端固定设置有开口朝下的C形状顶头5；所述液压机构79能通过液压推杆80带动所述顶头5向下顶弯安装在所述被测零部件夹具上的被测零件16。
所述被测零部件夹具包括水平的夹具底座13，所述夹具底座13上设置有水平的滑轨槽28，所述滑轨槽28内滑动设置有滑台20，所述滑台20能沿所述滑轨槽28的长度方向滑动；所述滑台20上设置有滑轨27，所述滑轨27的长度延伸方向与所述滑轨槽28的长度延伸方向平行；所述滑轨27内滑动设置有滑块12，所述滑块12能沿所述滑轨27的长度方向滑动；所述滑块12上固定安装有竖向的第一支座7，所述第一支座7的顶部设置有第一零件架设槽94，所述第一支座7的右侧固定连接有两横向的导柱82，两所述导柱82的长度方向与所述滑轨27长度方向平行；两所述导柱82的末端固定连接有固定板86；所述固定板86与所述第一支座7之间设置有活动夹板83，所述活动夹板83上设置有两个导柱穿过孔，两所述导柱82分别活动穿设入两所述导柱穿过孔，所述活动夹板83能沿所述导柱82左右位移；所述固定板86上还设置有弹簧支撑杆穿过孔；还包括与所述导柱82相平行的弹簧支撑杆87，所述弹簧支撑杆87活动穿过所述固定板86上的弹簧支撑杆穿过孔，所述弹簧支撑杆87的左端固定连接所述活动夹板83，所述弹簧支撑杆87的右端固定连接有弹簧挡件88；所述弹簧支撑杆87上分别套设有第一弹簧84和第二弹簧89，所述第一弹簧84位于所述活动夹板83和固定板86之间，所述第二弹簧89位于所示固定板86与所述弹簧挡件88之间，自由状态下所述活动夹板83位于所述固定板86与所述第一支座7之间的中部位置；
所述滑台20的左端上侧固定安装有竖向的第二支座17，所述第二支座17的顶部设置有第二零件架设槽91，所述第二零件架设槽91的左侧设置有竖向的固定挡板93，所述固定挡板93通过连接件92固定连接所述第二支座17；
所述被测零件16的两端分别架设在第一零件架设槽94和第二零件架设槽91上，且所述被测零件16弹性夹位于所述活动夹板83与固定挡板93之间；所述水平夹具底座13的右端固定安装有第三支座11；
所述第二支座17上设置有贯通的轴承孔，所述轴承孔内紧配安装有轴承26；所述第一支座7上设置有第一传动螺纹孔24，所述第三支座11上设置有第二传动螺纹孔25；所述轴承26、第一传动螺纹孔24和第二传动螺纹孔25相互同轴心设置；
还包括传动轴10，所述传动轴10沿长度方向从左至右依次包括正六边形截面段98、第一光杆段100、第一段螺纹14、第二光杆段101和第二段螺纹8；所述传动轴10的第一光杆段100轴壁与所述轴承26的内圈紧配安装；所述第二段螺纹8与第一段螺纹14的螺旋方向相同，且所述第一段螺纹14的螺旋距是第二段螺纹8的螺旋距的两倍；所述第二段螺纹8与第三支座11上的第二传动螺纹孔25螺纹传动连接；所述第一段螺纹14与第一支座7上的第一传动螺纹孔24螺纹传动连接；
所述正六边形截面段98的轴截面呈正六边形；所述夹具底座13的左端还安装有传动电机97，所述传动电机97的输出端96上同轴心连接有传动套95，所述传动套95的末端同轴心设置有六边形套孔99，所述六边形套孔99与所述正六边形截面段98相配合，且所述传动轴10的正六边形截面段98滑动插入所述六边形套孔99内，且所述传动套95的旋转能带动所述正六边形截面段98同步旋转。
所述顶头5位于所述第一零件架设槽94与第二零件架设槽91之间连线的中点正上方。
本方案的抗弯测试机构的测试方法，过程以及技术进步整理如下：
总体检测过程：先根据被测零件16的长度来调节第一零件架设槽94与第二零件架设槽91之间的距离，然后将管体状或柱状的被测零件16的两端水平架设在所述第一零件架设槽94与第二零件架设槽91上，并且使被测零件16弹性夹位于活动夹板83与固定挡板93之间，然后液压机构79带动顶头5向下顶压被测零件16的中部，并且液压机构79逐渐加压，待力传感器81所检测到的顶压力达到预定数值后停止液压机构79加压，液压机构79带动顶头5向上缩回，然后判断被测零件16是否发生塑性弯曲形变，若该被测零件16发生了明显的塑性弯曲形变，则判定该被测零件不合格；
该活动夹板83既能对初始状态时的被测零件16进行轴向定位，当被测零件16被顶头5向下顶弯的过程中，其被测零件16的两端会发生翘起现象，此时活动夹板83会相应弹性向右缓冲一定距离，避免刚性夹持机构损坏设备。
第一零件架设槽94与第二零件架设槽91之间的距离调整过程：
在抗弯测试之前需要先根据被测零件16的长度来调节第一零件架设槽94与第二零件架设槽91之间的距离；若需要将第一零件架设槽94与第二零件架设槽91之间的距离调小，则启动传动电机97，进而驱动传动套95顺时针旋转，进而传动套95的旋转带动正六边形截面段98顺时针旋转，并且传动套95与正六边形截面段98之间沿轴线方向相对滑动，进而使传动轴10顺时针旋转，此时第二段螺纹8在第二传动螺纹孔25内做螺纹传动，第一段螺纹14在第一传动螺纹孔24内做螺纹传动；由于第三支座11处于固定安装状态，因此第二段螺纹8与第二传动螺纹孔25之间的螺纹传动使传动轴10自身向右位移，由于传动轴10是通过轴承26与第二支座17是紧配连接的，进而传动轴10的向右位移带动第二支座17和滑台20所构成的一体结构同步沿所述滑轨槽28向右位移，进而使第二零件架设槽91向右位移；
与此同时第一段螺纹14与第一传动螺纹孔24之间的螺纹传动使第一支座7和滑块12所构成的一体化结构向左位移，进而使第一零件架设槽94向左位移；进而使第一零件架设槽94与第二零件架设槽91之间做相互靠近的运动；
由于第一段螺纹14的螺旋距是第二段螺纹8的螺旋距的两倍，进而在传动轴10相同转速下使第一段螺纹14的传动速度是第二段螺纹8的传动速度的一倍，既是第二段螺纹8的传动速度大小为v，第一段螺纹14的传动速度大小为2v；由于第二支座17与传动轴10在轴线方向上是同步的，进而第二支座17向右运行的绝对速度大小为v，进而使第二零件架设槽91向右做绝对速度大小为v的位移；
而第一段螺纹14的传动使第一支座7相对于传动轴10向左的相对速度大小为2v，由于传动轴10自身在第二段螺纹8的传动下在做速度大小为v的向右运动，因此第一支座7向左的绝对速度大小为2v-v＝v；进而使第一零件架设槽94向左做绝对速度大小为v的位移；
进而使第一零件架设槽94与第二零件架设槽91之间做相互靠近的速度大小相同的运动；进而使顶头5始终位于第一零件架设槽94与第二零件架设槽91之间连线的中点正上方；使顶头5向下顶弯被测零件16时的受力点始终在位于第一零件架设槽94与第二零件架设槽91之间连线的中点处，保证检测抗弯特性的一致性；
同理若需要将第一零件架设槽94与第二零件架设槽91之间的距离调大，则启动传动电机97，进而驱动传动套95顺时针旋转即可。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种汽车零部件抗弯检具，其特征在于：包括被测零部件夹具，所述被测零部件夹具上方设置有顶弯机构，所述顶弯机构能向下顶弯安装在所述被测零部件夹具上的被测零件(16)；所述顶弯机构上设置有力传感器(81)，所述力传感器(81)能检测所述顶弯机构向下顶压所述被测零件(16)的向下顶压力；
所述顶弯机构包括固定设置的机构底座(71)，所述机构底座(71)上右左对称设置有竖向的导杆(73)，两所述导杆(73)的顶部通过水平的横梁(76)固定连接；还包括升降滑块(75)，所述升降滑块(75)的两侧竖向贯通设置有导柱孔，两所述导杆(73)分别滑动穿过所述升降滑块(75)上的两导柱孔；所述升降滑块(75)的中部还竖向贯通设置有升降螺纹传动孔；还包括竖向丝杆(74)，所述竖向丝杆(74)与所述升降滑块(75)上的升降螺纹传动孔螺纹传动连接，所述竖向丝杆(74)的转动能带动所述升降滑块(75)沿所述导杆(73)上下位移；所述竖向丝杆(74)的顶端通过丝杆轴承(77)与所述横梁(76)转动连接；所述机构底座(71)上还安装有丝杆电机(72)，所述丝杆电机(72)与所述竖向丝杆(74)驱动连接；
所述升降滑块(75)上固定安装有水平的液压机构支架(78)，所述液压机构支架(78)上安装有液压机构(79)，所述液压机构(79)的液压推杆(80)竖向朝下设置，所述力传感器(81)安装在所述液压推杆(80)上；所述液压推杆(80)的末端固定设置有开口朝下的C形状顶头(5)；所述液压机构(79)能通过液压推杆(80)带动所述顶头(5)向下顶弯安装在所述被测零部件夹具上的被测零件(16)；
所述被测零部件夹具包括水平的夹具底座(13)，所述夹具底座(13)上设置有水平的滑轨槽(28)，所述滑轨槽(28)内滑动设置有滑台(20)，所述滑台(20)能沿所述滑轨槽(28)的长度方向滑动；所述滑台(20)上设置有滑轨(27)，所述滑轨(27)的长度延伸方向与所述滑轨槽(28)的长度延伸方向平行；所述滑轨(27)内滑动设置有滑块(12)，所述滑块(12)能沿所述滑轨(27)的长度方向滑动；所述滑块(12)上固定安装有竖向的第一支座(7)，所述第一支座(7)的顶部设置有第一零件架设槽(94)，所述第一支座(7)的右侧固定连接有两横向的导柱(82)，两所述导柱(82)的长度方向与所述滑轨(27)长度方向平行；两所述导柱(82)的末端固定连接有固定板(86)；所述固定板(86)与所述第一支座(7)之间设置有活动夹板(83)，所述活动夹板(83)上设置有两个导柱穿过孔，两所述导柱(82)分别活动穿设入两所述导柱穿过孔，所述活动夹板(83)能沿所述导柱(82)左右位移；所述固定板(86)上还设置有弹簧支撑杆穿过孔；还包括与所述导柱(82)相平行的弹簧支撑杆(87)，所述弹簧支撑杆(87)活动穿过所述固定板(86)上的弹簧支撑杆穿过孔，所述弹簧支撑杆(87)的左端固定连接所述活动夹板(83)，所述弹簧支撑杆(87)的右端固定连接有弹簧挡件(88)；所述弹簧支撑杆(87)上分别套设有第一弹簧(84)和第二弹簧(89)，所述第一弹簧(84)位于所述活动夹板(83)和固定板(86)之间，所述第二弹簧(89)位于所示固定板(86)与所述弹簧挡件(88)之间，自由状态下所述活动夹板(83)位于所述固定板(86)与所述第一支座(7)之间的中部位置；
所述滑台(20)的左端上侧固定安装有竖向的第二支座(17)，所述第二支座(17)的顶部设置有第二零件架设槽(91)，所述第二零件架设槽(91)的左侧设置有竖向的固定挡板(93)，所述固定挡板(93)通过连接件(92)固定连接所述第二支座(17)；
所述被测零件(16)的两端分别架设在第一零件架设槽(94)和第二零件架设槽(91)上，且所述被测零件(16)弹性夹位于所述活动夹板(83)与固定挡板(93)之间；所述水平夹具底座(13)的右端固定安装有第三支座(11)；
所述第二支座(17)上设置有贯通的轴承孔，所述轴承孔内紧配安装有轴承(26)；所述第一支座(7)上设置有第一传动螺纹孔(24)，所述第三支座(11)上设置有第二传动螺纹孔(25)；所述轴承(26)、第一传动螺纹孔(24)和第二传动螺纹孔(25)相互同轴心设置；
还包括传动轴(10)，所述传动轴(10)沿长度方向从左至右依次包括正六边形截面段(98)、第一光杆段(100)、第一段螺纹(14)、第二光杆段(101)和第二段螺纹(8)；所述传动轴(10)的第一光杆段(100)轴壁与所述轴承(26)的内圈紧配安装；所述第二段螺纹(8)与第一段螺纹(14)的螺旋方向相同，且所述第一段螺纹(14)的螺旋距是第二段螺纹(8)的螺旋距的两倍；所述第二段螺纹(8)与第三支座(11)上的第二传动螺纹孔(25)螺纹传动连接；所述第一段螺纹(14)与第一支座(7)上的第一传动螺纹孔(24)螺纹传动连接；
所述正六边形截面段(98)的轴截面呈正六边形；所述夹具底座(13)的左端还安装有传动电机(97)，所述传动电机(97)的输出端(96)上同轴心连接有传动套(95)，所述传动套(95)的末端同轴心设置有六边形套孔(99)，所述六边形套孔(99)与所述正六边形截面段(98)相配合，且所述传动轴(10)的正六边形截面段(98)滑动插入所述六边形套孔(99)内，且所述传动套(95)的旋转能带动所述正六边形截面段(98)同步旋转；
所述顶头(5)位于所述第一零件架设槽(94)与第二零件架设槽(91)之间连线的中点正上方。
2.根据权利要求1所述的一种汽车零部件抗弯检具的测试方法，其特征在于：
先根据被测零件(16)的长度来调节第一零件架设槽(94)与第二零件架设槽(91)之间的距离，然后将管体状或柱状的被测零件(16)的两端水平架设在所述第一零件架设槽(94)与第二零件架设槽(91)上，并且使被测零件(16)弹性夹位于活动夹板(83)与固定挡板(93)之间，然后液压机构(79)带动顶头(5)向下顶压被测零件(16)的中部，并且液压机构(79)逐渐加压，待力传感器(81)所检测到的顶压力达到预定数值后停止液压机构(79)加压，液压机构(79)带动顶头(5)向上缩回，然后判断被测零件(16)是否发生塑性弯曲形变，若该被测零件(16)发生了明显的塑性弯曲形变，则判定该被测零件不合格；
该活动夹板(83)既能对初始状态时的被测零件(16)进行轴向定位，当被测零件(16)被顶头(5)向下顶弯的过程中，其被测零件(16)的两端会发生翘起现象，此时活动夹板(83)会相应弹性向右缓冲一定距离，避免刚性夹持机构损坏设备。
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