CN209326599U - 一种一次谐波跳动量模拟轮毂 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种一次谐波跳动量模拟轮毂，所述模拟轮毂包括通过可拆卸的方式固定在一起的测量圆盘和装夹部，所述装夹部固定于所述测量圆盘的中间；所述装夹部包括一个定位及装夹的第一定位孔，所述第一定位孔为圆柱孔，所述第一定位孔的圆柱度小于预设值；所述测量圆盘的外圆周包括一圈预设轴向长度且母线平行于所述第一定位孔的轴线的测量圆柱面，所述测量圆柱面的轴线与所述第一定位孔的轴线在径向的距离大于预设值，所述测量圆柱面的圆跳动检测值为预设的一次谐波跳动量。本实用新型的一次谐波跳动量模拟轮毂，能准确验证跳动试验机，且结构简单、使用寿命长，不会和普通机动车轮毂混淆。

Description

一种一次谐波跳动量模拟轮毂

技术领域

本实用新型涉及机动车车轮制造技术，具体涉及一种一次谐波跳动量模拟轮毂。

背景技术

机动车轮毂(以下简称轮毂)在加工以及热处理过程中会产生变形，并导致轮毂的形状产生偏差。其中一种较为常见的偏差是轮毂的旋转轴线与轮毂外圆面的轴线之间存在一定的偏心距离。当轮毂存在所述偏心距离偏差后，轮毂的外圆面在一个旋转圆周里会出现一个跳动量最大值(波峰值)和一个跳动量最小值(波谷值)，工程上将这种在一个旋转周期里具有一个波峰值及一个波谷值的圆跳动量称为一次谐波跳动量，并以此评价轮毂的优劣。若机动车上安装有一次谐波跳动量过大的轮毂，会造成机动车在行驶过程中产生颠簸或摇摆，对用户来说不够安全和舒适。因此，一般的轮毂成品都需要进行跳动量检测，轮毂生产企业也都配置了专门检测机动车轮毂跳动量的机动车轮毂跳动试验机。

机动车辆轮毂跳动试验机按照检测方式分为接触式和非接触式。其中接触式的检测原理是采用测量部件与被测轮毂的内、外侧胎圈座接触，当轮毂旋转时，内、外侧胎圈座的跳动量，通过测量部件传递给位移传感器，从而实现轮毂跳动量检测。非接触式跳动检测试验机采用激光作为检测源，将激光直接投射于被测轮毂的内、外侧胎圈座上，通过检测反射光线，计算出轮毂旋转时的跳动量。

但是，由于是所有轮毂都要检测，检测量比较大，无论哪种类型的机动车轮毂试验机，均会在使用过程中逐渐磨损而丧失检测精度，因此需要一个具有确定一次谐波跳动量数值的标准轮毂(即不合格品)对跳动试验机进行一次谐波跳动量准确性和稳定性验证，以确保跳动试验机的检测数据准确可靠。同时，当需要对不同轮毂跳动试验机进行检测比对时，也需要一种具有确定一次谐波跳动量数值的标准轮毂，来完成不同设备间的一次谐波跳动量检测结果的对比。

但是，直接使用真实的轮毂来验证，会出现如下问题：

1)普通的轮毂是批量生产的，质量比较稳定，要找到一个具有确定一次谐波跳动量数值，且一次谐波跳动量数值相对比较大的，不容易找；

2)普通轮毂做的标准轮毂在跳动试验机上多次检测后容易因磨损而改变一次谐波跳动量数值，导致验证不准确。

3)普通轮毂做的标准轮毂在验证后容易和普通的轮毂混淆而流入下道，导致标准轮毂丢失和不良品流入下道。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种一次谐波跳动量模拟轮毂，能准确验证跳动试验机，且结构简单、使用寿命长，不会和普通机动车轮毂混淆。

为达到上述目的，本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：

一种一次谐波跳动量模拟轮毂，包括通过可拆卸的方式固定在一起的测量圆盘和装夹部，所述装夹部固定于所述测量圆盘的中间；所述装夹部包括一个定位及装夹的第一定位孔，所述第一定位孔为圆柱孔，所述第一定位孔的圆柱度小于预设值；所述测量圆盘的外圆周包括一圈预设轴向长度且母线平行于所述第一定位孔的轴线的测量圆柱面，所述测量圆柱面的轴线与所述第一定位孔的轴线在径向的距离大于预设值，所述测量圆柱面的圆跳动检测值为预设的一次谐波跳动量。

上述方案中，所述测量圆盘还包括仅在所述测量圆柱面的一端设置的端板，所述端板与所述测量圆柱面为一体成形。

上述方案中，所述装夹部还包括与所述端板装配的凸台，所述端板包括与所述凸台配合的第二定位孔，在所述凸台装入所述第二定位孔后，所述测量圆柱面的母线与所述第一定位孔的轴线的平行度小于预设值。

上述方案中，所述装夹部还包括端面定位面，所述端面定位面位于所述装夹部的一端，所述端面定位面与所述第一定位孔的轴线的垂直度小于预设值。

上述方案中，所述装夹部还包括至少两个螺纹孔，所述螺纹孔的轴线方向与所述第一定位孔的轴线方向相同，所述端板还包括位置与所述螺纹孔匹配的螺钉过孔；所述装夹部和所述端板的固定包括：在所述凸台和所述第二定位孔装配后，再通过螺钉穿过所述螺钉过孔、旋入所述螺纹孔固定。

上述方案中，所述端板设有至少两个沿圆周均布的减重孔，所述减重孔与所述测量圆柱面在径向的距离大于预设值。

本实用新型实施例的一次谐波跳动量模拟轮毂，包括通过可拆卸的方式固定在一起的测量圆盘和装夹部，所述装夹部固定于所述测量圆盘的中间；所述装夹部包括一个定位及装夹的第一定位孔，所述第一定位孔为圆柱孔，所述第一定位孔的圆柱度小于预设值；所述测量圆盘的外圆周包括一圈预设轴向长度且母线平行于所述第一定位孔的轴线的测量圆柱面，所述测量圆柱面的轴线与所述第一定位孔的轴线在径向的距离大于预设值，所述测量圆柱面的圆跳动检测值为预设的一次谐波跳动量；可见，本实用新型实施例的一次谐波跳动量模拟轮毂，能准确验证跳动试验机，且结构简单、使用寿命长，不会和普通机动车轮毂混淆。

本实用新型实施例的其他有益效果将在具体实施方式中结合具体技术方案进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例一次谐波跳动量模拟轮毂的示意图；

图2为图1中A-A向的示意图；

图3为本实用新型实施例一次谐波跳动量模拟轮毂中装夹部的示意图；

图4为本实用新型实施例一次谐波跳动量模拟轮毂的使用方法的流程示意图。

具体实施方式

需要说明的是，本实用新型实施例如有涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。

本实用新型实施例提供了一种一次谐波跳动量模拟轮毂，所述模拟轮毂包括通过可拆卸的方式固定在一起的测量圆盘和装夹部，所述装夹部固定于所述测量圆盘的中间；所述装夹部包括一个定位及装夹的第一定位孔，所述第一定位孔为圆柱孔，所述第一定位孔的圆柱度小于预设值；所述测量圆盘的外圆周包括一圈预设轴向长度且母线平行于所述第一定位孔的轴线的测量圆柱面，所述测量圆柱面的轴线与所述第一定位孔的轴线在径向的距离大于预设值，所述测量圆柱面的圆跳动检测值为预设的一次谐波跳动量。

这里，所述测量圆柱面为用于测量圆跳动的面；所述模拟轮毂通过所述第一定位孔固定于机动车轮毂跳动试验机，所述机动车轮毂跳动试验机可以设置有包括涨紧柱在内的夹具，所述涨紧柱插入所述第一定位孔后涨紧，将所述模拟轮毂夹紧。

所述第一定位孔的圆柱度小于预设值，才能使定位更准确；所述测量圆柱面的轴向长度为预设是便于测量圆跳动的测头接触；所述测量圆柱面的圆跳动检测值均为预设的一次谐波跳动量，即所述模拟轮毂是不合格品，不合格的原因是所述测量圆柱面的轴线与所述测量圆柱面的转动轴线不一致导致的(因为转动轴线是由第一定位孔的轴线决定的)，即所述模拟轮毂模拟出外圆的轴线与转动轴线不同轴的不合格轮毂，这样能验证机动车轮毂跳动试验机；实际上，所述机动车轮毂也设计有安装到机动车的轮轴上的安装孔，所述安装孔和所述第一定位孔一样，同样会出现与所述轮毂外圆不同轴的偏差，因此本实用新型实施例的模拟轮毂的结构原理和真实的机动车轮毂是一致的。

本实用新型实施例的一次谐波跳动量模拟轮毂，能准确验证跳动试验机，且结构简单、使用寿命长，不会和普通机动车轮毂混淆。并且，本实用新型实施例的一次谐波跳动量模拟轮毂进一步改进了形状，从接近普通轮毂的两圈测量圆柱面，变为一圈测量圆柱面，无测量竖直面，这样，使模拟轮毂的生产制造更方便、制造精度和结构强度更高，而且还减轻了模拟轮毂的重量，使验证更准确、增加了模拟轮毂的使用寿命，另外只有一圈测量圆柱面的结构，还扩大了跳动试验机测头的活动空间，使操作更方便。

另外，在实际使用中，仅使用包括一圈测量圆柱面的模拟轮毂并仅检测径向的圆跳动量就可以验证机动车轮毂跳动试验机的精度，因此本实用新型实施例提供的一次谐波跳动量模拟轮毂更实用。

以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1为本实用新型实施例一次谐波跳动量模拟轮毂的示意图，图2为图1中A-A向的示意图，如图1、2所示，所述一次谐波跳动量模拟轮毂包括通过可拆卸的方式固定在一起的测量圆盘11和装夹部12，所述装夹部12固定于所述测量圆盘11的中间；所述装夹部12包括一个定位及装夹的第一定位孔121，所述第一定位孔121为圆柱孔，所述第一定位孔121用于与机动车轮毂跳动试验机的夹具配合；所述第一定位孔121的圆柱度小于预设值，这样才能准确定位；所述测量圆盘11的外圆周包括有一圈预设轴向长度且母线平行于所述第一定位孔121的轴线的测量圆柱面111，所述测量圆柱面111的轴线与所述第一定位孔121的轴线在径向的距离为e，所述测量圆柱面111的圆跳动检测值为预设的一次谐波跳动量，即所述测量圆柱面111为用于测量所述模拟轮毂径向的圆跳动的面，所述模拟轮毂是不合格品，不合格的原因是所述测量圆柱面111的轴线与所述测量圆柱面111的转动轴线不一致导致的(因为转动轴线是由第一定位孔121的轴线决定的)，即所述模拟轮毂模拟出外圆的轴线与转动轴线不同轴的不合格轮毂，这样能验证机动车轮毂跳动试验机。

这里，e值必须大于预设值，所述预设值的大小是为了保证了模拟轮毂的径向跳动量在一个旋转圆周里的波峰值和波谷值的差距足够大，能使所述模拟轮毂的径向圆跳动检测值为预设的一次谐波跳动量，才能起到验证跳动试验机的目的，而本实施例中e值较佳地取值为1～2mm。

本实施例中，所述测量圆盘11还包括仅在所述测量圆柱面111的一端设置的端板112，所述端板112与所述测量圆柱面111为一体成形；具体地，可以是通过冲压成形，这样，制造更方便，且具有一定的强度；能够理解，也可以在所述测量圆柱面111的两端都设置端板112。

本实施例中，所述装夹部12还包括与所述端板112装配的凸台122，所述端板112包括与所述凸台122配合的第二定位孔112a，在所述凸台122装入所述第二定位孔112a后，所述测量圆柱面111的母线与所述第一定位孔121的轴线的平行度小于预设值，即对凸台122、第二定位孔112a的尺寸、形状和位置提出了要求。这样，装夹部12和所述端板112的装配更容易，且相互的位置关系定位更准。所述装夹部12和所述端板112通过孔轴配合的安装固定，不仅容易保证安装精度(主要是定位的精度)，而且也简化了加工方式，是优选方式。

本实施例中，如图3所示，所述装夹部12还包括与所述跳动试验机配合的端面定位面123，所述端面定位面123位于所述装夹部12的一端，所述端面定位面123与所述第一定位孔121的轴线的垂直度小于预设值，即良好的垂直度能使模拟轮毂的定位更准确。在通过第一定位孔121定位的基础上，再增加端面定位面123，使定位更可靠。能够理解，如果第一定位孔121的圆柱度及与测量圆柱面111的平行度符合预设要求的，只有第一定位孔121定位也是可以准确定位的。

本实施例中，所述装夹部12还包括至少两个螺纹孔124，所述螺纹孔124的轴线方向与所述第一定位孔121的轴线方向相同，所述端板112还包括位置与所述螺纹孔124匹配的螺钉过孔；所述装夹部12和所述端板112的固定包括：在所述凸台122和所述第二定位孔112a装配后，再通过螺钉13穿过所述螺钉过孔、旋入所述螺纹孔124固定。这样固定简单，装拆方便。本实施例中所述螺纹孔124和螺钉过孔的数量较佳地分别为5个。

本实施例中，所述端板112设有至少两个沿圆周均布的减重孔112b，所述减重孔112b与所述测量圆柱面111在径向的距离大于预设值，保证模拟轮毂的强度。这样，避免模拟轮毂太重，增加机动车轮毂跳动试验机的负荷，而且太重，也容易使夹具松动，位置产生偏差。本实施例中所述减重孔112b的数量较佳地为20个。

为了更进一步了解本实用新型实施例一次谐波跳动量模拟轮毂，下面介绍所述一次谐波跳动量模拟轮毂的使用方法：

图4为本实用新型实施例一次谐波跳动量模拟轮毂的使用方法的流程示意图，如图4所示，所述方法包括如下步骤：

步骤401：将所述模拟轮毂装夹到第二跳动试验机，所述第二跳动试验机测量所述模拟轮毂的测量圆柱面的径向的圆跳动，测量128个点，获得1个圆跳动值；

步骤402：将步骤401重复检测5次，获得5个圆跳动值，即第一圆跳动值；由于测量点位多，且检测多次，能获得更准确的检测数据

步骤403：将所述第一圆跳动值进行傅里叶变换，获得所述模拟轮毂剔除装夹误差后的第二圆跳动值；所述装夹误差是指装夹中定位不准造成的误差；

步骤404：将所述第二圆跳动值进行统计处理，获得所述模拟轮毂径向的圆跳动值的波动情况的统计数据；具体地，所述波动情况为一条正弦曲线，具体地分析方法为跳动量谐波分析法，是一种分析机动车轮毂圆跳动的常用方法，不作详述，可参见《工程与试验》期刊2013年04期的论文“铝合金轮毂跳动试验机标定方法的研究”；

步骤405：在所述统计数据符合预设要求时，将所述模拟轮毂装夹到第一跳动试验机，所述第一跳动试验机测量所述模拟轮毂的测量圆柱面的径向的圆跳动，测量128个点，获得1个圆跳动值；

步骤406：将所述模拟轮毂重复装夹5次，每次装夹后按步骤405方式检测，将检测数据进行预设分析处理，获得验证数据；同步骤404，所述验证数据也是反映模拟轮毂圆跳动的波动情况，是一条正弦曲线；这里，通过多次装夹后测量，除了能验证所述第一跳动试验机的测量精度，也能验证所述第一跳动试验机的装夹可靠度。

通过上述方法，所述模拟轮毂能准确验证跳动试验机，且结构简单、使用寿命长，不会和普通机动车轮毂混淆。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种一次谐波跳动量模拟轮毂，其特征在于，所述模拟轮毂包括通过可拆卸的方式固定在一起的测量圆盘和装夹部，所述装夹部固定于所述测量圆盘的中间；所述装夹部包括一个定位及装夹的第一定位孔，所述第一定位孔为圆柱孔，所述第一定位孔的圆柱度小于预设值；所述测量圆盘的外圆周包括一圈预设轴向长度且母线平行于所述第一定位孔的轴线的测量圆柱面，所述测量圆柱面的轴线与所述第一定位孔的轴线在径向的距离大于预设值，所述测量圆柱面的圆跳动检测值为预设的一次谐波跳动量。

2.根据权利要求1所述的一次谐波跳动量模拟轮毂，其特征在于，所述测量圆盘还包括仅在所述测量圆柱面的一端设置的端板，所述端板与所述测量圆柱面为一体成形。

3.根据权利要求2所述的一次谐波跳动量模拟轮毂，其特征在于，所述装夹部还包括与所述端板装配的凸台，所述端板包括与所述凸台配合的第二定位孔，在所述凸台装入所述第二定位孔后，所述测量圆柱面的母线与所述第一定位孔的轴线的平行度小于预设值。

4.根据权利要求3所述的一次谐波跳动量模拟轮毂，其特征在于，所述装夹部还包括端面定位面，所述端面定位面位于所述装夹部的一端，所述端面定位面与所述第一定位孔的轴线的垂直度小于预设值。

5.根据权利要求4所述的一次谐波跳动量模拟轮毂，其特征在于，所述装夹部还包括至少两个螺纹孔，所述螺纹孔的轴线方向与所述第一定位孔的轴线方向相同，所述端板还包括位置与所述螺纹孔匹配的螺钉过孔；所述装夹部和所述端板的固定包括：在所述凸台和所述第二定位孔装配后，再通过螺钉穿过所述螺钉过孔、旋入所述螺纹孔固定。

6.根据权利要求5所述的一次谐波跳动量模拟轮毂，其特征在于，所述端板设有至少两个沿圆周均布的减重孔，所述减重孔与所述测量圆柱面在径向的距离大于预设值。