通用性汽車球鉸總成試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)及關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、汽車球鉸決定了汽車轉(zhuǎn)向的靈敏度、準(zhǔn)確性和行駛穩(wěn)定性,是關(guān)系汽車行駛安全與操作敏捷的重要零部件,必須經(jīng)過嚴(yán)格的性能與耐久性測(cè)試。針對(duì)國(guó)內(nèi)尤其臺(tái)州地區(qū)汽摩配產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá),汽車球鉸總成生產(chǎn)企業(yè)眾多,但卻缺乏通用化綜合性試驗(yàn)設(shè)備的現(xiàn)狀,本文結(jié)合玉環(huán)縣科技計(jì)劃項(xiàng)目:通用型汽車球鉸總成試驗(yàn)臺(tái)的研究與開發(fā),進(jìn)行了所述通用型汽車球鉸總成試驗(yàn)臺(tái)的系統(tǒng)性設(shè)計(jì),并對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)展開了研究,研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:
　　 通用型汽車球鉸總成試驗(yàn)臺(tái)的

2、方案設(shè)計(jì):在對(duì)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及臺(tái)州地區(qū)大量球鉸生產(chǎn)企業(yè)充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,分析球鉸的試驗(yàn)類別與實(shí)現(xiàn)方式,建立試驗(yàn)臺(tái)的功能目標(biāo),進(jìn)行功能分解與結(jié)構(gòu)映射,建立三自由度獨(dú)立控制并復(fù)合加載的試驗(yàn)臺(tái)總體方案。
　　 試驗(yàn)臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與關(guān)鍵結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究:基于所建立的試驗(yàn)臺(tái)總體方案,進(jìn)行了機(jī)械結(jié)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)臺(tái)采用系列化夾具,令其可以匹配多類別球鉸,大大拓寬了試驗(yàn)臺(tái)的適用范圍;三自由度加載獨(dú)立進(jìn)行,避免了其相互干涉;通過有限元方法對(duì)關(guān)鍵

3、機(jī)械零部件進(jìn)行了力學(xué)分析并進(jìn)行了材料優(yōu)選與結(jié)構(gòu)優(yōu)化,有效提高了試驗(yàn)臺(tái)的使用壽命。
　　 試驗(yàn)臺(tái)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì):采用以PC作為控制核心的電氣控制系統(tǒng)方案,通過多功能PCI板卡與PLC模塊擴(kuò)展系統(tǒng)能力。通過NI Labview語言進(jìn)行了控制系統(tǒng)的程序編制與算法實(shí)現(xiàn)。所編制軟件支持耐久、性能等多種試驗(yàn)項(xiàng)目的操作與報(bào)告生成。考慮試驗(yàn)項(xiàng)目的復(fù)雜性,設(shè)計(jì)故障自監(jiān)測(cè)功能與故障排除提示,提高了試驗(yàn)臺(tái)的安全性能。
　　 電液加載系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4、與控制算法研究:對(duì)力加載環(huán)節(jié)所用電液控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析,為解決電液伺服加載效能低下問題,以恒壓變量泵復(fù)合蓄能器作為液壓源進(jìn)行電液加載系統(tǒng)設(shè)計(jì),有效降低了耐久性試驗(yàn)的能耗;建立閥控對(duì)稱缸的理論模型,并運(yùn)用試驗(yàn)方法對(duì)理論模型進(jìn)行了修正和優(yōu)化,提高了模型準(zhǔn)確性;針對(duì)閥控液壓缸以及被加載球鉸種類繁多、系統(tǒng)干擾大的特點(diǎn),采用Fuzzy-PID結(jié)合干擾觀測(cè)器的控制算法,實(shí)現(xiàn)了針對(duì)不特點(diǎn)加載對(duì)象的高頻精確力加載控制。
　　 最后通過對(duì)多種球鉸