一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109752124A(43)申请公布日2019.05.14(21)申请号201711055127.3(22)申请日2017.11.01(71)申请人湖北新火炬科技有限公司地址441004湖北省襄阳市高新技术产业开发区汽车工业园新光路7号(72)发明人杨阳于熙付华(74)专利代理机构襄阳市襄科知识产权代理事务所42223代理人李富维罗绍军(51)Int.Cl.G01L5/00(2006.01)G01L5/24(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法(57)摘要一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法，首先在汽车轮毂轴承单元铆接预紧力装置上对汽车轮毂轴承单元铆接，通过应变组将获得信息发送给应变测量仪后记下应变测试仪记下电压值；在铆接预紧力检测基础上，再在万能试验机上通过步骤一至步骤六对记下电压值进行验证，检验出内圈与轮毂轴在铆接完成后的真实预紧力。与现有检测技术相比，该检测方法可以在不破坏任何配合零件的情况下，快速、准确地测量出铆接预紧力，且检测方法简便易行、可靠性和检测精度高。CN109752124ACN109752124A权利要求书1/1页1.一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法，其特征是：其检测方法步骤如下：步骤一：准备该检测所需的零部件，分别加工所需的底座、连接块、螺栓、内法兰盘、内圈、带圆锥孔的加载套、钢球，准备应变片组和应变测量仪；步骤二：用螺栓将连接块分别与底座和内法兰盘相连接，采用万能试验机将内圈与内法兰进行合套，保证内圈小端面与内法兰盘的台阶处相接触；步骤三：用胶水将四个应变片粘贴在内圈大端面的外径面处，四个应变片呈90°均匀分布组成应变片组，将应变片组的导出线与应变测量仪相连接，组成全桥电路连接，其中E为输入电压，e为输出电压，两者关系如下，其中R为应变片电阻值，△R为应变片电阻值变化量；步骤四：应变片标定,将应变片组粘贴在内圈大端面后，在万能试验机工作台上安装内法兰盘，内法兰盘上端安装加载套和钢球，分别设置加载载荷为10kN、20kN、30kN、40kN、50kN、60kN、70kN、80kN，依次记录对应载荷下的输出电压值，对以上所得的载荷和电压值进行线性回归，得到预紧力与输出电压的关系式如下，其中F为预紧力，单位为kN，e为输出电压，单位为V；步骤五：铆接预紧力测试，启动铆接机，驱动铆头下降，使铆头与内法兰盘轴径逐步接触并施加作用力，内法兰盘轴径产生塑性变形，并逐步对内圈施加预紧力，内圈上的应变片也同步产生变形，直到铆接加工结束后应变仪测量的电压值e稳定不变，并将其记录下来；步骤六：铆接预紧力计算，将步骤五种记录的电压值e代入步骤四中的回归方程，计算出铆接后内圈与轮毂轴之间的铆接预紧力F。2CN109752124A说明书1/4页一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法技术领域[0001]本发明涉及铆接预紧力检测方法，具体地说是一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法。背景技术[0002]传统设计的汽车轮毂轴承单元在组装时，一般均采用螺母或者螺栓将内圈连接到轮毂轴上，会产生组装难度大，轴承预紧力控制不稳定，且螺母或螺栓预紧力会随着轴承运转而衰减，且轴承结构欠紧凑，会导致轴承游隙不稳定，影响轴承使用寿命。为解决以上缺点，近年来，逐步发展和采用轴承单元旋压式铆接技术，以提高轴承预紧的可靠性和稳定性。因此，为了有效提高铆接后轴承预紧力的控制水平，亟需一种能够快速且准确地检测汽车轮毂轴承单元铆接预紧力的方法。现阶段，常见的轮毂轴承单元铆接预紧力评价方式主要有两种：第一种方式，采用铆接过程中的最大铆接力来间接对内圈与轮毂轴之间预紧力进行评价；第二种方式，采用铆接完成后铆接配合部位的直径和厚度来间接对内圈与轮毂轴之间预紧力进行评价。对于以上两种评价方式，均为间接法，且铆接力与零部件的自身尺寸及表面质量有关，铆接后尺寸与铆头的磨损也相关。综上，现阶段的两种方式均无法测量得到内圈与轮毂轴之间锁紧的实际预紧力值，且各零部件的加工状态一致性很难保证，会极大影响评价结果。[0003]中国专利授权公告号：CN104568280A，授权公告日为2015年4月29日，该发明专利公开了一种轮毂轴承螺栓预紧力检测装置，包括基座、连接块、轮毂轴承螺栓、锁紧螺母、套筒、扭矩扳手、应变片组和支撑套。此装置可以快速准确地对螺栓预紧力进行测量，且不破坏螺栓固有结构。但上述专利的不足之处是，其将应变片粘贴在支撑套上，而实际轴承装配过程中螺母是对上下两个轴承内圈进行锁紧，并无支撑套部件，所以该装置无法代表零件的真实安装环境，会影响真实状态下预紧力的检测结果。[0004]中国专利授权公告号：CN102323059A，授