一种用于变速箱板簧耐久试验的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于变速箱板簧耐久试验的装置，包括机架及其上的伺服电机、传动系统、夹具系统及控制与数据采集系统，传动系统包括连杆、滑块、第一转轴组件和第二转轴组件等，第一转轴组件包括转轴一、齿轮一及传动环一，第二转轴组件包括转轴二、传动环二及换挡盘，转轴一和转轴二同轴设置且传动环一与传动环二通过扇环凹槽和扇环凸块卡合，夹具系统夹持板簧远离其滚子的一端，板簧带有滚子的一端与换挡盘抵接。有益效果为，通过夹具系统及传动系统实现了板簧与换挡盘相对位置与二者实际相对位置的统一，传动系统实现换挡盘摆动使板簧的滚子在不同限位槽中切换以模拟换挡过程，作用过程更接近实际工况，试验出的板簧耐久性能最接近真实情况。

Device for endurance test of leaf spring of transmission box

The invention relates to a device for gearbox spring durability test, which comprises a frame and the servo motor, transmission system, fixture system and control and data acquisition system, the transmission system comprises a connecting rod, a slider, a first shaft component and second shaft components, the first rotating shaft assembly includes a shaft, a gear and a drive ring second, the rotary shaft assembly comprises a rotating shaft two, transmission ring two and a shift shaft of a disk, and a rotating shaft two arranged coaxially and a drive ring and drive ring two through the fan ring groove and fan ring lug clamping, clamping fixture system is far from the end of the spring roller, and the roller disc spring with shift contact. The advantages, through the fixture system and the transmission system to achieve the unity of the relative position of spring and shift disc and two actual relative position of the drive system to achieve the shift disc swing spring roller switch in different spacing groove to simulate the shifting process, process is more close to the actual working condition, durability test of the spring close to the reality.

【技术实现步骤摘要】
一种用于变速箱板簧耐久试验的装置
本专利技术涉及一种试验装置，具体涉及一种用于变速箱板簧耐久试验的装置。
技术介绍
现有自动变速箱驻车系统从设计结构上一般可分为三个部分：驻车换挡摇臂总成、驻车导向滑移装置及棘爪棘轮，其中驻车换挡摇臂总成又包括换挡盘、板簧及位于板簧一端的板簧滚子，汽车自动挡变速箱需要使用板簧来实现换挡手感，其决定了换挡舒适性，是变速箱内比较核心的换挡部件。现有的板簧耐久试验装置的结构如图5所示，其由板簧压紧块压紧板簧一端，外接动力源在板簧的另一端施加垂直方向的力，在外接动力源作用下板簧一端往复摆动，在自由状态与工作状态之间切换。该装置只能模拟测试板簧的力学耐久性能，而且板簧的每次摆动均是在自由状态与工作状态之间切换，与实际使用工况有区别，等该装置的测试结果与实际工况的力学衰减还是有一定的偏差。此外，由于试验装置中不包含板簧滚子在换挡盘的换挡槽内的滚动，与实际工况不符，故其无法模拟板簧及其滚子与换挡槽相互作用的直实情况，无法试验出板簧滚子的耐磨和耐冲击性能,同时其还不能模拟板簧工作时的油温环境。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于变速箱板簧耐久试验的装置，旨在克服现有技术中存在的不足。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于变速箱板簧耐久试验的装置，包括机架，所述机架上固定设置有伺服电机、传动系统、夹具系统及控制与数据采集系统，所述传动系统包括偏心轮、连杆、滑块、齿条、第一转轴组件和第二转轴组件，所述连杆的一端与所述偏心轮转动连接，所述连杆的另一端与滑块的一端铰接，所述齿条固定设置在所述滑块的上表面，所述伺服电机带动所述偏心轮转动时，所述连杆可带动所述滑块在水平面上沿一条直线往复滑动，所述第一转轴组件包括转轴一、固定套设在其上的齿轮一及固定套设在其一端的传动环一，所述齿轮一与所述齿条啮合，所述第二转轴组件包括转轴二、固定套设在其一端的传动环二及固定设置在其一端的换挡盘，所述转轴一、转轴二、传动环一及传动环二同轴设置且所述传动环一与所述传动环二通过设置于其相互接触的端面上的扇环凹槽和扇环凸块卡合；所述夹具系统夹持板簧远离其滚子的一端，所述板簧带有滚子的一端与所述换挡盘抵接，换挡盘带有多个限位槽且所述滚子卡入其中的一个，所述滑块往复滑动时，所述第一转轴组件与第二转轴组件同轴转动且带动所述换挡盘摆动使滚子在不同限位槽中切换以模拟换挡过程；所述控制与数据采集系统控制所述伺服电机启闭并记录从试验开始至试验结束所述伺服电机转动的圈数。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过夹具系统及传动系统实现了板簧与换挡盘相对位置与二者在变速箱内的实际相对位置的统一，伺服电机通过传动系统实现换挡盘摆动使板簧的滚子在不同限位槽中切换以模拟换挡过程，作用过程更接近实际工况，能够对板簧滚子进行耐磨和耐冲击性能试验，试验出的板簧耐久性能最接近实际工况；传动系统的连杆设计，能够避免伺服电机的反复改变旋转方向带来的不利影响，且连杆能够以机械方式对滑块的行程进行控制，更加直观，易于维护和调试；控制及数据采集系统自动采集从试验开始至板簧损坏时(或至事先设定试验时间)伺服电机转动的圈数，然后经过换算可得出板簧经换挡盘作用的换挡次数(从一个限位槽到其邻近的一个限位槽为换挡一次)。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述扇环凹槽对应的圆心角度数大于所述扇环凸块对应的圆心角度数以使所述传动环一和传动环二之间具有传动空位。传动系统中的传动环空位设计，使板簧在接近换挡行程终点时，由自身弹力驱动滚子完成换挡行程(传动环空位可使第二转动轴组件有一个微小反转自由度，保证接近抵挡终点时由板簧自身弹力驱动完成)，避免电机的刚性传动在换挡行程终点导致滚子硬性撞上换挡盘限位槽，这样更接近实际换挡过程中板簧的受力情况。进一步，所述扇环凹槽对应的圆心角度数为45-60度，所述扇环凸块对应的圆心角度数比所述扇环凹槽对应的圆心角度数小5-10度。进一步，所述机架上竖直固定设置有支撑板一，所述支撑板一上设有安装孔一，所述转轴一远离所述传动环一的一端套设有轴承一，所述轴承一装入所述支撑板的安装孔一内。进一步，所述夹具系统、换挡盘、板簧及其滚子位于一个封闭箱体内，所述封闭箱体上设有观察窗，所述封闭箱体内设有调节其内温度的温控系统。设置封闭箱体并带观察窗及温控系统，调整试验时板簧所处的环境温度，可模拟其实际工作中的油温环境。封闭箱体内可充入机油，温控系统可由本领域技术人员根据需要添加实现其功能的部件，可包括电热丝、温度传感器、温度调整开关等。进一步，所述封闭箱体为长方体形且其一个侧壁上设有供所述转轴二伸入的通孔，所述通孔内安装有轴承二，所述轴承二套设在所述转轴二上。进一步，所述滑块的两侧设置有防止其偏离滑动方向的限位块21。设置限位块可保证滑块及其上的齿条在一条线上往复滑动，不跳起也不左右摆动，以保证试验顺利进行。进一步，所述夹具系统包括上夹片和下夹片，所述上夹片和下夹片可夹持所述板簧的一端且所述板簧呈水平状态。进一步，所述偏心轮为圆形轮，所述偏心轮一个侧面偏离圆心处垂直连接有转轴三，所述偏心轮通过所述转轴三与所述连杆的一端转动连接，所述偏心轮相对的另一个侧面的圆心处垂直连接有转轴四，所述转轴四上固定套设有齿轮二，所述伺服电机的转轴上固定套设有齿轮三，所述齿轮二与所述齿轮三啮合。伺服电机转动时，齿轮三带动齿轮二转动，则偏心轮随之转动，连杆在偏心轮的带动下往复摇动，使其另一端铰接的滑块实现在一条直线上的往复滑动，进一步再通过第一转轴组件和第二转轴组件的配合实现换挡盘的往复摆动，从而进行换挡盘与板簧滚子之间的相互作用。进一步，所述机架上竖直固定设置有支撑板二，所述支撑板二上设有安装孔二，所述转轴四上还套设有轴承三，所述轴承三位于所述偏心轮和齿轮二之间且装入所述安装孔二内。附图说明图1为一种用于变速箱板簧耐久试验的装置的轴测图；图2为图1所示装置的传动系统及其周边部件的结构示意图；图3为图2的传动系统中齿轮一与齿条啮合的结构示意图；图4为图2的传动系统中传动环一与传动环二的结构示意图；图5为现有技术中用于变速箱板簧耐久试验的装置的轴测图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1.机架；2.伺服电机；3.偏心轮；4.连杆；5.滑块；6.齿条；7.板簧；8.转轴一；9.齿轮一；10.传动环一；11.转轴二；12.传动环二；13.换挡盘；14.扇环凹槽；15.扇环凸块；16.夹具系统；17.支撑板一；18.封闭箱体；19.观察窗；20.温控系统；21.限位块；22.齿轮二；23.齿轮三；24.轴承一；25.支撑板二；26.轴承二；27.轴承三。具体实施方式以下结合附图及具体实施例对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。如图1至4所示，本专利技术提供一种用于变速箱板簧耐久试验的装置，包括机架1，所述机架1上固定设置有伺服电机2、传动系统、夹具系统16及控制与数据采集系统，所述传动系统包括偏心轮3、连杆4、滑块5、齿条6、第一转轴组件和第二转轴组件，所述连杆4的一端与所述偏心轮3转动连接，所述连杆4的另一端与滑块5的一端铰接，所述齿条6固定设置在所述滑块5的上表面，所述伺服电机2带动所述偏心轮3转动时，所述连杆4可带动所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于变速箱板簧耐久试验的装置，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)上固定设置有伺服电机(2)、传动系统、夹具系统(16)及控制与数据采集系统，所述传动系统包括偏心轮(3)、连杆(4)、滑块(5)、齿条(6)、第一转轴组件和第二转轴组件，所述连杆(4)的一端与所述偏心轮(3)传动连接，所述连杆(4)的另一端与滑块(5)的一端铰接，所述齿条(6)固定设置在所述滑块(5)的上表面，所述伺服电机(2)带动所述偏心轮(3)转动时，所述连杆(4)可带动所述滑块(5)在水平面上沿一条直线往复滑动；所述第一转轴组件包括转轴一(8)、固定套设在其上的齿轮一(9)及固定套设在其一端的传动环一(10)，所述齿轮一(9)与所述齿条(6)啮合，所述第二转轴组件包括转轴二(11)、固定套设在其一端的传动环二(12)及固定设置在其一端的换挡盘(13)，所述转轴一(8)、转轴二(11)、传动环一(10)及传动环二(12)同轴设置且所述传动环一(10)与所述传动环二(12)通过设置于其相互接触的端面上的扇环凹槽(14)和扇环凸块(15)卡合；所述夹具系统(16)夹持板簧(7)远离其滚子的一端，所述板簧(7)带有滚子的一端与所述换挡盘(13)抵接，换挡盘(13)带有多个限位槽且所述滚子卡入其中的一个，所述滑块(5)往复滑动时，所述第一转轴组件与第二转轴组件同轴转动且带动所述换挡盘(13)摆动使滚子在不同限位槽中切换以模拟换挡过程；所述控制与数据采集系统控制所述伺服电机(2)启闭并记录从试验开始至试验结束所述伺服电机(2)转动的圈数。...

【技术特征摘要】
1.一种用于变速箱板簧耐久试验的装置，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)上固定设置有伺服电机(2)、传动系统、夹具系统(16)及控制与数据采集系统，所述传动系统包括偏心轮(3)、连杆(4)、滑块(5)、齿条(6)、第一转轴组件和第二转轴组件，所述连杆(4)的一端与所述偏心轮(3)传动连接，所述连杆(4)的另一端与滑块(5)的一端铰接，所述齿条(6)固定设置在所述滑块(5)的上表面，所述伺服电机(2)带动所述偏心轮(3)转动时，所述连杆(4)可带动所述滑块(5)在水平面上沿一条直线往复滑动；所述第一转轴组件包括转轴一(8)、固定套设在其上的齿轮一(9)及固定套设在其一端的传动环一(10)，所述齿轮一(9)与所述齿条(6)啮合，所述第二转轴组件包括转轴二(11)、固定套设在其一端的传动环二(12)及固定设置在其一端的换挡盘(13)，所述转轴一(8)、转轴二(11)、传动环一(10)及传动环二(12)同轴设置且所述传动环一(10)与所述传动环二(12)通过设置于其相互接触的端面上的扇环凹槽(14)和扇环凸块(15)卡合；所述夹具系统(16)夹持板簧(7)远离其滚子的一端，所述板簧(7)带有滚子的一端与所述换挡盘(13)抵接，换挡盘(13)带有多个限位槽且所述滚子卡入其中的一个，所述滑块(5)往复滑动时，所述第一转轴组件与第二转轴组件同轴转动且带动所述换挡盘(13)摆动使滚子在不同限位槽中切换以模拟换挡过程；所述控制与数据采集系统控制所述伺服电机(2)启闭并记录从试验开始至试验结束所述伺服电机(2)转动的圈数。2.根据权利要求1所述的一种用于变速箱板簧耐久试验的装置，其特征在于，所述扇环凹槽(14)对应的圆心角度数大于所述扇环凸块对应的圆心角度数以使所述传动环一(10)和传动环二(12)之间具有传动空位。3.根据权利要求2所述的一种用于变速箱板簧(7)耐久试验的装置，其特征在于，所述扇环凹槽(14)对应的圆心角度数为45-60度，所述扇环凸块对应的圆心角度数比所述扇环凹槽(14)对应的圆心角度数小5-10度。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张世军，程庚，李贝，竺清，陈凡，
申请(专利权)人：武汉泛洲机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42