一种变速器齿轮接触斑点台架装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种变速器齿轮接触斑点台架装置，包括驱动电机、扭矩传感器、加载制动器、PC控制器、减速器和增速器，所述驱动电机的输出轴与减速器输入端相连，所述减速器的输出端通过传动轴与扭矩传感器一端相连，所述扭矩传感器的另一端通过传动轴与被测变速器的输入端相连，所述被测变速器的输出端通过传动轴与增速器一端相连，所述增速器另一端则通过传动轴与加载制动器相连，所述驱动电机、扭矩传感器和加载制动器均与PC制动器电连接。本发明专利技术能够对变速器齿轮接触斑点进行检测和评估，而且能够保证稳定加载扭矩，试验过程干扰因素少，能够保证齿轮接触斑点实验结果与变速器实际安装于整车中的齿轮接触状态较为一致。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变速器齿轮接触斑点台架装置。
技术介绍
齿轮传动由于结构紧凑、传动平稳、效率高等特点，广泛应用于各种机械、汽车、航空航天及船舶等领域。近年来，由于我国汽车工业迅猛发展，自主品牌汽车对变速器的研发投入越来越大，对齿轮的传动质量要求越来越高。齿面接触斑点是衡量齿轮啮合质量的重要指标之一。由于受制造、安装误差、轴承游隙以及各部件在受载后变形的影响，齿轮啮合时通常会偏离理想位置。齿面接触斑点的大小、位置和形态的不同，都会对齿轮啮合的平稳性、轮齿强度和寿命以及变速器振动和噪声带来显著的影响。为提高齿轮啮合质量和改善变速器振动和噪声，必须了解齿轮实际的接触状态，通过仿真软件模拟齿轮微观修形设计，使齿轮接触斑点达到期望状态，从而获得良好的啮合性能。因此，对齿轮接触斑点进行研究，是变速器开发过程中的重要组成部分，是优化变速器振动和噪音等问题的主要依据。现有的变速器齿轮接触斑点检测实验在记录与评估齿面接触斑点前均要完成前期工作，包括变速器的安装、差速器内锥齿轮的焊接及台架的前期检查，确保变速器能够稳定运转。然而目前的齿轮接触斑点试验装置通常零部件较多，从而造成影响因素较多，稳定性差，致使实验结果数据与预期之间差异和波动较大。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种性能稳定，检测精度较高的变速器齿轮接触斑点台架装置，能够提高变速器齿轮接触斑点实验的效率和质量。本专利技术的技术方案是：一种变速器齿轮接触斑点台架装置，包括驱动电机、扭矩传感器、加载制动器、PC控制器、减速器和增速器，所述驱动电机的输出轴与减速器输入端相连，所述减速器的输出端通过传动轴与扭矩传感器一端相连，所述扭矩传感器的另一端通过传动轴与被测变速器的输入端相连，所述被测变速器的输出端通过传动轴与增速器一端相连，所述增速器另一端则通过传动轴与加载制动器相连，所述驱动电机、扭矩传感器和加载制动器均与PC制动器电连接。进一步地，所述被测变速器的差速器内锥齿轮轴为焊接处理，使变速器失去差速功能，输出端左右半轴扭矩保持一致，实现单半轴加载。进一步地，所述减速器和增速器的传动比根据被测变速器的最大设计扭矩和驱动电机的最大输出转矩确定，其中，减速器传动比=变速器最大设计扭矩/驱动电机最大输出转矩，增速器传动比=制动器最大制动扭矩/变速器最大设计扭矩。进一步地，所述的驱动电机为双向电机。相比现有技术，本专利技术提出的变速器齿轮接触斑点台架装置结构简单、自动化程度高，能够实现各个扭矩工况下变速器不同档位齿轮的接触斑点检测，而且能够保证稳定加载扭矩，试验过程干扰因素少，能够保证齿轮接触斑点实验结果与变速器实际安装于整车中的齿轮接触状态较为一致。附图说明图1是本专利技术一种具体实施例的结构示意图。其中：1、被测变速器；2、驱动电机；3、扭矩传感器；4、加载制动器；5、PC控制器；6、减速器；7、增速器。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例结合图1所示，一种变速器齿轮接触斑点台架装置，包括驱动电机2、扭矩传感器3、加载制动器4、PC控制器5、减速器6和增速器7，所述驱动电机2的输出轴与减速器6输入端相连，所述减速器6的输出端通过传动轴与扭矩传感器3一端相连，所述扭矩传感器3的另一端通过传动轴与被测变速器1的输入端相连，所述被测变速器1的输出端通过传动轴与增速器7一端相连，所述增速器7另一端则通过传动轴与加载制动器4相连，所述驱动电机2、扭矩传感器3和加载制动器4均与PC制动器5电连接。驱动电机2与被测变速器1之间设置减速器6以实现减速增矩，加载制动器4与被测变速器1之间设置增速器7避免低速爬行。在被测变速器1装入台架装置前，所述被测变速器1的差速器内锥齿轮轴为焊接处理，进行单半轴加载。另外，所述减速器6和增速器7的传动比根据被测变速器1的最大设计扭矩和驱动电机2的最大输出转矩确定，具体而言，减速器传动比=变速器最大设计扭矩/驱动电机最大输出转矩，增速器传动比=制动器最大制动扭矩/变速器最大设计扭矩。另外，所述的驱动电机2为双向电机。本实例的工作原理如下：一、本实施例用于变速器齿轮接触斑点实验，实验前准备如下：1、清洗被测变速器1内的齿轮，清除油污和残渣，按规范要求对齿轮进行检测计量，绘制计量曲线；2、在齿轮齿面上涂一层薄的红丹粉，涂层应薄而均匀，厚度在5μm~15μm之间；3、将齿轮重新装配入被测变速器1内，在轴承和齿轮处添加适量的润滑油；4、清洗被测变速器1内的齿轮，清除油污和残渣，按规范要求对齿轮进行检测计量，绘制计量曲线；5、进行变速器箱体的校正，保持变速器以尽可能高的精度放置水平，以避免因为箱体放置不平对接触斑点的影响；6、将被测变速器1的输入端与扭矩传感器3的输出端通过传动轴相连，而输出端与增速器7相装配。二、具体实验步骤如下：1、将被测变速器1挂上所需测试的档位，通过PC控制器5输入驱动电机2的加载扭矩；2、启动PC控制器5，驱动电机2以＜10rpm的转速运行以提升扭矩至目标值，扭矩传感器3检测被测变速器1输入端的扭矩，加载制动器4处于制动状态，使整个装置的静态扭矩逐步升高；3、当驱动电机2达到设定扭矩并稳定后，加载制动器4迅速松开，确保驱动电机2以＜50r/min运转，持续2分钟；4、上述步骤中驱动电机2从开始运转至达到设定扭矩的变化情况如下表：实验工况扭矩正拖工况0%Tmax、20%Tmax、40%Tmax、60%Tmax、80%Tmax、100%Tmax倒拖工况0%Tmax、10%Tmax、20%Tmax、30%Tmax、40%TmaxTmax—驱动电机最大输出扭矩；5、停止运转驱动电机2，加载制动器4迅速制动使整个装置停机；6、拆卸被测变速器1壳体，检查齿轮接触区域的状态和位置，拍照记录齿轮的接触斑点。上述实施例只为说明本专利技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本专利技术的内容并据以实施，并不能以此限制本专利技术的实施范围。如果不脱离本专利技术的精神和范围，对本专利技术进行修改或者等同替换的，均应涵盖在本专利技术的权利要求的保护范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变速器齿轮接触斑点台架装置，其特征在于：包括驱动电机(2)、扭矩传感器(3)、加载制动器(4)、PC控制器(5) 、减速器(6)和增速器(7)，所述驱动电机(2)的输出轴与减速器(6)输入端相连，所述减速器(6)的输出端通过传动轴与扭矩传感器(3)一端相连，所述扭矩传感器(3)的另一端通过传动轴与被测变速器(1)的输入端相连，所述被测变速器(1)的输出端通过传动轴与增速器(7)一端相连，所述增速器(7)另一端则通过传动轴与加载制动器(4)相连，所述驱动电机(2)、扭矩传感器(3)和加载制动器(4)均与PC制动器(5)电连接。

【技术特征摘要】
1.一种变速器齿轮接触斑点台架装置，其特征在于：包括驱动电机(2)、扭矩传感器(3)、加载制动器(4)、PC控制器(5)、减速器(6)和增速器(7)，所述驱动电机(2)的输出轴与减速器(6)输入端相连，所述减速器(6)的输出端通过传动轴与扭矩传感器(3)一端相连，所述扭矩传感器(3)的另一端通过传动轴与被测变速器(1)的输入端相连，所述被测变速器(1)的输出端通过传动轴与增速器(7)一端相连，所述增速器(7)另一端则通过传动轴与加载制动器(4)相连，所述驱动电机(2)、扭矩传感器(3)和加载制动器(4)均与PC制...

【专利技术属性】
技术研发人员：董豪哲，臧孟炎，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44