本发明专利技术涉及一种用于自动变速器柔性盘的刚度测试装置，扭转加载器与扭矩传感器连接，可提供测试所需的扭矩载荷；扭矩传感器通过传动轴与扭转刚度装夹装置连接，可实时测量扭转加载器施加的扭矩载荷；角度传感器和位移传感器设置于扭转刚度装夹装置的末端，用于测量测试过程中产生的转角和轴向位移；轴向加载器为齿轮齿条式结构，与力传感器通过螺纹连接，可施加轴向载荷；力传感器一端与轴向加载器连接，另一端与轴向刚度装夹装置通过螺纹连接，位移传感器设置在轴向刚度装夹装置的末端。解决样品装调过程中弯曲变形难题，并能消除小刚度轴类陪试件对试验结果的影响，可自由调节柔性盘轴向的变形程度，满足扭转刚度在不同变形程度下测量的需求。
A rigidity testing device for the flexible plate of automatic transmission
【技术实现步骤摘要】
一种用于自动变速器柔性盘的刚度测试装置
本专利技术涉及汽车零部件试验
，特别涉及一种用于自动变速器柔性盘的刚度测试装置。
技术介绍
柔性盘是自动变速器上的一个关键部件，它将发动机飞轮和自动变速器的离合器连接起来，实现动力传递。由于柔性盘在扭转方向上承受扭矩载荷，故需要保证其扭转刚度和扭转强度，同时柔性盘应在轴向上可产生一定的变形，来消除发动机和变速器轴向累积尺寸误差，故其轴向刚度不应太大，避免装配后对离合器施加较大的压力或拉力，引起离合器损坏。基于柔性盘的功能特点，需通过台架试验，以确定其扭转刚度、扭转强度和轴向刚度是否满足需求。其中，扭转刚度需要在不同程度的轴向变形下测量。由于柔性盘具有扭转刚度大、轴向刚度小的特点，在试验过程中，需满足以下条件：(1)需保证内、外圈定位的同轴度，避免因连接不同轴导致样件产生额外弯曲变形；(2)避免小刚度的轴类连接部件对试验结果产生影响；(3)根据试验要求，柔性盘轴向上应能产生不同程度的变形量。在国内，有多种试验装置可进行刚度测量，例如：专利文献1(CN106052983A)中公开了一种弹性联轴器动静态扭转刚度简便测试装置及测试方法；专利文献2(CN208125396U)中公开了一种结构简单、操作方便、高精度、低成本的橡胶衬套扭转刚度测量装置及测量方法。上述试验装置虽可测量扭转刚度，但所测试的样件不是柔性零件，并未考虑柔性零件同轴定位问题，且无法实现不同程度的轴向变形情况下的扭转刚度测试，不满足试验要求。专利文献3(CN107631821A)中介绍了一种柔性盘的动态应力测试方法及测试装置，试验对象虽为柔性零件，但其主要用于应力测试，不适合柔性盘的刚度测试。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于自动变速器柔性盘的刚度测试装置，可用于柔性盘扭转刚度测试和轴向刚度测试，解决样品装调过程中弯曲变形难题，并能消除小刚度轴类陪试件对试验结果的影响，同时可自由调节柔性盘轴向的变形程度，满足扭转刚度在不同变形程度下测量的需求。本专利技术的目的通过如下技术方案实现：一种用于自动变速器柔性盘的刚度测试装置，包括加载器、第一传感器、装夹装置和第二传感器；所述加载器为扭转加载器1或轴向加载器7；所述第一传感器为扭矩传感器2或力传感器8；所述装夹装置为扭转刚度装夹装置4或轴向刚度装夹装置9；所述第二传感器为角度传感器5和/或位移传感器6；所述扭转加载器1与扭矩传感器2连接，可提供测试所需的扭矩载荷；所述扭矩传感器2通过传动轴3与扭转刚度装夹装置4连接，可实时测量扭转加载器1施加的扭矩载荷；所述角度传感器5和位移传感器6设置于扭转刚度装夹装置4的末端，用于测量测试过程中产生的转角和轴向位移；所述轴向加载器7为齿轮齿条式结构，与力传感器8通过螺纹连接，可施加轴向载荷；所述力传感器8一端与轴向加载器7连接，另一端与轴向刚度装夹装置9通过螺纹连接，位移传感器6设置在轴向刚度装夹装置9的末端。所述扭转刚度装夹装置4包括法兰10、轴11、锁紧螺母12、正向加载螺母13、推力轴承14、端盖15、支架16、隔套17、深沟球轴承18、安装板19、待测柔性盘20、柔性盘紧固螺母21、尾架22、推力轴承23、反向加载螺母24和锁紧螺母25；所述轴11包括第一花键轴a、第二花键轴d、第一螺柱b、第二螺柱e、第三螺柱g和第一光轴c和第二光轴f共7个部分；所述法兰10与轴11上的第一花键轴a间隙配合，通过花键齿侧定位，保证二者同轴度，所述轴11上的第二花键轴d与柔性盘20上的花键毂配合，通过花键齿侧定位，保证二者同轴度，柔性盘20上的花键毂端面紧靠在轴11上的轴肩上所述轴11上的第二螺柱e与柔性盘紧固螺母21通过螺纹连接，柔性盘紧固螺母21的端面紧靠在柔性盘20的花键毂上，并将其夹紧；所述轴11上的第一光轴c与深沟球轴承18的内圈间隙配合，保证二者同轴度，其间隙配合关系可以使轴在外力作用下连同柔性盘上的花键毂一起沿轴线方向移动；所述深沟球轴承18共有两个，其外圈与支架16的内孔配合，两深沟球轴承之间通过隔套17进行定位，深沟球轴承两端通过安装板19和端盖15进行轴向定位，保证在测试过程中轴承不发生轴向窜动；所述安装板19通过螺栓安装在支架16上，通过止口定位，柔性盘20外圈上的螺母通过标准螺栓与安装板19连接。安装板19的结构需根据柔性盘20进行设计，其端面距离柔性盘20上的花键毂留有一定间隙，间隙大小根据测试条件确定，所述正向加载螺母13与轴11上的第一螺柱b通过螺纹连接，正向加载螺母13的端面将推力轴承14压在端盖15上，顺时针旋转正向加载螺母13，可使轴11相对于支架16向左移动，进而使柔性盘20产生轴向变形；所述锁紧螺母12与轴11上的第一螺柱b通过螺纹连接，其端面靠紧正向加载螺母13，起到锁紧的作用；所述尾架22通过螺栓紧固在支架16上，第二光轴f穿过尾架22上的U型槽，与尾架22不接触，所述反向加载螺母24与轴11上的第三螺柱g通过螺纹连接，反向加载螺母24的端面将推力轴承23压在尾架22上，旋转反向加载螺母24，实现轴11相对于支架16向右移动；所述锁紧螺母25与轴11上的第三螺柱g通过螺纹连接，其端面靠紧反向加载螺母24，起到锁紧的作用；所述轴11上的第三螺柱g与角度传感器5配合，可测量轴旋转的角度；所述轴11端面与位移传感器6接触，可测量轴的轴向位移所述轴向刚度装夹装置9包括轴11、端盖15、支架16、安装板19、待测柔性盘20、柔性盘紧固螺母21、过渡法兰26和直线运动轴承27组成；其中除过渡法兰26和直线运动轴承27外，其余部件与扭转刚度装夹装置4共用；所述轴11的左端与力传感器8通过螺纹连接，光轴c与直线运动轴承27内圈间隙配合，二者之间可产生轴向低摩擦相对运动；所述过渡法兰26共有两个，一个设置在端盖15与支架16之间，另一个设置在安装板19和支架16之间，过渡法兰内孔与直线运动轴承27的外圈配合；所述直线运动轴承27两端通过端盖15和安装板19进行轴向定位；所述端盖15和安装板19均通过螺栓固定在支架16上；所述柔性盘20上的花键毂安装在轴11上的第二花键轴d上，通过柔性盘紧固螺母21紧固；柔性盘20外圈上的螺母通过螺栓安装在安装板19上；所述位移传感器6与轴11端面接触。有益效果如下：本专利技术提供的柔性盘刚度测试装置实现了柔性盘的扭转刚度和轴向刚度的准确测量，通过简单调试即可实现扭转刚度测试和轴向刚度测试的切换即可实现一机两用。本专利技术解决样品装调过程中弯曲变形难题，并能消除小刚度轴类陪试件对试验结果的影响，同时可自由调节柔性盘轴向的变形程度，满足扭转刚度在不同变形程度下测量的需求。结构简单操作方便，可重复使用，维护成本低，易于加工和装配，且易于控制精度。附图说明图1为本专利技术柔性盘刚度测试装置扭转刚度测试示意图；图2为本专利技术柔性盘刚度测试装置扭转刚度测试柔性盘装夹示意图；图3为本专利技术柔性盘刚度测试装置轴结构示意图；图4为本专利技术柔性盘刚度测试装置轴向刚度测试示意图；图5为本专利技术柔性本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于自动变速器柔性盘的刚度测试装置，其特征在于：包括加载器，第一传感器，装夹装置和第二传感器；所述加载器为扭转加载器(1)或轴向加载器(7)；所述第一传感器为扭矩传感器(2)或力传感器(8)；所述装夹装置为扭转刚度装夹装置(4)或轴向刚度装夹装置(9)；所述第二传感器为角度传感器(5)和/或位移传感器(6)；/n所述扭转加载器(1)与扭矩传感器(2)连接，可提供测试所需的扭矩载荷；所述扭矩传感器(2)通过传动轴(3)与扭转刚度装夹装置(4)连接，可实时测量扭转加载器(1)施加的扭矩载荷；所述角度传感器(5)和位移传感器(6)设置于扭转刚度装夹装置(4)的末端，用于测量测试过程中产生的转角和轴向位移；/n所述轴向加载器(7)为齿轮齿条式结构，与力传感器(8)通过螺纹连接，可施加轴向载荷；所述力传感器(8)一端与轴向加载器(7)连接，另一端与轴向刚度装夹装置(9)通过螺纹连接，位移传感器(6)设置在轴向刚度装夹装置(9)的末端；/n所述扭转刚度装夹装置(4)包括法兰(10)、轴(11)、锁紧螺母(12)、正向加载螺母(13)、推力轴承(14)、端盖(15)、支架(16)、隔套(17)、深沟球轴承(18)、安装板(19)、待测柔性盘(20)、柔性盘紧固螺母(21)、尾架(22)、推力轴承(23)、反向加载螺母(24)和锁紧螺母(25)；所述轴(11)包括第一花键轴a、第二花键轴d、第一螺柱b、第二螺柱e、第三螺柱g和第一光轴c、第二光轴f共(7)个部分；所述法(2)兰(10)与轴(11)上的第一花键轴a间隙配合，通过花键齿侧定位，二者同轴度；所述轴(11)上的第二花键轴d与柔性盘(20)上的花键毂配合，通过花键齿侧定位，二者同轴度；柔性盘(20)上的花键毂端面紧靠在轴(11)上的轴肩上所述轴(11)上的第二螺柱e与柔性盘紧固螺母(21)通过螺纹连接，柔性盘紧固螺母(21)的端面紧靠在柔性盘(20)的花键毂上，将其夹紧；所述轴(11)上的第一光轴c与深沟球轴承(18)的内圈间隙配合，二者同轴度；所述深沟球轴承(18)共有两个，其外圈与支架(16)的内孔配合，两深沟球轴承之间通过隔套(17)进行定位，深沟球轴承两端通过安装板(19)和端盖(15)进行轴向定位；所述安装板(19)通过螺栓安装在支架(16)上，通过止口定位，柔性盘(20)外圈上的螺母通过标准螺栓与安装板(19)连接。安装板(19)的结构需根据柔性盘(20)进行设计，其端面距离柔性盘(20)上的花键毂留有间隙，所述正向加载螺母(13)与轴(11)上的第一螺柱b通过螺纹连接，正向加载螺母(13)的端面将推力轴承(14)压在端盖(15)上，顺时针旋转正向加载螺母(13)，可使轴(11)相对于支架(16)向左移动；所述锁紧螺母(12)与轴(11)上的第一螺柱b通过螺纹连接，其端面靠紧正向加载螺母(13)，起到锁紧的作用；所述尾架(22)通过螺栓紧固在支架(16)上，第二光轴f穿过尾架(22)上的U型槽，与尾架(22)不接触；所述反向加载螺母(24)与轴(11)上的第三螺柱g通过螺纹连接，反向加载螺母(24)的端面将推力轴承(23)压在尾架(22)上，旋转反向加载螺母(24)，轴(11)相对于支架(16)向右移动；所述锁紧螺母(25)与轴(11)上的第三螺柱g通过螺纹连接，其端面靠紧反向加载螺母(24)，起到锁紧的作用；所述轴(11)上的第三螺柱g与角度传感器(5)配合；所述轴(11)端面与位移传感器(6)接触；/n所述轴向刚度装夹装置(9)包括轴(11)、端盖(15)、支架(16)、安装板(19)、待测柔性盘(20)、柔性盘紧固螺母(21)、过渡法兰(26)和直线运动轴承(27)组成；其中除过渡法兰(26)和直线运动轴承(27)外，其余部件与扭转刚度装夹装置(4)共用；所述轴(11)的左端与力传感器(8)通过螺纹连接，光轴c与直线运动轴承(27)内圈间隙配合，二者之间可产生轴向低摩擦相对运动；所述过渡法兰(26)共有两个，一个设置在端盖(15)与支架(16)之间，另一个设置在安装板(19)和支架(16)之间，过渡法兰内孔与直线运动轴承(27)的外圈配合；所述直线运动轴承(27)两端通过端盖(15)和安装板(19)进行轴向定位；所述端盖(15)和安装板(19)均通过螺栓固定在支架(16)上；所述柔性盘(20)上的花键毂安装在轴(11)上的第二花键轴d上，通过柔性盘紧固螺母(21)紧固；柔性盘(20)外圈上的螺母通过螺栓安装在安装板(19)上；所述位移传感器(6)与轴(11)端面接触。/n...
【技术特征摘要】
1.一种用于自动变速器柔性盘的刚度测试装置，其特征在于：包括加载器，第一传感器，装夹装置和第二传感器；所述加载器为扭转加载器(1)或轴向加载器(7)；所述第一传感器为扭矩传感器(2)或力传感器(8)；所述装夹装置为扭转刚度装夹装置(4)或轴向刚度装夹装置(9)；所述第二传感器为角度传感器(5)和/或位移传感器(6)；
所述扭转加载器(1)与扭矩传感器(2)连接，可提供测试所需的扭矩载荷；所述扭矩传感器(2)通过传动轴(3)与扭转刚度装夹装置(4)连接，可实时测量扭转加载器(1)施加的扭矩载荷；所述角度传感器(5)和位移传感器(6)设置于扭转刚度装夹装置(4)的末端，用于测量测试过程中产生的转角和轴向位移；
所述轴向加载器(7)为齿轮齿条式结构，与力传感器(8)通过螺纹连接，可施加轴向载荷；所述力传感器(8)一端与轴向加载器(7)连接，另一端与轴向刚度装夹装置(9)通过螺纹连接，位移传感器(6)设置在轴向刚度装夹装置(9)的末端；
所述扭转刚度装夹装置(4)包括法兰(10)、轴(11)、锁紧螺母(12)、正向加载螺母(13)、推力轴承(14)、端盖(15)、支架(16)、隔套(17)、深沟球轴承(18)、安装板(19)、待测柔性盘(20)、柔性盘紧固螺母(21)、尾架(22)、推力轴承(23)、反向加载螺母(24)和锁紧螺母(25)；所述轴(11)包括第一花键轴a、第二花键轴d、第一螺柱b、第二螺柱e、第三螺柱g和第一光轴c、第二光轴f共(7)个部分；所述法(2)兰(10)与轴(11)上的第一花键轴a间隙配合，通过花键齿侧定位，二者同轴度；所述轴(11)上的第二花键轴d与柔性盘(20)上的花键毂配合，通过花键齿侧定位，二者同轴度；柔性盘(20)上的花键毂端面紧靠在轴(11)上的轴肩上所述轴(11)上的第二螺柱e与柔性盘紧固螺母(21)通过螺纹连接，柔性盘紧固螺母(21)的端面紧靠在柔性盘(20)的花键毂上，将其夹紧；所述轴(11)上的第一光轴c与深沟球轴承(18)的内圈间隙配合，二者同轴度；所述深沟球轴承(18)共有两个，其外圈与支架(16)的内孔配合，两深沟球轴承之间通过隔套(17)进行定位，深沟球轴承两端通过安装板(19)和端盖(15)进行轴向定位；所述安装...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟东，申春宝，王继跃，吴亚军，王泮震，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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