一种汽车座椅转盘盘体磨合检测系统的制作方法

本发明涉及汽车座椅总装磨合检测领域，更具体地说，涉及一种汽车座椅转盘盘体磨合检测系统。

背景技术：

1、汽车座椅转盘是mpv、商务车等车型中，实现中排座椅旋转功能的核心部件，通常包括动盘（与座椅骨架固定连接）和定盘（与车身或滑轨固定连接），动盘与定盘之间通过滚珠与球道（滚道）实现相对转动。

2、在转盘装配完成后，其球道与滚珠的接触面存在微观不平整及装配公差，若不经处理直接装车使用，可能导致旋转时出现卡顿、异响，甚至因局部受力不均而影响使用寿命，因此，需要对装配后的转盘进行磨合处理，使球道与滚珠的接触面趋于光滑匹配。

3、经检索，如中国专利cn217433931u公开有一种汽车座椅滑轨转盘球道磨合机，包括支撑座、上支撑板、固定上盘和转动下盘，通过气动泵驱动转动主轴带动转动下盘旋转，以实现转盘的磨合，但该类传统的磨合设备还存在以下不足：

4、缺乏模拟实际承载工况的负载施加功能：转盘在实车使用中需承受座椅及乘员的重量，若仅采取空载旋转磨合，无法模拟实际承载工况下的磨合状态，导致空载磨合后的转盘在实车加载条件下仍可能出现转动不畅或异响；

5、缺乏在线检测功能：常规的磨合机仅完成磨合动作，未在磨合过程中实时监测扭矩、振动、噪声等关键检测参数，既无法自动识别磨合异常，也不涉及磨合过程的终点判定与磨合后的质量检测。

6、为此，现提供有一种汽车座椅转盘盘体磨合检测系统，旨在实现转盘在模拟承载工况下的标准化自动磨合，并在磨合过程中及完成后进行多特性参数的在线检测，以提高转盘产品质量和生产效率。

技术实现思路

1、本发明目的在于解决实际的技术缺陷情形，现提供一种汽车座椅转盘盘体磨合检测系统。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种汽车座椅转盘盘体磨合检测系统，包括磨合工装和磨合检测系统；

3、所述磨合工装包括机架组件、用于对转盘上的定盘进行固定的定位组件、用于带动转盘上的动盘相对于定盘转动的旋转驱动组件以及用于对动盘施加轴向交变载荷的负载施加组件；

4、所述磨合检测系统包括：

5、双阶段磨合采集模块，用于在动盘带载旋转过程中实时采集动盘的扭矩响应序列、表征轴向交变载荷施加状态的负载检测序列以及动盘的角度位置序列、振动响应序列，还用于在卸载状态下获取动盘的空载扭矩值及定盘与动盘之间的间隙检测值；

6、动态调节模块，用于根据扭矩响应序列和负载检测序列的实时反馈，调节动盘的旋转驱动源控制量和可控施力源的输出控制量，使扭矩响应序列维持在目标扭矩区间内、使可控施力源的实际轴向交变载荷输出跟随预设动态载荷谱变化；

7、多参量联动检测模块，用于在轴向交变载荷持续施加的过程中执行负载磨合检测分析，将扭矩响应序列与负载检测序列进行时变响应特性分析以判定转盘是否达到稳定磨合状态；

8、同时，将扭矩响应序列与角度位置序列进行特征曲线比对、将扭矩响应序列与振动响应序列进行频率成分比对，以识别动盘在带载旋转过程中的状态异常；

9、还用于在判定转盘达到稳定磨合状态时，执行空载终极检测分析：在轴向交变载荷卸载后，将空载扭矩值及间隙检测值分别与预设的合格判定区间进行比对，输出质量判定结果。

10、进一步的，所述旋转驱动组件包括旋转驱动源和转动主轴，所述转动主轴贯穿动盘的中心孔并由连接部固定安装。

11、进一步的，所述负载施加组件设置于机架组件上方，包括可控施力源和旋转施力盘，所述旋转施力盘通过回转支承轴转动连接于可控施力源的出力端，所述旋转施力盘底部通过一对插接部与动盘上的安装孔插接安装。

12、进一步的，所述可控施力源由固定架固定安装在顶部，固定架下部设置有与固定架多个支撑柱滑动衔接的升降板，所述可控施力源的出力端固定有与升降板固定套接安装的衔接套管，衔接套管底部与回转支承轴转动安装。

13、进一步的，所述预设动态载荷谱为以设定频率、设定幅值及设定波形基于基准载荷序列波动的时间序列载荷指令，所述可控施力源依据所述时间序列载荷指令输出随时间变化的轴向力；其中，设定波形包括正弦波、三角波或随机波中的至少一种。

14、进一步的，所述动态调节模块控制所述可控施力源的输出跟随预设动态载荷谱变化，且控制精度满足所述负载检测序列相对预设动态载荷谱的幅值误差≤±2kg，所述动态调节模块控制旋转驱动源跟随预设动态载荷谱变化，且控制精度满足扭矩响应序列的幅值偏差≤3%。

15、进一步的，将扭矩响应序列与负载检测序列进行时变响应特性分析以判定转盘的磨合状态的过程如下：

16、在预设时间窗口内，计算所述扭矩响应序列的幅值变化量与所述负载检测序列的幅值变化量之比，作为载荷-扭矩响应率；

17、当连续的n个时间窗口内，各窗口的载荷-扭矩响应率的波动幅度均小于设定阈值时，n≥2，判定所述转盘已达到稳定磨合状态。

18、进一步的，识别动盘在带载旋转过程中的状态异常的具体过程包括：

19、以所述旋转角度检测序列为参考轴，建立所述扭矩响应序列随旋转角度变化的特征曲线，基于特征曲线获得扭矩响应序列在各个旋转角度的跳变幅值，当扭矩响应序列在任一角度位置的跳变幅值＞预设跳变幅值阈值时，表征出现瞬态阶跃式跳变，判定所述转盘存在卡滞；

20、对扭矩响应序列、振动检测序列进行傅里叶变换，提取频谱特征，当扭矩频谱与振动频谱在同一频率位置处分别出现扭矩频谱峰序列幅值、振动频谱峰序列幅值，且扭矩频谱峰序列幅值、振动频谱峰序列幅值均超出对应的预设阈值序列，判定所述转盘存在结构干涉。

21、进一步的，所述空载状态下的扭矩响应序列的合格判定区间为预设的扭矩响应范围，所述装配间隙检测值的合格判定区间为预设的轴向间隙公差范围；

22、当空载扭矩值超出合格判定区间且间隙检测值超出轴向间隙公差范围时，判定转盘的球道存在异常磨损；

23、当空载扭矩值超出合格判定区间而间隙检测值处于轴向间隙公差范围内时，判定转盘存在表面状态异常；

24、当空载扭矩值处于合格判定区间而间隙检测值超出轴向间隙公差范围时，判定所述转盘存在尺寸配合异常；

25、反之，不存在以上问题，判定所述转盘终检合格。

26、相比于现有技术，本发明的优点在于：

27、本发明是通过在转盘磨合过程中对动盘施加轴向交变载荷，以模拟实车承载工况，克服空载磨合后加载还会出现运行卡顿的问题，且轴向交变载荷为基于基准载荷随时间变化波动的动态载荷谱，这使负载施加过程中，转盘的滚珠与球道之间的接触应力幅值持续变化，滚珠在垂直载荷动态变化中产生微量的轴向窜动和滚道接触位置迁移，促使球道全周表面和滚珠球面在不同承载状态下实现更充分的均匀磨合，克服恒定负载磨合的接触面磨合不均匀问题，经动态交变载荷磨合后的转盘，能在空载终检和加载实车两种状态下保持低且稳定的转动阻力，这有效提升转盘在全生命周期内的转动平顺性。

28、执行负载磨合检测分析与空载终检分析两阶段检测，具体为：

29、动态轴向交变载荷为负载磨合检测分析提供物理激励，只有在载荷幅值持续变化的条件下，载荷-扭矩响应率的变化趋势才能真实反映转盘磨合接触面的微观收敛过程，负载磨合检测分析为动态加载提供智能终点，随着接触面逐渐光滑匹配，响应率趋于稳定，据此判定转盘是否达到稳定磨合状态；

30、空载终检分析执行在判定转盘达到稳定磨合状态后，利用卸载后的动盘的空载扭矩值和定盘与动盘之间的配合间隙值验证动态磨合的质量效果，整个磨合检测工序环环相扣，共同实现从“动态加载→响应收敛判定→卸载终检”的全流程质量控制闭环。