一种乘用车车身扭转刚度试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及车身扭转刚度试验技术领域，特别涉及一种乘用车车身扭转刚度试验装置。


背景技术：

2.车身按照车身术语标准和教科书上的定义，是指车身结构件及覆盖件焊接总成，并包括前翼板、车门、发动机罩、行李箱盖，但不包括附件及装饰件的未涂漆的车身。涂装后的车身加上内外饰(包括仪表板、座椅、风挡玻璃、地毯、内饰护板等)和电子电器系统(音响、线束、开关等)，再加上底盘系统(包括制动、悬架系统等)，再加上动力总成系统(包括发动机、变速箱等)就组成了整车。
3.目前的乘用车车身扭转刚度试验为t型台操作单一，在需要模拟车身在实际路面上的扭转情况，缺少操作的灵活性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就在于为了解决上述问题，而提供一种乘用车车身扭转刚度试验装置。
5.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种技术方案：一种乘用车车身扭转刚度试验装置，包括：车身，其创新点在于：还包括地板、前悬加载机构、前悬支点机构、后悬固定机构、位移测量机构和门窗位移测量机构；所述地板上表面右侧设有两个相互间隔的前悬加载机构，所述地板上表面左侧设有两个相互间隔的后悬固定机构，所述前悬加载机构之间设有前悬支点机构，所述前悬加载机构和后悬固定机构的一侧均设有位移测量机构，所述车身的门窗上设有门窗位移测量机构，所述车身连接在前悬加载机构、前悬支点机构和后悬固定机构上；所述前悬加载机构的具体结构为：包括前悬支板、第一压板、第一夹具固定座、第一关节轴承、轴体、力传感器、第一螺杆、第一销轴、第二关节轴承、第一连接座、第一直线滚珠滑块导轨、顶板、箱体、滚珠丝杆、限位开关、从动轮、主动轮、减速机和驱动电机；所述箱体固定连接在地板上，所述箱体上表面固定连接有减速机，所述减速机的输入端与驱动电机的输出端轴连接在一起，所述减速机的输出端上固定连接有主动轮；所述箱体中活动连接有滚珠丝杆，所述滚珠丝杆上固定连接有从动轮，所述从动轮与主动轮相啮合在一起，所述从动轮的一侧设有限位开关；所述滚珠丝杆顶端上固定连接有顶板，所述顶板中设有第一直线滚珠滑块导轨，所述顶板上设有第一连接座，所述第一连接座中通过第一销轴连接有第二关节轴承；所述第一连接座顶端上连接有第一螺杆，所述第一螺杆顶端上连接有力传感器，所述力传感器上连接有第一夹具固定座，所述第一夹具固定座中通过轴体活动连接有第一关节轴承；所述第一夹具固定座顶端上连接有第一压板，所述第一压板顶端上连接有前悬支板，所述前悬支板连接在车身上。
6.作为优选，所述前悬支点机构的具体结构为：包括第二压块、第二夹具固定座、第二销轴、第三关节轴承、定位夹具、连接杆、连接板、第一升降减速机和升降支座；所述升降
支座连接在地板上，所述升降支座上连接有第一升降减速机；所述升降支座顶端上连接有连接板，所述连接板顶端上连接有连接杆；所述连接杆顶端上连接有定位夹具，所述定位夹具上连接有第二夹具固定座；所述第二夹具固定座中通过第二销轴连接有第三关节轴承；所述第二夹具固定座顶端上连接有第二压块，所述第二压块连接在车身上。
7.作为优选，所述后悬固定机构的具体结构为：包括后悬固定夹具、第三夹具固定座、第三销轴、第四关节轴承、第二螺杆、第四销轴、第五关节轴承、第二连接座、第二直线滚珠滑块导轨、第二升降减速机和后悬减速机支架；所述后悬减速机支架连接在地板上，所述后悬减速机支架上连接有第二升降减速机；所述后悬减速机支架顶端上连接有第二连接座，所述第二连接座下端中活动连接有第二直线滚珠滑块导轨，所述第二连接座上端中通过第四销轴活动连接有第五关节轴承；所述第二连接座顶端上连接有第二螺杆，所述第二螺杆顶端上连接有第三夹具固定座；所述第三夹具固定座中通过第三销轴活动连接有第四关节轴承；所述夹具固定座上固定连接有后悬固定夹具，所述后悬固定夹具连接在车身上。
8.作为优选，所述位移测量机构的具体结构为：包括磁力座、第一定位块、第一位移传感器、磁性表座连杆夹头、调整杆和磁力座连接杆；所述磁力座连接在地板上；所述磁力座上连接有磁力座连接杆，所述磁力座连接杆的中端和顶端上均固定连接有磁性表座连杆夹头；所述调整杆连接在磁性表座连杆夹头中；所述调整杆顶端上连接有第一定位块，所述第一定位块上连接有第一位移传感器。
9.作为优选，所述门窗位移测量机构的具体结构为：包括门框边缘夹具、位移顶块、位移伸缩杆、位移伸缩套管、万向浮动接头、第二定位块和第二位移传感器；所述位移伸缩杆的一端设有门框边缘夹具，所述位移伸缩杆的另一端设有第二定位块；所述位移伸缩套管的一端设有万向浮动接头，所述位移伸缩套管的另一端设有第二定位块；所述位移伸缩杆上连接有位移顶块，所述位移伸缩套管上的第二定位块上连接有第二位移传感器；所述门框边缘夹具和万向浮动接头连接在车身的车窗上。
10.本实用新型的有益效果：本实用新型结构合理简单、生产成本低、安装方便，功能齐全，设计合理，功能完善，能模拟模拟车身在车况在不同道路上产生的外加静态扭转过程中的弹性变形的检测及使用检测，检测扭转过程中的刚性变形情况，模拟车身在车况在不同道路上产生的外加静态扭转过程中的弹性变形的检测装置及检测方法，为后续的设计和使用过程安全注意事项提供参考。
附图说明
11.图1为本实用新型的结构示意图一。
12.图2为本实用新型的结构示意图二。
13.图3为本实用新型前悬加载机构的结构示意图。
14.图4为本实用新型前悬支点机构的结构示意图。
15.图5为本实用新型后悬固定机构的结构示意图。
16.图6为本实用新型位移测量机构的结构示意图。
17.图7为本实用新型门窗位移测量机构的结构示意图。
具体实施方式
18.如图1至图3所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种乘用车车身扭转刚度试验装置，包括：车身1，还包括地板2、前悬加载机构3、前悬支点机构4、后悬固定机构5、位移测量机构6和门窗位移测量机构7；所述地板2上表面右侧设有两个相互间隔的前悬加载机构3，所述地板2上表面左侧设有两个相互间隔的后悬固定机构5，所述前悬加载机构3之间设有前悬支点机构4，所述前悬加载机构3和后悬固定机构5的一侧均设有位移测量机构6，所述车身1的门窗上设有门窗位移测量机构7，所述车身1连接在前悬加载机构3、前悬支点机构4和后悬固定机构5上；所述前悬加载机构3的具体结构为：包括前悬支板31、第一压板32、第一夹具固定座33、第一关节轴承34、轴体35、力传感器36、第一螺杆37、第一销轴38、第二关节轴承39、第一连接座40、第一直线滚珠滑块导轨41、顶板42、箱体43、滚珠丝杆44、限位开关45、从动轮46、主动轮47、减速机48和驱动电机49；所述箱体43固定连接在地板2上，所述箱体43上表面固定连接有减速机48，所述减速机48的输入端与驱动电机49的输出端轴连接在一起，所述减速机48的输出端上固定连接有主动轮47；所述箱体43中活动连接有滚珠丝杆44，所述滚珠丝杆44上固定连接有从动轮46，所述从动轮46与主动轮47相啮合在一起，所述从动轮46的一侧设有限位开关45；所述滚珠丝杆44顶端上固定连接有顶板42，所述顶板42中设有第一直线滚珠滑块导轨41，所述顶板42上设有第一连接座40，所述第一连接座40中通过第一销轴38连接有第二关节轴承39；所述第一连接座40顶端上连接有第一螺杆37，所述第一螺杆37顶端上连接有力传感器36，所述力传感器36上连接有第一夹具固定座33，所述第一夹具固定座33中通过轴体35活动连接有第一关节轴承34；所述第一夹具固定座33顶端上连接有第一压板32，所述第一压板32顶端上连接有前悬支板31，所述前悬支板31连接在车身1上。
19.如图4所示，所述前悬支点机构4的具体结构为：包括第二压块401、第二夹具固定座402、第二销轴403、第三关节轴承404、定位夹具405、连接杆406、连接板407、第一升降减速机408和升降支座409；所述升降支座409连接在地板2上，所述升降支座409上连接有第一升降减速机408；所述升降支座409顶端上连接有连接板407，所述连接板407顶端上连接有连接杆406；所述连接杆406顶端上连接有定位夹具405，所述定位夹具405上连接有第二夹具固定座402；所述第二夹具固定座402中通过第二销轴403连接有第三关节轴承404；所述第二夹具固定座402顶端上连接有第二压块401，所述第二压块401连接在车身1上。
20.如图5所示，所述后悬固定机构5的具体结构为：包括后悬固定夹具501、第三夹具固定座502、第三销轴503、第四关节轴承504、第二螺杆505、第四销轴506、第五关节轴承507、第二连接座508、第二直线滚珠滑块导轨509、第二升降减速机510和后悬减速机支架511；所述后悬减速机支架511连接在地板2上，所述后悬减速机支架511上连接有第二升降减速机510；所述后悬减速机支架511顶端上连接有第二连接座508，所述第二连接座508下端中活动连接有第二直线滚珠滑块导轨509，所述第二连接座508上端中通过第四销轴506活动连接有第五关节轴承507；所述第二连接座508顶端上连接有第二螺杆505，所述第二螺杆505顶端上连接有第三夹具固定座502；所述第三夹具固定座502中通过第三销轴503活动连接有第四关节轴承504；所述夹具固定座502上固定连接有后悬固定夹具501，所述后悬固定夹具501连接在车身1上。
21.如图6所示，所述位移测量机构6的具体结构为：包括磁力座601、第一定位块602、
第一位移传感器603、磁性表座连杆夹头604、调整杆605和磁力座连接杆606；所述磁力座601连接在地板2上；所述磁力座601上连接有磁力座连接杆606，所述磁力座连接杆606的中端和顶端上均固定连接有磁性表座连杆夹头604；所述调整杆605连接在磁性表座连杆夹头604中；所述调整杆605顶端上连接有第一定位块602，所述第一定位块602上连接有第一位移传感器603。
22.如图7所示，所述门窗位移测量机构7的具体结构为：包括门框边缘夹具701、位移顶块702、位移伸缩杆703、位移伸缩套管704、万向浮动接头705、第二定位块706和第二位移传感器707；所述位移伸缩杆703的一端设有门框边缘夹具701，所述位移伸缩杆703的另一端设有第二定位块706；所述位移伸缩套管704的一端设有万向浮动接头705，所述位移伸缩套管704的另一端设有第二定位块706；所述位移伸缩杆703上连接有位移顶块702，所述位移伸缩套管704上的第二定位块706上连接有第二位移传感器707；所述门框边缘夹具701和万向浮动接头705连接在车身1的车窗上。
23.本实用新型的使用状态为：
24.a、前悬两侧约束：前悬根据车身的位置，连接前悬支板，调整整体前悬加载机构位置，通过标准压块、t型螺栓、法兰锁紧螺母、底部螺栓的组合压紧在t型槽铸铁底板上，去除限位块对直线滚珠滑块导轨的活动约束，同时在固定约束方向调整为方向；
25.b、后悬左侧约束：根据车身的位置，连接后悬固定夹具，调整整体后悬左侧位置机构，通过标准压块、t型螺栓、法兰锁紧螺母、底部螺栓的组合压紧在t型槽铸铁底板上，去除限位块对直线滚珠滑块导轨的活动约束，同时在固定约束方向调整为方向；
26.c、后悬右侧约束：根据车身的位置，连接后悬固定夹具，调整整体后悬左侧位置机构，通过标准压块、t型螺栓、法兰锁紧螺母、底部螺栓的组合压紧在t型槽铸铁底板上；
27.d、前悬支点约束：根据车身和前悬加载机构的位置调整到方向的中间位置，通过压块、垫片、垫板、夹具固定座连接起来，调整端杆关节轴承的旋转方向，调整整体后悬左侧位置机构，通过标准压块、t型螺栓、法兰锁紧螺母、底部螺栓的组合压紧在t型槽铸铁底板上，去除定位夹具释放约束；
28.e、前悬加载：计算机给出信号驱动电机带动减速机、主动轮、从动轮动作，带动滚珠丝杆做约束机构的上下加载运动，在限位开关固定架上固定的限位开关做限位活动，通过力传感器的反馈力值显示加载情况；
29.f、加载位移检测：将位移传感器顶部顶置在加载位置，通过调整杆调整位置，再由磁性表座连杆夹头锁紧，最后磁力座(强磁)直接吸附再t型槽铸铁地板上，在车身在加载变形情况时实时反馈位移值到计算机上；
30.g、门窗位移检测：门框边缘夹具固定在门框的边缘上，通过位移伸缩套管固定的定位块上的位移传感器，顶在位移伸缩杆上固定的位移顶块，在车身在加载变形情况时产生的变形情况实时反馈位移值到计算机上。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
34.本实用新型的控制方式是通过人工启动和关闭开关来控制，动力元件的接线图与电源的提供属于本领域的公知常识，并且本实用新型主要用来保护机械装置，所以本实用新型不再详细解释控制方式和接线布置。