一种车身焊点失效零部件测试试验工装夹具的制作方法

1.本实用新型涉及机械部件测试技术领域，特别涉及一种车身焊点失效零部件测试试验工装夹具。


背景技术：

2.中国保险汽车安全指数(简称c
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iasi)测试评价体系作为车型定价的最重要因子，从消费者立场出发，从汽车保险视角，围绕车险事故中“车损”、“人伤”，开展耐撞性与维修经济性、车内乘员安全、车外行人安全、车辆辅助安全四项指数的测试评价。由于c
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iasi车内乘员安全测试中小偏置工况与车身重叠较小，侧碰工况冲击能量较大，使得测试车辆的车身易发生焊点失效。
3.随着热成型材料在汽车使用中的增加,焊接区域的较低强度会导致不同的焊点失效模式。不同的焊点失效模式无疑增加了焊点失效预测模拟的难度，也对整车碰撞仿真提出了巨大的挑战。
4.为了模拟焊点失效，通常会通过冲击测试件来模拟撞击，进而测试焊点失效情况。用到测试件为两块焊接在一起的钢板，且两块钢板不完全重合。为了全面模拟各种撞击类型，还需要从不同角度以及采用不同的力度对测试件进行冲击。
5.因此需要一种针对车身焊点失效进行不同形式的冲击模拟的试验工装夹具，以便对车身焊点失效做出尽可能全面的预测。


技术实现要素：

6.本实用新型提供了一种车身焊点失效零部件测试试验工装夹具，能够针对车身焊点失效进行不同形式的冲击模拟。
7.为了解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
8.一种车身焊点失效零部件测试试验工装夹具，包括底座、跌落塔机构、第一固定机构和第二固定机构；
9.跌落塔机构包括跌落塔本体和冲击块，冲击块与跌落塔本体滑动连接；
10.底座位于跌落塔本体的底部；
11.第一固定机构固定在底座的一侧，第一固定机构用于固定测试件中的一块钢板；
12.第二固定机构与第一固定机构正对，且位于底座的另一侧；第二固定机构包括支撑架、固定架、固定臂，以及竖直设置的第一支撑塔和第二支撑塔；
13.支撑架放置在底座的上表面，固定架靠近跌落塔本体一端与支撑架固定连接；
14.第一支撑塔的顶部固定有第一限位柱，第二支撑塔朝向固定架的表面固定有若干第二限位柱；
15.固定架两端的侧面均开有固定孔，第一限位柱和第二限位柱能分别插入固定架两端的固定孔中，固定臂与固定架固定连接，固定臂用于固定测试件中的另一块钢板。
16.基础方案原理及有益效果如下：
17.本方案中，可以预先制作多个固定架与支撑架的整体，区别在于固定架的倾斜角度不同。由于固定架的倾斜角度不同，固定在固定架上的固定臂倾斜角度也不同。第二支撑塔的表面固定的若干第二限位柱，可以方便的匹配不同倾斜角度下的固定孔。通过将第一限位柱和第二限位柱分别插入固定架两端的固定孔中，可以避免支撑架和固定架沿底座的长度方向移动。
18.测试时，根据测试需求，选取合适倾斜角度的固定架，移动支撑架到合适的位置，将第一限位柱和第二限位柱分别插入固定架两端的固定孔中。然后通过第一固定机构固定测试件中的一块钢板，通过固定臂固定测试件中的另一块钢板，最后将冲击块在跌落塔本体的合适高度释放。冲击块会在重力的作用下下落，冲击测试件。冲击后，记录两块钢板的焊点失效情况。
19.本方案通过第一固定机构和第二固定机构实现了对测试件的稳定夹持，保证测试过程中测试件不松动。通过调节冲击块的高度，可以提供不同冲击速度的测试；通过预先设置固定架的倾斜角度，能进行不同冲击角度的测试。而且整体上构造简单，操作方便，易于进行仿真测试。
20.综上，本方案能够在汽车零部件级别实现不同冲击速度、不同冲击角度情况下，车身钢板焊点的失效行为测试。
21.进一步，所述底座包括水平部分和竖直部分，水平部分的左端与竖直部分的下端固定连接，第一固定机构固定在竖直部分的上端，支撑架放置在底座水平部分的上表面。
22.进一步，所述第一固定机构采用可调角度虎钳。
23.便于对钢板的夹持角度进行调整，从而改变冲击角度。
24.进一步，所述第二限位柱沿第二支持塔的长度方向均匀分布。
25.进一步，所述跌落塔本体上竖直开有滑轨，冲击块与滑轨滑动连接，冲击块能沿滑轨在竖直方向上滑动。
26.进一步，所述支撑架包括三角形的第一部分和l形的第二部分，第一部分和第二部分平行设置；固定架包括平行的第一固定架和第二固定架，第一固定架和第二固定架之间通过连接柱固定连接；第一固定架靠近跌落塔本体的一端与支撑架第一部分的顶端固定连接；第二固定架靠近跌落塔本体的一端与支撑架第二部分的顶端固定连接。
27.支撑架和固定架均由两部分构成，稳定性更好。
28.进一步，所述固定孔开在第二固定架两端的侧面。
29.进一步，所述第一限位柱和第二限位柱均垂直于固定架的侧面。
附图说明
30.图1为车身焊点失效零部件测试试验工装夹具正面的立体图；
31.图2为车身焊点失效零部件测试试验工装夹具背面的立体图。
具体实施方式
32.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
33.说明书附图中的标记包括：跌落塔本体1、冲击块2、水平部分3、竖直部分4、可调角度虎钳5、支撑架6、固定架7、固定臂8、第一支撑塔9、第二支撑塔10、第一限位柱11、第二限
位柱12、第一部分13、第二部分14、第一固定架15、第二固定架16。
34.实施例一
35.本实施例的一种车身焊点失效零部件测试试验工装夹具包括底座、跌落塔机构、第一固定机构和第二固定机构。
36.如图1所示，跌落塔机构包括跌落塔本体1和冲击块2，跌落塔本体1上竖直开有滑轨，冲击块2与滑轨滑动连接，冲击块2能沿滑轨在竖直方向上滑动。本实施例中，跌落塔本体1的顶部还转动连接有线盘，还包括吊线，吊线缠绕在线盘内，吊线的一端绑定在冲击块2的顶部。通过吊线方便在竖直方向上拉动冲击块2。
37.底座位于跌落塔本体1的底部。
38.底座包括水平部分3和竖直部分4，水平部分3的左端与竖直部分4的下端固定连接。
39.第一固定机构和第二固定机构正对且分别位于跌落塔本体1的两侧。本实施例中，第一固定机构位于跌落塔本体1的左侧，第二固定机构位于跌落塔本体1的右侧。
40.本实施例中，第一固定机构采用可调角度虎钳5，可调角度虎钳5的底座固定在竖直部分4的上端。在其他实施例中，第一固定机构也可以采用传统虎钳。
41.第二固定机构包括支撑架6、固定架7、固定臂8，以及竖直设置的第一支撑塔9和第二支撑塔10。
42.支撑架6放置在底座水平部分3的上表面，固定架7左端的下表面与支撑架6固定连接。
43.第一支撑塔9的顶部固定有第一限位柱11，第二支撑塔10朝向固定架7的表面固定有若干第二限位柱12。第二限位柱12沿第二支持塔10的长度方向均匀分布。第一限位柱11和第二限位柱12均垂直于固定架7的侧面。
44.固定架7左右两端的侧面均开有固定孔。通过将第一限位柱11和第二限位柱12分别插入固定架7左右两端的固定孔中，可以将支撑架6和固定架7整体上固定在底座的水平部分3上，避免其沿底座水平部分3的长度方向移动。固定臂8与固定架7固定连接，固定臂8用于固定测试件的其中一块钢板。本实施例中，通过固定臂8固定的一块钢板宽度大于另一块钢板宽度，固定臂8的底面通过螺栓连接有虎钳(未画出)，通过虎钳夹持钢板的两侧，实现对钢板的固定。
45.如图2所示，本实施例中，支撑架6包括三角形的第一部分13和l形的第二部分14，第一部分13和第二部分14平行设置；固定架7包括平行的第一固定架15和第二固定架16，第一固定架15和第二固定架16之间通过连接柱固定连接。第一固定架15右端与支撑架6第一部分13的顶端固定连接；第二固定架16右端与支撑架6第二部分14的顶端固定连接。
46.测试时，根据测试需求，先将可调角度虎钳5调节到合适的角度，移动支撑架6到合适的位置，通过第一限位柱11和第二限位柱12将支撑架6和固定架7固定在底座的水平部分3上。然后通过固定臂8固定测试件的一块钢板，通过可调角度虎钳5夹持测试件的另一块钢板，最后将冲击块2沿滑轨向上滑动到合适高度并释放。冲击块2会在重力的作用下下落，冲击测试件。冲击后，记录两块钢板的焊点失效情况。
47.以上的仅是本实用新型的实施例，该实用新型不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日
或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。