钢车轮螺栓孔刚度测量装置及其测量方法与流程

本发明涉及车辆底盘技术领域，具体涉及一种用于测量钢车轮螺栓孔刚度的装置及其方法。

背景技术：

钢车轮上设置有多个螺栓孔用于与车身连接，这些螺栓孔加工好之后，螺栓穿过螺栓孔并拧紧的时候，螺栓孔周边的板材在轴向上会发生变形。为了防止车轮松动、整车高度抖动等问题，汽车厂对钢车轮螺栓孔的刚度要求很高，但是由于螺栓孔的结构比较特殊，测量器刚度比较困难。常规的测量方法上，首先将钢车轮放在水平面内的基座上，用车轮螺栓固定钢车轮后，从上方用深度尺进行人工测量，操作难度大、测量精度无法保证，甚至会出现有些产品因结构限制而无法测量的情况。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种测量方便且测量精度高的钢车轮螺栓孔刚度的测量装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种钢车轮螺栓孔刚度测量装置，基座上设置有用于放置钢车轮的安装盘，安装盘上设置有与钢车轮上螺栓孔对应的螺纹孔，百分表的探针自螺纹孔的下孔口凸伸至孔腔内并与螺栓的下端抵靠，探针的轴芯与螺栓孔的孔芯平行布置。

本发明的另一个目的是提供一种上述测量装置的测量方法，包括以下步骤：

s1：将百分表安装到固定座后再整体安装到安装盘的下盘面上，钢车轮放置在安装盘上盘面上，且钢车轮的螺栓孔与螺纹孔对准；

s2：将螺栓插入螺栓孔中并用该螺栓的预紧固力矩大小的力矩拧紧螺栓，此时百分表的读数为n1；

s3：用该螺栓的紧固力矩大小的力矩拧紧螺栓，此时百分表的读数为，然后将螺栓拧松；

s4：再用该螺栓的预紧固力矩大小的力矩拧紧螺栓，此时百分表的读数为n3；

s5：将n3-n1便得到钢车轮螺栓孔周边板材的不可恢复的变形量，由此变形量判断螺栓孔的刚度。

上述方案中，巧妙地在安装盘下方固定一个百分表，通过百分表的读数可以方便、准确的读出螺栓孔的刚度变形量。

附图说明

图1、图2为本发明工作示意图；

图3为百分表和固定座的结构示意图；

图4为安装盘的结构图。

具体实施方式

刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力，是材料或结构弹性变形难易程度的表征，所以想要测量钢车轮螺栓孔的刚度，即是要测量在受力时抵抗弹性变形量。

一种钢车轮螺栓孔刚度测量装置，基座10上设置有用于放置钢车轮a的安装盘20，安装盘20上设置有与钢车轮a上螺栓孔c对应的螺纹孔21，百分表30的探针31自螺纹孔21的下孔口凸伸至孔腔内并与螺栓b的下端抵靠，探针31的轴芯与螺栓孔c的孔芯平行布置。本发明巧妙的在安装盘20下方固定一个指针式的百分表30，位置位于螺栓孔c的正下方，螺栓b锁紧钢车轮时其下端正好和百分表30的探针31接触，并有合适的压缩量；按试验规定的扭矩拧紧车轮螺栓b时，随着钢车轮螺栓孔c的微变形，车轮螺栓b产生向下的位移量，由于螺栓b下端和30的探针31是接触的，因此该微小的变形量可以通过百分表30的指针运动准确的显示出来，从而可以方便准确的读出螺栓孔c刚度变形量。

为了将百分表30与安装盘20固定连接，百分表30与固定座40固定连接，所述的固定座40包括底盘41，底盘41盘面的外圈上设置有与安装盘20下盘面连接的第一安装孔411，底盘41的下盘面中间部位向下延伸有连接柱42，连接柱42以及底盘41上开设有贯通两者的通孔43，探针31自通孔43中穿过并突出于底盘41的上盘面。百分表30先安装到固定座40上，然后再将固定座40连接到安装盘20上，

进一步的，连接柱42的外壁上还开设有锁紧孔421，锁紧螺栓422穿过锁紧孔421后与通孔43内的探针护管32外壁抵靠并锁紧百分表30的位置。百分表30和固定座40之间也是可以拆卸的，可以移动百分表30在轴向的位置，使其探针31与螺栓b的下端抵靠。

所述安装盘20的外圈设置有用于与基座10连接的第二安装孔22，螺纹孔21设置内圈上。

为了方便独处百分表30上的读数，基座10的两立柱之间的区域构成观测读数区。

所述的测量装置的测量方法，包括以下步骤：

s1：将百分表30安装到固定座40后再整体安装到安装盘20的下盘面上，钢车轮a放置在安装盘20上盘面上，且钢车轮a的螺栓孔c与螺纹孔21对准；

s2：将螺栓b插入螺栓孔c中并用该螺栓b的预紧固力矩大小的力矩拧紧螺栓b，此时百分表30的读数为n1；

s3：用该螺栓b的紧固力矩大小的力矩拧紧螺栓b，此时百分表30的读数为n2，然后将螺栓b拧松；

s4：再用该螺栓b的预紧固力矩大小的力矩拧紧螺栓b，此时百分表30的读数为n3；

s5：将n3-n1便得到钢车轮螺栓孔周边板材的不可恢复的变形量，由此变形量判断螺栓孔的刚度。

所述的预紧固力矩和紧固力矩查螺栓的力矩表得到。表格中有不同型号的螺栓b对应的预紧固力矩和紧固力矩，我们只要查表即可。

技术特征：

技术总结
本发明的一个目的是提供一种测量方便且测量精度高的钢车轮螺栓孔刚度的测量装置，基座上设置有用于放置钢车轮的安装盘，安装盘上设置有与钢车轮上螺栓孔对应的螺纹孔，百分表的探针自螺纹孔的下孔口凸伸至孔腔内并与螺栓的下端抵靠，探针的轴芯与螺栓孔的孔芯平行布置。本发明的另一个目的是提供一种上述测量装置的测量方法，巧妙地在安装盘下方固定一个百分表，通过百分表的读数可以方便、准确的读出螺栓孔的刚度变形量。

技术研发人员：孙俊
受保护的技术使用者：奇瑞汽车股份有限公司
技术研发日：2019.06.28
技术公布日：2019.08.23