用於汽車車身靜剛度測試的測點布置器的製作方法
2023-10-09 06:23:39
專利名稱：用於汽車車身靜剛度測試的測點布置器的製作方法
技術領域：
本發明屬於汽車車身靜剛度測試技術領域，涉及ー種用於汽車車身靜剛度測試的測點布置裝置。
背景技術：
在現代轎車的設計開發過程中，轎車車身大多採用全承載式結構，這樣的結構可以很大程度上滿足結構設計的輕量化，滿足轎車的操縱性和製造エ藝性等多方面因素的要求。承載式車身幾乎承載了轎車使用過程中的所有各種載荷。車身剛度不合理，將直接影響轎車的可靠性、安全性、操縱穩定性、動カ響應性、NVH性能、燃油經濟性等關鍵指標。如果車身剛度不足，會引起車身的門框、窗框、發動機艙口和行李箱開ロ處變形過大，導致車門卡死、玻璃破碎、密封不嚴以致滲水、漏雨和內飾脫落等。轎車車身結構靜態剛度分析是
其動態剛度分析的基礎，因此，轎車車身靜剛度是評價車輛設計可靠性和安全性能等的重要指標。汽車車身靜剛度指標一般包括彎曲剛度、扭轉剛度，其中的汽車車身扭轉剛度可以由汽車車身扭轉角、各側門洞ロ及各尾門洞ロ的對角線變化量等指標來衡量，而汽車車身的彎曲剛度則可以由汽車車身前後的變形量來進行衡量。針對汽車車身的扭轉剛度分析和彎曲剛度分析則是在整車開發設計過程中必不可少的關鍵環節之一。然而，在汽車車身靜剛度測試過程中，由於汽車車身上各點的位移變化是不盡相同的，存在著較大差異，為較全面地反映這些位移量，需要在汽車車身上布置很多個測點。現有布置測點的方法是依靠捲尺和直尺測量，再配合試驗人員目測完成，此方法布置的測點位置因下列因素1、不同人員讀取數據存在的誤差，2、使用捲尺和直尺進行測定確定時，無測量基準和相應的角度控制方法，無法準確測定車身X軸的兩點間距，3、使用的測量工具捲尺和直尺解析度低，長期使用導致工具自身精度低，4、試驗環境間接影響設備、人員和方法的精度等的影響而造成的誤差很大，尤其是在確定不共線測點時造成的誤差更是不可估量，嚴重影響車身剛度試驗數據的準確性和對比性。
發明內容
本發明的目的就是解決現有技術中存在的上述問題，提供一種用於汽車車身靜剛度測試的測點布置器，該測點布置器的測量精度高，布置的測點位置準確度高，操作靈活、方便。為實現上述目的，本發明的技術解決方案是ー種用於汽車車身靜剛度測試的測點布置器，其包括裝置本體、分別可滑動地固定在裝置本體兩端的固定鉗和分別可滑動地固定在裝置本體兩端的空間測點測量臂；裝置本體一邊角內嵌一條垂直面和水平面都標有尺寸的標尺，兩側端部的標尺露出裝置本體，該兩側端部的上端和有標尺的側面分別開有導軌槽I和導軌槽II ；
所述的固定鉗包括Y形接頭、接頭固定座和嵌在接頭固定座內的圓柱滾子軸承；接頭固定座內鑲嵌有圓柱滾子軸承，Y形接頭下端固定在圓柱滾子軸承內，Y形接頭上端ー側壁上螺紋連接有帶錐形端頭的定位螺栓，接頭固定座下端固定在滑塊I上，滑塊I可滑動地嵌在導軌槽I內，並由固位件I固位；接頭固定座在與標尺相對應的位置刻有標記I ;
所述的空間測點測量臂一端固定在滑塊II上，滑塊II可滑動地嵌在導軌槽II內，並由固位件II固位，空間測點測量臂的另一端開有導軌槽III，帶十字定位光標的雷射筆可拆卸地固定在雷射筆座上，雷射筆座固定在滑塊III上，滑塊III可滑動地嵌在導軌槽III內，並由固位件III固位；空間測點測量臂下端在與標尺相對應的位置刻有標記II。上述所述的空間測點測量臂包括固定臂和活動臂，固定臂一端固定在滑塊II上；固定臂的另一端與活動臂的一端鉸接在一起，活動臂彎折後與裝置本體在同一平面內，固定臂和活動臂上分別設置有限位結構；活動臂的另一端部開有導軌槽III。上述所述的固定臂的另一端與活動臂的一端鉸接在一起的結構是固定臂上探出關節I，活動臂上探出關節II，關節I或者關節II上固定有銷軸，關節II或者關節I相對應 的位置上開有銷軸孔；關節II或者關節I上設置有彈簧限位臺，安裝後彈簧被限位在銷軸和彈簧限位臺之間；彈簧和關節II或者關節I位於活動臂或者固定臂的安裝槽內；固定臂和活動臂的連接端面外緣上分別設置有限位槽和限位凸起或者限位凸起和限位槽；標記II刻在固定臂與標尺相對應的位置上。上述所述的裝置本體內為中空腔，目的是減少自身重量，且可以連接延長杆。本發明還包括延長杆，其結構與裝置本體兩側端部的結構完全相同，其上有垂直面和水平面都標有尺寸的標尺，其上端和有標尺的側面分別開有與裝置本體上的T型導軌槽I和T型導軌槽II能對接在一起的T型導軌槽III和T型導軌槽IV，其與裝置本體的連接面上有與裝置本體的中空腔緊配合的固定柱。本發明的兩固定鉗可以確定車身門檻梁上的布點位置，將兩個固定鉗固定到車身門檻梁下邊緣，使下邊緣與固定鉗底部貼緊，保證了裝置本體與車身門檻梁平行。固定鉗定位螺栓夾緊時會在車身門檻梁上留下圓形記號，此記號就是剛度試驗所需的測點。ー個標記做好後，鬆動不作為基準的固定鉗定位螺栓和固定滑塊I的固位件I，拉動該固定鉗沿裝置本體滑動，直到規定的距離，在夾緊定位螺栓定位，為第二個布點位置，然後擰松一個固定鉗，將裝置本體沿沒有擰松的固定鉗軸承旋轉180°，將剛才擰松的固定鉗再固定到車身門檻梁的其它位置上，就可以確定下一個測點了，直至最後ー個。本發明的空間測點測量臂可對車身隧道梁、前縱梁、後縱梁等的測點進行測量布置，使用時將活動臂展開與固定臂同軸，在兩固定鉗在車身門檻梁上固位後，該車身門檻梁處的車身X方向上隧道梁、前縱梁、後縱梁等的測點布置由兩空間測點測量臂完成。如果車身門檻梁、隧道梁、前縱梁、後縱梁等長度較長，可對裝置本體安裝延長杆。本發明不摻雜人為目測，標尺精度高，能夠參照基準準確測量，更能準確測量不在同一直線上的布點位置之間的水平間距，去除了現有技術布點中存在的人員誤差、方法誤差和設備誤差，減少了環境誤差的影響，其測量準確精度高，布置的測點位置準確度高，操作靈活、使用方便，能夠解決車身地板形狀複雜時如何確定測點位置的難題。本發明強化試驗數據的準確性和對比性。為車身及整車的研發及輕量化設計奠定堅實基礎。尤其是由固定臂和活動臂組成的空間測點測量臂，活動臂彎折後，整體裝置體積小，易包裝，易攜帯，易運輸。
圖I為本發明的立體結構示意 圖2為本發明中裝置本體和延長杆的立體結構示意 圖3為本發明中延長杆的立體結構示意圖 圖4為圖I的A部放大 圖5為圖I的B部放大 圖6為本發明中固定臂和活動臂的連接結構示意圖；
圖7為圖I的C部放大 圖8為本發明中雷射筆、雷射筆座、T型滑塊III三者連接結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明做進ー步的說明。如圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7和圖8所示，本實施例包括內為中空腔15的裝置本體12、延長杆21、固定鉗和空間測點測量臂17。裝置本體12 —邊角內嵌一條垂直面和水平面都標有尺寸的標尺10，兩側端部的標尺10露出裝置本體12，該兩側端部的上端和有標尺12的側面分別開有T型導軌槽I 9和T型導軌槽II I。所述的固定鉗包括Y形接頭7、接頭固定座5和嵌在接頭固定座5內的圓柱滾子軸承。Y形接頭7下端固定在圓柱滾子軸承內，Y形接頭7上端一側壁上螺紋連接有帶錐形端頭24的定位螺栓6，接頭固定座5下端固定在T型滑塊I 43上，T型滑塊I 43可滑動地嵌在T型導軌槽I 9內，並由鎖緊螺栓I 8固位。接頭固定座5在與標尺10相對應的位置刻有標記I 25。所述的空間測點測量臂17包括固定臂3和活動臂2。固定臂3 —端固定在T型滑塊II 44上，T型滑塊II 44可滑動地嵌在T型導軌槽II I內，並由鎖緊螺栓II 4固位。固定臂3上探出關節I 29，活動臂2上探出關節II 28，關節II 28上固定有銷軸36，關節I 29相對應的位置上開有銷軸孔33。關節I 29上設置有彈簧限位臺34，安裝後彈簧35被限位在銷軸36和彈簧限位臺34之間。彈簧35和關節I 29位於固定臂3的安裝槽內。活動臂2彎折後與裝置本體12在同一平面內。固定臂3和活動臂2的連接端面外緣上分別設置有限位槽30和限位凸起31。活動臂2的另一端部開有T型導軌槽III 13，帶十字定位光標26的雷射筆11置於雷射筆座38內，並由頂緊螺栓37頂緊固定，39為雷射筆11的開關，頂緊螺栓37夾緊雷射筆11的同時將雷射筆點亮。雷射筆座38下端通過墊塊40螺紋固定在T型滑塊III 42的固定槽41內，T型滑塊III 42可滑動地嵌在T型導軌槽III 13內，並由鎖緊螺栓III 18固位。固定臂3在與標尺10相對應的位置刻有標記II 32。延長杆21的結構與裝置本體12兩側端部的結構完全相同，其上有垂直面和水平面都標有尺寸的標尺22，其上端和有標尺22的側面分別開有與裝置本體12上的T型導軌槽I 9和T型導軌槽II I能對接在一起的T型導軌槽III 20和T型導軌槽IV 19。其與裝置本體12的連接面上有與裝置本體12的中空腔15緊配合的固定柱23。根據布點時的實際選擇需要使用延長杆21或者不使用延長杆21，使用時將延長杆21的固定柱23插入裝置本體12的中空腔15內，即可延長固定鉗的滑動距離，達到本裝置一次定位後，能夠布更多個測量點的目的。
上述實施例僅是優選的和示例性的，本領域技術人員例如可以根據本專利的描 述，選用滑塊和導軌槽的其它相匹配的形狀，固定鉗與滑塊的其它固位方式，固定臂與滑塊的其它固位方式，其它形式的雷射筆座等等的等同替換手段，其都由本專利的保護範圍所覆蓋。
權利要求
1.一種用於汽車車身靜剛度測試的測點布置器，其特徵在於其包括裝置本體、分別可滑動地固定在裝置本體兩端的固定鉗和分別可滑動地固定在裝置本體兩端的空間測點測量臂；裝置本體一邊角內嵌一條垂直面和水平面都標有尺寸的標尺，兩側端部的標尺露出裝置本體，該兩側端部的上端和有標尺的側面分別開有導軌槽I和導軌槽II ； 所述的固定鉗包括Y形接頭、接頭固定座和嵌在接頭固定座內的圓柱滾子軸承；接頭固定座內鑲嵌有圓柱滾子軸承，Y形接頭下端固定在圓柱滾子軸承內，Y形接頭上端一側壁上螺紋連接有帶錐形端頭的定位螺栓，接頭固定座下端固定在滑塊I上，滑塊I可滑動地嵌在導軌槽I內，並由固位件I固位；接頭固定座在與標尺相對應的位置刻有標記I ; 所述的空間測點測量臂一端固定在滑塊II上，滑塊II可滑動地嵌在導軌槽II內，並由固位件II固位，空間測點測量臂的另一端開有導軌槽III，帶十字定位光標的雷射筆可拆卸地固定在雷射筆座上，雷射筆座固定在滑塊III上，滑塊III可滑動地嵌在導軌槽III內，並由固位件III固位；空間測點測量臂下端在與標尺相對應的位置刻有標記II。
2.根據權利要求I所述的用於汽車車身靜剛度測試的測點布置器，其特徵在於所述的空間測點測量臂包括固定臂和活動臂，固定臂一端固定在滑塊II上；固定臂的另一端與活動臂的一端鉸接在一起，活動臂彎折後與裝置本體在同一平面內，固定臂和活動臂上分別設置有限位結構；活動臂的另一端部開有導軌槽III。
3.根據權利要求2所述的用於汽車車身靜剛度測試的測點布置器，其特徵在於所述的固定臂的另一端與活動臂的一端鉸接在一起的結構是固定臂上探出關節I，活動臂上探出關節II，關節I或者關節II上固定有銷軸，關節II或者關節I相對應的位置上開有銷軸孔；關節II或者關節I上設置有彈簧限位臺，安裝後彈簧被限位在銷軸和彈簧限位臺之間；彈簧和關節II或者關節I位於活動臂或者固定臂的安裝槽內；固定臂和活動臂的連接端面外緣上分別設置有限位槽和限位凸起或者限位凸起和限位槽；標記II刻在固定臂與標尺相對應的位置上。
4.根據權利要求I或者2或者3所述的用於汽車車身靜剛度測試的測點布置器，其特徵在於所述的裝置本體內為中空腔。
5.根據權利要求4所述的用於汽車車身靜剛度測試的測點布置器，其特徵在於其還包括延長杆，延長杆其結構與裝置本體兩側端部的結構完全相同，其上有垂直面和水平面都標有尺寸的標尺，其上端和有標尺的側面分別開有與裝置本體上的T型導軌槽I和T型導軌槽II能對接在一起的T型導軌槽III和T型導軌槽IV，其與裝置本體的連接面上有與裝置本體的中空腔緊配合的固定柱。
全文摘要
本發明公開了一種用於汽車車身靜剛度測試的測點布置器，其包括裝置本體、固定鉗和空間測點測量臂；裝置本體一邊角內嵌一條垂直面和水平面都標有尺寸的標尺，兩側端部的標尺露出裝置本體；該兩側端部的上端和有標尺的側面分別開有導軌槽Ⅰ和導軌槽Ⅱ；固定鉗和空間測點測量臂下端分別通過滑塊Ⅰ和滑塊Ⅱ可滑動地固定在裝置本體兩端；兩固定鉗可確定同一直線的布點位置，兩空間測點測量臂可確定車身X方向的測點位置。本發明的測量精度高，布置的測點位置準確度高，操作靈活、方便；能夠解決車身地板形狀複雜時如何確定測點位置的難題，其強化試驗數據的準確性和對比性，為車身及整車的研發及輕量化設計奠定堅實基礎。
文檔編號G01M17/007GK102680250SQ20121017331
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月30日 優先權日2012年5月30日
發明者劉旭光, 回永進, 朱智偉, 殷紅雷, 陳素芬 申請人:長城汽車股份有限公司