等速万向节驱动轴周期循环寿命试验台

一、 设计依据：

该试验台设计符合《中华人民共和国机械行业标准》—JB/T10189-2000《汽车用等速万向节及其总成》中附录E“周期循环寿命试验”规定的相关试验要求。

二、 总体要求：

采用机械封闭式结构（俗称四方机），液压连续加载，变频调速驱动，节省了功耗，为了模拟汽车实际使用安装角的要求，两侧驱动端采用水平回转机构，中间传动装置采用上下移动机构，并可任意调整。两侧驱动端设有手动调整装置，以适应不同长短试样的试验空间要求。

试验台采用计算机控制，数据采集、处理，可以记录转速、加载扭矩、运转时间、循环次数等相关数据，并能打印图表报告等。

三、试验台组成及工作原理

1、试验台主机的组成及工作原理

该设备主机包括试验平台、主传动系统、从动调整系统、液压加载系统及液压泵站几部分。是用来模拟汽车实际使用状态要求，对等速驱动轴在不同转速、转角和扭矩等状态下进行周期循环疲劳试验的装置。

该设备的整个传动系统主要是由两个等传动比的主齿轮箱和一个中间传动装置组成，形成一个机械封闭式的结构，可以同时进行四件试样的试验。这样的结构可以大大地节省功率。

其中两个主齿轮箱安装在两侧，用来安装转动轴的外球笼端，由变频电机驱动主齿轮箱中的齿轮来拖动试样按规定转速旋转，试验转速可达到150-2000r/min，通过变频电机作为主驱动带动系统旋转，另外整个主传动装置安装在一个摆动台架上，通过一直线油缸程序控制推转，使摆动架摆动从而模拟汽车实际安装角，当调整到一个试验角度后，由锁紧油缸自动将摆动架锁紧，满足试验要求。摆转角度由光电编码器读出。两侧主齿轮箱用电机和减速机通过丝杠作进给调整，满足不同长短试件的需求。

中间传动机构用来连接每个轴系上的四个试件（每侧两根试样），用来安装传动轴的内球笼。中间传动机构通过框架和导向立柱及直线轴承与一个液压升降缸相连，通过液压控制产生垂直上下移动，完成垂直方向的位置调整。

液压加载装置串接在封闭环内的一个传动轴上，它是一个摆动加载缸通过液压伺服控制，可以对传动轴进行正、反两个方向连续加载。扭矩自动控制，大小由安装在轴系中的的扭矩传感器读出。

主传动系统和从动调整系统都固定在试验平台上，整个设备结构紧凑，站地面积小。

设计先进，功能完善，便于试验操作。

2、电控系统的组成及工作原理

电控系统由测量系统、控制系统两部分组成。

测量系统由光电编码器，计数、I/O等模板组成，完成角度、频率、转速的测量。

控制系统采用工业控制计算机，通过RS232/485通讯模块控制变频器，进而控制变频电机驱动主轴旋转，水平、垂直摆动采用液压缸驱动，计算机自动进行试验控制。试验扭矩通过扭矩传感器、比例阀、伺服控制器组成的闭环控制系统进行自动控制。试验软件是在WINDOWS平台下用VB及VC编写，可以进行试验参数设定、试验过程控制、次数显示、报表打印等，界面友好，便于操作。