汽车座椅靠背总成测试系统

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1、学兔兔www.xuetutu.com汔车座擒靠背总成测试系统口李英俊口苏建良口汪文兵上海大学机电工程与自动化学院上海200072摘要：汽车座椅靠背作为汽车座椅的重要组成部分之一，其性能好坏对座椅质量有着重要影响。针对这一课题研制了满足客户要求的靠背测试系统，实现对靠背解锁力矩、行程和弹簧力的有效测试。实践证明，该系统运行稳定可靠，取得了满意的效果。关键词：汽车座椅靠背扭矩测试角度中图分类：TH873．7：U463．83+6文献标识码：B文章编号：1000—4998(2012)02—0078—03汽车座椅是汽车中将乘员与车身联系在一起的重底部4个圆孔用以气缸进行插销固定。此种方式定位要

2、内饰部件，其安全性、舒适性、操纵便捷性日益受到牢靠．避免工件在测试过程中绕自身转轴方向有径向重视。靠背作为座椅的重要组成部分之一，其性能对汽摆动．从而减小对靠背行程角度测量时的影响。同时增车座椅质量有着重要影响。任何车型的汽车座椅在批加了铰链机构，对工件进行完全定位，消除测试过程中量投产之前和正式生产中均需进行各种类型的测试．靠背左右移动对测试数据的影响。以保证其性能指标达到相关的设计要求。座椅靠背测试系统作为保证座椅质量的重要测试项目之一。对座椅的整体测试性能有很大影响。本文针对某公司要求研制了一台用于靠背检测的测试系统，该设备自动化程度高，操作简单，大大改善了工人的操作环境，同时

3、提高了生产效率。1系统简介汽车座椅靠背测试系统旨在检测座椅靠背中弹簧的作用力大小、靠背的转动行程及座椅解锁时的解锁力矩，用于满足汽车座椅的技术要求。由于汽车品牌众多，要求各异．难以形成统一的靠背测试标准。本系统设计了满足某公司对不同品种的靠背进行测试的设备，该设备控制方面通过PLC精确控制伺服电机运动，并根据扭矩传感器检测出不同角度时需要克服靠背弹簧力的大小。对于测试数据，通过控制系统外部的显示器，用户可以根据需求，查阅历史数据以及打印存储数据等。2机械设计部分该系统的机械设计部分主要由定位夹具组件，解是以定位系统的基准为参考进行设计，所以必须对靠锁检测组件。测力、动力传动组件组成，

4、以上3部分相背进行精确、合理的定位。此测试设备要求能够对不同互作用。组成一个有机的整体，并且可以实现测试系统型号座椅靠背进行测试，并且每一型号汽车的座椅靠的柔性化．以满足对多种产品的测试。背分为左座椅靠背和右座椅靠背。对不同型号产品测2．1定位夹具组件试时用不同的夹具进行快换．而在对同种产品左、右件靠背定位夹具见图1，该部分主要是对工件进行进行测试时，为了便于工人操作，在夹具底部增加了4可靠的定位。该定位方式是参考工件的设计基准，选取个万向球(图2)。当螺栓收紧时，通过弹簧的形变使万收稿151期：2011年9月向球与夹具底面齐平；需要移动夹具时，弹簧的弹力使2012／2机械制造50卷

5、第570期学兔兔www.xuetutu.com万向球低于夹具底板0．5mm。由于其滚动灵活，可以在台面上灵活的滑动，此结构大大减小了工人的劳动强度。2．2解锁检测组件解锁组件如图3所示．该组件用于对靠背进行弹簧测试时的解锁。并在解锁的同时对解锁力矩进行测量。测量时由气缸带动平台移动，把解锁头插入靠背的解锁联动臂中。在对不同品种测试时，解锁头插入联动臂的解锁位置是不同的，此处只需要更换限位块，以改变气缸的行程即可满足对不同品种的测试。为使设备结构紧凑，节省空间，此设备选取折返式伺服电机驱动(伺服电机+皮带机)。折返式电机驱动由于整体长度短，适合于安装空间比较小的场合。，同时选用的同步带

6、，具有强度高、间隙小、寿命长的特点，使整个组件具有较高的控制性和灵敏度。施加位置为靠背顶端。此组件同样采取与解锁测试一样的驱动系统．即折返式电机驱动。为了保护扭矩传感器，在动力传动的驱动侧和负载侧间有一种机械式动力过载保护装置(扭矩限制器)。负载过大时，扭矩限制器便会产生脱离或打滑，从而使动力传动的主、被动侧分离．使机械设备免遭过载引起的破坏。同时扭矩传感器测量范围选取要适当．应避免扭矩传感器过小造成扭矩限制器频繁的跳闸。测试时力的加载通过齿轮传递，台面底部有一条轴系与图5相啮合，这样可以避免驱动力在传递时左右齿轮不同步及测力杆倾斜造成的测试误差。因为齿轮在制造中总是存在着一定的误差

7、．不可能达到理想齿面的要求，所以一对啮合的齿轮总有一定的间隙。齿为了满足产品的On．0试要求．测试系统选取200W轮间隙会影响系统的稳定性．所以在轴承座下加一块三菱伺服电机，减速比为10：1的减速器和减速比为2：用于调整齿轮中心距的调整板，从而消除齿轮间隙。1的皮带轮，使该系统的检测扭矩可达38N·1TI．充分测试时测力杆只有在达到动alz-衡时才能准确测出满足对解锁扭矩的测试使用。考虑到要对左右件靠背靠背调整时弹簧力的大小。因为动平衡条-f~下系统是进行