[發明專利]擋圈抗壓強度試驗工裝及試驗方法

有效

• 申請號: 201410707270.6
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104634552A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 李丹;李昌華;陳偉;祁穩
• 申請（專利權）人: 安徽江淮汽車股份有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 王立民;姜溯洲

技術領域

本發明涉及擋圈強度檢測領域，具體涉及擋圈抗壓強度試驗工裝及試驗方法。

背景技術

如圖1所示，變速箱中擋圈3承擔著分隔不同檔位的第一從動齒輪1和第二從動齒輪2及定位的作用，因此擋圈3承受第一從動齒輪1工作狀態下較高的軸向力和兩齒輪轉動過程中擋圈3與齒輪之間相對較高的摩擦負荷。如圖2所示，擋圈3上所受到的交變的軸向力f會造成擋圈3產生塑性形變甚至斷裂，由此造成擋圈失效。

當擋圈3在變速箱試驗中失效時，在判定其熱處理及材料、試驗工況無問題的條件下，還要從擋圈3自身的性能上找出原因是急需解決的問題，此時需要試驗來驗證擋圈承受檔位齒輪在檔時傳遞的軸向力時抗壓強度是否合格。

在進行力學試驗時最常用的設備就是拉力試驗機，例如在授權公告號：CN?102778393?B、發明名稱：“全自動拉力試驗機”的中國發明專利和授權公告號：授權公告號CN?202974763?U、實用新型名稱：“拉力試驗機”的中國實用新型專利中所公開的。一般的拉力試驗機，無論是液壓驅動式還是電機驅動式，都是依靠拉力試驗機的施力部件上的夾具來夾緊待測零部件，然后施力進行試驗，因此如果直接采用拉力試驗機的夾具夾緊擋圈3的話，則如圖3所示，測量擋圈3在徑向力F下的抗拉強度是合適的，而軸向力下的抗壓強度則無法測量。

發明內容

本發明的目的是提供一種配合拉力試驗機使用的工裝及采用該工裝進行試驗的方法，從而實現對擋圈抗壓強度進行試驗驗證。

為實現上述目的，本發明的實施例提供了如下技術方案：

一種擋圈抗壓強度試驗工裝，包括：壓盤，所述壓盤的上表面的中心位置安裝有第一夾持件，所述壓盤的下表面偏離中心位置安裝有頂桿；頂蓋；底座，所述底座的下表面的中心位置安裝有第二夾持件，所述底座的上表面為臺階面，所述臺階面具有第一平面、立面和第二平面，所述第二平面上方為避讓部；所述頂蓋與所述底座通過螺栓連接，且所述頂蓋并不遮擋所述避讓部。

優選地，所述底座的第一平面局部凹陷形成兩個凹部，所述頂蓋的下表面局部凸出形成兩個凸部，所述凸部插入所述凹部中。

優選地，所述壓盤下表面偏離中心位置開有多個螺紋孔，所述螺紋孔與所述壓盤的中心位置的距離各不相同，所述頂桿可選擇地與多個螺紋孔中的一個螺紋連接。

優選地，所述第一夾持件與所述壓盤螺紋連接。

優選地，所述第二夾持件與所述底座螺紋連接。

一種擋圈抗壓強度試驗方法，包括：

采用如上所述的擋圈抗壓強度試驗工裝將待測擋圈的一半夾緊在所述頂蓋的下表面與所述底座的第一平面之間，同時所述待測擋圈的另一半暴露在所述第二平面上方的避讓部中；

將所述第一夾持件和所述第二夾持件連接到拉力試驗機的施力部件的夾具上，并使所述頂桿頂在所述避讓部中的待測擋圈上；

所述拉力試驗機施加壓力使所述頂桿將所述待測擋圈壓向所述第一平面直至所述待測擋圈產生塑性形變或者斷裂，記錄最大壓力值；

將最大壓力值換算為抗壓強度，與所述待測擋圈的材料的許用抗壓強度進行對比，判斷待測擋圈抗壓強度是否合格。

本發明采用頂蓋與底座夾緊擋圈的一半，將第一夾持件和第二夾持件夾緊在拉力試驗機的夾具上后，能夠以壓盤上的頂桿頂在另一半擋圈上，這樣拉力試驗機所施加的壓力經過頂桿作用在未被夾緊的半個擋圈上，從而使擋圈在軸向力的作用下發生塑性變形或者斷裂，再間接計算出擋圈的抗壓強度，從而能夠判定擋圈的自身性能是否符合要求。

進一步地，頂蓋的凸部與底座的凹部之間的配合除了能夠對頂蓋與底座之間的連接起到導向定位作用外，當凸部之間的距離等于待測擋圈直徑時，還能夠保證待測擋圈有一半被壓緊。

進一步地，壓盤下表面偏離中心位置開有多個與壓盤的中心位置的距離各不相同螺紋孔，能夠根據待測擋圈的不同直徑，將頂桿安裝在不同的螺紋孔內，提高通用性。

附圖說明

接下來將結合附圖對本發明的具體實施例作進一步詳細說明，其中：

圖1是變速箱中的擋圈裝配示意圖；

圖2是擋圈所受軸向力的受力分析圖；

圖3是現有技術中拉力試驗機對擋圈的施力分析圖；

圖4是本發明的實施例的擋圈抗壓強度試驗工裝的壓盤的立體圖；

圖5是本發明的實施例的擋圈抗壓強度試驗工裝的頂蓋與底座裝配后的立體圖；

圖6是本發明的實施例的擋圈抗壓強度試驗工裝的頂蓋與底座夾緊待測擋圈后的立體圖；