【正文】 導(dǎo)程的選擇與絲杠的運(yùn)行速度有很大關(guān)聯(lián)，已知此時(shí)選用電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為n=2000r/min,運(yùn)行最大速度VMax=： Pb601000（2）.絲杠導(dǎo)程初選[24]導(dǎo)程:即絲杠旋轉(zhuǎn)一周（360176。 由于導(dǎo)向套在電缸內(nèi)是直線運(yùn)動，因而對于電缸另一端采用滑動軸承進(jìn)行支撐。所以在采用該軸承時(shí)一般是成對使用，其圖形如下： 角接觸球軸承成對使用，利用內(nèi)外圈的相對位移調(diào)整軸向間隙，裝配時(shí)用鎖緊螺母和軸承端蓋分別將軸承內(nèi)環(huán)和外環(huán)壓緊，從而獲得預(yù)壓力。主要用來承受徑向載荷，增大軸承徑向游隙時(shí)，具有一定角接觸球軸承的性能，可以承受徑、軸向聯(lián)合載荷。 電缸的尾端是接受伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動的滾珠絲杠，由于其在整個(gè)過程都是不停地旋轉(zhuǎn)，因此在電缸此端選用滾動軸承來支撐轉(zhuǎn)動。 此時(shí)選用的傳動比i=1，則由此算的大帶輪基準(zhǔn)直徑d2=id1 綜上所述，考慮到鏈傳動、齒輪傳動和蝸桿傳動都不太合適，且在電缸內(nèi)帶傳動中心距范圍也比較大,能夠進(jìn)行稍遠(yuǎn)距離的傳動,帶傳動具有緩解沖擊,減低噪音,有過載保護(hù)作用,并且制造和維護(hù)成本很低[12]，因此本次所設(shè)計(jì)的試驗(yàn)臺選用的電缸應(yīng)是帶傳動的類型的。 鏈傳動工作時(shí)由于速度不均勻,不平穩(wěn),且有時(shí)伴有沖擊和振動；需要較大的空間,機(jī)械工作時(shí)會伴有較大的噪音； 頓桿鍋桿傳動方式的傳動效率相對偏低,不能傳遞較大的功率。 η為傳動裝置的效率，此時(shí)暫時(shí)假設(shè)取1，由以上各值帶入計(jì)算可得： PL=2*2000/9550= (KW) 根據(jù)功率計(jì)算值《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第五版》伺服電機(jī)選擇[9]，選擇型號為EDSMT2T090024C，104具體參數(shù)如下：功率（KW）額定電壓（V）額定電流（A）額定轉(zhuǎn)速（r/min）效率額定轉(zhuǎn)矩(Nm)質(zhì)量(Kg) 220 2000 7 查閱得知的相關(guān)參數(shù)，帶入校核檢驗(yàn)： 計(jì)算轉(zhuǎn)矩： MN=*9550* ML=2Nm 故有此可以推斷選用該伺服電機(jī)的型號是可以滿足該試驗(yàn)臺的動力需求的。 ML為負(fù)載轉(zhuǎn)矩(Nm) ，由于此次設(shè)計(jì)為微型車，最大負(fù)荷為15000N，故此取值為2Nm。壓盤加載部件和分離指加載部件分別需要兩個(gè)不同型號的電機(jī)提供工作動力。液壓缸和氣缸的最佳替代品：電缸可以完全替代液壓缸和氣缸，并且實(shí)現(xiàn)環(huán)境更環(huán)保，更節(jié)能，更干凈的優(yōu)點(diǎn)，很容易與PLC等控制系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)高精密運(yùn)動控制。一般廣泛的應(yīng)用在造紙行業(yè)，化工行業(yè)，汽車行業(yè)，電子行業(yè)，機(jī)械自動化行業(yè)，焊接行業(yè)等。電缸可以在惡劣環(huán)境下無故障，防護(hù)等級可以達(dá)到IP66。 電缸特點(diǎn)：閉環(huán)伺服控制，；精密控制推力，增加壓力傳感器，控制精度可達(dá)1%；很容易與PLC等控制系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)高精密運(yùn)動控制。 電缸傳動系統(tǒng)是滾珠絲杠與滾珠絲杠副內(nèi)行星絲杠滾動螺旋體系。 對于負(fù)荷特性時(shí)的壓力傳感器而言，采用剛性連接，先是將傳感器剛性連接在電缸推桿的下部，而傳感器的另一端與壓盤模擬部件相連接。%/℃.根據(jù)本實(shí)驗(yàn)臺測量壓盤升程位移，從以上表格中選擇合適量程。因此，在測量壓盤升程時(shí)選用了差動變壓器式位移傳感器測量壓盤升程。10Ω輸出阻抗350Ω177。1?。具有小尺寸、低高度、全密封，適用于空間有限的場合使用優(yōu)點(diǎn)。 5Ω防護(hù)等級IP67 連接方式輸入:紅 (+) 黑() 。 ~31000mm輸入電阻 350 177。C極限超載200 % .零點(diǎn)溫度漂移 % . / 10186。C重復(fù)性 % .工作溫度范圍 35 ~ 65 186。5% mV / V絕緣電阻≥5000MΩ/100VDC零點(diǎn)輸出177。測力傳感器：在受到外力作用后，粘貼在彈性體的應(yīng)變片隨之產(chǎn)生形變引起電阻變化，電阻變化使組成的惠斯登電橋失去平衡輸出一個(gè)與外力成線性正比變化的電量電信號，根據(jù)應(yīng)變求出作用力（電阻應(yīng)變片式測力傳感器將應(yīng)變片粘貼在受外力后出現(xiàn)應(yīng)變的承載體上）。 簡介：負(fù)荷傳感器 所謂負(fù)荷，即各力參數(shù)包括模擬分離軸承操縱離合器離合時(shí)的分離力和離合器壓盤的工作壓緊力信號，針對這種情況選用從屬于負(fù)荷傳感器的測力傳感器類型。 美觀：能完成特定的工作，盡量外形美觀。 穩(wěn)定性要求：保證不會出現(xiàn)失穩(wěn)問題。剛度要求：在必須保證特定的外形條件下，對機(jī)架的主要要求是剛度。千斤頂分為機(jī)械千斤頂和液壓千斤頂兩種，原理各有不同，考慮本次試驗(yàn)臺選用的千斤頂并不需要太大的壓力施加，因此本次選擇機(jī)械式的千斤頂。千斤頂主要用于廠礦、交通運(yùn)輸?shù)炔块T作為車輛修理及其它起重、支撐等工作。試驗(yàn)臺夾具結(jié)構(gòu)如圖所: 1. 夾具壓頭 夾具的主視圖2—6 夾具的俯視圖2—7考慮到成本問題以及硬度的要求，本次設(shè)計(jì)夾具時(shí)下料選用45號鋼就行，加工熱處理完以后做下發(fā)藍(lán)處理，這樣就不易銹蝕了，也不影響精度。蓋總成裝具制作后安裝于工作臺板上,蓋總成裝具固定后,調(diào)整夾緊裝置,將夾緊裝置的六角螺母松開,鎖緊桿松幵,可使夾緊裝置在圓周及徑向調(diào)整到夾緊蓋總成所需的位置,此將夾爪拉出,鎖緊夾緊裝置。 檢測試驗(yàn)臺蓋總成的裝具參照工作臺板的安裝及定位尺寸,根據(jù)蓋總成定位方式來設(shè)計(jì)制作,不同的產(chǎn)品用不同的定位方式,一般來說,分為膜片彈賛蓋總成與螺旋彈黃蓋總成。壓盤的位置隨著分離指行程的變化而變化,加在分離指上的載荷也隨著分離指行程變化而變化。計(jì)算機(jī)控制伺服電機(jī)對分離指加載。壓盤載荷由安裝在模擬壓盤部件與電缸推桿之間安裝的拉壓式壓力傳感器進(jìn)行測量,壓盤行程由安裝在工作臺上的位移傳感器測量。 2).當(dāng)壓盤加載機(jī)構(gòu)—模擬壓盤部件處在電缸的推桿的最下端位置時(shí),首先計(jì)算機(jī)控制伺服電機(jī)對壓盤加載至滿程后卸載回零進(jìn)行校核,然后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)啟動伺服電機(jī)，進(jìn)而通過帶傳動將轉(zhuǎn)矩傳遞到電并由此帶動滾珠絲杠副與行星滾珠絲杠缸旋轉(zhuǎn)移動,于是便推動與滾珠絲杠副相連接的導(dǎo)向套形成直線運(yùn)動，最后通過壓頭完成載荷的加載與減載。 對于整個(gè)測量的過程中，負(fù)荷特性和分離特性選用的壓力傳感器不一樣，且兩個(gè)特性是分開進(jìn)行測量的：在測量負(fù)荷特性時(shí)，裝上模擬壓盤件在電缸前端對離合器蓋的壓盤進(jìn)行加載或減載；在測量分離特性時(shí)，在模擬壓盤件下安裝分離特性所用壓力傳感器，然后該壓力傳感器作用在膜片彈簧在進(jìn)而施壓在分離軸承上進(jìn)行加載或減載。 試驗(yàn)臺的主視圖23 試驗(yàn)臺的左視圖2—4 壓盤加載時(shí)力的傳遞過程是:壓盤加載機(jī)構(gòu)的伺服電機(jī)啟動,帶與帶輪傳遞到滾珠絲杠上,通過電缸內(nèi)滾珠絲杠帶動滾珠絲杠副內(nèi)行星絲杠轉(zhuǎn)動，進(jìn)而推動與絲杠副連接的導(dǎo)向套直線運(yùn)動，把載荷加載到壓盤上,壓盤伺服電機(jī)在設(shè)定行程內(nèi)往復(fù)運(yùn)動,以實(shí)現(xiàn)對壓盤的加載和減載。工作臺板上面中部是蓋總成裝具,用來安裝工件。由電缸內(nèi)選用的伺服電機(jī)提供工作動力,通過控制系統(tǒng)來控制主機(jī)進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)動作,位移和載荷信號由傳感器拾取送到測量系統(tǒng),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,顯示出試驗(yàn)結(jié)果。 3)用試驗(yàn)墊塊或其他方法確定特征點(diǎn)位置,以此來確定相應(yīng)的載荷特征值。 2)對壓盤加載。 5)磨損后的工作壓緊力:安裝狀態(tài)下,壓盤處于磨損后工作點(diǎn)位置時(shí)對從動盤總成施加的工作壓緊力。 3)工作點(diǎn)位置:安裝狀態(tài)下,從動盤總成夾緊名義厚度所對應(yīng)的壓盤位置。試驗(yàn)條件 1)將蓋總成按技術(shù)要求放在蓋總成夾具上,使壓盤處于工作點(diǎn)位置。利用位移傳感器測量位移。 最大壓盤負(fù)荷15000N。試驗(yàn)條件 1)將蓋總成按技術(shù)要求放在蓋總成夾具上,使壓盤處于工作點(diǎn)位置。其測試方式為用夾具將離合器蓋總成夾緊,先壓盤伺服電機(jī)運(yùn)動到壓盤實(shí)際安裝位置,然后分離指伺服電機(jī)在設(shè)定行程內(nèi)往復(fù)運(yùn)動,以實(shí)現(xiàn)對分離指的加載和減載,同時(shí)記錄分離指、作用于分離指的負(fù)荷、壓盤位移,從而得到分離特性曲線和升程曲線[5]。其測試方式為用夾具將離合器蓋總成夾緊,壓盤伺服電機(jī)在設(shè)定行程內(nèi)往復(fù)運(yùn)動,以實(shí)現(xiàn)對壓盤的加載和減載,同時(shí)記錄壓盤位移和作用于壓盤的負(fù)荷,從而得到負(fù)荷特性曲線[5]。離合器蓋總成綜合性能試驗(yàn)是模擬在安裝狀態(tài)下，動態(tài)測量分離行程、壓盤升程、分離力和工作壓緊力等位移和力信號，并繪制壓盤升程對壓盤負(fù)荷曲線(負(fù)荷特性曲線)、分離行程對分離負(fù)荷曲線(分離特性曲線)和分離行程對壓盤升程曲線(升程特性曲線)等。一般情況下,用于離合器接合的常見離合器蓋總成為推式,而此類型的壓盤為拉式,汽車離合器蓋總成具體結(jié)構(gòu)如上圖圖所示:主要由壓盤蓋、鉚釘、傳動片、防失效鉚釘、支撐賛、壓盤、膜片彈黃等構(gòu)成[4]。離合器蓋總成,也有人稱為壓盤總成,蓋總成是離合器的主動部分,通常是它和飛輪一起帶動從動盤轉(zhuǎn)動,因此其必須和飛輪連接在一起。汽車行駛過程，在行駛換檔時(shí)駕駛?cè)藛T踏下離合器前端踏板,通過控制離合器壓盤總成和從動盤總成的分離和接合（盡量實(shí)現(xiàn)柔性結(jié)合與分離）來保證將發(fā)動機(jī)與傳動系分離與接合,以減輕變速器中換檔齒輪之間的沖擊與振動[2]。本離合器蓋總成綜合測試臺結(jié)合當(dāng)前先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制技術(shù),采用壓盤伺服電機(jī)和分離指伺服電機(jī)作為運(yùn)動機(jī)構(gòu),并用多軸運(yùn)動控制卡和伺服電機(jī)驅(qū)動器實(shí)現(xiàn)了雙閉環(huán)控制,達(dá)到了高精度、高效率、多參數(shù)考核的要求。而國內(nèi)現(xiàn)階段，所出現(xiàn)的檢測設(shè)備一般自動化水平比較低,并且精度有限,而且大多還是采用液壓系統(tǒng)作為動力裝置[3]。通過這些參數(shù)的檢測以確定該離合器設(shè)計(jì)或維修是否符合 GB4682004 機(jī)動車安全檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法的要求，以確保離合器工作能力和離合器踏板操縱輕便。根據(jù)汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，汽車離合器蓋總成在出廠前必須經(jīng)過測試（但由于關(guān)于這種檢測系統(tǒng)的缺乏，其檢測并不是很全面充分）。為保證離合器產(chǎn)品質(zhì)量和使用壽命，離合器的相關(guān)檢測所必不可少的步驟,且相關(guān)設(shè)備已越來越受到重視[1]。 load characteristic。Test bench work provided by the servo motor power, the displacement and the load signal by the sensor, displacement sensor and load sensor) to pick up to t