[发明专利]悬架弹簧线材扭转疲劳试验方法

说明书

本发明公开了悬架弹簧线材扭转疲劳试验方法，包括以下步骤：根据目标最大应力τ_max和目标最小应力τ_min计算待测悬架弹簧线材的最大、最小、中间扭转角ψ_max、ψ_min、ψ_mid；将待测悬架弹簧线材的两端分别固定在线材疲劳试验机的定夹头和动夹头上，控制动夹头转动，带动待测悬架弹簧线材的扭转端转动到扭转角度为ψ_mid的位置；以此为中间位置控制动夹头交替正反转，带动待测悬架弹簧线材的扭转端相对于中间位置交替正转β1和反转β2角度，直到达到设定扭转次数或待测悬架弹簧线材断裂时控制动夹头停止转动；β1=ψ_max—ψ_mid，β2=ψ_mid—ψ_min。本发明更加符合悬架弹簧实际的服役情况，从而能更准确地试验出悬架弹簧的疲劳寿命。

技术领域

本发明涉及悬架弹簧线材扭转疲劳试验方法。

背景技术

图1示出了现有的线材疲劳试验机的结构示意图。如图所示，该线材疲劳试验机主要包括机架91、设置在机架91上的定夹头92以及可转动的动夹头93。疲劳试验时，将待测线材8的两端分别固定在定夹头92和动夹头92上，控制动夹头93交替正反转，进而带动待测线材8围绕该线材的中心轴线反复扭转。图2示出了在现有的线材疲劳试验方法中待测线材的扭转角度随扭转次数变化的关系曲线示意图。图中，纵坐标表示待测线材的扭转端（即待测线材夹在动夹头92的那一端）围绕待测线材中心轴线的扭转角度，横坐标表示扭转次数，α、－α分别表示待测线材围绕线材的中心轴线进行正向扭转和反向扭转的最大角度。从图2可以看出，在现有的线材疲劳试验方法中，是以待测线材扭转端的扭转角度为0°的位置作为中间位置进行反复扭转的。

汽车悬架弹簧是轿车底盘减震系统中的重要功能性零件，主要作用是吸收振动，保证乘员的舒适性。悬架弹簧在工作时先要压缩至承载高度，然后在此承载高度下上下振动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种悬架弹簧线材扭转疲劳试验方法，该试验方法的试验情况更加符合悬架弹簧实际的服役情况，从而能更加准确地试验出悬架弹簧的疲劳寿命。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种悬架弹簧线材扭转疲劳试验方法，包括以下步骤：

步骤a、根据待测悬架弹簧线材的目标最大应力τ_max和目标最小应力τ_min计算待测悬架弹簧线材在进行扭转疲劳试验时的最大扭转角ψ_max和最小扭转角ψ_min；然后计算中间扭转角ψ_mid，ψ_mid=ψ_min＋（ψ_max—ψ_min）/2；

步骤b、将待测悬架弹簧线材的两端分别固定在线材疲劳试验机的定夹头和动夹头上，控制动夹头转动，带动待测悬架弹簧线材的扭转端转动到待测悬架弹簧扭转端的扭转角度为ψ_mid的位置；待测悬架弹簧线材的扭转端是指待测悬架弹簧线材固定在动夹头的那一端；

步骤c、以待测悬架弹簧扭转端的扭转角度为ψ_mid的位置作为中间位置控制动夹头交替正反转，进而带动待测悬架弹簧线材的扭转端相对于中间位置交替正转β1角度和反转β2角度，直到达到设定的扭转次数或待测悬架弹簧线材断裂时控制动夹头停止转动，并记录待测悬架弹簧线材断裂时的扭转次数；其中，β1=ψ_max—ψ_mid，β2=ψ_mid—ψ_min。

采用上述技术方案后，本发明至少达到以下的有益效果之一：