[发明专利]一种汽车轮毂轴承HUB弯曲疲劳试验机及试验方法

说明书

本发明公开了一种汽车轮毂轴承HUB弯曲疲劳试验机及试验方法，涉及轮毂轴承领域，本发明按汽车实车状态安装轮毂轴承试样，对轮毂轴承施加一定频率的径向力和轴向力，完成一定的试验时间后，检查轮毂轴承的HUB法兰是否有裂纹，考核轮毂轴承刚性疲劳强度。按要求安装轮毂轴承试样后，开启液压泵站和控制系统。试验时，径向和轴向两个作动缸施加一定频率的正弦波的力(也可以进行位移控制)，径向力和轴向力加载点到轮毂轴承的距离与实车中车轮半径和偏距保持一致。两个力满足不停的拉压轮毂轴承，使得轮毂轴承试样变形，进而产生裂纹损坏，达到试验目的。径向载荷中心、轴向载荷中心以及轮毂轴承试样的中心三者共平面，联合加载时不会发生干涉。

技术领域

本发明涉及轮毂轴承的领域，具体涉及一种汽车轮毂轴承HUB弯曲疲劳试验机及试验方法。

背景技术

轴承的疲劳寿命试验结构可揭示出轴承结构设计、制造工艺、材质以及润滑等质量水平，是综合评价轴承产品质量的重要指标。因此在汽车轮毂轴承进行使出厂前，对其进行弯曲疲劳试验成了一个重要的指标。

中国专利文献(CN208366606U)公开了一种汽车轮毂轴承弯曲疲劳试验装置，包括用以对试验轴承进行支撑的支撑机构；支撑机构具有轴承下座和轴承上座；试验轴承位于轴承下座与轴承上座之间，并与所述的轴承下座、轴承上座固联；轴承下座固定在床身的上端面；床身固定在下底板上；轴承上座的上部连接在加载板Ⅰ的一端；加载板Ⅰ的另一端与轴向加载机构连接；加载板Ⅰ上端还固联有加载板Ⅱ；加载板Ⅱ的一端向下弯折形成L型板；加载板Ⅱ向下弯折的一端与径向加载机构连接；径向加载机构固定在床身的上端面，轴向加载机构固定在下底板上。以该结构为例的现有技术中对汽车轮毂轴承进行弯曲疲劳试验时，由于试验轴承支撑机构的结构限制，使得在进行试验时，其轴向、径向加载之间容易产生相互干涉的现象，会造成试验载荷失真，影响数据的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种汽车轮毂轴承HUB弯曲疲劳试验机及试验方法，真实模拟了汽车实际运动中轮毂轴承的受力状况，实现了径向力和轴向力联合加载，检验轮毂轴承疲劳强度；轴向力作动缸的中心、径向力作动缸的中心以及轮毂轴承试样的中心三者共平面，联合加载时不会发生干涉，提高试验结果的准确性。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的：这种汽车轮毂轴承HUB弯曲疲劳试验机，包括底板、轮毂轴承试样以及液压泵站和控制系统，所述底板上沿竖直方向设置第一立柱和第二立柱，第一立柱上固装有径向力作动缸，所述轮毂轴承试样的一侧法兰通过轴承安装底座固定在第二立柱上，轮毂轴承试样的另一侧法兰固定在轴向力加载臂上，轴向力作动缸沿竖直方向安装在底板上，轴向力作动缸的加载端与轴向力加载臂连接、加载，向轮毂轴承试样施加轴向力，轴向力加载臂朝向径向力作动缸的一侧安装有径向力加载臂，径向力作动缸的加载端与径向力加载臂连接、加载，向轮毂轴承试样施加径向力；轴向力作动缸的中心、径向力作动缸的中心以及轮毂轴承试样的中心三者共平面；轴向力作动缸、径向力作动缸均由液压泵站和控制系统控制工作。

作为进一步的技术方案，所述轴向力作动缸上装有轴向力传感器和轴向位移传感器，用于检测轮毂轴承试样的轴向载荷、轴向位移大小，并反馈至液压泵站和控制系统；所述径向力作动缸上装有径向力传感器和径向位移传感器，用于检测轮毂轴承试样的径向载荷、径向位移大小，并反馈至液压泵站和控制系统。

作为进一步的技术方案，所述轴向力作动缸通过轴向力作动缸固定支架与第二立柱固定连接。

一种采用上述汽车轮毂轴承HUB弯曲疲劳试验机的试验方法，包括以下步骤：

第一步：将第一立柱和第二立柱调整至合适位置后，固定在底板上；将轮毂轴承试样的一侧法兰通过轴承安装底座固定在第二立柱上，将轮毂轴承试样的另一侧法兰与轴向力加载臂固定，将轴向力作动缸沿竖直方向安装在底板上，并连接至轴向力加载臂，在轴向力加载臂朝向径向力作动缸的一侧安装径向力加载臂，将径向力作动缸连接至径向力加载臂；