专利名称：振动测试机的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械设备领域，尤其涉及一种振动测试机。
背景技术：
随着中国汽车业的迅猛发展，我国的汽车配件行业已经融入了国际市场，越来越多的跨国公司把中国作为一个世界性的汽车配件生产制造中心。而国内乘用车座椅滑轨的技术含量、产品质量良莠不齐，在一定程度上制约了市场的发展。乘用车座椅用滑轨是乘用车座椅的主要功能之一，由于近几年乘用车座椅的快速发展，对乘用车座椅功能件的要求也越来越高。如何测试其功能的稳定性已经是个迫在眉睫的问题。振动测试机测试座椅滑轨在滑动过程中的稳定性，现有的滑轨振动测试机，其定位不准确，无法保证滑轨工件与工装的紧密贴合度，计算标准也不明确，无法具体测试其振动详细数据，同时测试功能也不齐全，只能测试单一方向上的振动，且效率不高。有鉴于此，有必要对现有的振动测试机予以改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种振动测试机，运用于测试滑轨，其能够准确测试滑轨的振动情况，且方法简单，并能测试其在倾斜状态下滑轨的振动情况，大大提升了滑轨测试的精确度，保证了滑轨的质量和效率。为实现上述发明目的，本发明的一种振动测试机，用于对工件进行测试，所述工件包括滑块和滑板，所述振动测试机包括固定所述滑板的工装、固定所述工装的第三基部、承托所述第三基部的第二基部、对所述工件施压的第一施压装置、驱动所述滑块滑动的驱动装置、对所述滑块施加特定压力的第二施压装置以及设置于所述工件下方的加速度传感器，所述第一施压装置包括控制竖直方向运动的第一气缸、控制水平方向运动的第二气缸、与第一汽缸相连的第一工作台、与第二汽缸相连的第二工作台，所述第二工作台下方设有若干限位杆。作为本发明的进一步改进，所述限位杆的个数为两个。作为本发明的进一步改进，所述第一工作台设有第八通孔。作为本发明的进一步改进，所述限位杆插入所述第八通孔中。作为本发明的进一步改进，所述限位杆贯穿第八通孔并在竖直方向上运动。与现有技术相比，本发明的有益效果是:通过第二工作台下方的限位杆，防止第二工作台在竖直运动过程中的水平滑动，减少对测试结果产生的影响，提高测试精确度。
图1是本发明振动测试机的总体示意图；图2是本发明振动测试机的工件和工装的示意图3是本发明振动测试机的第一支撑部的示意图；图4是本发明振动测试机的第一支撑部的另一方向上的示意图；图5是本发明振动测试机的第二支撑部的示意图；图6是本发明振动测试机的第二支撑部的另一方向上的示意图；图7是本发明振动测试机的基部的示意图；图8是本发明振动测试机的第一基部和第二基部的示意图；图9是本发明振动测试机的转向元件的示意图；图10是本发明振动测试机的固定头的示意图；图11是本发明振动测试机的固定板的示意图；图12是本发明振动测试机的支持件的示意图；图13是本发明振动测试机的第一施压装置的示意图；图14是本发明振动测试机的下压臂的示意图；图15是本发明振动测试机的第二施压装置的示意图；图16是本发明振动测试机的施压件的示意图；图17是本发明振动测试机的施压臂的示意图；图18是本发明振动测试机的导引壁的示意图；图19是本发明振动测试机的牵引件的示意图；图20是本发明振动测试机的铜片的示意图。
具体实施例方式以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。如图1-图20所示，一种振动测试机100，用于测试工件2的振动情况，所述振动测试机100包括用于承托工件2的工装3、与所述工装3连接的基部4、对所述工件2起到按压作用的第一施压装置5和第二施压装置6、测试工件2的加速度传感器7以及驱动装置8。如图1和图2所示，所述工件2包括U型的滑板21和设置于所述滑板21内的滑块22，由驱动装置8驱动所述滑块22在滑板21之内来回滑动，所述滑板21与工装3连接的一侧设置有第一配合部211和第二配合部212，用于与所述工装3配合固定。所述滑块22在滑板21上来回滑动并回到原先位置为一周期。所述滑板21下方的中间位置设置有加速度传感器7，所述加速度传感器7测试工件2在一周期内的各个方向上的加速度，以绘制周期内工件2的加速度的数值曲线，与标准值对比来确定该工件2是否合格。所述工件2为待测试部件，可以有其他不同的形状样式，不局限于图2所示的工件。如图2所示，所述工装3包括一设置有矩形开口的矩形底座31、设置于所述底座31上设有的第一支撑部32和第二支撑部33以及设置于所述底座两端的提拉手34，所述第一支撑部32、第二支撑部33和提拉手34设置于所述底座31的同一侧。所述第一支撑部32如图3和图4所示，第一支撑部32为长方体，与所述工件2接触一端设有贯通的凹槽321，用以卡合所述第一配合部211，与所述底座31接触的一端设有若干第一凹陷部322，通过所述第一凹陷部322与所述底座31上的孔洞配合，用螺丝将所述第一支撑部32与底座31固定在一起。所述第二支撑部33如图5和图6所示，所述第二支撑部33大致呈长方体，与所述工件2接触的一面设有一凸台331和与所述凸台331相连的平台332，所述平台332下方设置有第一通孔333，所述工件2放置于所述凸台331之上并不接触平台332，所述第二配合部212与所述第一通孔333配合固定。所述第二支撑部33与底座31接触的一端设有若干第二凹陷部334，通过所述第二凹陷部334与所述底座31上的孔洞配合，用螺丝将所述第二支撑部33与底座31固定在一起。所述第一支撑部32和第二支撑部33通过螺丝固定于所述底座之上，既牢固，又可以替换，同时，底座设置不同的孔洞，可以根据不同需要配对第一凹陷部322、第二凹陷部334和孔洞，使得第一支撑部32和第二支撑部33设置于不同的位置，从而达到适配不同的工件的目的。所述底座31、第一支撑部32和第二支撑部33的构造，结构简单又稳定。所述提拉手34对称设置于所述底座31的两端，方便搬运所述工装3。所述提拉手34包括与所述底座31固定连接的两个立柱341以及连接两个立柱341的连接部342。所述立柱341和所述连接部342的连接部分呈弧形，所述连接部342呈U型并向底座31外侧倾斜，避免与工件2的接触，方便人手抓握。同时，所述提拉手34的每一部分都为圆柱体状，更有利于与人手接触，增大接触面积，使得人们能够更轻松得提起工装
3。其中，所述底座31矩形一角设有限位孔311，且对角线方向的另一角同样设置有所述限位孔311，一共为两个，所述两个限位孔311—个为菱形一个为圆形，所述圆形限位孔和菱形限位孔的位置不能对调，所述限位孔311与基部4对应配合嵌套，防止所述工装3水平方向上的移动，同时有防错作用，避免工装3与基部4在换取过程中的安装失误，间接减少了测试的时间。如图7和图8所不,所述基部4包括位于最底层与机台(未标不)固定的第一基部41、设置于所述第一基部41之上的第二基部42、设置于所述第二基部42之上的第三基部43。所述第一基部41、第二基部42和第三基部43都为矩形、中间有矩形开口并且所述第一基部41、第二基部42和第三基部43的面积大小也逐渐减小。所述第一基部41设有若干孔洞，所述第一基部41通过螺丝和孔洞固定于机台上。所述第二基部42也设有若干孔洞，与第一基部41上的孔洞配合，再通过螺丝使得所述第二基部42固定于所述第一基部41。所述第二基部42包括固定于所述第二基部42上的若干支撑件421、固定于所述第二基部42中央的转向元件422、调整汽缸423和固定元件424。所述支撑件421的个数为四个，两两并排设置于所述第二基部42两端，起到承托第三基部的作用。所述支撑件421包括与第二基部42连接固定的固定部4211以及起到缓冲作用的橡胶件4212。所述橡胶件4212直接抵扣第三基部43，一方面对第三基部43起到缓冲作用，另一方面又起到避震作用，防止机台的振动对测试结果的影响。所述转向元件422如图9所示,所述转向元件422包括一固定于所述第二基部42的基座4221、与第三基部43固定的固持件4222以及连接所述基座4221和固持件4222的转轴4223。所述基座4221呈U型，包括两侧板(未标示)以及一底板(未标示)，底板上设有孔洞，通过螺丝固定于第二基部42之上，侧板上设有两个对应的第二通孔4224。所述固持件4222为T型，中间部位设有第三通孔4225，所述固持件4222上部设有孔洞，通过螺丝固定于第三基部43之上。所述转轴4223贯穿两个第二通孔4224和第三通孔4225，因为基座4221固定，固持件4222与第三基部43固定，第三基部43可以以转轴4223为中心转动。如图8所示，所述调整汽缸423固定于机台之上，且设置于所述第一基部41和第二基部42贯通的开口之中，并直接抵触第三基部43。通过所述调整汽缸423的作用，使得第三基部43可以处于水平位置0°、+4.5°和-4.5°三个位置。当然，通过设定可以调整为其他角度。所述调整汽缸423为本领域技术人员所熟知，在此不做赘述。如图7和图8所示，所述固定元件424包括固定汽缸4244、由所述固定汽缸4244控制的固定头4241、设置于第三基部43的固定件4242、与固定件4242相连的固定板4243。所述固定汽缸4244设置于所述第二基部42之上。如图10所示，固定头4241为子弹头形状，包括圆柱状本体部4241_1、与所述本体部4241-1连接的导引部4241-2以及连接本体部4241-1另一端的连接部4241-3。所述导引部4241-2为弧面锥形，可以起到导引作用。所述本体部4241-1设有定位部4241-11，当所述固定头4241与固定汽缸4244固定时，所述定位部4241-11起到定位作用。所述连接部4241-3为圆柱形，插入固定汽缸内部，所述连接部4241-3设有第四通孔4241-31，所述固定头4241通过第四通孔4241-31与固定汽缸4244固定。如图7和图11所示，固定板4243由固定件4242固定，与第三基部43同步运动。所述固定板4243设有三个倾斜排列的第五通孔4243-1，在固定板4243 —侧还设有若干第三凹陷部4243-2，通过螺丝和第三凹陷部4243-2的构造与所述固定件4242固定。所述三个第五通孔4243-1以渐变的距离远离设有第三凹陷部4243-2的一侧面，呈倾斜排布。所述第五通孔4243-1的通孔内设有向一侧倾斜的导引面4243-11，所述导引面4243-11与导引部4241-2相互配合，使得固定头4241能顺畅地导入第五通孔4243-1内部。如图7和图8所示，所述转向元件422、调整汽缸423和固定元件424共同构成了一个角度调整装置。所述角度调整装置对第三基部43进行特定角度的调整。所述固定元件424对特定角度下的第三基部43进行固定。当第三基部43处于水平位置0°时，转向元件422的固持件4222也处于水平位置，此时调整汽缸423接收到的指示为0°，固定汽缸4244将固定头4241插入固定板4243的第五通孔4243-1的中间一个通孔中，以此来保持第三基部43的水平固定。当调整汽缸423接收到的指示为+4.5°时，调整汽缸423通过作用使得第三基部43与调整汽缸423接触的一端向上倾斜，带动转向元件422的固持件4222也倾斜，固定元件424的固定汽缸4244运作使得固定头4241从原先的通孔出来又导入第五通孔4243-1的最下面的一个通孔中。当调整汽缸423接收到的指示为-4.5°时，调整汽缸423通过作用使得第三基部43与调整汽缸423接触的一端向下倾斜，带动转向元件422的固持件4222也倾斜，固定元件424的固定汽缸4244运作使得固定头4241从原先的一个通孔出来又导入第五通孔4243-1的最上面的一个通孔中。如此，通过调整汽缸423、固定元件424和转向元件422的作用，第三基部43可以按照测试需要进行水平方向0°、+4.5°方向和-4.5°方向上的调整。如此，增加了测试的状态，可以更好地对滑轨的性能进行测试。当然，在其他实施例中，可以根据需要对倾斜的角度进行调整，可以是其他任意的角度，只要对调整汽缸424进行调整就可以达到这个目的。如图7所示，第三基部43中央的开口小于第二基部42中央的开口，使得调整汽缸423能够抵触到第三基部43而对其作用。所述第三基部43还设有并排的两个基台431，所述两个基台431通过连接板432连接在一起，所述连接板432上承托工装3。所述连接板432和工装3分离设置，共同构成了快速更换装置，使得不同的工装可以自由换取。所述连接板432中央设有一开口，一加速度传感器7通过连接板432的开口及工装3的开口伸出。所述加速度传感器7测试所述滑块22在不同角度下的加速度数据。连接板432开口两侧还设置有若干第六通孔4321，第六通孔4321中设置有压力传感器，所述第六通孔4321和压力传感器共同构成了第一防错装置。由于工装底部对应位置都设有一个顶针(未标示)，不同的工装其顶针位置也不同，不同的工装顶针对应不同的第五通孔，如此，测试工件2时，当设定的压力传感器接收到压力时，则说明工装已正确安装，避免了安装的错误性，节省了时间。在本实施例中，所述第六通孔4321的个数为4个，而其对应的压力传感器的个数为3个，按照测试要求设置于第六通孔4321内，当然也可以设置4个压力传感器。连接板432设有两个定位销4322，对应于工装3上的限位孔311，定位销4322为横截面为圆形和菱形两个不同的形状，当限位孔311为圆形时，其对应的定位销4322的横截面也为圆形，当限位孔311为菱形时，其对应的定位销4322的横截面也为菱形，不同形状的限位孔311和定位销4322不能互相配合。所述定位销4322和所述限位孔311共同构成了第二防错装置。当定位销4322可以轻易插入限位孔311中，说明工装3和第三基部43的位置正确，当不能插入时，说明工装3安装有误。同时，直接将定位销4322插入工装3的限位孔311中，使得工装3和基台431分离设置，且方法简单，也可以固定工装3在水平方向的位置，避免滑动。连接板432还设有支持件4323以及与所述支持件4323配合的工装压件4324。如图12所示，所述支持件4323呈L型，较短的一边固定于所述连接板432上，较长一边设有一内有螺纹的第七通孔4323-1。所述工装压件4324为螺栓，旋转拧入第七通孔4323-1中，随着工装压件4324的向下拧进，支持件4323的长边与工装3抵触并压紧，如此，两个支持件4323的作用，压紧了工装3，使其在竖直方向上不会移动。工装压件4324通过螺栓控制工装3和连接板432的距离和松紧，方便工装3的调节和替换。如图13所示，第一施压装置5由汽缸控制竖直方向和水平方向的运动。所述第一施压装置5包括控制竖直方向运动的第一气缸51、控制水平方向运动的第二气缸52、与第一汽缸51相连的第一工作台53、与第二汽缸52相连的第二工作台54。所述第一气缸51推动第一工作台53和第二工作台54在竖直方向上的活动，所述第二气缸52推动第一工作台53和第二工作台54在水平方向上的运动。所述第一气缸51与所述第一工作台53固定，且所述第一气缸51设有驱动杆511，所述驱动杆511通过第一工作台53上的孔洞与第二工作台54连接固定。所述第一气缸51驱动驱动杆511在竖直方向上的运动，从而带动第二工作台54在竖直方向上的运动。所述第一工作台53还包括两个第八通孔531。所述第二气缸52与所述第二工作台54固定。在所述第二工作台54上方，设有一下压臂541，在所述第二工作台54下方，设有两个限位杆542。所述限位杆542对应插入第八通孔531之中。如此，当第一气缸51驱动使得第二工作台54竖直方向运动时，限位杆542贯穿第八通孔531且在竖直方向上运动，防止第二工作台54在水平方向上的运动，避免下压臂541无法对工件2准确的施加压力。如图14所示，所述下压臂541包括固持部5411和下压件5412。所述固持部5411上设有若干孔洞，通过螺丝和这些孔洞把所述下压臂541和所述第二工作台54固定在一起。所述下压件5412为勾状，其远离固持部5411的一端设有一个倾斜面5412-1，与倾斜面5412-1对应的另一面设有一突起部5412-2。当第一施压装置5对工件2进行施压时，下压件5412直接与滑板21接触施压，同时滑块22在下压件5412上方滑动，此时，倾斜面5412-1对滑块22的滑动起到了导引作用，避免了滑块22与下压臂541的撞击，防止因为碰撞而对测试结果造成的影响。同时，所述突起部5412-2直接抵扣在滑板21之上。工作时，第一气缸51驱动使得第二工作台54在竖直方向上升高到适合的位置且高于工件2的竖直高度，然后第二气缸52驱动第二工作台54在水平方向上运动到工件2之上，第一气缸51再次驱动使得第二工作台54在竖直方向上降低，此时下压臂541直接压在滑板21上，使得滑板21受到竖直方向上的压力，防止滑块22在滑动过程中滑板21的滑动。如图1和图15所示，第二施压装置6对滑块22施加竖直方向上的特定数值的压力，优选地，在本实施例中，这个力为980N。所述第二施压装置6包括两个施压件61、固定施压件61并使其能够自由滑动的安装部62以及拨杆63。驱动装置8设置于安装部62之上，当驱动装置8驱动滑块22运动，此时由于施压件61与滑块22的摩擦力，带动施压件61与滑块22 —起运动。所述施压件61包括直接与滑块22接触的施压杆611、L型施压臂612、连接所述施压杆611和施压臂612的连接杆613、与施压臂612连接的牵引件614、导引施压臂612运动的导引壁615、联系施压臂612和导引壁615的导引柱616以及连接牵引件614并且提供竖直向下的力的压力杆617。如图16所示，所述施压杆611包括伸缩杆6111以及与滑块22接触的接触部6112。所述伸缩杆6111 —端与所述连接杆613通过螺丝固定，另一端设置有接触部6112，所述伸缩杆6111可以根据测试需要调整长度，方便测试不同的工件2。所述接触部6112为塑胶构成，避免施压杆611与滑块22快速安装时的碰损，起到保护工件2的作用。如图15和图16所示，所述连接杆613为长方体，所述连接杆613两端都设有若干调节通孔6131，所述施压杆611通过螺丝和调节通孔6131与所述连接杆613固定，所述连接杆611可以根据测试的要求选择调节通孔6131，以调节两个施压杆之间的距离。此外，所述施压臂612通过螺丝和调节通孔6131与所述连接杆613固定，这样，也可以根据测试要求来选择调节通孔6131，使得施压杆611与滑块22能更好得接触，避免施压杆611与滑块22的错位。所述连接杆613的设计，使得施压臂612与施压杆611分离设置，根据测试要求更精确地定制不同的施压件61。如图17所示，所述施压臂612为L型，L型的短边与连接杆613固定，L型的长边一端设有U型的安装件6121，所述安装件6121与牵引件614配合，使得施压臂612可以转动。所述安装件6121的两个对应侧边上设有对应的牵引孔6121-1和安装孔6121-2。如15和图18所不，所述导引壁615设置于所述施压臂612两侧，所述导引壁615为扁平长方体状，通过螺丝与安装部62固定。所述导引壁615上设有L型导引开口 6151和缓冲部6152，所述缓冲部6152与导引开口 6151连接且设置所述导引开口 6151的长边和短边的两端。所述缓冲部6152为弧形。导引柱616贯穿对应的两个导引开口 6151和两个牵引孔6121-1，使得施压臂612以导引柱616为轴心转动。同时，导引柱616只能在导引开口 6151中滑动，即竖直和倾斜方向上。缓冲部6152对导引柱616起到了缓冲作用，使得滑动可以更加顺畅。如图15和图19所示，所述牵引件614为T型，包括主体部6141、自主体部延伸出的结合部6142、设置于所述结合部6142上的第九通孔6143以及贯穿第九通孔6143的连接轴。施压臂612和牵引件614以连接轴为中心转动。所述主体部6141与压力杆617固定连接。所述连接轴贯穿第九通孔6143和两个安装孔6121-2。同时，在第九通孔6143和两个安装孔6121-2之间设有铜片6144，如图20所示，所述铜片6144为圆环状薄片，上面设有石墨点，使得牵引件614和施压臂612在旋转时候的摩擦力减小，旋转效果更好。所述主体部6141和结合部6142连接的部分设置有连接面6145，所述连接面6145为弧形，避免了安装件6121与牵引件614在安装过程中的碰损。如图15所示，拨杆63设置于所述两个施压件61之间，用于对所述第二施压装置6进行手动微调。所述拨杆63顶部为球型，本体为圆柱形，这种设计便于人手触摸的舒适性。当需要对工件2施加压力时，轻轻用手拨动拨杆63，带动施压臂612倾斜提起，而牵引件614由于与施压臂612通过连接轴连接也一同被提起，所述牵引件614提起方向为竖直，导引柱616也随着导引开口 6151而向上滑动，在此时收到压力杆617竖直向下的力，经过力矩转换，传递到拨杆63的力减少了。当导引柱616到达缓冲部6152时，施压臂612停止向上，手停止拨动拨杆63，由于受到竖直向下的力，带动施压件61向下，同时导引柱616也沿着导引开口 6151向下滑动，施压杆611抵触到工件2上，对工件2施加压力。应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种振动测试机，用于对工件进行测试，所述工件包括滑块和滑板，所述振动测试机包括固定所述滑板的工装、固定所述工装的第三基部、承托所述第三基部的第二基部、对所述工件施压的第一施压装置、驱动所述滑块滑动的驱动装置、对所述滑块施加特定压力的第二施压装置以及设置于所述工件下方的加速度传感器，所述第一施压装置包括控制竖直方向运动的第一气缸、控制水平方向运动的第二气缸、与第一汽缸相连的第一工作台、与第二汽缸相连的第二工作台，其特征在于，所述第二工作台下方设有若干限位杆。
2.根据权利要求1所述的振动测试机，其特征在于，所述限位杆的个数为两个。
3.根据权利要求2所述的振动测试机，其特征在于，所述第一工作台设有第八通孔。
4.根据权利要求3所述的振动测试机，其特征在于，所述限位杆插入所述第八通孔中。
5.根据权利要求4所述的振动测试机，其特征在于，所述限位杆贯穿第八通孔并在竖直方向上运动。
全文摘要
本发明提供一种振动测试机，用于对工件进行测试，所述工件包括滑块和滑板，所述振动测试机包括固定所述滑板的工装、固定所述工装的第三基部、承托所述第三基部的第二基部、对所述工件施压的第一施压装置、驱动所述滑块滑动的驱动装置、对所述滑块施加特定压力的第二施压装置以及设置于所述工件下方的加速度传感器，所述第一施压装置包括控制竖直方向运动的第一气缸、控制水平方向运动的第二气缸、与第一汽缸相连的第一工作台、与第二汽缸相连的第二工作台，所述第二工作台下方设有若干限位杆。通过第二工作台下方的限位杆，防止第二工作台在竖直运动过程中的水平滑动，减少对测试结果产生的影响，提高测试精确度。
文档编号G01M13/00GK103162802SQ201110408328
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者沈皓然 申请人:苏州工业园区高登威科技有限公司