[发明专利]一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法

说明书

一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法，首先在汽车轮毂轴承单元铆接预紧力装置上对汽车轮毂轴承单元铆接，通过应变组将获得信息发送给应变测量仪后记下应变测试仪记下电压值；在铆接预紧力检测基础上，再在万能试验机上通过步骤一至步骤六对记下电压值进行验证，检验出内圈与轮毂轴在铆接完成后的真实预紧力。与现有检测技术相比，该检测方法可以在不破坏任何配合零件的情况下，快速、准确地测量出铆接预紧力，且检测方法简便易行、可靠性和检测精度高。

技术领域

本发明涉及铆接预紧力检测方法，具体地说是一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法。

背景技术

传统设计的汽车轮毂轴承单元在组装时，一般均采用螺母或者螺栓将内圈连接到轮毂轴上，会产生组装难度大，轴承预紧力控制不稳定，且螺母或螺栓预紧力会随着轴承运转而衰减，且轴承结构欠紧凑，会导致轴承游隙不稳定，影响轴承使用寿命。为解决以上缺点，近年来，逐步发展和采用轴承单元旋压式铆接技术，以提高轴承预紧的可靠性和稳定性。因此，为了有效提高铆接后轴承预紧力的控制水平，亟需一种能够快速且准确地检测汽车轮毂轴承单元铆接预紧力的方法。现阶段，常见的轮毂轴承单元铆接预紧力评价方式主要有两种：第一种方式，采用铆接过程中的最大铆接力来间接对内圈与轮毂轴之间预紧力进行评价；第二种方式，采用铆接完成后铆接配合部位的直径和厚度来间接对内圈与轮毂轴之间预紧力进行评价。对于以上两种评价方式，均为间接法，且铆接力与零部件的自身尺寸及表面质量有关，铆接后尺寸与铆头的磨损也相关。综上，现阶段的两种方式均无法测量得到内圈与轮毂轴之间锁紧的实际预紧力值，且各零部件的加工状态一致性很难保证，会极大影响评价结果。

中国专利授权公告号：CN 104568280 A，授权公告日为2015年4月29日，该发明专利公开了一种轮毂轴承螺栓预紧力检测装置，包括基座、连接块、轮毂轴承螺栓、锁紧螺母、套筒、扭矩扳手、应变片组和支撑套。此装置可以快速准确地对螺栓预紧力进行测量，且不破坏螺栓固有结构。但上述专利的不足之处是，其将应变片粘贴在支撑套上，而实际轴承装配过程中螺母是对上下两个轴承内圈进行锁紧，并无支撑套部件，所以该装置无法代表零件的真实安装环境，会影响真实状态下预紧力的检测结果。

中国专利授权公告号：CN 102323059A，授权公告日为2011年1月18日，该发明专利公开了一种轴向铆装力及位移的轴铆轮毂轴承单元监控系统及方法，包括压力传感器、位移传感器、A/D转换模块、变送器、工控机及数据处理模块。此系统可以实时记录每次铆接过程中铆接力-位移数据，并可对铆接异常进行评判，并给出产生不合格原因。但上述专利的不足之处是，其实时监测和记录的力值是铆接设备的工作压力，与轴承单元内圈和轮毂轴之间的预紧力有差异，无法代表轴承内圈与轮毂轴之间的预紧力，两者之间不能简单地进行等效评价。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法，以实现在不破坏任何配合零件的情况下，快速、准确地检测出内圈与轮毂轴在铆接完成后的真实预紧力。

本发明通过以下技术方案来实现：一种汽车轮毂轴承单元铆接预紧力检测方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：准备该检测所需的零部件，分别加工所需的底座、连接块、螺栓、内法兰盘、内圈、带圆锥孔的加载套、钢球，准备应变片组和应变测量仪。

步骤二：用螺栓将连接块分别与底座和内法兰盘相连接，采用万能试验机将内圈与内法兰进行合套，保证内圈小端面与内法兰盘的台阶处相接触。

步骤三：采用专用胶水将四个应变片粘贴在内圈大端面的外径面处，四个应变片呈90°均匀分布组成应变片组，将应变片组的导出线与应变测量仪相连接，组成全桥电路连接，其中E为输入电压，e为输出电压，两者关系如下，其中R为应变片电阻值，△R为应变片电阻值变化量。