[发明专利]一种轮毂轴承摆碾铆合预紧力的检测方法

说明书

本发明涉及轮毂轴承预紧力测量方法技术领域，且公开了一种轮毂轴承摆碾铆合预紧力的检测方法，包括以下步骤：步骤一：对铆接后的轮毂轴承拆解,将其外法兰切开，去掉钢球及外法兰，保留内圈及内法兰；步骤二：将两个应变片对称粘贴在步骤一中内法兰的轴肩下方，两个应变片组成应变片组，然后将应变片组与应变测量仪形成测量电路。该轮毂轴承摆碾铆合预紧力的检测方法，无需铆接过程中联接应变片，克服了铆接过程中应变过大可能导致应变片松动、引起的测量结果异常的问题；此外，考虑摩擦力的影响对结果对标定进行修正，通过仿真获得下部轴向力和上部轴向力分别单独在应变片处引起的应变，引入应变修正系数，从而提高检测精度。

技术领域

本发明涉及轮毂轴承预紧力测量方法技术领域，具体为一种轮毂轴承摆碾铆合预紧力的检测方法。

背景技术

近二十年来，随着汽车产业的发展，对汽车轮毂轴承的轻量化、集成化、高可靠性提出了越来越高的要求，轴端摆碾铆合技术逐步应用在第三代轮毂轴承的制造中；其基本原理为：铆头倾斜一固定角度(通常为5°)，铆头一边公转一边自转，同时向下进给，使内法兰轴端金属发生塑性变形，翻边压紧内圈，实现轴承的预紧；对汽车轮毂轴承而言，预紧力的大小直接影响轴承的游隙值，进而影响轮毂轴承的刚度、寿命等性能；因此，预紧力轮毂轴承装配中的是关键指标之一；相比于传统的螺栓预紧，轴端摆碾铆合带来的预紧力更稳定可靠，不易松动；但其预紧力的精确测量较螺栓预紧困难的多，螺栓预紧可以通过拧紧力矩来控制预紧力，通过测量螺栓的变形来检测预紧力，而摆碾铆合过程中内圈发生复杂的不规则变形，铆头抬起卸载后，内圈发生回弹，使应力重新分布达到新的平衡，形成最终预紧力，这些特点导致预紧力的精确测量较为困难。

与本申请相关的是CN 109752124 A，首次提出了一种方法铆接预紧力的测量方法；该发明申请通过在内圈外侧粘贴4个应变片，组成测量电路，再在压力机上对应变片进行标定，然后工件再带着应变片进行铆接，测量铆接后的应变值从而得到预紧力；但该测量方法的不足之处在于应变片粘贴在内圈上，在铆接过程中内圈同时受到径向力和轴向力的作用，使应变片测量的应变为轴向应变和径向应变之和；这与标定时只受轴向力的情况不同；此外，因铆接过程中，应变片粘贴处发的涨大量呈现周期性变化，且峰值极大，易导致应变片松动，这些导致该方法测量精度不高。

专利CN 207007388U提出了将内圈切割打磨形成应变环和旋铆环的特殊结构来实现铆接预紧力的测量，但该方法较为复杂。

与本申请相关还有CN 104568280 A，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，但不能用于铆接预紧力的测量。

与本申请相关的还有CN 102323059A，该发明专利公开了一种轴向铆装力及位移的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，并根据设定值可对铆接异常进行评判，此专利的核心是检测铆接过程中的铆接力，而非铆后的预紧力；故而提出一种轮毂轴承摆碾铆合预紧力的检测方法来实现轮毂轴承铆接后预紧力的精确测量。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种轮毂轴承摆碾铆合预紧力的检测方法，具备精确测量轮毂轴承铆接后预紧力等优点，解决了现有技术中轮毂轴承铆接后预紧力测量不精确的问题。

(二)技术方案

为实现上述精确测量轮毂轴承铆接后预紧力的目的，本发明提供如下技术方案：一种轮毂轴承摆碾铆合预紧力的检测方法，包括以下步骤：

步骤一：对铆接后的轮毂轴承拆解,将其外法兰切开，去掉钢球及外法兰，保留内圈及内法兰；