汽車球頭銷臺架試驗標準解讀

1、前言本標準以符合國家標準和行業(yè)標準為前提，在立足市場需求和產(chǎn)品性能的實際情況下指定的。同時在格式和內(nèi)容編排上均符合GB/T1.1-2000和GB/T1.2-2002規(guī)定。本標準由XXXX機械有限公司提出本標準由XXXX機械有限公司歸口本標準起草單位：XXXX機械有限公司標準起草人：XXX汽車球頭銷臺架試驗標準1 范圍本標準規(guī)定了XX公司懸架使用的球銷節(jié)（以下簡稱“球銷總成”）的有關(guān)臺架試驗的方法和技術(shù)要求。本標準適用于XX公司的所有汽車懸架球銷總成。2 規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適合與本標

2、準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可以使用這些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用用本標準。GB/T 7762-2003 硫化橡膠或熱塑性橡膠 耐臭氧龜裂靜態(tài)拉伸試驗JIS K 6301 硫化橡膠的物理試驗方法3 目的本標準的目的是使球銷總成的性能、強度和耐久性試驗的試驗方法標準化，以便得到評定質(zhì)量的統(tǒng)一方法。4 試驗種類（1）擺角試驗（2）力矩試驗（3）剛度試驗（4）擠壓和拉伸強度試驗（5）球頭銷靜態(tài)強度試驗（6）疲勞強度試驗（7）工作溫度下的耐磨持久性試驗（8）高溫下的耐磨持久試驗（9）耐泥水持久性試驗（10）防塵罩耐臭氧試驗（11）防塵罩低溫試驗（12）防塵

3、罩耐熱性試驗（13）防塵罩拉伸強度試驗5 試驗的一般條件試驗條件一般適用于上面列舉的所有試驗，內(nèi)容如下；（1）除非另有規(guī)定，試驗應在常溫常壓下進行；（2）試驗件應固定在剛度足夠大的裝置上，這樣才不會消弱試驗目的；（3）安裝夾具的形狀應不影響試驗目的；6 球銷總成試驗方法6.1 擺角試驗這個試驗是測量球銷的工作擺角，按如下方法進行 試驗裝置如圖1所示，把銷總成安裝在試驗夾具上 試驗條件測量方向：如圖1所示，使球頭銷鉛垂直立，沿A方向和A方向垂直的B方向進行測量。.圖1 試驗步驟利用如圖2所示測量儀器確定擺角。擺角是最大可以擺動的角度，在這個角度范圍內(nèi)，球頭銷不與任何零件相抵觸圖2 測量項目和記錄

4、（見圖3）擺角是機械上能擺動的角度6.2 力矩試驗該試驗是用來測試球銷總成轉(zhuǎn)動和擺動力矩，其方法如下。 如圖3所示，把球銷總成安裝于夾具上，固定時應保證安裝防塵罩的公稱尺寸， 利用扭力計或其它任何能滿足規(guī)定的測量要求的測量儀器測量力矩。注：球銷總成和夾具的配合公差請具體協(xié)商確定圖3圖4 試驗條件（表1）測量項目轉(zhuǎn)向力矩（Nm）擺動力矩（Nm）測量方法在40范圍內(nèi)或在最大轉(zhuǎn)向角度之間往復運動，轉(zhuǎn)動時應使球頭銷鉛垂向上，如圖3所示根據(jù)實際擺動方向，測量擺動角度，擺動角度根據(jù)實際工作角度確定實車上作用的靜荷載通常不加載靜載荷進行試驗，如有必要加載，需要雙方協(xié)定測量速度3（）/s18()/s氣溫一般在

5、常溫常壓下進行試驗，如有必要，也可在低溫（-4030）和高溫（+70及其以上）下進行試驗。（需要在恒溫箱內(nèi)放置24小時后進行試驗）注：當對車輪施加靜載荷時，在球銷總成上便施加了軸向的拉伸或壓縮載荷表2球銷間隙力矩對照表球直徑種類軸向間隙軸向加載力徑向間隙徑向加載力旋轉(zhuǎn)和擺動力矩啟動力矩2310.14000.1525000.5320.150.32510.1210000.230001420.150.32710.1210000.2540001520.150.353010.1514000.2850001520.20.353210.1514000.2850001620.20.353510.1520000

6、.3260001.5620.20.44010.1530000.35900021020.20.45 試驗步驟測量前使球頭銷擺動到最大角度五次和五次正、反向旋轉(zhuǎn)360。然后把球頭銷時效24小時以后測量啟動力矩和工作力矩。接著又使球頭銷擺動到最大擺角五次和正、反向轉(zhuǎn)動360五次。然后測量啟動力矩和工作力矩。 測量項目和記錄a)與有關(guān)（測量方法和測量速度）的試驗條件；b)啟動力矩-擺動曲線圖5（注1）c)啟動力矩；d)工作力矩最大、最小值和的平均值=（最大值+最小值）/2（注2）注1：當從扭力扳手上直讀取力矩值時，可省略該項測量。注2：使用扭力扳手測量時，可取穩(wěn)定的數(shù)據(jù)作為平均值，而最大、最小值的測量

7、可以省略圖5 力矩-角度曲線 測量結(jié)果判定依據(jù)啟動力矩：滿足表2規(guī)定力矩 轉(zhuǎn)動力矩：滿足表2規(guī)定力矩6.3 剛度試驗進行該試驗測試球銷總成的剛度，步驟和方法如下： 試驗裝置如圖6所示，把球銷總成安裝在試驗夾具上。注：球銷總成和夾具的配合公差請具體協(xié)商確定圖6 試驗條件加載方向，使球頭銷鉛垂向上，在軸向與軸向垂直的方向?qū)η蝾^銷施加拉伸和壓縮載荷（力的軸線通過球頭銷中心），直至規(guī)定的表二規(guī)定的應力值。毅200N/s的速度施加力。 試驗步驟（a） 試驗件組裝后放置24小時以上；（b） 在加載到規(guī)定的載荷值一個循環(huán)后，在施加規(guī)定的拉伸和壓縮靜載荷，然后測量球頭銷的位移。（要求夾具及測量系統(tǒng)的總剛度1*

8、E6N/mm以上，否則需要先測臺架系統(tǒng)包括動系統(tǒng)剛度，再測量球座在臺架上的測量剛度，然后再計算球座實際剛度時將臺架的影響出去）測量項目和記錄（a） 規(guī)定荷載和位移值（b） 荷載-位移曲線（圖7） 試驗標準軸向力：參見表2規(guī)定力值，軸向間隙表2規(guī)定對應間隙徑向力：參見表2規(guī)定力值，軸向間隙表2規(guī)定對應間隙注：特殊要求車型剛度試驗要求按雙方協(xié)定確商圖7 6.4 拉脫和壓脫試驗該試驗是測試球殼或球殼外端部的破壞強度，其方法如下： 試驗裝置如圖8所示，安裝球銷總成到試驗夾具上。圖8 試驗條件（a） 加載方向：擠壓和拉伸方向（擠壓根據(jù)實際結(jié)構(gòu)選用）；（b） 載荷：從0到破壞載荷（N） 試驗步驟安裝球銷總

9、成到試驗夾具上并對球頭銷施加載荷。試驗夾具的材料、硬度和擰緊螺母的力矩最好與有關(guān)各方協(xié)商，因為它們都可能影響試驗結(jié)果 測量項目和記錄（a） 載荷-位移曲線（見圖9）圖9 載荷-位移曲線（b） 最大載荷（擠壓和拉伸）（c） 破壞情況 判定標準最大拉伸載荷：25KN(可雙方協(xié)商確定)最大擠壓載荷由雙方協(xié)商確定6.5 球頭銷的靜態(tài)剛度試驗該試驗是測試球銷總成球頭銷在與其曲線垂直方向上的強度，其方法如下： 試驗裝置如圖10所示，把球頭銷安裝于試驗夾具上（安裝節(jié)目應完全和球銷總成在整車上實際的安裝情況完全相同，推薦使用實際的轉(zhuǎn)向節(jié)安裝）圖10 試驗條件（a） 加載方向：與球頭銷的軸線相垂直的方向；（b）

10、 荷載：從0到最大荷載（N），均速加載，每秒200N遞加。 試驗步驟把球頭銷固定在夾具上，沿與軸線相垂直的方向加荷載（載荷與球頭銷中的偏置距離和實際整車情況相吻合）。試驗夾具的材料、硬度、和擰緊螺母的力矩最好與相關(guān)個方相互協(xié)商，因為他們都可能影響試驗結(jié)果； 測量項目和記錄(a) 荷載-位移曲線（見圖11）圖11(b) 屈服荷載(c) 最大荷載和位置(d) 變形和破壞情況6.6 疲勞強度試驗該試驗是測試球座和球銷總成的球頭銷的疲勞強度，其方法如下： 試驗裝置如圖12所示，安裝球銷總成到試驗夾具上，然而安裝角度應按有關(guān)雙方協(xié)議要求而定。圖12 試驗條件（a） 重復載荷（b） 加載方向與球頭銷的軸線

11、相垂直（球銷總成），與球頭銷的軸線相重合（球銷總成）（C）重復速度：3Hz15Hz(d)試驗循環(huán)次數(shù)規(guī)定的循環(huán)數(shù)，但對于最小荷載應為106次以上。 試驗步驟緊固球銷總成與試驗夾具上并對球頭銷施加重復載荷。安裝球頭銷的試驗夾具最好與實車有同樣的硬度的同種材質(zhì)制造，并且如果更換時，應和球銷總成一起同時更換。 測量項目與記錄（a）在中規(guī)定的試驗條件（b）荷載-循環(huán)次數(shù)曲線（見圖13）圖13（c）斷裂的部分及斷裂性質(zhì)；（d）可能出現(xiàn)的任何其它異常情況。6.7 工作溫度下耐磨持久性試驗該試驗是測試球銷總成磨蝕的耐久性，其方法如下； 試驗裝置如圖14所示，安裝球銷總成到試驗夾具上。圖14 試驗條件（a）

12、擺角20或車輛設計最大擺角（撞擊回彈和轉(zhuǎn)向角度）的80%或以上；（如有方向性，擺動方向應選取實際球銷的工作方向）（b） 擺動重復速度：1Hz3Hz:（c） 轉(zhuǎn)向角度：40或車輛最大轉(zhuǎn)向角度的80%或以上：（d） 轉(zhuǎn)動重復速度：0.3Hz1Hz:（e） 荷載與有關(guān)雙方協(xié)商確定；（f） 試驗循環(huán)次數(shù)：擺動次數(shù)為106次或以上 試驗步驟（a） 給定球銷總成擺角、轉(zhuǎn)動角度和荷載；（b） 在中有關(guān)試驗條件的范圍內(nèi)的某個不變條件下進行試驗；（c） 由于試驗條件不同，球銷總成可能會發(fā)熱。因此必須給定冷卻方法（空氣冷卻等）或停止時間間隔 測量項目和記錄（a） 在中規(guī)定的試驗條件（b） 在6.2中規(guī)定的初始的和

13、試驗后的力矩（c） 在6.3中規(guī)定的初始的和試驗后的剛度和自由行程；（d） 在試驗完成后，拆下球銷總成并檢查球座和球頭銷的磨損程度，證實已密封了適當?shù)匿嚮?；（e） 可能出現(xiàn)的其它異常情況。 在做耐磨持久性試驗前進行力矩試驗。耐磨持久性試驗后放置24小時后進行力矩試驗，試驗后需保留40%的力矩6.8高溫下的耐磨持久性試驗該試驗是測試球銷總成在高溫下磨蝕的耐久性；其方法如下： 試驗裝置如 試驗條件（a） 試驗溫度：80需進行散熱，防止工作面溫度過高（b） 擺角10或車輛設計最大擺角（撞擊回彈和轉(zhuǎn)向角度）的40%或以上；（如有方向性，擺動方向應選取實際球銷的工作方向）（c） 擺動重復速度：1Hz3

14、Hz:（d） 轉(zhuǎn)向角度：15或車輛最大轉(zhuǎn)向角度的40%或以上（e） 轉(zhuǎn)動0.3Hz1.5Hz:（f） 荷載與有關(guān)雙方協(xié)商確定（g） 試驗循環(huán)次數(shù)30萬次以上。 試驗步驟（a） 給定球銷總成擺角、轉(zhuǎn)動角度和荷載;（b） 在中的有關(guān)試驗條件的范圍內(nèi)的某個不變條件下進行試驗；（c） 由于試驗條件不同，球銷總成可能會發(fā)熱。因此必須給定冷卻方法（空氣冷卻等）或停止時間間隙，以防止試驗溫度過高； 測量項目和記錄（a） 在中規(guī)定的試驗條件（b） 在6.2中規(guī)定的初始值和試驗后的力矩（c） 在6.3中規(guī)定的初始的和試驗后的剛度和自由行程；（f） 在試驗完成后，拆下球銷總成并檢查球座和球頭銷的磨損程度，證實已密

15、封了適當?shù)匿嚮?；（d） 可能出現(xiàn)的其它異常情況 在做耐磨持久性實驗前進行力矩試驗。耐磨持久性試驗后放置24小時后進行力矩試驗，試驗后需保留30%的力矩6.9 耐泥水持久性試驗該試驗是測試球銷總成的密封性能，其方法如下： 試驗裝置如圖15所示，把球銷總成的球頭銷部分安裝在試驗夾具上，其安裝方向應調(diào)節(jié)與實車的方法相同，并調(diào)整試驗夾具的尺寸、形狀和密封面的粗糙度與實車相同。而且安裝試驗夾具時應能夠噴灑泥水在防塵罩的密封部分或球殼的外端部； 試驗條件（a） 擺角：同（a）;（b） 擺動重復速度：同（b）;（c） 轉(zhuǎn)動角度：同（c）;（d） 轉(zhuǎn)動重復速度率：同（d）;（e） 荷載：不加載（f） 泥水試

16、驗：按照工業(yè)試驗的塵埃和氣懸體規(guī)定的試驗塵埃第八類50克和1升水混合；（g） 噴灑泥水的速率：每分鐘0.5L3l;（h） 噴灑泥水的循環(huán)：每30分鐘到1小時噴灑一次泥水，不噴灑時間應是噴灑時間的3倍，噴灑和不噴灑時間組成一個循環(huán)；（i） 試驗循環(huán)次數(shù)：噴灑泥水循環(huán)次數(shù)應與有關(guān)雙方協(xié)商確定；注：對荷載可能影響密封性能（其初壓力部分有填料或類似物保持）的結(jié)構(gòu)的球銷總成應與（c）“耐磨持久性”中規(guī)定的通用條件下加載圖15 試驗步驟（a） 給定球銷總成擺動角度和轉(zhuǎn)動角度（b） 在防塵罩的密封部分和球殼外端部噴灑泥水；（c） 在規(guī)定的試驗條件范圍內(nèi)的某個不變條件下進行試驗（d） 由于試驗條件的不同，球銷

17、總成可能會發(fā)熱，因此必須給定冷卻方法（空氣冷卻等）或停止時間間隔。 測量項目和記錄（a） 與有關(guān)的試驗條件；（b） 可能滲入的水情況；（c） 密封黃油可能出現(xiàn)的異常情況（d） 密封的磨蝕情況。6.10 防塵罩耐臭氧試驗該試驗是測試球銷總成防塵罩抵抗臭氧氧化變質(zhì)的能力，其方法如下。 試驗裝置-臭氧發(fā)生器參見GB/T 527-1992硫化橡膠物理試驗方法的一般要求中的試驗條件（a） 臭氧濃度：50pphm100pphm;（b） 氣溫：（402）攝氏度；（c） 曝露時間：72小時。試驗步驟（a） 如圖16；按照安裝的公稱尺寸安裝防塵罩并使球銷總成擺動到最大角度后放入臭氧發(fā)生器中；圖16（b） 在中規(guī)

18、定的試驗條件范圍內(nèi)的某個不變條件下進行試驗。 測量項目和記錄（a） 在中規(guī)定的試驗條件，在GB/T 7762-2003中15.4.6規(guī)定的老化性能；（b） 可能出現(xiàn)的其它任何異常情況。6.11 防塵罩低溫試驗該試驗使測量球銷總成的防塵罩的耐低溫能力，其方法如下； 試驗裝置環(huán)境模擬箱 試驗條件（a） 曝露條件：（-402）；（b） 曝露時間：5小時以上。 試驗步驟（a） 如圖17，按照安裝的公稱尺寸安裝防塵罩并使球頭銷鉛垂向上；圖17（b） 把它放入在中規(guī)定的條件下的環(huán)境模擬箱中以后，原則上應在環(huán)境模擬箱中迅速使用球銷總成擺動六個以上的循環(huán)，其擺動角度為最大擺角和正、反向轉(zhuǎn)動六個以上的循環(huán)，其轉(zhuǎn)動角度為車輛設計的最大轉(zhuǎn)向角度或40轉(zhuǎn)角。測量項目及記錄（a） 在中規(guī)定的試驗條件；（b） 可能出現(xiàn)的龜裂；（c） 可能出現(xiàn)的其它任何異常情況。6.12 防塵罩耐熱性試驗該試驗使測試球銷總成的防塵罩耐熱能力，其試驗方法如下： 試驗裝置環(huán)境模擬箱 試驗條件（a） 曝露溫度：70；（b） 曝露時間：70小時； 試驗步驟（a） 按照安裝的公稱尺寸安裝防塵罩并使球頭銷鉛垂向上；（b） 把它放入在中規(guī)定的條件下在環(huán)境模擬箱中以后，把球銷總成迅速來回擺動六個以上循環(huán)，其擺動角度為最大擺角和正、反向轉(zhuǎn)動六個以上循環(huán)，其轉(zhuǎn)動角度為車輛設計最大轉(zhuǎn)