专利名称：一种汽车控制臂检测装置及其检测方法
技术领域：
本发明涉及汽车零部件检测领域，具体涉及一种汽车控制臂检测装置及其检测方法。
背景技术：
如图1所示的汽车控制臂，包括控制臂本体1，控制臂本体1 一端具有衬套孔2，另一端上具有球销孔3 ；控制臂本体1的球销孔2与球销配合后构成球头销总成，球头销总成与转向节连接；控制臂本体1的球销孔3与球销的连接稳定性，以及球头销总成与转向节的连接稳定性，将影响汽车的转向性能。因而汽车控制臂在加工完成之后，需经过严格检测， 才能投放市�。馐潜Ｖて悼刂票鄣牟沸阅埽酥量刂票鄣那蛳子肭蛳游榷ㄐ缘墓丶街�。汽车控制臂的检测，包括控制臂本体上的衬套孔与球销孔间距的检测以及球销孔在水平面四个方向上的位置偏差检测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够精确快速测出汽车控制臂的位置偏差、进而保证控制臂的产品性能的汽车控制臂检测装置及其检测方法。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为所述汽车控制臂检测装置，所述汽车控制臂，包括控制臂本体，所述控制臂本体一端具有衬套孔，所述控制臂本体另一端上具有球销孔，所述检测装置，包括工作平台，在所述工作平台上设有用于夹紧控制臂本体的衬套孔的夹紧机构及用于检测控制臂本体的检测机构，所述夹紧机构与所述检测机构相对设置。所述夹紧机构，包括第一支撑座、第二支撑座、内胀夹头及夹紧块，所述第一支撑座底端连接于工作平台上，所述内胀夹头连接在第一支撑座的顶端；所述第二支撑座底端连接在工作平台上，在所述第二支撑座顶端设有可沿第二支撑座顶端移动的拉杆；所述拉杆的一端与所述夹紧块连接，所述拉杆另一端上设有手柄；所述拉杆与手柄通过一连杆相连接；在所述夹紧机构工作状态下，所述内胀夹头内衬于所述衬套孔内，且所述夹紧块压紧在所述衬套孔的端面上。所述检测机构，包括设置于工作平台上的底座；在所述底座上方设有第一连接板， 在第一连接板上方设有可沿第一连接板相对滑动的第二连接板；在所述第一连接板与所述夹紧机构相对的一侧设有第一百分表；第一百分表的杆部末端与所述第二连接板相接触； 在所述第二连接板的上方设有第一连接块，沿所述第一连接块一侧伸出一凸起部；在所述凸起部上连接有第二连接块，所述第二连接块一端与所述凸起部通过第一转轴相连接；所述第一转轴一端穿出所述凸起部，在所述第一转轴穿出的一端上连接有第一检测块；在所述第一连接块上设有第二百分表，所述第二百分表杆部末端与所述第一检测块相接触；在所述第二连接块的另一端连接有第三连接块，所述第三连接块的一端与所述第二连接块通过第二转轴连接；所述第二转轴的一端穿出所述第二连接块，在所述第二转轴穿出的一端上连接有第二检测块；在所述第二连接块上设有第三百分表，所述第三百分表杆部末端与所述第二检测块相接触；所述第三连接块的另一端与所述第一连接块平行设置；在所述第三连接块的另一端的中心设有与所述球销孔适配的定位座。所述内胀夹头，包括中心设有通孔的夹头，夹头一端上设有卡槽，在所述卡槽内卡装有楔形块；夹头的另一端与一锥杆配合，锥杆上具有锥度的一端穿入夹头的中心孔内，且锥杆具有锥度的一端外表面与所述楔形块底端相接触；所述锥杆的另一端上套装有阶梯套筒，套筒第一段与所述夹头另一端相连接，套筒第二段与所述第一支撑座顶端相连接；在所述锥杆的另一端上连接有限位销，在所述限位销上套装有限位弹簧，所述限位销的一端穿入阶梯套筒内，所述限位销的另一端与所述第一支撑座连接。所述第二连接块及所述第三连接块为U形结构，所述第二连接块U形结构开口端相对的一端与凸起部连接；所述第二连接块的U形开口端与所述第三连接块的U形开口端相连接；第三连接块的U形结构开口端相对的一端与所述第一连接块平行设置；所述定位座设于所述第三连接块U形结构开口端相对的一端的中心位置。在所述第二连接板底端设有滑块，在所述第一连接板上设有与所述滑块适配的滑轨。在所述第一连接板上沿第二连接板移动方向的两侧上分别设有第一限位块及第二限位块。所述的汽车控制臂检测装置的检测方法，包括以下步骤；(1)校零，首先标定一只尺寸标准的汽车控制臂为标准件，将该标准件放置于所述检测装置上固定好，调整第一百分表、第二百分表及第三百分表的读数为零后，取下标准件；(2)检测，将待检测的汽车控制臂的衬套孔套于内胀夹头上，再将汽车控制臂的球销孔安装到定位座上；然后通过手柄推动夹紧块，夹紧块压紧到衬套孔的端面上时，推起手柄使汽车控制臂的空间位置固定；(3)读数，如正检测的汽车控制臂有尺寸误差，拉下手柄固定汽车控制臂的瞬间， 汽车控制臂的球销孔一端将施加给所述检测机构作用力；在作用力下，第二连接板沿第一连接板相对滑动，第一转轴及第二转轴发生转动；调整第一百分表、第二百分表及第三百分表，使得第一百分表的杆部末端接触第二连接块，第二百分表杆部末端接触第一检测块，第三百分表杆部末端接触第二检测块，读取第一百分表、第二百分表及第三百分表的读数；第一百分表记录控制臂的衬套孔与球销孔间的间距偏差，第二百分表记录控制臂球销孔水平位置相对应的两个方向偏差，第三百分表记录控制臂球销孔水平位置另两个方向的偏差。本发明的优点在于所述汽车控制臂检测装置及其检测方法，检测时，将待检测的汽车控制臂的衬套孔套于内胀夹头上，再将汽车控制臂的球销孔安装到定位座上；然后通过手柄推动夹紧块，夹紧块压紧到衬套孔的端面上时，拉下手柄使汽车控制臂的空间位置固定；拉下手柄固定汽车控制臂的瞬间，汽车控制臂的球销孔一端将施加给所述检测机构作用力；在作用力下，第二连接板沿第一连接板相对滑动，第一转轴及第二转轴发生转动； 调整第一百分表、第二百分表及第三百分表，使得第一百分表的杆部末端接触第二连接块， 第二百分表杆部末端接触第一检测块，第三百分表杆部末端接触第二检测块，读取第一百分表、第二百分表及第三百分表的读数；第一百分表记录控制臂衬套孔与球销孔间的间距偏差，第二百分表记录控制臂球销孔水平位置相对应的两个方向偏差，第三百分表记录控制臂球销孔水平位置另两个方向的偏差；读出偏差值后，拉起手柄，取下汽车控制臂，放入另一只汽车控制臂重复上述步骤进行检测即可；本发明不仅能够一次性测出汽车控制臂的误差，且操作使用方便，测量偏差快速准确。
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明图1为现有技术及本发明中汽车控制臂的结构示意图；图2为本发明汽车控制臂的检测装置的结构示意图；图3为本发明汽车控制臂的检测装置的结构示意图；图4为图1及图2汽车控制臂的检测装置的检测结构的结构示意图；图5为图1及图2汽车控制臂的检测装置的检测结构的结构示意图；图6为图1及图2汽车控制臂的检测装置的内胀夹头的结构示意图；上述图中的标记均为1、控制臂本体，2、衬套孔，3、球销孔，4、工作平台，5、第一支撑座，6、第二支撑座， 7、内胀夹头，8、夹紧块，9、拉杆，10、手柄，11、连杆，12、底座，13、第一连接板，14、第二连接板，15、第一限位块，16、第二限位块，17、第一百分表，18、第一连接块，19、凸起部，20、第二连接块，21、第一转轴，22、第一检测块，23、第二百分表，24、第三连接块，25、第二转轴，26、 第二检测块，27、第三百分表，28、定位座，29、夹头，30、卡槽，31、楔形块，32、锥杆，33、阶梯套筒，34、垫片，35、限位销，36、限位弹簧。
具体实施例方式下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式
作进一步详细的说明。如图1至图6所示，所述汽车控制臂检测装置，所述汽车控制臂，包括控制臂本体 1，控制臂本体1 一端具有衬套孔2，控制臂本体1另一端上具有球销孔3，所述检测装置，包括工作平台4，在工作平台4上设有用于夹紧控制臂本体1的衬套孔2的夹紧机构及用于检测控制臂本体1的检测机构，所述夹紧机构与所述检测机构相对设置。所述夹紧机构，包括第一支撑座5、第二支撑座6、内胀夹头7及夹紧块8，第一支撑座5底端连接于工作平台4上，内胀夹头7连接在第一支撑座5的顶端；第二支撑座6底端连接在工作平台4上，夹紧块8连接有拉杆9，拉杆9连接于第二支撑座6的顶端，拉杆9 穿过第二支撑座6顶端且可沿第二支撑座6轴向移动，拉杆9另一端上设有手柄10 ；拉杆 9与手柄10通过一连杆11相连接，拉杆9、连杆11及手柄10构成连杆滑块机构，拉杆9相当于滑块；在所述检测装置工作时，先将控制臂本体1的衬套孔2套在内胀夹头7上；然后手柄10下拉推动拉杆9移动，拉杆9移动时夹紧块8慢慢靠近衬套孔2端面，直至压紧块 8压紧在衬套孔2端面上时，推起手柄10，拉杆9位置固定，相应的衬套孔2位置固定；在所述夹紧机构工作状态下，内胀夹头7内衬于控制臂本体1的衬套孔2内，且夹紧块8压紧在衬套孔2的端面上。所述检测机构，包括设置于工作平台4上的底座12，底座12底端连接于工作平台4上；在底座12上方设有第一连接板13，第一连接板13与底座20通过螺钉连接，在第一连接板13上方设有可沿第一连接板13相对滑动的第二连接板14 ；在第二连接板14底端设有滑块，在第一连接板13上设有与滑块适配的滑轨；在第一连接板13上沿第二连接板14 移动方向的两侧上分别设有第一限位块15及第二限位块16，第一限位块15及第二限位块 16用来限制第二连接板14沿第一连接板13的移动距离；在第一连接板13与夹紧机构相对的一侧设有第一百分表17，第一百分表17的杆部末端与第二连接板14相接触；第一百分表17的杆部穿过第一限位块15 ；在第二连接板14的上方设有第一连接块18 ；第一连接块18与第二连接板14连接，沿第一连接块18 —侧垂直向上伸出一凸起部19，第一连接块 18及凸起部19构成L形结构；在第一连接块18的凸起部19上连接有第二连接块20，第二连接块20 —端与第一连接块18的凸起部19通过第一转轴21连接；第一转轴21 —端穿出凸起部19，在第一转轴21穿出的一端上连接有第一检测块22，在第一连接块18上设有第二百分表23，第一连接块18上设有用于安装第二百分表23的安装板(图中未画出)，第二百分表23杆部末端与第一检测块22相接触；在第二连接块20的另一端连接有第三连接块对，第三连接块M的一端与第二连接块20通过第二转轴25连接，第二转轴25的一端穿出第二连接块20 ；在第二转轴25穿出的一端上连接有第二检测块沈，在第二连接块20上设有第三百分表27，在第二连接块20上亦设有用于安装第三百分表27的安装板(图中未画出)；第三百分表27杆部末端与第二检测块沈相接触；第三连接块M的另一端与第一连接块18平行设置；在第三连接块M的另一端的中心设有与控制臂本体1的球销孔3适配的定位座28。进一步的，第二连接块20为U形结构，第二连接块20U形结构开口端相对的一端与第一连接块18的凸起部19连接；第二连接块20的U形开口端与第三连接块M连接；第三连接块MSU形结构，第三连接块M的U形开口端与第二连接块20的U形开口端相连接；第三连接块M的U形结构开口端相对的一端与第一连接块18平行设置；定位座观设于第三连接块24U形结构开口端相对的一端的中心位置。进一步的，如图7所示，内胀夹头7，包括夹头四，夹头四的中心设有通孔，夹头 29 一端上设有卡槽30，在卡槽30内卡装有楔形块31 ；夹头四的另一端与一锥杆32配合， 锥杆32上具有锥度的一端穿入夹头四的中心孔内，且锥杆32具有锥度的一端外表面与所述楔形块31底端相接触；锥杆32的另一端上套装有阶梯套筒33，套筒第一段与夹头四另一端相连接，套筒第二段与第一支撑座5顶端相连接；在锥杆32的另一端上连接有限位销 35，在限位销35上套装有限位弹簧36，限位销35的一端穿入阶梯套筒33内，限位销35的另一端卡装于第一支撑座5上；进一步的，在套筒第二段与第一支撑座5之间设有垫片34， 限位销35的另一端穿过垫片34。所述汽车控制臂检测装置，检测时，首先选择一只尺寸标准的汽车控制臂用作标准件，将该标准件放置于所述检测装置上固定好后，调整第一百分表17、第二百分表23及第三百分表27的读数为零，取下标准件；然后将待检测的汽车控制臂的衬套孔2套在内胀夹头7上，再将汽车控制臂的球销孔3安装到定位座观上；然后通过手柄10推动夹紧块8 使其慢慢向控制臂的衬套孔2端面贴近，在夹紧块8压紧到衬套孔2的端面上时，内胀夹头 7在力的作用下向外张开从而内衬于汽车控制臂的衬套孔2上；此时推起手柄10，推起手柄10时汽车控制臂的空间位置固定；如正在检测的汽车控制臂有尺寸误差，那么在手柄10推起的瞬间，汽车控制臂的球销孔3将偏离标准安装位置，汽车控制臂球销孔3 —端将向所述检测机构施加一作用力；如正在检测的汽车控制臂的球销孔3与衬套孔2的间距小于标准件，第二连接板20在作用力下将向远离夹紧机构的方向移动；调整第一百分表17，使第一百分表17杆部末端刚好接触第二连接板20上，第一百分表17上的读数为误差值；如正在检测的汽车控制臂的球销孔3与衬套孔2的间距大于标准件，第二连接板20在作用力下将向靠近夹紧机构的方向移动，第一百分表17上的读数为误差值；同样的，如正在检测的汽车控制臂的球销孔3水平位置四个方向的位置存在偏差时，以图4及图5中的检测机构所在位置为例，第三连接块M在作用力下将沿前后方向及左右方向移动，当第三连接块M 沿左右方向移动时，第三连接块M带动第二连接块20沿第一连接块18相对转动；此时第一转轴21发生转动，连接于第一转轴21上的第一检测块22与第二百分表23上杆部末端的位置发生变化，调整第二百分表23使得第二百分表23杆部末端接触第一检测块22，第二百分表23的读数即为误差值；同样以图4及图5为例，当第三连接块M在作用力下沿前后方向移动时，第三连接块M沿第二连接块20相对转动；此时第二转轴25转动，第二转轴 25转动时，连接于第二转轴25上的第二检测块沈与第三百分表27上杆部末端的位置发生变化，调整第三百分表27使得第三百分表27杆部末端接触第二检测块沈，第三百分表27 的读数即为误差值；读出误差值后，取下汽车控制臂，放入另一只汽车控制臂重复上述步骤进行检测，所述汽车控制臂检测装置，能一次性测出汽车控制臂衬套孔与球销孔的间距、球销孔水平空间位置四个方向上的尺寸误差，操作使用方便，测量偏差快速准确。所述汽车控制臂检测装置的检测方法，包括以下步骤；(1)校零，首先标定一只尺寸标准的汽车控制臂为标准件，将该标准件放置于所述检测装置上固定好，调整第一百分表、第二百分表及第三百分表的读数为零后，取下标准件；(2)检测，将待检测的汽车控制臂的衬套孔套于内胀夹头上，再将汽车控制臂的球销孔安装到定位座上；然后通过手柄推动夹紧块，夹紧块压紧到衬套孔的端面上时，拉下手柄使汽车控制臂的空间位置固定；(3)读数，如正检测的汽车控制臂有尺寸误差，拉下手柄固定汽车控制臂的瞬间， 汽车控制臂的球销孔一端将施加给所述检测机构作用力；在作用力下，第二连接板沿第一连接板相对滑动，第一转轴及第二转轴发生转动；调整第一百分表、第二百分表及第三百分表，使得第一百分表的杆部末端接触第二连接块，第二百分表杆部末端接触第一检测块，第三百分表杆部末端接触第二检测块，读取第一百分表、第二百分表及第三百分表的读数；第一百分表记录控制臂衬套孔与球销孔间的间距偏差，第二百分表记录控制臂球销孔水平位置相对应的两个方向偏差，第三百分表记录控制臂球销孔水平位置另两个方向的偏差；读出偏差值后，取下汽车控制臂，放入另一只汽车控制臂重复上述步骤进行检测。上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制， 只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种汽车控制臂检测装置，所述汽车控制臂，包括控制臂本体(1)，所述控制臂本体 (1) 一端具有衬套孔O)，所述控制臂本体(1)另一端上具有球销孔(3)，其特征在于所述检测装置，包括工作平台G)，在所述工作平台(4)上设有用于夹紧控制臂本体(1)的衬套孔O)的夹紧机构及用于检测控制臂本体(1)的检测机构，所述夹紧机构与所述检测机构相对设置。
2.按照权利要求1所述的汽车控制臂检测装置，其特征在于所述夹紧机构，包括第一支撑座(5)、第二支撑座(6)、内胀夹头(7)及夹紧块(8)，所述第一支撑座( 底端连接于工作平台(4)上，所述内胀夹头(7)连接在第一支撑座( 的顶端；所述第二支撑座(6)底端连接在工作平台(4)上，在所述第二支撑座(6)顶端设有可沿第二支撑座(6)顶端移动的拉杆(9)；所述拉杆(9)的一端与所述夹紧块(8)连接，所述拉杆(9)另一端上设有手柄 (10)；所述拉杆(9)与手柄(10)通过一连杆(11)相连接；在所述夹紧机构工作状态下，所述内胀夹头(7)内衬于所述衬套孔O)内，且所述夹紧块(8)压紧在所述衬套孔O)的端面上。
3.按照权利要求1或2所述的汽车控制臂检测装置，其特征在于所述检测机构，包括设置于工作平台(4)上的底座(1 ；在所述底座(1 上方设有第一连接板(13)，在第一连接板(1 上方设有可沿第一连接板(1 相对滑动的第二连接板(14)；在所述第一连接板 (13)与所述夹紧机构相对的一侧设有第一百分表(17)；第一百分表(17)的杆部末端与所述第二连接板(14)相接触；在所述第二连接板(14)的上方设有第一连接块(18)，沿所述第一连接块(18) —侧伸出一凸起部(19)；在所述凸起部(19)上连接有第二连接块(20)， 所述第二连接块00) —端与所述凸起部(19)通过第一转轴相连接；所述第一转轴(21)一端穿出所述凸起部(19)，在所述第一转轴穿出的一端上连接有第一检测块(22)；在所述第一连接块(18)上设有第二百分表(23)，所述第二百分表杆部末端与所述第一检测块0 相接触；在所述第二连接块OO)的另一端连接有第三连接块(M)， 所述第三连接块04)的一端与所述第二连接块OO)通过第二转轴0 连接；所述第二转轴0 的一端穿出所述第二连接块(20)，在所述第二转轴0 穿出的一端上连接有第二检测块06)；在所述第二连接块OO)上设有第三百分表(27)，所述第三百分表、2Τ)杆部末端与所述第二检测块06)相接触；所述第三连接块04)的另一端与所述第一连接块 (18)平行设置；在所述第三连接块04)的另一端的中心设有与所述球销孔C3)适配的定位座(28)。
4.按照权利要求1或2所述的汽车控制臂检测装置，其特征在于所述内胀夹头(7)， 包括中心设有通孔的夹头( )，夹头09) —端上设有卡槽(30)，在所述卡槽(30)内卡装有楔形块(31)；夹头09)的另一端与一锥杆(3 配合，锥杆(3 上具有锥度的一端穿入夹头09)的中心孔内，且锥杆(3 具有锥度的一端外表面与所述楔形块(31)底端相接触；所述锥杆(3 的另一端上套装有阶梯套筒(33)，套筒第一段与所述夹头09)另一端相连接，套筒第二段与所述第一支撑座( 顶端相连接；在所述锥杆(3 的另一端上连接有限位销(35)，在所述限位销(35)上套装有限位弹簧(36)，所述限位销(35)的一端穿入阶梯套筒(3 内，所述限位销(3 的另一端与所述第一支撑座( 连接。
5.按照权利要求3所述的汽车控制臂检测装置，其特征在于所述第二连接块OO)及所述第三连接块04)为U形结构，所述第二连接块形结构开口端相对的一端与凸起部(19)连接；所述第二连接块00)的U形开口端与所述第三连接块04)的U形开口端相连接；第三连接块04)的U形结构开口端相对的一端与所述第一连接块(18)平行设置；所述定位座08)设于所述第三连接块形结构开口端相对的一端的中心位置。
6.按照权利要求5所述的汽车控制臂检测装置，其特征在于在所述第二连接板(14) 底端设有滑块，在所述第一连接板(1 上设有与所述滑块适配的滑轨。
7.按照权利要求6所述的汽车控制臂检测装置，其特征在于在所述第一连接板(13) 上沿第二连接板(14)移动方向的两侧上分别设有第一限位块(1 及第二限位块(16)。
8.—种权利要求1至7任一项所述的汽车控制臂检测装置的检测方法，其特征在于 包括以下步骤；(1)校零，首先标定一只尺寸标准的汽车控制臂为标准件，将该标准件放置于所述检测装置上固定好，调整第一百分表、第二百分表及第三百分表的读数为零后，取下标准件；(2)检测，将待检测的汽车控制臂的衬套孔套于内胀夹头上，再将汽车控制臂的球销孔安装到定位座上；然后通过手柄推动夹紧块，夹紧块压紧到衬套孔的端面上时，推起手柄使汽车控制臂的空间位置固定；(3)读数，如正检测的汽车控制臂有尺寸误差，拉下手柄固定汽车控制臂的瞬间，汽车控制臂的球销孔一端将施加给所述检测机构作用力；在作用力下，第二连接板沿第一连接板相对滑动，第一转轴及第二转轴发生转动；调整第一百分表、第二百分表及第三百分表，使得第一百分表的杆部末端接触第二连接块，第二百分表杆部末端接触第一检测块，第三百分表杆部末端接触第二检测块，读取第一百分表、第二百分表及第三百分表的读数；第一百分表记录控制臂的衬套孔与球销孔间的间距偏差，第二百分表记录控制臂球销孔水平位置相对应的两个方向偏差，第三百分表记录控制臂球销孔水平位置另两个方向的偏差。
全文摘要
本发明公开了一种汽车控制臂检测装置及其检测方法，所述汽车控制臂，包括控制臂本体，所述控制臂本体一端具有衬套孔，所述控制臂本体另一端上具有球销孔，所述检测装置，包括工作平台，在所述工作平台上设有用于夹紧控制臂本体衬套孔的夹紧机构及用于检测控制臂本体的检测机构，所述夹紧机构与所述检测机构相对设置，所述汽车控制臂的检测方法，包括校零步骤、检测步骤及读数步骤。本发明不仅能够一次性测出汽车控制臂的误差，且操作使用方便，测量偏差快速准确。
文档编号G01B5/00GK102506637SQ20111033837
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月1日 优先权日2011年11月1日
发明者严海波, 施先锋, 潘海斌 申请人:芜湖禾田汽车工业有限公司
专业数控铣床产品供应商
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