汽车制动器气密检测装置的研究

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液压制动器是汽车重要的制动部件，制动器稳定性直接关系人身安全和财产安全，因此制动器各零部件加工以及组装都有着严格的要求。我公司前期在装配生产线高低压气密性检测两个工序中，引进的德国仪器，检测质量尚可，但检测周期较长，效率较低，不能满足客户的交期和数量需求。

在不增加人员和设备投人的前提下，公司改用 100kg高压惰性气体充入卡钳体、活塞和活塞环组成的密闭空间，放人盛有酒精的容器内，操作人员通过目视有无气泡冒出判断制动器是否漏气，操作简单直观，效率高。其原理是，将制动器与工装定位后放入盛有酒精的容器内，向制动器进油孔持续不断地注入高压氮气，在高压气体驱动下推动制动钳缸孑L内的活塞达到最大行程，目视有无气泡冒出，然后通过阀门式工装关闭气源，残存的高压气体随机排出，本工序结束。这种测漏方案和工具有以下缺点：第- 反复操作阀门式工装 ，工人劳动强度大 ，不是工业 自动化发展的方向，不符合政府倡导的制造企业两化融合的趋势，第二阀门式工装排除的是高压气体，不安全，不符合国家本质安全的精神，第三测漏状态是静止状态 ，即活塞最大行程时的状态，不能保证其它行程的密封陛，检测质量不可靠。工作原理，如图 I所示。

针对以上缺陷，我公司整合车辆底盘创新专家工作站、技术部、生产部 、设备科九名专家负责方案设计和工装制造。设计的目标：第-减少工人劳动强度，用自动化改造传统工业，符合信息化自动化的融合趋势，第二动态测漏，提高检测的质量，控制的不合格率目标值低于 25x10 。 。

2方案设计系统由控制单元、执行单元、检验对象、高压气源、指示等组来稿日期：2012-06-11作者简介：李 磊，(1980-)，男，工程师，工学硕士，主要研究方向：汽车制动系统集成化设计与信息化制造、两化融合设备及软件应用研究No.4Apr.2013 机械设计与制造 23l有限元结果与试验值进行对比分析。文献嘲中，带中心圆孔的正方形层压板 ，孑L径为 60mm，边长为 250mm，材料为 T300/QY8911，单层厚度t-0.125mm，铺层为[45/90/0/45/0/45]s。该结构首层破坏强度的试验值为75.8MPa。应用方程(3)，计算得该模型 1.5倍孔径范围内网格数量为 3223.12个。为方便网格划分，将计算网格数量圆整为 3250个。在 MSC.Patran中，应用 Hofman准则，计算首层破坏强度Xt78.13MPa，与试验值相比，其误差为3.07%。

可见，网格划分方程在该模型计算中，有限元结果十分精确。

6结论在对有限元网格划分方程Ⅳ( )进行验证时，W/D比较小的开口层合板，误差稍大，所以在进行有限元网格划分时可以适当加密网格。另外，由于受单轴压缩载荷的开口层合板，其应力集中主要集中在孔边，且其值与单轴拉伸时相当，所以在单轴压缩的开口层合板有限元计算时，也可以应用网格划分方程进行划分网格。对于带开口层合板双轴拉伸问题，其最大应力集中系数相对较小，网格划分方程同样适用。Ⅳ( )方程用来确定 1.5倍孔径范围内四边形网格的数量。这些网格从孔边向外应逐渐变稀疏。在1.5孔径外，网格密度也应减小，但过渡需连贯。对于开孔层合板的单轴、双轴拉压问题，在应力集中区域，即 1～倍的孔径范围内，应用模拟出的网格划分方程，可以得到合理的有限元数值解。