巴鲁夫位移传感器上海秉铭BTL7-A110-M0300-Z-KA05传感器弹性体是全量程扭矩检定仪的关键零件。针对扭矩传感器弹性体是否能线性覆盖扭矩检测全量程范围的问题,利用有限元方法对该扭矩传感器弹性体进行研究,建立弹性体有限元模型,分析0~200 Nm量程内的扭矩数据,求解弹性体表面大主应变和大剪应变数值,计算结果表明,误差在0.3%以内且加载扭矩与大主应变呈线性关系。同时扭矩加载实验验证了扭矩加载值与扭矩传感器弹性体的形变呈线性关系迫切需要一种高精度自动化全量程扭矩检定仪以替代现有的单一量程检定仪,因此,针对自动化全量程扭矩检定仪特别是扭矩传动装置关键零件花键轴和传动套的研究与开发工作显得尤为重要。本文针对陕西杰创科技有限公司设计制造的自动化全量程扭矩检定仪展开研究,根据它的结构特点和工作原理,对扭矩传动装置的两个关键零件——花键轴和传动套进行了研究和设计。在分析现有扭矩检定仪结构、工作原理的基础上,确定了自动化全量程扭矩检定仪的总体设计方案,提出了关键零件花键轴和传动套的设计方法和工作流程;根据确立的工作流程,分别对花键轴、传动套进行了精度设计和有限元分析,通过测量获得零件的实际尺寸后进行了强度校验,利用UG软件进行了零件的模型重构,运用ANSYS软件对零件进行有限元分析;重点是针对实际尺寸,结合零件的设计要求,进行了详细的精度设计,完成了精度设计工程图,根据工程图进行了零件加工制造和装配调试;在扭矩加载性能实验和检定仪整机性能试验的基础上,针对性能试验产生的问题,对设计结果特别是精度设计中公差原则的选用进行了充分的改进设计和优化,得到了终改进设计工程图,达到了自动化全量程扭矩检定仪预期设计目标。

巴鲁夫位移传感器上海秉铭BTL7-A110-M0300-Z-KA05检定仪以PCI-1761数据采集卡为基础,结合AT-150扭力测量仪及相应的硬件电路完整地设计了扭矩检定仪的硬件部分,并运用LabWindows/CVI编程,实现了扭矩值的实时检测与控制、扭矩精度等级判断、扭矩检定报告自动生成等功能。实验结果表明,该检定仪能够很好地满足扭矩检测在准确、快速方面的要求,具有灵敏度高、实时性好、稳定、操作简单等优点,大大减轻了检定人员的劳动强度,提高工作效率,为扭矩的自动化检测提供了保证。