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中控按鍵旋鈕力學(xué)測試分析

更新時間:2024-04-14  |  點擊率:567

中控按鍵和旋鈕是汽車上除方向盤、腳踏油門剎車之外使用較頻繁的人機接口,在車上按下一鍵啟動,旋鈕或者按鈕空調(diào),旋鈕音量調(diào)節(jié),音視頻轉(zhuǎn)換,按鍵切換中控顯示內(nèi)容等等,為了使用戶操作體驗好,汽車總廠都會嚴格要求旋鈕及按鍵的操作力,旋轉(zhuǎn)扭力,操作手感。以及會要求其配套的供應(yīng)商按要求執(zhí)行。聯(lián)往設(shè)備研發(fā)了一款中控按鈕荷重旋鈕扭力試驗機。綜合測試效率高,相對來說成本也不貴。能綜合測試中控按鍵荷重行程手感,以及旋鈕扭力角度以及各卡點分析數(shù)據(jù)。

此款設(shè)備測試按鍵一般難度不大,但對于測試扭力來說還是需要注意如下幾點

難點1:扭力比較小,

通常只有20-40mNm左右,典型30mm直徑旋鈕的扭力峰值只有22mN.m,產(chǎn)品設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)±25%,設(shè)備必須需要一定的重復(fù)性才能滿足其才能可靠的測試旋鈕的扭力。

測試系統(tǒng)需要非常小的扭矩傳感器,而且是動態(tài)的扭矩傳感器;測試采集系統(tǒng)精度必須足夠,結(jié)構(gòu)設(shè)計也要避免產(chǎn)生額外的扭力矩,例如避免傳感器測量端軸承的使用。

同軸度要求高

旋鈕測試對系統(tǒng)的同軸度要求高,同軸度誤差會導(dǎo)致測試數(shù)據(jù)偏離中心點,看起來數(shù)據(jù)是測試到了,與真實值則是嚴重偏差。

測試的扭力波形去程和回程在相同的角度上下起伏波動,是為典型的同心度偏差測試波形數(shù)據(jù),在我們的測試系統(tǒng)中,同軸度調(diào)整好以后能測試出如下這種波形圖

將同心度調(diào)整OK后測試的數(shù)據(jù)應(yīng)該是整體平緩,上下對稱:

測試效率;

1)汽車行業(yè)部分實驗室有進口的旋鈕扭力測試設(shè)備,測試效果OK,但是測試速度較低,一般只有10-30°/s,完整測試一個旋鈕耗時20-30s以上,且只能適用與實驗室研究使用,無法自動夾取產(chǎn)品,每次測試需要手動調(diào)整XY臺以調(diào)整中心,手動調(diào)節(jié)夾緊旋鈕,測試耗時長;

2)部分汽車配件廠商如偉世通有自主研究的6軸機器人的測試系統(tǒng),其測試旋鈕只能做到3°/s,測試一個旋鈕就要耗時240s,供試驗研究有用,在車間要實現(xiàn)全檢顯然無法跟上節(jié)拍;

3)也有部分自動化廠家聲稱做出來旋鈕測試設(shè)備,但是未見實際使用效果,也未見到完整的測試波形數(shù)據(jù),具體數(shù)據(jù)無從得知。無波形圖是無法驗證其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

顯然,以上幾種方式無法適用于自動化生產(chǎn)線的節(jié)拍要求,測試效率不夠。

綜合成本及適用性

進口的全自動此類設(shè)備單價超200W,單獨測試旋鈕和測試按鍵的進口儀器每臺均超過20W(生產(chǎn)線不適用),

綜合以上研究,我們開發(fā)了一臺既能測試按鍵,又能測試旋鈕,還能適應(yīng)于不同規(guī)格產(chǎn)品的按鍵扭力一體試驗機,測試效率高,數(shù)據(jù)穩(wěn)定性好,成本適中,柔性度好,能夠適用于不同規(guī)格型號的汽車按鍵及旋鈕在自動化生產(chǎn)線測試:

本設(shè)備還可以按客戶要求定制采集中控屏電壓,以及can/lin信號采集。

中控按鈕荷重旋鈕扭力試驗機若有技術(shù)疑問可以聯(lián)系蘇州市聯(lián)往檢測設(shè)備有限公司


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