基于有限元技術的一種橡膠襯套疲勞試驗夾具的研發

張 洋，趙遠征，邸泉瑋，梁 卓，于 明，孫新蕾

(中機試驗裝備股份有限公司，吉林 長春 130103)

1 引 言

隨著汽車工業的快速發展，人們對汽車整車及其零部件的產品可靠性、節能舒適性、行駛穩定性等要求越來越高。在整車懸架系統的傳遞及導向裝置，與車身連接的鉸接點越來越多地采用橡膠襯套連接，這是由于橡膠襯套具備彈性特征和衰減特征等優點，能夠在不改變低頻段隔振性能的基礎上極大地提高懸架系統高頻段的隔振性能，在一定程度上減小路面不平整造成的車輛內部噪聲。因此，橡膠襯套零件的疲勞性能質量檢驗變得非常重要，橡膠襯套疲勞試驗成為試驗機應用中不可或缺的一部分[1]。

市面上應用較為廣泛的試驗機是電液伺服試驗機。電液伺服疲勞試驗機系統是中機試驗裝備股份有限公司專項基金研發的全新系列產品，本文在該試驗機主機加載框架的基礎上，對橡膠襯套試驗的加載方式進行了分析，開發了一種橡膠襯套專用夾具，并對其進行有限元分析，驗證了該套夾具的可靠性及實用性。

2 橡膠襯套試驗方法

橡膠襯套作為汽車懸架系統鉸接傳動裝置的鉸接連接件，基本類型分為簡單襯套、法蘭襯套、球面襯套和其他襯套等。本文襯套試樣所采用的是簡單襯套，其包括內套、橡膠層和外套(如圖1所示)。

圖1 橡膠襯套結構

橡膠件的形狀有較自由的選擇余地，能相應地選擇3個方向(徑向、軸向、扭轉)的疲勞試驗。橡膠襯套加載載荷如表1所示。……