王健，黎建涛，范围广，张亭亭，杨啸

(1.洛阳轴研科技股份有限公司,河南 洛阳 471039；2.河南省高性能轴承技术重点实验室，河南 洛阳471039；3.滚动轴承产业技术创新战略联盟，河南 洛阳 471039；4.万向集团公司 技术中心，杭州 311215)

轮毂轴承在汽车非直线行驶过程中(即在一定的侧向加速度下处于转弯状态)会受到外部载荷形成的力矩作用[1]。力矩刚性是角刚度的另一种表述，是轮毂轴承重要的性能指标，轮毂轴承的力矩刚性显著影响着汽车的行驶舒适性、转向平稳性以及安全性，因此汽车制造商对此要求非常严格[2]。

随着汽车行业的快速发展，轮毂轴承单元力矩刚性的试验研究也越来越受到人们的关注。为了进一步提高轮毂轴承单元的设计水平和产品质量，为轮毂轴承单元的产品设计、理论分析以及装车配套应用提供真实有效的数据参考，开发了一种汽车轮毂轴承单元力矩刚性试验机，介绍了其主体设计以及轴承试验情况。

1 主要技术参数及功能要求

试验机可试验轴承内径范围为20～70 mm；最大径向载荷10 kN，最大轴向载荷15 kN；加载力臂调节范围为径向100～250 mm，轴向220～350 mm(轮胎半径)；最大相对倾角测量范围为2°，测量精度小于等于0.005°；试验机采用气动加载方式，手动调节载荷，由计算机自动测试径向载荷、轴向载荷、位移等信号并自动计算刚度值，计算机还具有数据存储及调用功能。

2 试验机结构

试验机由机械主体、气动加载系统、电气测控系统3部分组成。

2.1 机械主体

试验机机械主体结构如图1所示，轮毂轴承单元固定安装在机械主体的工作台上，由气动加载系统的2个加载气缸分别施加一定的径向、轴向力矩载荷，轮毂轴承单元在力矩载荷的作用下产生的位移变形由高精度位移传感器测得。……