24V車載電動(dòng)工具的研制.pdf

1、24V車載電動(dòng)扳手主要應(yīng)用于重型運(yùn)輸車輛輪胎的拆卸。在車輛行駛途中如果輪胎發(fā)生故障，此時(shí)車輛遠(yuǎn)離維修地點(diǎn)，既無(wú)專業(yè)的維修設(shè)備又無(wú)維修技師，因此整個(gè)輪胎的拆卸和安裝過(guò)程都要由駕駛員親自完成。以往的電動(dòng)、風(fēng)動(dòng)扳手不僅體積和重量比較大，不便于隨車攜帶，而且工作功率很高，相應(yīng)的對(duì)于能量源的要求也很高。而汽車在行駛途中，唯有車載蓄電池可以作為能量源，且車載蓄電池的輸出功率很低，所以現(xiàn)有的電動(dòng)、風(fēng)動(dòng)扳手無(wú)法滿足車載環(huán)境下的使用要求。因此設(shè)計(jì)一款體積

2、小、重量輕、便于攜帶，能夠以車載蓄電池作為能量來(lái)源的電動(dòng)扳手是十分必要的。由于車載蓄電池輸出功率的限制，采用傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩電機(jī)搭配行星減速器的方案已經(jīng)不能夠滿足工作的要求。因此本文提出了一種儲(chǔ)能式的沖擊機(jī)構(gòu)方案，設(shè)計(jì)了以儲(chǔ)能飛輪和沖擊機(jī)構(gòu)為核心的機(jī)械結(jié)構(gòu)，且對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行了有限元分析，對(duì)其剛度和局部強(qiáng)度進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
　　利用虛擬樣機(jī)技術(shù)，對(duì)24V車載電動(dòng)沖擊扳手進(jìn)行了三維實(shí)體建模，建立了動(dòng)態(tài)仿真模型，模擬電動(dòng)扳手的工作情況，驗(yàn)證了電

3、動(dòng)沖擊扳手的輸出力矩。在仿真結(jié)果的基礎(chǔ)上，對(duì)沖擊機(jī)構(gòu)工作過(guò)程進(jìn)行了深入分析，根據(jù)分析結(jié)果對(duì)沖擊機(jī)構(gòu)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn)，提高了沖擊機(jī)構(gòu)工作的可靠性。最后，利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)備，設(shè)計(jì)了對(duì)電動(dòng)沖擊扳手進(jìn)行輸出力矩驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)裝置以及實(shí)驗(yàn)臺(tái)。實(shí)驗(yàn)裝置通過(guò)對(duì)儲(chǔ)能飛輪轉(zhuǎn)速的測(cè)量，實(shí)現(xiàn)了間接測(cè)量輸出力矩的目的。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，得到了滿意的測(cè)試結(jié)果。
　　本文通過(guò)對(duì)沖擊機(jī)構(gòu)工作數(shù)學(xué)模型的分析、沖擊機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)模型的模擬仿真和物理樣機(jī)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果三者的比較分析