《BCM试验台机械系统设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《BCM试验台机械系统设计（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目录第一部分：我的机械设计制造工程师职业规划31 我的就业意向32 机械行业前景分析33 自我评估44强化职业能力的方案途径6第二部分 BCM试验台机械系统设计8摘 要8前言10第1章 汽车BCM概述及BCM试验台的前景分析111.1BCM在汽车中应用的必然性111.2BZ10重卡汽车BCM的结构111.3汽车BCM功能及测试原理141.4汽车BCM试验台的前景分析17第2章 BCM试验台机械系统的总体设计方案192.1 BCM试验台的总体布局设计192.2 BCM试验台工作过程分析202.3 BCM试验台主要装备形式的选取20第3章 供料装置的设计213.1 供料仓的设计213.2 滚珠丝杠
2、螺母副的设计223.3 驱动电动机的选型与计算293.4 同步带轮的设计31第4章 测试装置及输送装置的设计334.1 测试装置的设计334.1.1测试装置的整体结构334.1.2测试装置的主要部件设计334.2 输送装置的设计334.2.1输送装置的结构及工作过程334.2.2输送装置的主要部件设计34第5章 试验台的总体装配及部分元件的选择355.1 试验台的总体装配355.2 部分元件的选择35结论40谢 辞41参考文献42BCM试验台机械系统设计摘 要本次设计的课题是BCM试验台机械系统设计。本设计首先从研究BCM试验台的意义与目的、国内外BCM试验台的发展现状以及目前存在的问题和今后
3、的发展趋势进行分析提出设计BCM试验台的重要性和必然性。本设计针对BZ10重卡汽车中央控制模块的测试，参照BZ10重卡汽车中央控制模块实物图，根据实际工程设计的思路、理念和实地参观考察，以运动学分析和力学分析为基础，对能够自动上料、下料、功能检测的BCM试验台的机械系统进行了系统的设计，包括步进电动机型号的选择、传动装置的设计、型材的选择、升降装置的设计、工作台的总体布局、气缸型号的选择。并对各个零部件进行了详细的校核，并用CAD绘制工程图纸，以保证设计出的结构可靠的运作。与人工测试相比该试验台的操作更加方便，大大降低了劳动者的劳动强度，提高了生产效率，并经测试，其各项技术指标均已达到工业标准
4、，系统运行平稳。关键词：车身控制模块，自动测试系统，功能检测，机械系统ABSTRACTThe subject of this graduation project is the mechanical system design of the test bench of BCM. The study proposes the importance and necessity of design of the test bench of BCM, firstly analysis from the meaning and purpose of the test bench of BCM desig
5、n, the situation of the development of the test bench of BCM at home and abroad and from its major problems in current and development trend in future. This design according to the test for body control module of BZ10 heavy trucks ,consult the real figure of body control module of BZ10 heavy trucks
6、, in accordance with the actual engineering design ideas, ideas and on-the-spot investigation, basis on kinematics analysis and mechanics analysis design for mechanical system of the test bench of BCM which can be automatic feeding, next makings, functional testing , include selecting stepper motor
7、model, designing transmission device, profile selection, lifting device design, workbench of the general layout, cylinder type of choice. And check of each parts detailed, and drawn engineering drawing by CAD, to ensure the engineering drawings designed structure can operation reliably. Compared wit
8、h artificially test, the operation of the test bench is more convenient, greatly reducing the labor intensity of workers, and improving the production efficiency.Though the testing, its technical indexes are reaching the industrial standard,and the system running smoothly.KEY WORDS: Body control mod
9、ule, Automatic test system,function test,mechanical system前言随着现代汽车工业的发展，对汽车的安全性和可靠性提出了更高的要求。作为汽车中的核心控制装置车身中央控制器（BCM），对它的安全性和可靠性也提出了更高的要求。所以必须针对每一个BCM在出厂前进行完备性测试以保证产品质量。传统的测试仪器是采用单片机作为控制电路，以LED作为指示灯，以各种按钮作为开关量输入的形式，测试人员需要按照车身控制模块的各种功能通过手动的方式一步一步进行测试，测试效率低，可靠性差。因此研究汽车BCM自动测试系统具有十分重要的意义。目前我国在汽车零部件测试系统方
10、面的研究一直紧跟国外学术动态，并对新理论、新方法和新趋势等方面的把握和研究，逐步取得了一些非常有价值的成果。上海复旦大学教授李旦和上海沪工汽车电器有限公司袁坚提出一种基于虚拟仪器技术的BCM自动化测试方法，可实现对BCM系统的有效功能测试和无效功能测试。以此方法为基础，设计并实现了BCM自动化测试系统。华中科技大学王鹏教授以汽车车身控制器自动测试系统的开发为基础,建立了一种基于功能验证的测试模型。该模型将多输入多输出(MIMO, Multiple Input Multiple Output)结构的被测系统根据不同功能简化为若干多输入单输出(MISO, Multiple Input Single
11、 Output)结构的功能块,并根据该模型提出一种用于生成测试序列的最短路径算法。 整个测试系统基于虚拟仪器技术构建。本课题将以基于虚拟仪器技术为指导思想，对BCM试验台机械系统进行设计。以运动学分析为基础，建立测试系统构件运动依存关系；以力学分析为基础，进行测试系统结构设计。通过对BCM试验台的研究，能大幅度提高生产效率，减轻劳动强度，降低了测试的成本，提高了汽车BCM的可靠性和安全性。第1章 汽车BCM概述及BCM试验台的前景分析1.1 BCM在汽车中应用的必然性随着汽车电子技术的发展, 越来越多的电控单元被应用到车上, 单在车身电子方面就有电动后视镜控制模块、电动座椅控制器、电动门窗控制
12、器、空调控制器、灯光控制器、中控锁模块、防盗器等等, 这些分离模块的大量使用, 在提高车辆舒适性的同时也带来了成本增加、故障率上升、布线复杂、维修困难、空间短缺等问题。同时, 为了提高电控单元的利用率, 要求大批的数据信息能在不同的电子单元间共享, 汽车综合控制系统中大量的控制信号也需要实时交换, 不同功能电子控制系统单元间的数据通信变得越来越重要, 因此对电子控制系统单元的设计提出了越来越高的要求, 同时要求控制模块上应具备有控制实效性高、空间小等优点。于是, 设计功能强大的控制模块, 对汽车车身上众多的电器进行控制是非常必要的。车身电子控制模块BCM(Body Control Module
13、)就是将一个总成的控制或几个总成的控制集中在一个电子控制单元上。它有很多优点, 例如能减少车身线束、减少处理功能的重复设置、空间占用小、通信网络可靠、通信速率高、准确可靠, 提高整车运行性能和可靠性等。1.2 BZ10重卡汽车BCM的结构“BZ10重卡汽车中央控制模块”采用塑料结构壳体，壳体采用ABS阻燃工程塑料制造，耐温度湿度变化性能、耐震性能、高压绝缘性能都符合国家最新标准。“BZ10重卡汽车中央控制模块”采用CAD三维软件设计，对中央控制模块中的电器功率分配及电流大小进行了优化设计，使得控制模块的结构紧凑、布置合理，安装方便。中央控制模块的三维设计方案如图1-1所示。(a)三维产品结构图
14、； (b)三维分离结构图图1-1 BZ10控制模块三维设计方案中央控制模块从结构上分为：（1） 电路板：采用双层电路板结构，实现电流功率分配、控制及电路转换、保险片检测等功能；（2） 上部外壳：设计有与控制模块、继电器、保险片相对应的安装结构，通过上部外壳将控制模块、继电器、保险片与内部电路板相连接；电器盒 （3） 背部下盖：电器盒背部下盖上设计有标准接插件结构，电器盒中电器电路通过标准插接件与线束相连实现对全车电器件进行集中控制；（4） 控制模块：电器控制模块内部有控制电路，通过其各自接插件安装在电器盒上部外壳上，通过内部电路板及背部接插件实现对电器的控制；（5） 继电器：控制继电器安装在电
15、器盒上部外壳上，通过内部电路板及背部接插件实现对电器的控制（6） 保险片：汽车总电源通过底部插体连接到内部电路板上，电路板实现电路转换及分流，安装在外壳上的各个负载保险片实现电路功率分配及短路保护；(a)上部外壳三维数模造型图 (b)上部外壳产品结构照片图图1-2 BZ10控制模块上部外壳三维数模造型及产品照片图(a)背部下盖三维数模造型图 (b)背部下盖产品结构照片图图1-3 BZ10控制模块背部下盖三维数模造型及产品照片图（7） 安装支架：通过安装支架将电器盒固定在汽车车身上。根据三维数模造型，进行注塑模具优化设计，塑料外壳是根据模具加工出来产品。图1-2与图1-3分别是上部外壳与背部下盖的三维数模造型及产品照片图。1.3汽车BCM功能及测试原理1.3.1 BCM功能汽车采用BCM后, 除实现原有汽车分散零件的所有功能外, 还增加了许多其他功能, 如自动关窗、灯光控制、后除霜控制、自动雨刮、延迟照明、诊断等。具体功能如下: (1)转向闪光器和危险报警闪光器: 同通用闪光器。(2) 车内灯延迟: 关车门后车内灯延迟熄灭。(3) 钥匙圈灯光提示: 左前车门打开后点火开关钥匙孔点亮一段时间。(4) 灯光提示: 点火开关关闭后如果灯光未关闭, 则蜂鸣器
