BCM试验台机械系统设计方案.docx

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1、目录第一部分：我的机械设计制造工程师职业规划错误!未定义书签。1我的就业意向错误!未定义书签。2机械行业前景分析错误!未定义书签。，！我评估错误!未定义书签。4强化职业能力的方案途径错误!未定义书签。第二部分BCM实验台机械系统设计错误!未定义书签。摘要1前言O第1章汽车BCM概述及BCM实验台的前景分析O1.1BCM在汽车中应用的必然性O2BZlo重卡汽车BCM的结构OB睁BCM功能及测试原理2W汽车BCM实验台的前景分析5第2章BCM实验台机械系统的总体设计方案82.1 BCM实验台的总体布局设计82.2 BCM实验台工作过程分析92.3 BCM买脸台主要装备形式的选取9第3章供料装置的设

2、计103.1 供料仓的设计103.2 滚珠丝杠螺母副的设计103.3 驱动电动机的选型与计算错误!未定义书签。3.4 同步带轮的设计错误!未定义书签。第4章测试装置及输送装置的设计194.1测试装置的设计1941测试装置的整体结构19空测试装置的主要部件设计194.2输送装置的设计20输送装置白赢勾及工作过程20公输送装置的主要部件设计20第5章实验台的总体装配及部分元件的选择错误!未定义书签。5.1 实验台的总体装配错误!未定义书签。5.2 部分元件的选择错误未定义书签。结论错误未定义书签。邀更错误!未定义书签。参考文献错误!未定义书签。BCM实验台机械系统设计摘要本次设计的课题是BCM实验

3、台机械系统设计。本设计首先从研究BCM实验台的意义与目的、国内外BCM实验台的发展现状以及目前存在的问题和今后的发展趋势进行分析提出设计BCM实验台的重要性和必然性。本设计针对BZlO重卡汽车中央控制模块的测试，参照BZlO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实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

4、比该实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，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ABSTRACTThesubjectofthisgraduationprojectisthemechanicalsystemdesignofthetestBCM.ThestudyproposestheimportanceandnecessityofdesignofthetestbenchofBCM,firstlyanalysisfromthemeaningandPurposeofthetestbenchofBCMde

5、sign,thesituationofthedevelopmentofthetestbenchofBCMathomeandabroadandfromitsproblemsincurrentanddevelopmenttrendinfuture.ThisdesignaccordingtothetestforbodycontrolmoduleofBZlOheavytrucks,contherealfigureofbodycontrolmoduleofBZlOheavytrucks,inaccordancewiththeaengineerinesignideasjdeasandon-the-spot

6、nvestigati(isonkinematicsmalysisandmechanicsanalysisdesignformechanicalsystemofthetestbenchofBCMwhichcanautomaticfeedingpextmakings,functionaiestingncludeselectingstepplormodel,designingtransmissiorieviceprofilelectiorjftinevicedesign,workbenchofthegenerallayoutylindetypeofChoiceAndcheckofeachPartSd

7、etaiIedmddrawnengineerinrawingbyCAD,toensuretheengineerinrawingsdesignedstructureanoperationreliably.Comparedwithartificiallytest,theoperationofthetestbenchismoreconvenientreducingthelaborintensityofworkers,andimprovingtheproductionefficiency.Thougtestingjtstechnicaindexesarereachingtheindustriandar

8、d,an4hesystemrunningsmoothly.KEYWORDS:Bodycontrolmodule,Automatictestsystemjunctiontest,mechanicalsyst刖三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

9、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)1备多输入多输出(MlMO,MultipleInputMultipleOutput)结构的被测系统根据不

10、同功能简化为若干多输入单输出(MISO,MultipleInputSingleOutput)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实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实验台的研究，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实验台的前景分析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，

11、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

12、块BCM(BodyControlModule)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 BZlO重卡汽车BCM的结构ttBZlO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

13、计方案如图1-1所示。(a)三维产品结构图;(b)三维分离结构图图1-1BZlO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)

14、继电器：控制继电器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(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 BZlO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1-3BZlO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12与图1-3分别是上部

15、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，则蜂鸣器报警。(5)前雨刮和洗涤器控制器：同通用的雨刮器控制。(6)后雨刮和洗涤器控制器：同通用的雨刮器控制。(7)中央门锁控制：开关全车门锁。(8)遥控锁:功能齐全的遥控功能。(9)车辆报警器：忘记遥控锁车或遥控锁车后车门或点火开关被打开，激活喇叭报警。(10)自动关窗：遥控上锁后如有车门窗未升到位则执行自动关窗功能，并有未升到位报警。（三）电动车门窗控制：除具备通用的门窗控制功能外，还有延时工作功能，以提高便利性。(12)后除霜功能：控制后除霜加热器工作一段时间后自动断开。(13)后雾灯控制：后雾灯开关点动接通，根据灯光开启情况激活后雾灯。(14)延时照明(备装)：停车离车后根据需要让大灯延迟照明一定时间。