汽车轮毂轴承单元作为汽车的关键零部件之一,主要用来承载相应的重量以及为汽车轮毂转向提供精确的引导。轮毂轴承单元的游隙直接影响到产品的寿命和安全性,是评价轮毂轴承优劣的重要指标。目前,国内轮毂轴承普遍采用正游隙技术,严重制约了轴承的寿命,本文依托汽车第三代轮毂轴承单元智能装配线项目,研究汽车第三代轮毂轴承单元负游隙技术,设计汽车第三代轮毂轴承游隙检测装置,通过匹配合套技术与铆合工艺控制轴承的游隙值,实现轴承的负游隙化。根据汽车第三代轮毂轴承游隙检测技术特点,确定研究方向与技术方向,具体研究内容如下:(1)通过轮毂轴承负游隙的基本理论,分析深沟球轴承的负游隙计算公式以及铆合工艺与匹配合套技术对轮毂轴承负游隙的影响,获得了轮毂轴承负游隙计算的数学模型。(2)设计汽车第三代轮毂轴承游隙检测设备,对整体机械结构采用模块划分,将检测仪分为供料装置和定位测量装置,然后按照模块设计方法对各模块进行详细的设计。机械设计后,对轮毂轴承轴向游隙检测系统控制硬件的组成和软件部分的设计,详细描述了各个组成部分及其在系统中的应用。着重阐述了电气控制原理图的设计,和PLC电路和部分程序的设计。(3)对轮毂轴承检测系统进行了试验验证以及疲劳试验。通过对10个轮毂轴承游隙值不同的轴承进行试验,分析轮毂轴承轴向游隙检测设备的工作性能,同时验证其工作动作运行流畅、无互相干涉现象以及运行节拍满足工作要求。(4)基于美国克莱斯勒公司测试要求标准,对12组轮毂轴承进行耐久性疲劳试验,分析轮毂轴承游隙与寿命的关系,得到了轮毂轴承最佳游隙在负游隙处,一般在-0.03~0mm。