CN117949201B - 一种预压力测试机及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预压力测试机，包括定位机构，所述定位机构的上方设置有压紧机构，所述压紧机构包括能够升降的框架，所述框架的底部连接有压头，且所述压头上活动穿设有压杆；所述框架的内部设置有测试机构，且所述压杆的一端连接有分别用于检测所述压杆的负载和位移量的压力检测装置和位移检测装置；产品通过定位机构实现固定，再由测试机构独立驱动压杆移动，并利用压力检测装置和位移检测装置分别检测压杆受到的作用力和位移，随后利用压紧机构实现产品预压力的调整；该设备将压力和位移的测量形式相结合，解决了产品预压力大小不相同的问题，同时简化了预压力调节的繁琐程序，极大的缩减了生产时间。

Description

一种预压力测试机及其测试方法

技术领域

本发明涉及弹簧测试技术领域，具体涉及一种预压力测试机及其测试方法。

背景技术

在汽车零部件的装配过程中，有些零件内部需要安装弹簧并对其进行预压装，目前该工序大多依靠人工完成；由于弹簧内置安装在产品内部，且弹簧本身弹性力可变，人工安装的过程中难以实现每个零件内安装的弹簧的预压力都相同，因此需要手动测试每个零件的弹簧预压力并调节预压高度，从而完成弹簧预压力的测试过程；在上述零件中，弹簧的一端安装挡块，挡块的上方还设置有用于调整弹簧形变量的压紧块（如图12所示）；其中，随着压紧块的下移，弹簧的压缩形变量逐步变大。

但是现有的弹簧预压力测试存在着两个主要的缺点：其一，需要对每个零件的弹簧进行人工手动测试，且无法保证一次测试的准确度，需要多次复测，浪费人力；其二，人工手测后对弹簧预压力进行调整无法保证精度，会出现不同零件的弹簧预压力相差较大的情况。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种预压力测试机，通过压力和位移相结合的测量形式，解决产品内置弹簧预压力大小不相同的问题，实现所有产品内置弹簧预压力相同的目标。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种预压力测试机，包括用于装夹产品的定位机构，所述定位机构的上方设置有压紧机构，所述压紧机构包括能够沿Z轴方向升降的框架，所述框架的底部连接有能够抵接于产品顶部的压头，且所述压头上活动穿设有压杆；

所述框架的内部设置有能够独立驱动所述压杆沿Z轴方向移动的测试机构，所述压杆的一端凸出于所述压头，另一端连接有分别用于检测所述压杆的负载和位移量的压力检测装置和位移检测装置。

本发明一个较佳实施例中，所述测试机构包括固定安装于所述框架内部的安装板，所述安装板上设置有直线模组，所述直线模组的输出端通过避位架连接有顶杆，且所述顶杆通过所述压力检测装置与所述压杆相连。

本发明一个较佳实施例中，所述位移检测装置固定安装于所述安装板上，且所述位移检测装置的测试端贯穿所述顶杆与所述压杆相连。

本发明一个较佳实施例中，所述框架的外侧设置有用于安装所述定位机构的支架，所述压紧机构包括固定安装于所述支架顶部的压机，且所述压机的输出端与所述框架相连。

本发明一个较佳实施例中，所述定位机构包括固定安装于所述支架内侧的底座，所述底座上固定安装有平行于Y轴方向的伸缩组件，所述伸缩组件的输出端通过浮动组件连接有能够沿X轴或/和Z轴方向浮动并用于夹持产品的夹爪部件，且所述底座上靠近所述夹爪部件的一端还设置有夹具。

本发明一个较佳实施例中，所述浮动组件包括与所述伸缩组件的输出端固定相连的固定板，所述固定板的一侧滑动连接有能沿Z轴方向移动Z轴滑板，所述Z轴滑板的一侧滑动连接有能沿X轴方向移动的X轴滑板，且所述X轴滑板与所述夹爪部件固定相连。

一种预压力测试机的测试方法，包括如下步骤：

S1、将产品通过定位机构固定装夹在测试机上，并通过压紧机构压紧产品，此时挡块与压紧块相贴合；

S2、获取产品中弹簧的弹性系数以及弹簧的初始预压力；

S3、根据步骤S2中获取的弹性系数、当前预压力以及产品中弹簧实际所需的预压力，计算得出压紧块需要移动的距离；

S4、根据压紧块需要移动的距离，由压紧机构通过压头带动压紧块向下移动，以达到利用压紧块的位移改变弹簧形变量的目的；

S5、基于步骤S4中压紧块的位移，通过压力检测装置读取此时弹簧的反馈力，并将其与弹簧的理论受力作比较；

S6、若步骤S5中的反馈力在理论受力的容许公差范围内，则认为弹簧的预压力也在所需预压力的容许公差范围内，零件合格；若步骤S5中的反馈力大于理论受力的容许公差范围，则零件不合格；若步骤S5中的反馈力小于理论受力的容许公差范围，重复步骤S4-步骤S5，直至零件合格；

S7、压紧机构上移至安全位置，定位机构解锁零件。

本发明一个较佳实施例中，在步骤S2中，包括如下子步骤：

S21、测试机构独立驱动压杆沿Z轴方向向下移动，压杆与挡块接触并带动挡块向下移动至B点，此时弹簧受力收缩，并通过压力检测装置读取压杆在该位置的负载；

S22、测试机构驱动压杆沿Z轴方向向上移动至A点，此时压杆承受的压力和B点至A点的位移分别由压力检测装置和位移检测装置读取，并绘制产品中弹簧的弹力与位移关系曲线图；

S23、根据胡克定律以及A、B两点力和位移的关系计算得出弹簧的弹性系数，并根据弹力与位移关系曲线图获取弹簧的初始预压力。

本发明一个较佳实施例中，在步骤S3中，压紧块需要移动的距离通过下式表示：

其中，D_C为压紧块需要移动的距离，F_S为弹簧实际所需的预压力，F_K为弹簧的初始预压力，K为弹簧的弹性系数。

本发明一个较佳实施例中，在步骤S5中，弹簧的理论受力通过下式表示：

其中，F_L为理论受力，F_A为挡块处于A点位置时压力检测装置的读数。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的轴测结构示意图；

图3是本发明的主视结构示意图；

图4是本发明压紧机构结构示意图；

图5是本发明压紧机构的内部结构示意图；

图6是本发明测试机构的结构示意图；

图7是本发明避位架的结构示意图；

图8是本发明压力、位移检测装置与压杆的位置结构示意图；

图9是本发明定位机构的结构示意图；

图10是本发明浮动组件的结构示意图；

图11是本发明弹簧的压力与位移关系曲线图；

图12是产品的结构示意图；

其中，1、定位机构；11、底座；12、伸缩组件；13、支板；14、浮动组件；141、固定板；142、Z轴滑板；143、X轴滑板；144、挡板；15、夹具；16、夹爪部件；2、压紧机构；21、框架；22、压机；23、滑轨组件；3、压头；4、压杆；5、测试机构；51、安装板；52、直线模组；53、避位架；54、顶杆；6、压力检测装置；7、位移检测装置；81、弹簧；82、挡块；83、压紧块；9、支架。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例一

如图1-图9所示，一种预压力测试机，包括支架9，支架9内侧的底部设置有用于装夹产品的定位机构1，定位机构1的上方设置有压紧机构2，且压紧机构2包括能够沿Z轴方向升降的框架21，框架21的底部连接有能够抵接于产品顶部的压头3，且压头3上活动穿设有压杆4；框架21的内部设置有能够独立驱动压杆4沿Z轴方向移动的测试机构5，且压杆4的一端凸出于压头3，另一端连接有分别用于检测压杆4的负载（即压杆4的受力）和位移量的压力检测装置6和位移检测装置7。

上述，支架9和框架21均采用口字型结构，产品（如图12所示）包括内置的弹簧81，弹簧81的一端安装有挡块82，挡块82的上方设置有用于调整弹簧81形变量的压紧块83，在该产品中，推动压紧块83下移即可实现对弹簧81预压力的调整；压紧块83的中部开设有通孔，压头3与压杆4同轴，压头3能够抵靠于压紧块83的顶端，而压杆4的一端能穿过压紧块83的通孔抵接在挡块82上。

将产品通过定位机构1固定之后，压紧机构2的框架21下移带动压头3和压杆4同时向下移动，直至框架21移动到位压紧产品；此时压杆4与挡块82未接触，而压头3在框架21的带动下与压紧块83接触并对其施加一个初始压力，该压力小于压紧块83发生位移所需的压力，并且初始状态下挡块82与压紧块83相贴合；随后测试机构5独立驱动压杆4移动，利用压力检测装置6和位移检测装置7得出压杆4的受力和位移数据，可绘制弹簧81的弹力与位移关系曲线图（如图11所示），通过计算得到该产品初始状态下内置弹簧81的预压力以及弹簧81的弹性系数；再根据的初始预压力、弹性系数以及所需的预压力计算得出压紧块83所需要移动的距离，并由压紧机构2的框架21移动来控制压头3的高度，进而通过压头3推动压紧块83下移，最终完成该产品预压力的测试和调节。

如图2-图5所示，压紧机构2还包括压机22，压机22固定安装于支架9的顶部，且压机22的输出端与框架21相连；压机22优先采用由伺服电机驱动的电缸，当压机22的输出端伸出时，框架21在支架9内部沿Z轴方向下移，当压机22的输出端收缩时，框架21沿Z轴方向上移。此外，支架9上位于压机22的一侧还安装有气弹簧，气弹簧的一端与框架21相连，其作用在于保证压紧机构2能够快速上移到安全位置。

上述，压紧机构2的作用在于施加一个垂直力给产品，避免产品测试调节过程中产生竖直方向的位移；同时还能带动压头3移动，压头3对压紧块83施加压力，压紧块83在压力的作用下发生位移，压紧块83移动压缩弹簧81的高度，从而达到调节弹簧81预压力的目的。

为了保障框架21移动的稳定性和精确度，在框架21与支架9之间设置有平行于Z轴方向的滑轨组件23，滑轨组件23位于支架9的内侧、框架21的外侧，且滑轨组件23包括相互配合的导轨和滑块，导轨沿平行于Z轴方向固定安装于支架9的内侧，滑块固定安装于框架21的外侧，且滑块与导轨之间滑动相连，通过该结构，不仅能保证框架21在支架9内移动的稳定性，还能保证框架21移动的精度。

如图1-图3、图9-图10所示，定位机构1包括固定安装于支架9内侧的底座11，底座11上固定安装有平行于Y轴方向的伸缩组件12，伸缩组件12的输出端通过浮动组件14连接有能够沿X轴或/和Z轴方向浮动并用于夹持产品的夹爪部件16，且底座11上靠近夹爪部件16的一端还设置有夹具15。

伸缩组件12优先采用伸缩气缸，夹爪部件16优先采用夹紧气缸，即气动夹爪，用于夹持产品的夹爪部件16可在伸缩组件12的作用下沿Y轴方向调整，并同时还能够在X轴和Z轴方向上进行浮动，以确保该设备可以兼容多种不同类型的产品，并且夹具15的作用在于从底部夹持产品，其与夹爪部件16相互配合，能保证产品的定位精度更高，检测过程更加稳定。

进一步的，伸缩组件12的输出端连接有支板13，支板13的一侧固定安装有控制夹爪部件16沿X轴或/和Z轴方向上进行浮动的浮动组件14。

上述，支板13采用L型结构，支板13滑动安装于伸缩组件12上，同时伸缩组件12的输出端与支板13固定相连，该结构既能满足伸缩要求，同时还能保证支板13移动的导向精度。

浮动组件14包括与伸缩组件12的输出端固定相连的固定板141，固定板141的一侧滑动连接有能沿Z轴方向移动Z轴滑板142，Z轴滑板142的一侧滑动连接有能沿X轴方向移动的X轴滑板143，且X轴滑板143与夹爪部件16固定相连。

具体的，固定板141固定安装于支板13的一侧，Z轴滑板142与固定板141和X轴滑板143之间均采用滑轨结构相连，并且固定板141和Z轴滑板142分别在沿Z轴方向和X轴方向的两端安装有挡板144，以限定滑板的浮动范围。

如图4-图8所示，测试机构5包括固定安装于框架21内部的安装板51，安装板51上设置有直线模组52，直线模组52的输出端通过避位架53连接有顶杆54，顶杆54与压杆4之间通过压力检测装置6相连。

上述，直线模组52的输出端能够输出直线运动，此处优先采用滚珠丝杠结构，即在伺服电机的驱动下，通过带传动结构将电机的转扭传递至旋合套设在滚珠丝杠外侧的丝杠螺母上，随着丝杠螺母的转动，带动滚珠丝杠沿轴线方向伸缩，进而通过避位架53驱动顶杆54沿Z轴方向升降，最终实现独立驱动压杆4沿Z轴方向移动的功能。

直线模组52的输出端与顶杆54并不同轴，并采用避位架53来连接二者；避位架53的作用是将直线模组52的动力传递至顶杆54上，以带动压杆4相对于框架21能够独立位移，同时保证位移检测装置7的测试端与顶杆54以及压杆4同轴；避位架53的中部开设有避位槽，以便于位移检测装置7的安装，避位架53上端的边缘处与直线模组52的输出端相连，避位架53的下端与顶杆54的上端固定相连。

进一步的，位移检测装置7固定安装于安装板51上，位移检测装置7的测试端贯穿顶杆54与压杆4相连，且顶杆54通过压力检测装置6与压杆4相连，即压力检测装置6位于顶杆54与压杆4之间。

顶杆54的内部中空，以便于位移检测装置7的测试端穿过，并且直线模组52通过顶杆54对压杆4施压，该压力可通过位于顶杆54与压杆4之间的压力检测装置6测得。

其中，压力检测装置6和位移检测装置7则分别采用现有高精度的压力传感器和位移传感器，数据计算过程则由PLC系统完成，并且位移检测装置7的位置固定不受测试机构5的影响，整个测试过程中位移检测装置7的测试端会施加一个自身的预压力保证与压杆4完全接触，压杆4的移动会带动位移检测装置7的测试端移动，位移检测装置7可以实时反馈压杆4发生的位移量，而压力检测装置6与压杆4之间为硬接触，因此压杆4的受力会由压力检测装置6反馈出来。

实施例二

基于实施例一所公开的一种预压力测试机，本发明还提出了一种预压力测试机的测试方法，包括如下步骤：

S1、将产品通过定位机构1固定装夹在测试机上，并通过压紧机构2压紧产品，此时挡块82与压紧块83相贴合；

S2、获取产品中弹簧81的弹性系数以及弹簧81的初始预压力；

S3、根据步骤S2中获取的弹性系数、当前预压力以及产品中弹簧81实际所需的预压力，计算得出压紧块83需要移动的距离；

S4、根据压紧块83需要移动的距离，由压紧机构2通过压头3带动压紧块83向下移动，以达到利用压紧块83的位移改变弹簧81形变量的目的；

S5、基于步骤S4中压紧块83的位移，通过压力检测装置6读取此时弹簧81的反馈力，并将其与弹簧81的理论受力作比较；

S6、若步骤S5中的反馈力在理论受力的容许公差范围内，则认为弹簧81的预压力也在所需预压力的容许公差范围内，零件合格；若步骤S5中的反馈力大于理论受力的容许公差范围，则零件不合格；若步骤S5中的反馈力小于理论受力的容许公差范围，重复步骤S4-步骤S5，直至零件合格；

S7、压紧机构2上移至安全位置，定位机构1解锁零件。

其中，在初始状态下，受弹簧81的弹力作用，挡块82与压紧块83之间相互贴合，压头3抵靠在压紧块83的上端，并对其施加了一个压力，该小于压紧块83发生位移所需的压力，目的在于避免产品在测试调节过程中产生竖直方向的位移；上述的计算均由PLC系统自动完成，速度快，精度高，可靠性好。

上述，在步骤S2中，包括如下子步骤：

S21、测试机构5独立驱动压杆4沿Z轴方向向下移动，压杆4与挡块82接触并带动挡块82向下移动至B点，此时弹簧81受力收缩，并通过压力检测装置6读取压杆4在该位置的负载；

S22、测试机构5驱动压杆4沿Z轴方向向上移动至A点，此时压杆4承受的压力和B点至A点的位移分别由压力检测装置6和位移检测装置7读取，并绘制产品中弹簧81的弹力与位移关系曲线图（如图11所示）；

S23、根据胡克定律以及A、B两点力和位移的关系计算得出弹簧81的弹性系数，并根据弹力与位移关系曲线图获取弹簧81的初始预压力。

其中，内置在产品的中的弹簧81本身具有一定的初始预压力，若要推动挡块82发生位移，须克服弹簧81的初始预压力，故压力检测装置6测得压杆4在挡块82开始运动时的力为弹簧81的初始预压力；在压力检测装置6和位移检测装置7的共同作用下，A、B两点之间的距离以及压杆4在A、B两点位置的受力情况均可得知，因此弹簧81的弹性系数可通过下式表示：

其中，K为弹簧81的弹性系数，F_B为弹簧81在B点位置的弹力，F_A为挡块82处于A点位置时压力检测装置6的读数，也即弹簧81在A点位置的弹力，L_AB为弹簧81在A、B两点位置之间的形变量；该步骤中，先测得弹簧81在形变在B点位置处的弹力，再少量回退测得弹簧81形变在A点位置处的弹力，基于此测定的弹性系数更为精确。

上述，在步骤S3中，压紧块83需要移动的距离通过下式表示：

其中，D_C为压紧块83需要移动的距离，F_S为弹簧81实际所需的预压力，F_K为弹簧81的初始预压力；计算得到压紧块83需要移动的距离之后，压机22的输出端伸出，通过框架21带动压头3下移相应的距离，以实现弹簧81预压力的调节。

上述，在步骤S5中，弹簧81的理论受力通过下式表示：

其中，F_L为理论受力，F_A为挡块82处于A点位置时压力检测装置6的读数。当压机22通过框架21带动压头3下移时，压杆4会与之同步移动，继续对挡块82作用以压缩弹簧81，故此时压力检测装置6测得的压力值并非弹簧81实际所需的预压力，因此在步骤S5中，当压力检测装置6的反馈力F_A ^’在理论受力F_L的容许公差范围内时，可以认为弹簧81的实际预压力F_K ^’也在弹簧81实际所需的预压力F_K的容许公差范围内，则此时的产品合格；当F_A ^’小于F_L的容许公差范围时，压紧机构2继续下压反复比较直至产品合格；当F_A ^’大于F_L的容许公差范围时，产品不合格；当产品检测出合格或不合格时，压紧机构2向上移动到安全位置，定位机构1解锁产品，操作员将产品取走，并重复以上动作。

综上所述，本发明研究了弹簧81预压力不同的性质，采取了两种高精度测量相结合的方式：位移的测量、力的测量，并提出了一种针对弹簧81弹性力计算的新型算法，通过高精度测量仪得出的准确数值进行系统的分析计算得出力与位移的模拟曲线图，从而分析得出准确的弹簧81初始预压力以及该弹簧81的弹性系数，再与弹簧81实际所需的预压力作对比，得出该弹簧81所需的调整力的差值，再通过对弹簧81的预压高度进行调整来调整弹簧81的预压力，实现每个产品的弹簧81预压力都相同的功能。

寻常的测力和位移的机构同样可以实现对于弹簧81的弹力和弹簧81弹性系数的基本计算，本发明除了采用了力与位移结合的测量方式，更主要的是提出了一种新型的计算方式，针对弹簧81的弹力和位移的关系可以进行更加精准的判断，并且本发明集成了测试、计算、自调节、复测等四种功能为一体，更加方便工作人员操作。

相较于现有的技术，本发明通过高精度测量仪得出的准确数值进行系统计算自动精密调节，与实际人工调节进行比对，精度更高；本发明还可以实现只需一次调节预压力成功的功能，与实际人工需要反复调节作对比，极大的缩减了生产时间；此外，本发明可以实现一人操作多台设备同时进行生产测试，与实际的一人一机作对比，极大的缩减了人力的浪费。

此外，本发明已经投入实际使用，在满足生产时间的前提下，弹簧81预压力精度达到±0.4N，符合客户需求的±5％以内。

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (10)

1.一种预压力测试机，其特征在于：包括用于装夹产品的定位机构（1），所述定位机构（1）的上方设置有压紧机构（2），所述压紧机构（2）包括能够沿Z轴方向升降的框架（21），所述框架（21）的底部连接有能够抵接于产品顶部的压头（3），且所述压头（3）上活动穿设有压杆（4）；

所述框架（21）的内部设置有能够独立驱动所述压杆（4）沿Z轴方向移动的测试机构（5），所述压杆（4）的一端凸出于所述压头（3），另一端连接有分别用于检测所述压杆（4）的负载和位移量的压力检测装置（6）和位移检测装置（7）；

产品包括内置的弹簧（81），弹簧（81）的一端安装有挡块（82），挡块（82）的上方设置有用于调整弹簧（81）形变量的压紧块（83），推动压紧块（83）下移即可实现对弹簧（81）预压力的调整；

压紧块（83）的中部开设有通孔，压头（3）与压杆（4）同轴，压头（3）能够抵靠于压紧块（83）的顶端，压杆（4）的一端能穿过压紧块（83）的通孔抵接在挡块（82）上；

由压紧机构（2）的框架（21）移动来控制压头（3）的高度，进而通过压头（3）推动压紧块（83）下移。

2.根据权利要求1所述的预压力测试机，其特征在于：所述测试机构（5）包括固定安装于所述框架（21）内部的安装板（51），所述安装板（51）上设置有直线模组（52），所述直线模组（52）的输出端通过避位架（53）连接有顶杆（54），且所述顶杆（54）通过所述压力检测装置（6）与所述压杆（4）相连。

3.根据权利要求2所述的预压力测试机，其特征在于：所述位移检测装置（7）固定安装于所述安装板（51）上，且所述位移检测装置（7）的测试端贯穿所述顶杆（54）与所述压杆（4）相连。

4.根据权利要求3所述的预压力测试机，其特征在于：所述框架（21）的外侧设置有用于安装所述定位机构（1）的支架（9），所述压紧机构（2）包括固定安装于所述支架（9）顶部的压机（22），且所述压机（22）的输出端与所述框架（21）相连。

5.根据权利要求4所述的预压力测试机，其特征在于：所述定位机构（1）包括固定安装于所述支架（9）内侧的底座（11），所述底座（11）上固定安装有平行于Y轴方向的伸缩组件（12），所述伸缩组件（12）的输出端通过浮动组件（14）连接有能够沿X轴或/和Z轴方向浮动并用于夹持产品的夹爪部件（16），且所述底座（11）上靠近所述夹爪部件（16）的一端还设置有夹具（15）。

6.根据权利要求5所述的预压力测试机，其特征在于：所述浮动组件（14）包括与所述伸缩组件（12）的输出端固定相连的固定板（141），所述固定板（141）的一侧滑动连接有能沿Z轴方向移动Z轴滑板（142），所述Z轴滑板（142）的一侧滑动连接有能沿X轴方向移动的X轴滑板（143），且所述X轴滑板（143）与所述夹爪部件（16）固定相连。

7.一种预压力测试机的测试方法，采用权利要求1-6中任意一项所述的预压力测试机，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将产品通过定位机构（1）固定装夹在测试机上，并通过压紧机构（2）压紧产品，此时挡块（82）与压紧块（83）相贴合；

S2、获取产品中弹簧（81）的弹性系数以及弹簧（81）的初始预压力；

S3、根据步骤S2中获取的弹性系数、当前预压力以及产品中弹簧（81）实际所需的预压力，计算得出压紧块（83）需要移动的距离；

S4、根据压紧块（83）需要移动的距离，由压紧机构（2）通过压头（3）带动压紧块（83）向下移动，以达到利用压紧块（83）的位移改变弹簧（81）形变量的目的；

S5、基于步骤S4中压紧块（83）的位移，通过压力检测装置（6）读取此时弹簧（81）的反馈力，并将其与弹簧（81）的理论受力作比较；

S6、若步骤S5中的反馈力在理论受力的容许公差范围内，则认为弹簧（81）的预压力也在所需预压力的容许公差范围内，零件合格；若步骤S5中的反馈力大于理论受力的容许公差范围，则零件不合格；若步骤S5中的反馈力小于理论受力的容许公差范围，重复步骤S4-步骤S5，直至零件合格；

S7、压紧机构（2）上移至安全位置，定位机构（1）解锁零件。

8.根据权利要求7所述的预压力测试机的测试方法，其特征在于：在步骤S2中，包括如下子步骤：

S21、测试机构（5）独立驱动压杆（4）沿Z轴方向向下移动，压杆（4）与挡块（82）接触并带动挡块（82）向下移动至B点，此时弹簧（81）受力收缩，并通过压力检测装置（6）读取压杆（4）在该位置的负载；

S22、测试机构（5）驱动压杆（4）沿Z轴方向向上移动至A点，此时压杆（4）承受的压力和B点至A点的位移分别由压力检测装置（6）和位移检测装置（7）读取，并绘制产品中弹簧（81）的弹力与位移关系曲线图；

S23、根据胡克定律以及A、B两点力和位移的关系计算得出弹簧（81）的弹性系数，并根据弹力与位移关系曲线图获取弹簧（81）的初始预压力。

9.根据权利要求8所述的预压力测试机的测试方法，其特征在于：在步骤S3中，压紧块（83）需要移动的距离通过下式表示：

其中，D_C为压紧块（83）需要移动的距离，F_S为弹簧（81）实际所需的预压力，F_K为弹簧（81）的初始预压力，K为弹簧（81）的弹性系数。

10.根据权利要求9所述的预压力测试机的测试方法，其特征在于：在步骤S5中，弹簧（81）的理论受力通过下式表示：

其中，F_L为理论受力，F_A为挡块（82）处于A点位置时压力检测装置（6）的读数。