[發(fā)明專利]紙基摩擦材料測試夾具及測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310303373.1
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN103411824A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 齊樂華;潘廣鎮(zhèn);付業(yè)偉;郭學(xué)平;宋曉東;李賀軍
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04;G01N3/56
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種測試夾具，特別是涉及一種紙基摩擦材料測試夾具。還涉及利用這種紙基摩擦材料測試夾具測試紙基摩擦材料方法。

背景技術(shù)

紙基摩擦材料是一種采用造紙工藝成型的濕式摩擦材料，因其不傷對偶，具有高的動摩擦系數(shù)、靜動摩擦系數(shù)接近和優(yōu)異的耐磨損性能在汽車和工程機械濕式離合器以及制動器得到了廣泛的應(yīng)用。目前，國際上紙基摩擦材料摩擦性能的測試主要采用SAE?No.2試驗機，國內(nèi)主要采用MM1000系列和QM1000系列摩擦磨損性能試驗機。現(xiàn)有測試設(shè)備在進行摩擦材料測試裝夾時，普遍采用了將摩擦材料粘接到試樣盤的方法。試樣測試前需要預(yù)先粘接到試樣盤，多個試樣測試需要準備多個笨重的試樣盤，給測試操作帶來了不便，而且測試后試樣很難從試樣盤取下。

文獻“專利號是US3640118的美國專利”公開了一種摩擦測試設(shè)備和測試方法，通過改進摩擦測試裝置的結(jié)構(gòu)和摩擦副的幾何形狀使得摩擦系數(shù)更加符合實際工況，采用測試摩擦反作用力計算摩擦系數(shù)的方法使得摩擦系數(shù)的測試更加科學(xué)準確。但是發(fā)明中公布的摩擦材料測試夾具針對的是金屬基摩擦材料，不適用于紙基摩擦材料的測試裝夾。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有測試夾具測試紙基摩擦材料難度大的不足，本發(fā)明提供一種紙基摩擦材料測試夾具。該測試夾具由夾具主體、定位花鍵、磁鐵和芯板組成；夾具主體為金屬盤型結(jié)構(gòu)，其一端開有花鍵槽用于與試驗機的連接，另一端用于紙基摩擦材料的裝夾定位，其端面加工有芯板定位凹槽和磁鐵安裝孔；定位花鍵為帶有外花鍵的金屬薄板，固定在夾具主體的芯板定位凹槽內(nèi)，其厚度和芯板定位凹槽的深度尺寸相同；磁鐵為強磁性磁鐵，采用過盈配合或者粘接的方式固定在磁鐵安裝孔內(nèi)，用于實現(xiàn)芯板的吸附定位；芯板為帶有內(nèi)花鍵的鐵磁性金屬薄板，其內(nèi)花鍵和定位花鍵相匹配且為間隙配合，其厚度和定位花鍵的厚度相同。測試前將紙基摩擦材料粘接在芯板上，測試時只需將芯板依靠花鍵和磁鐵的吸力定位在夾具主體上。可以解決背景技術(shù)將紙基摩擦材料直接粘接在盤體上難以取下的技術(shù)問題；芯板結(jié)構(gòu)簡單方便加工，采用同一個夾具，僅需要更換芯板即可方便地進行不同試樣的測試。

本發(fā)明還提供利用這種紙基摩擦材料測試夾具測試紙基摩擦材料方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種紙基摩擦材料測試夾具，其特點是包括夾具主體1、定位花鍵2、磁鐵3和芯板4。所述夾具主體1是金屬盤型結(jié)構(gòu)，夾具主體1上的試樣裝夾部1a用于紙基摩擦材料5的裝夾定位，其右端面加工有試樣裝夾槽1c、試樣拆卸槽1d和磁鐵安裝孔1e，夾具主體1上的夾具安裝部1b開有花鍵槽1g，夾具主體1的軸心開有A工藝孔1f；試樣裝夾部1a的直徑大于紙基摩擦材料5的外徑10-20mm；夾具安裝部1b的尺寸與所連接試驗機的接口尺寸等大；試樣裝夾槽1c的直徑與芯板4的外徑間隙配合，其深度與芯板4的厚度相同；磁鐵安裝孔1e的深度大于磁鐵的長度1mm以下；花鍵槽1g的形狀與所連接試驗機的接口匹配；定位花鍵2為帶有外花鍵2a中心加工有B工藝孔2b的金屬薄板，固連在夾具主體1的試樣裝夾槽1c內(nèi)，定位花鍵2的厚度與芯板4上定位凹槽的深度相同；B工藝孔2b的直徑與A工藝孔1f的直徑相同且同心；磁鐵3采用過盈配合或者粘接的方式固定在磁鐵安裝孔1e內(nèi)，用于實現(xiàn)芯板4的吸附定位；芯板4是帶有內(nèi)花鍵4a的鐵磁性金屬薄板，芯板4上的內(nèi)花鍵4a與外花鍵2a匹配且為間隙配合，芯板4的厚度與定位花鍵2的厚度相同；芯板4的外徑大于等于紙基摩擦材料5的外徑，內(nèi)花鍵4a齒根圓直徑小于紙基摩擦材料5的內(nèi)徑，以保證紙基摩擦材料5粘接在芯板4后不影響紙基摩擦材料5性能的測試；芯板4的平面度≤0.03mm，平行度≤0.05mm。

所述試樣裝夾部1a的厚度是5-10mm。

所述芯板4的厚度是1-2mm。

一種利用上述紙基摩擦材料測試夾具測試紙基摩擦材料方法，其特點是包括以下步驟：

步驟一、將需要測試的紙基摩擦材料5粘接到芯板4上，紙基摩擦材料5與芯板4的同心。

步驟二、將定位花鍵2固連在試樣裝夾槽1c內(nèi)，使B工藝孔2b與A工藝孔1f同心，將磁鐵3以過盈配合方式裝配在磁鐵安裝孔1e內(nèi)。

步驟三、將已粘接紙基摩擦材料5的芯板4裝配到試樣裝夾槽1c內(nèi)，粘有紙基摩擦材料5的一面處于外側(cè)。

步驟四、將紙基摩擦材料測試夾具裝配在試驗機上，進行紙基摩擦材料5摩擦性能的測試。