[發明專利]一種點接觸式微動疲勞試驗裝置及試驗方法

有效

• 申請號: 201410454125.1
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN104181031B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 蔣小松;李俊;蔣佳芯;劉晚霞;李景潤;朱德貴;邵甄胰
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00
• 代理公司: 四川力久律師事務所51221
• 代理人: 林輝輪,王蕓

1.一種點接觸式微動疲勞試驗裝置，其特征在于，包括與試樣直接接觸的微動橋，環面與試樣軸向垂直的加載環，穿過加載環環壁與微動橋接觸的加載螺栓，和設置在加載環內的裝配框，所述試樣穿過加載環的環面中心，所述微動橋上與試樣的接觸面處設置有凸弧面形的微動橋腳，所述加載環或加載螺栓上設置有應變片并連有應變儀。

2.根據權利要求1所述的點接觸式微動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述裝配框的一對稱側面中空貫穿，所述中空貫穿腔用來放置微動橋，沿裝配框上下面中心連線開有能讓試樣穿過的孔。

3.?根據權利要求1或2所述的點接觸式微動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述微動橋為長條形方塊，微動橋的數量為兩個，所述微動橋受裝配框固定均勻對稱地壓在試樣的兩邊，每塊微動橋上的凸弧面形的微動橋腳的數量為兩個且均勻布置。

4.?根據權利要求1所述的點接觸式微動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述加載環環壁上均布開有四個螺紋孔，螺紋孔的中心線與加載環中心線垂直。

5.?根據權利要求1或4所述的點接觸式微動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述加載螺栓的數量為兩個，加載螺栓穿過加載環環壁上對稱的兩螺紋孔與微動橋接觸。

6.?根據權利要求1或4所述的點接觸式微動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述加載環上與安裝加載螺栓孔對稱的兩孔外設置有固定支持板，所述固定支持板長度方向與試樣軸向垂直，通過螺栓將加載環與固定支持板連接，固定支持板兩端與疲勞試驗機的固定豎直軸固定連接。

7.?根據權利要求5所述的點接觸式微動疲勞試驗裝置，其特征在于，所述加載螺栓的螺紋段設置在螺栓端部與加載環接觸的部分，螺紋段的長度與加載環、試樣以及微動橋的尺寸相適應。

8.?一種點接觸式微動疲勞試驗方法，實驗前對試樣和微動橋橋腳用超聲清洗，將經過超聲清洗的試樣上部夾持在疲勞試驗機的上夾具上，再將下夾具與高精低速轉動臺通過螺紋固定，且下夾具的夾持腔的垂向中心線與高精低速轉動臺旋轉軸對中；將微動橋與試樣緊密接觸，同時給一定的預壓力固定試樣和微動橋的接觸部位，將試樣固定在微動橋的中心位置，裝配裝配框，以固定微動橋的位置，裝配粘貼好應變片并連接好應變儀的加載環和加載螺栓；用下夾具夾持試樣的下部；

疲勞實驗機將平均拉應力加到預定應力水平，然后根據微動橋上的應變儀數據，調整加載環上的加載螺栓把接觸應力加到預定要求并保證接觸壓力不變；通過數據采集控制系統控制上夾具的上下移動，使試樣夾緊并施加設定的載荷，同時通過數據采集控制系統的控制使下夾具及其夾持的試樣下部以設定的轉速和轉角進行多次往復旋轉；同時，通過與上夾具相連的傳感器測出軸向載荷和扭矩，并送至數據采集控制系統進行分析。

9.?根據權利要求8所述的點接觸式微動疲勞試驗方法，其特征在于，試樣所受接觸應力通過加載環上的加載螺栓施加，通過旋轉加載螺栓來改變試樣表面受到的接觸應力，其接觸應力的大小通過加載環或加載螺栓上連接的應變片和應變儀來測量。