[發明專利]一種互為基準法預修硬脆材料摩擦副的高速摩擦測試方法

有效

• 申請號: 201610077798.9
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105716977B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 姜峰;張濤;言蘭;徐西鵬
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭

1.一種互為基準法預修硬脆材料摩擦副的摩擦測試方法，其特征在于：包括：

1)將硬脆材料制成的摩擦盤與有色金屬背襯固接在一起；

2)對摩擦盤端面進行研磨拋光，使其平面度達到IT1級，表面粗糙度Ra優于5nm；

3)將摩擦盤與背襯固定在電主軸上且背襯向上，摩擦盤與背襯可通過電主軸旋轉；對摩擦盤與背襯進行在線動平衡；

4)采用金剛石單點刀具對該背襯進行修盤，以在背襯表面形成端面跳動量優于IT1級，表面平均粗糙度Ra優于5nm的修盤區域，且背襯表面修盤區域與摩擦盤端面的平行度在IT1級以內，具體步驟如下：

4-1)聚晶金剛石單點車刀修盤：立式車削模式，修盤時背襯的轉速范圍為2000～10000rpm，聚晶金剛石單點車刀從背襯外側以10～50μm的切深沿背襯徑向進給，進給速度范圍為0.4～1.2mm/s，進給距離為背襯直徑的1/4～1/2；

4-2)單晶金剛石單點車刀修盤：立式車削模式，修盤時背襯的轉速范圍為2000～10000rpm，單晶金剛石單點車刀從背襯外側以2～10μm的切深沿背襯徑向進給，進給速度范圍為0.1～0.3mm/s，進給距離為背襯直徑的1/4～1/2；

5)取下摩擦盤與背襯，翻轉，再次將摩擦盤與背襯固定在電主軸上且摩擦盤向上，摩擦盤與背襯可通過電主軸旋轉；對摩擦盤與背襯進行在線動平衡；

6)將對磨工具裝夾在連有力反饋裝置的夾具上；

7)進行摩擦測試：根據需測試的劃擦速度v和測試點所在的測試點半徑R，通過計算摩擦盤與背襯的設定轉速n；摩擦盤與背襯按照設定轉速n轉動，將對磨工具移至測試點正上方，并下移與摩擦盤接觸，直至摩擦盤與對磨工具間壓力達到測試設定值，進行摩擦測試；測試過程中通過力反饋裝置保證對磨工具與摩擦盤間壓力保持恒定在測試設定值，同時通過測量系統采集劃擦過程中的數據；所述測量系統包括測力儀，所述測力儀的固有頻率高于4KHz，測力精度優于0.01N。

2.根據權利要求1所述的一種互為基準法預修硬脆材料摩擦副的摩擦測試方法，其特征在于：所述對磨工具為摩擦球或摩擦銷。

3.根據權利要求1所述的一種互為基準法預修硬脆材料摩擦副的摩擦測試方法，其特征在于：所述背襯為圓盤形，摩擦盤與背襯疊置固接在一起，且摩擦盤周緣不超出背襯邊緣之外。

4.根據權利要求1所述的一種互為基準法預修硬脆材料摩擦副的摩擦測試方法，其特征在于：所述背襯或摩擦盤通過真空吸盤與電主軸相連。

5.根據權利要求1所述的一種互為基準法預修硬脆材料摩擦副的摩擦測試方法，其特征在于：所述測量系統為測力和聲發射系統，包括相互信號連接的所述測力儀、聲發射系統、數據采集卡和信號放大器；所述對磨工具與測力儀和聲發射系統相連接。

6.根據權利要求5所述的一種互為基準法預修硬脆材料摩擦副的摩擦測試方法，其特征在于：所述數據采集卡的采樣速度高于2M/s。

7.根據權利要求3所述的一種互為基準法預修硬脆材料摩擦副的摩擦測試方法，其特征在于：所述步驟4)中，修盤時金剛石單點刀具的進給距離小于背襯半徑，所述修盤區域為圓環形。