[發(fā)明專利]并聯(lián)式義齒摩擦試驗(yàn)機(jī)及測(cè)試摩擦磨損的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810068596.7
• 申請(qǐng)日: 2018-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN108072582A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王高琦;吳昊;王守仁;蔣瑞敏;程萌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/56
• 分類號(hào): G01N3/56;G01N3/32;G01N3/04;G01N19/02
• 代理公司: 濟(jì)南譽(yù)豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 高強(qiáng)

1.一種并聯(lián)義齒摩擦試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，包括：

試驗(yàn)機(jī)體，為立式結(jié)構(gòu)；

多自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，安裝在機(jī)體上；

電動(dòng)缸，安裝在機(jī)體上部；

唾液回收器和唾液噴頭，安裝在多自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)平臺(tái)上；

義齒夾具，安裝在三向力傳感器下部和三向加速度傳感器上部；

三向力傳感器，設(shè)置在電動(dòng)缸末端；

三向加速度傳感器，設(shè)置在唾液回收器上；

顯示屏，設(shè)置在機(jī)體右部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式義齒摩擦試驗(yàn)機(jī)，其特征在于試驗(yàn)機(jī)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為并聯(lián)機(jī)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的義齒摩擦試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述并聯(lián)機(jī)構(gòu)有6個(gè)自由度，可以模擬人咀嚼時(shí)復(fù)雜的下頜運(yùn)動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一所述的義齒飾面瓷涂覆機(jī)器人，其特征在于，所述多自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)為混聯(lián)式多自由度機(jī)械臂，且該混聯(lián)式多自由度機(jī)械臂配置為：

靜平臺(tái)，構(gòu)成所述座端，且該靜平臺(tái)的下表面平置在機(jī)體上；

并聯(lián)運(yùn)動(dòng)單元，配有多個(gè)，并均置在靜平臺(tái)的上表面邊緣；

動(dòng)平臺(tái)，構(gòu)成所述上端，而聯(lián)集并聯(lián)單元的尾端；

其中，并聯(lián)單元含有一個(gè)關(guān)節(jié)而形成并聯(lián)單元內(nèi)的并聯(lián)臂的串聯(lián)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式義齒摩擦試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述電動(dòng)缸可實(shí)現(xiàn)垂直方向的直線運(yùn)動(dòng)，用于根據(jù)不同試樣調(diào)節(jié)上夾具的位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式義齒摩擦試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述唾液回收器分為兩腔，一腔為原唾液腔，另一腔為回收唾液腔。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的義齒摩擦試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述的唾液噴頭采用錐形噴嘴，沿著導(dǎo)管與原液腔連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)式義齒摩擦試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述義齒夾具，其特征在于采用在卡盤爪上裝有硬橡膠的三爪卡盤。

9.一種使用權(quán)利要求1~8任一所述的并聯(lián)式義齒摩擦試驗(yàn)機(jī)的對(duì)義齒的摩擦磨損性能的檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

1) 用義齒夾具加緊義齒或者天然牙；

2) 根據(jù)已知的下頜運(yùn)動(dòng)軌跡函數(shù)，對(duì)此試驗(yàn)機(jī)的控制系統(tǒng)輸入并聯(lián)機(jī)構(gòu)在X、Y、Z方向的位移與時(shí)間的運(yùn)動(dòng)函數(shù)以及在X、Y、Z方向的轉(zhuǎn)角與時(shí)間的運(yùn)動(dòng)函數(shù)，控制系統(tǒng)對(duì)此運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行反解，解出六個(gè)舵機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度隨時(shí)間的轉(zhuǎn)動(dòng)函數(shù)，用此運(yùn)動(dòng)函數(shù)對(duì)舵機(jī)進(jìn)行控制；

3) 啟動(dòng)電動(dòng)缸，伸長到使兩個(gè)義齒試樣接觸的位置，并保持位置不變；

4) 啟動(dòng)多自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，兩個(gè)試樣之間進(jìn)行模擬咀嚼的摩擦運(yùn)動(dòng)，并通過傳感器采集加速度、力信號(hào)及數(shù)據(jù)處理輸出摩擦系數(shù)、滑動(dòng)速度等數(shù)據(jù)。