[發(fā)明專利]一種導(dǎo)軌摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)及試驗(yàn)方法

在審

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• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109443968A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 岳鴻志;鄧建新
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56;G01M13/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 任歡

本發(fā)明公開了一種導(dǎo)軌摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)及試驗(yàn)方法，它解決了現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)軌摩擦磨損形成難以準(zhǔn)確控制的問題，具有加載力穩(wěn)定，波動小，測試精度高的有益效果，其方案如下：一種導(dǎo)軌摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，包括直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)；阻尼器；夾具，夾具包括上夾具與下夾具，分別用于夾持兩個導(dǎo)軌試樣，其中下夾具與直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)連接，上夾具與水平直線導(dǎo)軌滑塊副的滑塊連接，以實(shí)現(xiàn)兩個導(dǎo)軌試樣相對摩擦；施壓機(jī)構(gòu)，設(shè)于機(jī)架，且向上夾具提供壓力；水平鎖緊件，與同阻尼器連接的夾具連接以鎖緊該夾具；力傳感器，設(shè)于施壓機(jī)構(gòu)和水平鎖緊件之間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測試設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種導(dǎo)軌摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)及試驗(yàn)方法。

背景技術(shù)

導(dǎo)軌是機(jī)床的關(guān)鍵部件之一，其性能好壞，將直接影響機(jī)床的加工精度、承載能力和使用壽命。導(dǎo)軌設(shè)計應(yīng)滿足：導(dǎo)向精度、精度保持性、低速運(yùn)動平穩(wěn)性、剛度、結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好、便于間隙調(diào)整、具有良好的潤滑和防護(hù)等要求。其中，精度保持性主要與摩損有關(guān)，而低速運(yùn)動平穩(wěn)性與導(dǎo)軌與動、靜摩擦系數(shù)有關(guān)。因此，摩擦磨損性能是影響滑動導(dǎo)軌性能的最主要的因素之一。所以，開發(fā)一種適用于導(dǎo)軌的摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)非常必要。

目前的導(dǎo)軌摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)大多存在以下一個或幾個問題：

1.采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動，雖然更容易達(dá)到高的滑動速度，但滑動速度不穩(wěn)定，行程也難于自由控制。

2.采用伺服電機(jī)帶動絲杠加載，雖然加載更靈敏，但當(dāng)試樣磨損或不平時，加載力會出現(xiàn)較大波動，不符合導(dǎo)軌副實(shí)際工況。

3.缺乏針對導(dǎo)軌爬行的設(shè)計，無法有效測試導(dǎo)軌副的低速運(yùn)動平穩(wěn)性。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)軌摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，能準(zhǔn)確控制試樣滑動速度，有效模擬導(dǎo)軌運(yùn)行中的低速爬行現(xiàn)象，且加載力設(shè)置穩(wěn)定。

一種導(dǎo)軌摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的具體方案如下：

一種導(dǎo)軌摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，包括：

直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)；

阻尼器；

夾具，夾具包括兩部分，兩部分夾具用于夾持兩個導(dǎo)軌試樣，其中一夾具與直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)連接，另一夾具與阻尼器連接，以實(shí)現(xiàn)兩個導(dǎo)軌試樣相對摩擦；

施壓機(jī)構(gòu)，設(shè)于支架，且向其中一夾具提供壓力；

水平鎖緊件，與同阻尼器連接的夾具可拆卸連接，阻尼器與水平鎖緊件連接；

力傳感器，設(shè)于施壓機(jī)構(gòu)和水平鎖緊件之間。

進(jìn)一步地，所述機(jī)架設(shè)于底板，所述的直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)設(shè)于底板表面，直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)為電動伺服直線滑臺，其中下夾具設(shè)于電動伺服直線滑臺，能實(shí)現(xiàn)精確控制位移。

進(jìn)一步地，所述機(jī)架包括L型支撐板和設(shè)于L型支撐板一側(cè)的框架，所述的施壓機(jī)構(gòu)通過框架支撐，L型支撐板設(shè)于底板表面且設(shè)于電動伺服直線滑臺的一側(cè)，框架設(shè)于所述直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)的上方。

進(jìn)一步地，所述施壓機(jī)構(gòu)包括設(shè)于框架內(nèi)側(cè)的豎向加載彈性件，加載彈性件頂部設(shè)置絲杠，絲杠與升降部件連接，加載彈性件為加載彈簧，升降部件帶動絲杠上下運(yùn)動，從而向加載彈簧提供壓力，從而向?qū)к壴嚇犹峁毫Α?/p>

進(jìn)一步地，所述升降部件為設(shè)于所述框架頂部的與所述絲杠連接的蝸輪蝸桿減速器，蝸輪蝸桿減速器設(shè)置旋轉(zhuǎn)手輪，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)手輪，帶動蝸桿上下運(yùn)動，從而帶動絲杠的上下運(yùn)動，絲杠設(shè)于框架內(nèi)側(cè)。