[發(fā)明專利]一種摩擦系數(shù)的測量裝置及測量方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011104144.3
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112378843A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設計）人: 劉玉龍;藍花;李勇;劉傲帆;胡贊
• 申請（專利權(quán)）人: 東風汽車集團有限公司
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 武漢智權(quán)專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 王江能

本申請涉及一種摩擦系數(shù)的測量裝置，涉及材料測量技術(shù)領(lǐng)域，測量裝置包含緊固螺栓組、軸力傳感器和壓力加載裝置，軸力傳感器同軸套設于緊固螺栓組的螺栓上；螺栓用于穿過三層疊放設置的待測板，軸力傳感器緊貼外側(cè)一層待測板；壓力加載裝置用于對中間層待測板施加平行于待測板的壓力，并使中間層待測板相對另外兩層待測板移動。本申請還公開了一種基于上述摩擦系數(shù)的測量裝置的測量方法，本申請的摩擦系數(shù)測量裝置及測量方法，測量裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，摩擦系數(shù)的測量誤差小。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及材料測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種摩擦系數(shù)的測量裝置及測量方法。

背景技術(shù)

目前，隨著汽車上防腐蝕性能要求的提升，零部件上的涂覆層(如粉末涂層)的厚度越來越厚。車輪、傳動軸、底盤零件以及車架大梁板等螺栓連接處，經(jīng)常有2～3層板材涂覆防護涂層；當多層板材涂覆防護涂層貼合在一起用螺栓緊固連接時，多層板零件貼合后的總涂覆層厚度可達0.5～1mm。粉末涂層因噴涂工藝的影響，單個零件表面涂層厚度會相差30～40μm，多層板零件疊加一起，對螺栓擰緊后的軸向力產(chǎn)生不良影響。為滿足車輛零件的螺栓連接防松性能的要求，避免零件表面涂層的摩擦系數(shù)過低導致連接零件間的相對微動滑移，影響螺栓連接的可靠性；研發(fā)人員往往需要對測量不同零件材料涂覆不同涂層后的摩擦系數(shù)。

相關(guān)技術(shù)中，專利CN110595994A公開了一種摩擦系數(shù)的測量裝置，如圖1所示，該測量裝置包括上定位座301、下定位座305、定位塊307以及連接上下定位座的鎖緊螺栓306。在上定位座301和下定位座305上分別固定連接兩塊定位塊307，定位塊307可以通過螺釘鎖緊的方式各自固定在定位座上，利用兩塊定位塊之間的空間實現(xiàn)對被測試件304、309的夾緊，然后將測試鋼板308設置在兩個被測試件之間，從上至下疊加設置。測量時，使用電子萬能試驗機對測試鋼板308施加預緊力，直至測量得到摩擦力最大值。

但是，上述測量裝置需要擰緊四個鎖緊螺栓來保持一定的壓緊力，擰緊后的螺栓會隨著時間的變化而松弛，而四個螺栓尤其明顯，從而使得壓緊力減小，導致最后計算的摩擦系數(shù)誤差較大；同時，四個鎖緊螺栓在擰緊時，螺栓摩擦系數(shù)很難保持一致，四個鎖緊螺栓產(chǎn)生的軸向力不一致，零件表面受到的壓緊力不均勻，影響摩擦系數(shù)測量的準確性；整個測量過程中，需要提前施加預緊力，先固定被測試件和測試鋼板，然后將測量裝置旋轉(zhuǎn)90°，才能對測量裝置施加荷載，測量摩擦力，整個測量過程操作繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施例提供一種摩擦系數(shù)的測量裝置及測量方法，測量裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，測量誤差小。

在一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N摩擦系數(shù)的測量裝置，所述測量裝置包含緊固螺栓組、軸力傳感器和壓力加載裝置，所述軸力傳感器同軸套設于所述緊固螺栓組的螺栓上；

所述螺栓用于穿過三層疊放設置的待測板，所述軸力傳感器緊貼外側(cè)一層待測板；所述壓力加載裝置用于對中間層待測板施加平行于待測板的壓力，并使中間層待測板相對另外兩層待測板移動。

一些實施例中，三層所述待測板分別為依次疊放設置的第一外側(cè)板、中間板和第二外側(cè)板，所述中間板開設腰圓孔，所述第一外側(cè)板和第二外側(cè)板開設圓孔，所述螺栓穿過所述腰圓孔和圓孔，所述中間層待測板在所述壓力加載裝置的作用下，沿腰圓孔的長度方向運動。

一些實施例中，所述第一外側(cè)板、中間板和第二外側(cè)板均為矩形板，所述螺栓水平，所述腰圓孔的長度方向豎直；初始狀態(tài)時，所述螺栓穿過腰圓孔的底端，所述壓力加載裝置對中間層待測板施加豎直向下的壓力。

一些實施例中，所述第一外側(cè)板、中間板和第二外側(cè)板的材料以及表面粗糙度相同。

一些實施例中，所述第一外側(cè)板、中間板和第二外側(cè)板覆蓋涂覆層。

一些實施例中，所述緊固螺栓組上還穿設有墊片，所述墊片緊貼所述軸力傳感器遠離待測板的一側(cè)端面。