[發明專利]一種軸孔對稱裝配結構摩擦力測量裝置及方法

在審

• 申請號: 202210106498.4
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114623970A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 胡建忠;張學淵;及猛;李亮;李剛;劉振龍;宋研;吳欣
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G01L5/24
• 分類號: G01L5/24
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 徐曉艷

1.一種軸孔對稱裝配結構摩擦力測量裝置，其特征在于包括底座(1)、頂頭(4)、拉壓力傳感器(5)、頂桿導向座(6)、頂桿(7)、直線導軌(8)、頂桿支撐座(9)、導軌滑塊(10)、頂絲座(11)、頂絲(12)；

頂桿導向座(6)、直線導軌(8)及頂絲座(11)固定在底座(1)上，導軌滑塊(10)與直線導軌(8)相互配合，頂桿支撐座(9)安裝在導軌滑塊(10)上，可隨著滑塊(10)沿軸線方向做直線運動，頂桿導向座(6)上設有導向孔，頂桿(7)的一端固定在頂桿支撐座(9)上，另一端穿過頂桿導向座(6)的導向孔與拉壓力傳感器(5)的一側連接，頂桿支撐座(9)上設有中心孔，該中心孔為一端開口的盲孔；頂桿導向座(6)的導向孔、頂桿支撐座(9)中心孔、頂絲座(11)螺紋孔與對稱裝配結構(2)軸孔在同一軸線上，頂絲(12)通過螺紋孔穿過頂絲座(11)，進入到頂桿支撐座(9)的中心孔，中心孔的底部頂在頂桿(7)的端部；

軸孔對稱裝配結構(2)安裝在底座(1)上，使軸孔的軸線方向與頂桿(7)保持在同一軸線上，頂頭(4)安裝在拉壓力傳感器(5)的另一側，對準軸孔中心位置；

通過旋轉頂絲(12)能夠調整頂桿的前后運動，推動頂頭(4)前進頂在軸(3)的端面上；當受到對稱裝配結構(2)軸孔之間摩擦阻力時，通過拉壓力傳感器(5)測量出的壓力即為軸孔配合表面之間的摩擦力，實現對稱裝配結構(2)配合表面的摩擦力檢測。

2.根據權利要求1所述的一種軸孔對稱裝配結構摩擦力測量裝置，其特征在于所述拉壓力傳感器(5)通過螺紋連接安裝在頂桿(7)的端部，在工作過程中僅受到軸(3)軸向壓力，該壓力即為軸孔對稱裝配結構配合表面的摩擦阻力，避免與其他零件接觸干擾，提高測量精度。

3.根據權利要求1所述的一種軸孔對稱裝配結構摩擦力測量裝置，其特征在于所述頂桿(7)通過頂桿支撐座固定在導軌滑塊(10)上，在被頂絲(12)推動時，沿直線導軌(8)做直線運動。

4.根據權利要求1所述的一種軸孔對稱裝配結構摩擦力測量裝置，其特征在于頂桿導向座(6)與頂桿(7)之間為間隙軸孔配合，保證頂桿(7)在頂桿導向座(6)中能自由滑動。

5.根據權利要求1所述的一種軸孔對稱裝配結構摩擦力測量裝置，其特征在于軸孔對稱裝配結構(2)安裝到底座(1)上時，通過底座(1)上的安裝定位面實現軸孔中心線的準確對位，通過零件機加形位精度控制保證軸孔對稱裝配結構(2)的軸孔中心線與頂桿(7)的中心軸線在同一條直線上。

6.根據權利要求1所述的一種軸孔對稱裝配結構摩擦力測量裝置，其特征在于所述底座(1)包括軸孔對稱裝配結構(2)的徑向限位裝置和軸向限位裝置，且徑向限位裝置和軸向限位裝置與底座(1)一體成型制備而成。

7.根據權利要求1所述的一種軸孔對稱裝配結構摩擦力測量裝置，其特征在于壓力傳感器的精度高于0.05N。

8.基于權利要求1所述裝置的一種軸孔對稱裝配結構摩擦力測量方法，其特征在于包括如下步驟：

(s1)、將軸(3)裝入軸孔對稱裝配結構(2)，保持水平放置，避免傾斜因重力作用導致軸(3)在軸孔對稱裝配結構(2)的孔里產生滑動位移；

(s2)、將軸孔對稱裝配結構(2)放置在底座(1)的安裝定位面上，使軸孔對稱裝配結構(2)的軸孔中心線與頂桿(7)的中心軸線對齊；

(s3)、通過旋轉頂絲(12)推動頂桿(7)沿直線導軌(8)做直線運動，當頂頭(4)推動軸(3)相對軸孔對稱裝配結構(2)滑動時，記錄拉壓力傳感器(5)的壓力值，即可得到軸孔對稱裝配結構(2)的軸孔配合表面摩擦力。