一种摩擦磨损试验工装夹具制造技术

本发明专利技术涉及一种摩擦磨损试验工装夹具，包括底座、定位盘、试验球、压环、压紧螺母和压头；底座的上台面开有空腔；定位盘连接在空腔的底面上，定位盘的边缘设有至少三个缺口；试验球放入缺口中，压环位于试验球上方；压紧螺母与空腔螺纹连接，压紧螺母的下端位于压环上方；压头设于压环上方。本发明专利技术公开的一种摩擦磨损试验工装夹具，能够进行摩擦副材料抗擦伤性能试验。通过用定位盘定位试验球，可以通过加工不同尺寸的定位盘改变试验球顶点所形成圆的直径，方便使用不同尺寸的被测试样进行试验。试验球采用球体或圆柱球体，增加了试验结果的可靠性。底座设有出油孔，通过循环润滑油的流出快慢，控制润滑油的温度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种摩擦磨损试验工装夹具，包括底座、定位盘、试验球、压环、压紧螺母和压头；底座的上台面开有空腔；定位盘连接在空腔的底面上，定位盘的边缘设有至少三个缺口；试验球放入缺口中，压环位于试验球上方；压紧螺母与空腔螺纹连接，压紧螺母的下端位于压环上方；压头设于压环上方。本专利技术公开的一种摩擦磨损试验工装夹具，能够进行摩擦副材料抗擦伤性能试验。通过用定位盘定位试验球，可以通过加工不同尺寸的定位盘改变试验球顶点所形成圆的直径，方便使用不同尺寸的被测试样进行试验。试验球采用球体或圆柱球体，增加了试验结果的可靠性。底座设有出油孔，通过循环润滑油的流出快慢，控制润滑油的温度。【专利说明】一种摩擦磨损试验工装夹具
本专利技术涉及试验工装领域，具体涉及一种摩擦磨损试验工装夹具。
技术介绍
根据GB/T12583-1998润滑剂极压性能测定法(四球法)，采用四球机油盒装置设计，测定润滑剂的极压性能。此装置通过上下球对位的接触方式通过主轴带动上球转动，后由试验球的表面磨痕来判定润滑剂的极压性能从而进行评价，此夹具工装只能用来评定润滑剂的性能。根据现有资料检索的结果，没有发现能够进行摩擦副材料抗擦伤性能评价的试验工装;若使用四球装置进行摩擦副材料抗擦伤性能评价，即保持润滑油不变，变换试验用球的材料，来评定摩擦副材料的抗擦伤性能，要将试样加工成圆球状，圆球试样不易加工，这就给加工上造成了很大的困难;如果采用圆盘状试样，夹具继续采用四球机油盒装置设计，由于油盒内三球是相互紧贴装夹的，三球顶点所形成圆的直径较小，约11.7mm，要达到较大的线速度，需要很高的转速，例如线速度lm/s时，转速为22r/s;较高的转速对试验机的要求很高，而且试验机在很高转速下运转，运行的危险性会增加，这在一定程度上会给试验带来了很大的危险性。另外，四球机油盒装置，润滑油液在试验过程中是不能循环进出油的，由于摩擦热的影响，在试验的过程中润滑油温度会升高，因此润滑油的温度是不可控的。
技术实现思路
本专利技术目的是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种能够进行摩擦副材料抗擦伤性能试验的工装。为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案:—种摩擦磨损试验工装夹具，包括底座，还包括定位盘、试验球、压环、压紧螺母和压头;所述底座的上台面开有空腔;所述定位盘连接在空腔的底面上，定位盘的边缘设有至少三个缺口且每一个缺口中放置一个试验球;所述压环为具有圆台状或球台状腔体的圆柱体，压环位于试验球的上方且内侧壁与试验球接触;所述压紧螺母与空腔螺纹连接，压紧螺母的下端位于压环上方;所述压头设于压环上方，压头的下底面设有固定块。所述定位盘的高度小于试验球的直径且大于试验球的半径;所述压环的最小内径小于试验球的最小外接圆的直径。所述试验球为球体或上部分为半球体、下部分为圆柱体的圆柱球体；圆柱球体的半球体的直径与圆柱体的直径相等。所述缺口的形状为圆弧状且其半径大于等于试验球的半径。所述固定块为长条状的凸起，或为沿压头的下底面的中轴对称的两个方形凸起或两个圆形凸起。所述底座的侧面设有固定孔，固定孔内设有螺钉，螺钉上还连接有力矩传感器。所述底座侧面的下部设有从底座外侧面通向空腔底部的插槽，插槽内设有密封圈和螺栓，螺栓压紧在密封圈上;螺栓具有从螺栓头通向螺杆的通孔;螺栓的通孔内还贯穿安装有温度传感器。还包括出油管;所述空腔的侧壁下部开有与出油管螺纹连接的出油孔。所述底座下台面设有安装槽，所述安装槽由上至下分为第一台阶、第二台阶以及第三台阶;第一台阶及第二台阶具有圆柱状的腔体，第三台阶具有圆台状的腔体;第一台阶直径小于第二台阶直径，第二台阶直径小于第三台阶的下底面直径。由以上技术方案可知，本专利技术公开了一种能够进行摩擦副材料抗擦伤性能试验的工装，用定位盘定位试验球，可以通过加工不同尺寸的定位盘控制三个试验球顶点所形成圆的直径;方便使用不同尺寸的被测试样进行试验。底座设有出油孔，通过循环润滑油的流出快慢，控制润滑油的温度。本专利技术的试验工装使用的被测试样可以加工成片状即可，同时降低了被测试样的加工难度。试验球用圆柱球代替，容易加工，不需要专用设备，更换材料容易；同时，容易固定和控制试验过程中的固定力，不仅增加了试验结果的可靠性，还增加了试验的成功率;此外，无需使用扭力扳手，减少了试验步骤和试验用品，使试验操作更简单。【附图说明】图1为本专利技术摩擦磨损试验工装夹具的装配剖视图；图2为本专利技术图1垂直方向的剖视图；图3为本专利技术底座的剖视图；图4为本专利技术压头的主视图；图5为本专利技术定位盘的俯视图；【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术做进一步说明:如图1-图5所示，一种摩擦磨损试验工装夹具，其结构形式是:底座10、定位盘20、试验球30、压环40、压紧螺母50、压头60;底座10上台面中心位置开有空腔11，空腔11可设置上下两个台阶，下台阶是圆柱孔，上台阶为螺纹孔，且下台阶的直径小于上台阶的直径;定位盘20固接在空腔11的底面中心位置，定位盘20高度小于试验球30直径且大于试验球30半径，定位盘20边缘位置均匀设置有至少三个缺口，试验球30分别放入缺口中，缺口的半径不小于试验球30的半径;压环40为具有圆台状或球台状腔体的圆柱体，其最小的内径小于试验球的最小外接圆的直径，置于空腔11中，压环40内侧壁与试验球30接触;压环40下端面不与空腔11的底面接触，上端面高于空腔11下台阶的高度;压紧螺母50与空腔11螺纹连接，下端面压紧压环40;压头60下底面设有固定块61，试样70位于压头60和试验球30之间，固定块61与试样70的孔相配合，当压头60旋转时，带动固定块61旋转，固定块61带动试样70旋转，固定块61为位于压头60下方中心长条状的凸起，或者是沿压头60下底面中轴对称的两个方形凸起或圆形凸起;底座10两侧有固定孔12和插槽13，固定孔12为盲孔，力矩传感器连接在固定孔12上，插槽13是从底座外侧壁通向空腔底部的通孔，温度传感器插入插槽13中；空腔11下端侧壁开有出油孔14，出油孔14与出油管15螺纹连接。用定位盘20定位试验球30，可以通过加工不同尺寸的定位盘20改变三个试验球顶点所形成圆的直径，压环40为具有圆台状空腔或球台状空腔的圆柱，压环40的内侧壁与试验球30接触，试验工装的使用范围更大，可供不同的试验需求使用。本专利技术的试验球可以使用圆柱球，圆柱球由上部分半球体和下部分圆柱体组成，圆柱的直径等于半球的直径。使用圆柱球能达到的有益效果为:I)圆柱球加工容易，不需要专用设备，更换材料容易；2)现有钢球在试验中，不容易固定，若固定力较大，钢球会发生变形，影响试验结果;如果固定力较小，钢球在试验中会发生翻滚，试验失败；圆柱球使用时下部分为圆柱体，容易固定，增加了试验结果的可靠性和试验的成功率。GB/T12583-1998中的油盒装置，其试验钢球也存在固定的问题，因此在该标准中才规定了施加力的扭矩为68±7Ν.πι。本专利技术使用圆柱球代替，可以解决这个问题，装夹时不需要使用扭力扳手，不但安装试验工装快速方便，而且节省了时间，提高了试验效率。本专利技术压紧螺母50与空腔11螺纹连接，使用压紧螺母50压紧压环40，产生的压力更稳定，且通过压环40进一步将试验球30压紧，增加了试验工装的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摩擦磨损试验工装夹具，其特征在于：包括底座、定位盘、试验球、压环、压紧螺母和压头；所述底座的上台面开有空腔；所述定位盘连接在空腔的底面上，定位盘的边缘设有至少三个缺口且每一个缺口中放置一个试验球；所述压环为具有圆台状或球台状腔体的圆柱体，压环位于试验球的上方且压环内侧壁与试验球接触；所述压紧螺母与空腔螺纹连接，压紧螺母的下端位于压环上方；所述压头设于压环上方，压头的下底面设有固定块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马少波，毕岗，孙芳芳，田明，王峰，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34