一種帶切向速度的小載荷沖擊磨損試驗機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及沖擊磨損試驗機技術領域，特別涉及一種帶切向速度的小載荷沖擊磨損試驗機。
【背景技術】
[0002]在工程試驗的各種磨損失效中，沖擊磨損是比較普遍的一種情況，但卻是被了解最少的一類磨損。沖擊磨損也稱之為碰撞磨損，是一物體(反復)沖擊另一物體表面造成的破壞。
[0003]眾所周知，實際工況中很少存在單純的沖擊載荷，沖擊往往伴隨著兩沖擊物體的相對運動，而這種運動的方向又總是垂直于沖擊運動的方向，比如在滾動軸承中，滾動體對軸承內、外圈會產生沖擊，而其自身又有一個切向速度，因此，建立一種帶有切向速度的小載荷沖擊磨損試驗機有著很大的實際意義。
[0004]專利號為ZL200710048612.8，小載荷沖擊磨損試驗機，該實用新型公開了一種小載荷沖擊磨損試驗機，其底座的后部固定有立板，頂桿向下的激振器安裝在立板上部前面，激振器頂桿的末端依次聯接壓電式阻抗傳感器和上試樣夾持裝置；底座上位于上試樣夾持裝置下方的位置，固定有下試樣夾持裝置。
[0005]然而，雖然該申請的小載荷沖擊磨損試驗機雖然較好地實現了對單純沖擊的模擬，但是難以針對工程實際工況中廣泛存在的帶有切向速度的沖擊工況予以適用。
【實用新型內容】
[0006]為了解決上述問題，本實用新型提出一種帶切向速度的小載荷沖擊磨損試驗機，其具體的技術方案如下:
[0007]—種帶切向速度的小載荷沖擊磨損試驗機，包括基座、運動系統、試件安裝系統和沖擊裝置；所述基座設置上臺面4與下底板1 ;所述上臺面4設置安裝孔；所述運動系統設置于上臺面4與下底板1之間，并通過固定裝置與上臺面4固定連接；運動系統設置聯軸器9，通過聯軸器9將運動系統與試件安裝系統6連接；所述試件安裝系統包括主軸16及安裝于主軸16上方的圓盤試件11 ;所述沖擊裝置包括激振器22和沖擊頭，所述沖擊裝置通過立柱20與上臺面3固定連接。
[0008]進一步地，所述運動系統包括伺服電機6、減速器7、支撐柱8、聯軸器9，所述伺服電機6與減速器7使用螺紋連接，減速器7與支撐柱8使用螺紋連接，減速器7輸出軸經由聯軸器9與試件安裝系統的主軸16連接。
[0009]進一步地，所述的試件安裝系統包括主軸16、軸承一 13、軸承二 15、外套筒14、內套筒19、上端蓋12、下端蓋18，主軸16與軸承一 13及軸承二 15內圈配合，軸承一 13、軸承二 15外圈與外套筒14配合，通過內套筒19、上端蓋12，下端蓋18和預緊螺母17來壓緊軸承一 13、軸承二 15，上端蓋12，下端蓋18由螺栓固定在外套筒14上，主軸16上端放置圓盤試件11，由壓蓋10壓緊固定。
[0010]進一步地，所述沖擊裝置包括激振器22與沖擊頭；所述激振器22設置激振器支架21，激振器支架21由螺栓和螺母固定在立柱20上端，立柱20下端與上臺面3固定。
[0011]進一步地，所述沖擊頭，包括加速度傳感器24、上球盒25、下球盒27及聯接桿23，聯接桿23 —端經螺紋聯接固定在激振器22的輸出軸上，另一端經螺紋聯接加速度傳感器24，加速度傳感器24另一端經螺紋聯接固定上球盒25，上球盒25與下球盒27螺紋聯接，上球盒25與下球盒27內部固定設置鋼球26。
[0012]進一步地，所述圓盤試件11所在介質槽16為凹形，可以容納各種潤滑劑。
[0013]本實用新型所提供的一種帶切向速度的小載荷沖擊磨損試驗機，具有以下優點:
[0014]第一、本實用新型的試驗機適用于小載荷的沖擊磨損試驗，通過沖擊裝置、運動系統、試件安裝系統的設置，可實現對切向速度的沖擊工況的磨損實驗，自動化程度高，工作載荷穩定，持久工作能力好、精度高，試驗數據的重現性好。
[0015]第二、本實用新型使用加速度傳感器來監控沖擊力值，配合電荷放大器使用，反饋迅速靈敏，信號方便接收以及后續編程；
[0016]第三、本實用新型使用電磁激振器施力，配合數字合成函數信號發生器/計數器和功率放大器使用，可以輸出正弦波，方波，TTL波，頻率從?μΗζ~120ΜΗζ可調。
[0017]第四、本實用新型可采用伺服電機搭配減速器來驅動，伺服電機能夠實現無級調速，同時具有精度高、噪音小、振動小的優點，搭配減速器后低速運轉穩定無爬行，可以精確控制試件的線速度。使用彈簧聯軸器聯接輸出軸與輸入軸，可以有效的彌補軸之間的誤差，保證運轉的穩定
[0018]第五、本實用新型工作原理簡單，受沖擊試塊基體可以為非金屬或金屬，沖擊條件多樣，而且便于線切割后直接用掃描電鏡觀測接觸凹坑的塑性變形和磨損情況。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型整體結構示意圖；
[0020]圖2是本實用新型基座結構不意圖；
[0021]圖3是本實用新型運動系統結構示意圖；
[0022]圖4是本實用新型試件安裝系統示意圖；
[0023]圖5是本實用新型試件安裝系統剖面圖；
[0024]圖6是本實用新型沖擊裝置結構示意圖；
[0025]圖7是本實用新型沖擊裝置局部放大示意圖。
[0026]圖中標號:
[0027]1:下底板，2:支柱，3:支撐螺釘，4:上臺面，5:螺栓，6:伺服電機，7:減速器，8:支撐柱，9:聯軸器，10:壓蓋，11:圓盤試件，12:上端蓋，13:軸承一，14:外套筒，15:軸承二，16:主軸，17:預緊螺母，18:下端蓋，19:內套筒，20:立柱，21:激振器支架，22:激振器，23:連接桿，24:加速度傳感器，25:上球盒，26:鋼球，27:下球盒。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖及實施例對本實用新型一種帶切向速度的小載荷沖擊磨損試驗機作進一步詳細的說明。
[0029]—種帶切向速度的小載荷沖擊磨損試驗機，包括基座、運動系統、試件安裝系統和沖擊裝置；所述基座設置上臺面3與下底板1 ;所述上臺面3設置安裝孔；所述運動系統設置于上臺面3與下底板1之間，并通過固定裝置與上臺面3固定連接；運動系統設置聯軸器9，通過聯軸器9將運動系統與試件安裝系統6連接；所述試件安裝系統包括主軸16及安裝于主軸16上方的圓盤試件11 ;所述圓盤試件11優選為凹形，可以容納多種潤滑劑。所述沖擊裝置包括激振器22和沖擊頭，所述沖擊裝置通過立柱20與上臺面3固定連接。所述運動系統包括伺服電機6、減速器7、支撐柱8、聯軸器9，所述伺服電機6與減速器7使用螺紋連接，減速器7與支撐柱8使用螺紋連接，減速器7輸出軸經由聯軸器9與試件安裝系統的主軸16連接。所述的試件安裝系統包括主軸16、軸承一 13、軸承二 15、外套筒14、內套筒19、上端蓋12、下端蓋18，主軸16與軸承一 13及軸承二 15