[发明专利]金属材料热摩擦性能试验台

说明书

本发明涉及一种金属材料热摩擦性能试验台，特别适合于在不同温度、载荷、拉拽速度条件下检测不同金属材料的热摩擦系数。试验时将带状金属材料穿过管式电炉的加热通道孔，以及下压支座竖直面上的方孔，通过夹紧拉拽机构的上、下夹块夹紧带状金属材料的一端。当加热到要求的温度后，下压机构的下压油缸启动，活塞杆伸出，通过上压力块向带状金属材料施加给定的压力。驱动夹紧拉拽机构的伺服电动机，使丝杆旋转，带动带状金属材料随滚珠螺母按一定的速度作直线运动。在试验过程中通过剪切力传感器实时检测下压力，拉拽力传感器实时检测拉拽力，经运算处理，可准确检测得到带状金属材料的热摩擦系数。本发明同样适用于其他材料的热摩擦性能试验。

技术领域

本发明涉及一种金属材料热摩擦性能试验台，特别适合于在不同温度、载荷、拉拽速度条件下检测不同金属材料的热摩擦系数。

背景技术

金属材料的热摩擦系数是各种成型加工中非常关键的影响因素。当前各企业没有实用、合理的能准确检测金属材料热摩擦系数的方法和试验台，只能依靠人为经验以及在成型加工过程中的反复比对、摸索来得到近似的热摩擦系数。对于各种新型的金属合金材料，更是需要较长时间的比对、摸索才能得到材料的热摩擦系数。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供了一种金属材料热摩擦性能试验台，特别适合于在不同温度、载荷、拉拽速度条件下检测不同金属材料的热摩擦系数。试验时将带状金属材料穿过管式电炉的加热通道孔，以及下压支座竖直面上的方孔，通过夹紧拉拽机构的上、下夹块夹紧带状金属材料的一端。当加热到要求的温度后，下压机构的下压油缸启动，活塞杆伸出，通过上压力块向带状金属材料施加给定的压力。驱动夹紧拉拽机构的伺服电动机，使丝杆旋转，带动带状金属材料随滚珠螺母按一定的速度作直线运动。在试验过程中通过剪切力传感器实时检测下压力，拉拽力传感器实时检测拉拽力，经运算处理，可准确检测得到带状金属材料的热摩擦系数。

本发明的金属材料热摩擦系数试验台主要由铝合金框架、管式电炉、下压机构、夹紧拉拽机构、底座组成；管式电炉固定在铝合金框架上，下压机构、夹紧拉拽机构固定在底座上表面，底座固定在铝合金框架上。

下压机构主要由下压支座、下压滑块、下压导轨、下压连接块、油缸安装板、下压油缸、红外温度传感器、温度传感器安装支架、下压球头、弹簧、上压力块、下压力块、下压支撑块、剪切力传感器组成；下压支座、剪切力传感器固定在底座上表面，油缸安装板固定在下压支座上表面，下压油缸安装在油缸安装板上表面，下压球头套装在下压油缸活塞杆上；上压力块固定在下压连接块上，两个下压滑块固定在下压连接块上，并套装在两根下压导轨上，两根弹簧一端连接下压连接块前端面，一端连接在油缸安装板下端面；下压力块固定在下压支撑块上，下压支撑块安放在剪切力传感器的上表面；两个下压滑块固定在下压支撑块上并套装在两根下压导轨上，两根下压导轨固定在下压支座的前端面；温度传感器安装架固定在油缸安装板前端面，红外温度传感器安装在温度传感器安装架上。

夹紧拉拽机构主要由伺服电动机、减速器、支撑框、联轴器、轴承座、双列角接触轴承、轴承盖、连接套、滚珠螺母、丝杆、直线运动滑板、连接杆、关节轴承、拉杆销、拉拽滑块、拉拽力传感器、导向滑板、下夹块、上夹块、拉拽导轨组成；伺服电动机转轴套入减速器的轴孔中，减速器固定在支撑框的后端面，支撑框固定在底座的后端面；丝杆后端部套入双列角接触轴承中，双列角接触轴承装入轴承座和轴承盖中，轴承座套入并固定在支撑框前端面的安装孔中，联轴器两端轴孔分别连接丝杆后端部和减速器转轴；丝杆套装在滚珠螺母中，滚珠螺母套入连接套中，直线运动滑板固定在连接套上，两个拉拽滑块固定在直线运动滑板下表面并套装在两根拉拽导轨上；上夹块安装在下夹块上，下夹块固定在导向滑板上表面，两个拉拽滑块固定在导向滑板下表面并套装在两根拉拽导轨上，两根拉拽导轨固定在底座的上表面；两套连接杆分别一端连接拉拽力传感器前、后螺纹孔，另一端连接两套关节轴承的螺纹孔，两套拉杆销分别套入两套关节轴承的销孔中，后部的拉杆销套入直线运动滑板的销孔中并用螺母锁紧，前部的拉杆销套入导向滑板的销孔中并用螺母锁紧。