[发明专利]一种材料剪切冲击磨损试验机及其试验方法

说明书

一种材料剪切冲击磨损试验机及其试验方法，包括水平设置的转轴和安装在转轴上的转盘，所述转轴由动力装置带动旋转，所述转盘上安装有多个试件夹具，所述试件夹具将试件沿转盘径向固定，并且所述试件的试验端伸出所述转盘边缘，所述转盘下方安装有升降台，所述升降台通过垂直设置的减震器支撑，所述升降台上通过固定装置固定有摩擦材料，所述摩擦材料设置在所述试件的正下方并且所述摩擦材料的上表面水平，所述摩擦材料的上表面与转盘的间距使得至少试件在随转盘旋转到最低位置时与在初始位置时的摩擦材料接触。本发明可改变冲击部分的接触条件，改善散热效果，提高试验测量精度，为材料剪切冲击磨损的研究提供良好而仿真的试验研究设备。

技术领域

本发明涉及一种材料剪切冲击磨损试验机及其试验方法。

背景技术

近年来，大量的研究报告显示，磨损是工件失效的主要形式之一，而其中尤以冲击磨损较为普遍。在各类机械中，许多零构件都存在不同程度的冲击磨损，如锻锤、模具凹凸模、油泵定子以及刀具剪口等。就这些工程应用而言，发生的并不是简单的冲击磨损，常伴随着剪切力的存在，称之为剪切冲击磨损。在工程应用中，有关剪切冲击磨损的认识还很缺乏，缺乏相关的研究和系统的认识。现有的冲击磨损试验机，种类较为单一，自动化程度不高，工作效率较低，试验周期较长；冲击部分的接触条件单一，常见为干接触，散热难以控制，使得无法对零构件的磨损环境进行准确地模拟研究。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供一种适用于多种材料试样，可对同种摩擦材料或同种材料试样对不同摩擦材料在剪切冲击情况下的材料磨损进行对比试验，同时可改变冲击部分的接触条件，改善散热效果，提高试验测量精度，为材料剪切冲击磨损的研究提供良好而仿真的试验研究设备的材料剪切冲击磨损试验机及其试验方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种材料剪切冲击磨损试验机，包括水平设置的转轴和安装在转轴上的转盘，所述转轴由动力装置带动旋转，所述转盘上安装有多个试件夹具，所述试件夹具将试件沿转盘径向固定，并且所述试件的试验端伸出所述转盘边缘，所述转盘下方安装有升降台，所述升降台通过垂直设置的减震器支撑，所述升降台上安装有油盒，所述油盒内通过固定装置固定有摩擦材料，所述摩擦材料设置在所述试件的正下方并且所述摩擦材料的上表面水平，所述摩擦材料的上表面与转盘的间距使得至少试件在随转盘旋转到最低位置时与在初始位置时的摩擦材料接触。

所述减震器包括弹簧固定杆、压缩弹簧、调整螺母，所述升降台的底面固定有多根弹簧固定杆，机座上固定有与弹簧固定杆位置相匹配的导杆，所述导杆上设有外螺纹，所述调整螺母旋装在导杆的外螺纹上，所述压缩弹簧套装在弹簧固定杆和导杆上并且设置在升降台与调整螺母之间。

所述升降台与机座之间还安装有沿垂直方向设置的导向杆。

所述转盘上的多个试件在轴向上设有至少一个试件宽度的间隔。

所述转盘上安装有八个试件夹具，所述试件夹具以转盘的中心为对称轴均匀布设在转盘上。

所述油盒内还设有抽油加油装置。

所述动力装置包括电机和皮带传动装置，所述电机通过皮带传动装置带动转轴旋转。

还包括电控箱，所述电控箱内装有与电机连接的时间继电器和计数继电器，所述时间继电器设定试验时间和冲击频率，所述计数继电器计算冲击次数。

一种材料剪切冲击磨损试验方法，包括如下步骤：

a、试样制备：试样切割成方便试件夹具夹装大小，且试件的试验面无肉眼可见裂纹；试样摆放：制备好的试样通过试件夹具固定在转盘上并且试件伸出转盘外圈5mm；

b、摩擦块安放：将事先准备好的摩擦块放置到升降台上的油盒中并固定，摩擦块可以为单块，也可以为两块组合；