本發(fā)明涉及一種摩擦力測(cè)量裝置，特別涉及一種兩套筒間勻速滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)摩擦力測(cè)量裝置和測(cè)量方法。

背景技術(shù)：

在工業(yè)生產(chǎn)裝配過(guò)程中，有時(shí)需要精確測(cè)量工件之間的相對(duì)勻速滑動(dòng)摩擦力,例如，需要將筒芯a從外筒b中勻速拉出時(shí)，測(cè)量?jī)商淄仓g的勻速滑動(dòng)摩擦力。一般采用牛頓第二定理，測(cè)量正壓力和摩擦系數(shù)，通過(guò)摩擦力計(jì)算公式得出勻速滑動(dòng)時(shí)的摩擦力。但是勻速很難實(shí)現(xiàn)，速度過(guò)快或過(guò)慢均影響摩擦力的實(shí)測(cè)值；另外，筒芯從外筒中拉出時(shí)，必須保證拉力方向與筒芯軸向平行，否則會(huì)增加側(cè)壓力，致使摩擦力增大，上述兩因素均成為了精確測(cè)量工件之間相對(duì)勻速滑動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)摩擦力時(shí)需要解決的主要問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種套筒間滑動(dòng)摩擦力精確測(cè)量裝置及測(cè)量方法，解決了精確測(cè)量?jī)商淄查g勻速滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)摩擦力的難題。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案解決以上技術(shù)問(wèn)題的：

一種套筒間滑動(dòng)摩擦力精確測(cè)量裝置，包括主框架，在主框架的底板上設(shè)置有四個(gè)高度微調(diào)支撐柱，在主框架的底板的左側(cè)固定設(shè)置有上下方向的滾珠絲杠電控滑臺(tái)，在滾珠絲杠電控滑臺(tái)上分別設(shè)置有伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊，在主框架的底板的右側(cè)設(shè)置有自定心磁力吸盤，在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊正上方的主框架的頂梁上設(shè)置有第一定滑輪，在自定心磁力吸盤的正上方的主框架的頂梁上設(shè)置有第二定滑輪，在自定心磁力吸盤上設(shè)置有工件安裝基座，在工件安裝基座上設(shè)置有被測(cè)工件套筒，在被測(cè)工件套筒的頂端連接有數(shù)顯測(cè)力儀，數(shù)顯測(cè)力儀的另一端與非塑性牽引線的一端連接在一起，非塑性牽引線的另一端依次通過(guò)第二定滑輪和第一定滑輪后與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊連接在一起。

在主框架上設(shè)置有電控盒，電控盒分別與伺服電機(jī)、自定心磁力吸盤和數(shù)顯測(cè)力儀電連接在一起；在滾珠絲杠電控滑臺(tái)的頂端設(shè)置有光耦限位傳感器，光耦限位傳感器與電控盒電連接在一起。

一種套筒間滑動(dòng)摩擦力精確測(cè)量方法，包括以下步驟：

第一步、在主框架的底板的左側(cè)固定設(shè)置上下方向的滾珠絲杠電控滑臺(tái)，在滾珠絲杠電控滑臺(tái)上分別設(shè)置伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊，在主框架的底板的右側(cè)設(shè)置自定心磁力吸盤，在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊正上方的主框架的頂梁上設(shè)置第一定滑輪，在自定心磁力吸盤的正上方的主框架的頂梁上設(shè)置第二定滑輪，在自定心磁力吸盤上設(shè)置工件安裝基座，在工件安裝基座上設(shè)置被測(cè)工件套筒，在被測(cè)工件套筒的頂端連接數(shù)顯測(cè)力儀，數(shù)顯測(cè)力儀的另一端與非塑性牽引線的一端連接在一起，非塑性牽引線的另一端依次通過(guò)第二定滑輪和第一定滑輪后與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊連接在一起；

第二步、先將自定心磁力吸盤調(diào)至無(wú)磁力檔，啟動(dòng)測(cè)量設(shè)備，將被測(cè)工件套筒吊離工件安裝基座一小段高度距離，通過(guò)被測(cè)工件套筒自重，自動(dòng)找正非塑性牽引線的中心，點(diǎn)擊電控盒上的復(fù)位按鈕，使被測(cè)工件套筒降落至自定心磁力吸盤的表面；

第三步、點(diǎn)擊電控盒上的充磁按鈕，將自定心磁力吸盤調(diào)至充磁狀態(tài)，啟動(dòng)伺服電機(jī)將被測(cè)工件套筒中的內(nèi)套筒從外套筒中勻速拉出，并讀取數(shù)顯測(cè)力儀上顯示的摩擦力。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，很好地解決了被測(cè)兩套筒的相互勻速運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)和測(cè)量時(shí)兩中心線重合的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了精確測(cè)量記錄滑動(dòng)摩擦力的目的。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：

一種套筒間滑動(dòng)摩擦力精確測(cè)量裝置，包括主框架6，在主框架6的底板上設(shè)置有四個(gè)高度微調(diào)支撐柱11，在主框架6的底板的左側(cè)固定設(shè)置有上下方向的滾珠絲杠電控滑臺(tái)1，在滾珠絲杠電控滑臺(tái)1上分別設(shè)置有伺服電機(jī)7和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊13，在主框架6的底板的右側(cè)設(shè)置有自定心磁力吸盤9，在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊13正上方的主框架6的頂梁上設(shè)置有第一定滑輪，在自定心磁力吸盤9的正上方的主框架6的頂梁上設(shè)置有第二定滑輪4，在自定心磁力吸盤9上設(shè)置有工件安裝基座8，在工件安裝基座8上設(shè)置有被測(cè)工件套筒12，在被測(cè)工件套筒12的頂端連接有數(shù)顯測(cè)力儀2，數(shù)顯測(cè)力儀2的另一端與非塑性牽引線3的一端連接在一起，非塑性牽引線3的另一端依次通過(guò)第二定滑輪4和第一定滑輪后與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊13連接在一起。

在主框架6上設(shè)置有電控盒5，電控盒5分別與伺服電機(jī)7、自定心磁力吸盤9和數(shù)顯測(cè)力儀2電連接在一起；在滾珠絲杠電控滑臺(tái)1的頂端設(shè)置有光耦限位傳感器10，光耦限位傳感器10與電控盒5電連接在一起。

一種套筒間滑動(dòng)摩擦力精確測(cè)量方法，包括以下步驟：

第一步、在主框架6的底板的左側(cè)固定設(shè)置上下方向的滾珠絲杠電控滑臺(tái)1，在滾珠絲杠電控滑臺(tái)1上分別設(shè)置伺服電機(jī)7和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊13，在主框架6的底板的右側(cè)設(shè)置自定心磁力吸盤9，在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊13正上方的主框架6的頂梁上設(shè)置第一定滑輪，在自定心磁力吸盤9的正上方的主框架6的頂梁上設(shè)置第二定滑輪4，在自定心磁力吸盤9上設(shè)置工件安裝基座8，在工件安裝基座8上設(shè)置被測(cè)工件套筒12，在被測(cè)工件套筒12的頂端連接數(shù)顯測(cè)力儀2，數(shù)顯測(cè)力儀2的另一端與非塑性牽引線3的一端連接在一起，非塑性牽引線3的另一端依次通過(guò)第二定滑輪4和第一定滑輪后與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊13連接在一起；

第二步、先將自定心磁力吸盤9調(diào)至無(wú)磁力檔，啟動(dòng)測(cè)量設(shè)備，將被測(cè)工件套筒12吊離工件安裝基座8一小段高度距離，通過(guò)被測(cè)工件套筒12自重，自動(dòng)找正非塑性牽引線3的中心，點(diǎn)擊電控盒5上的復(fù)位按鈕，使被測(cè)工件套筒12降落至自定心磁力吸盤9的表面；

第三步、點(diǎn)擊電控盒5上的充磁按鈕，將自定心磁力吸盤9調(diào)至充磁狀態(tài)，啟動(dòng)伺服電機(jī)7將被測(cè)工件套筒12中的內(nèi)套筒從外套筒中勻速拉出，并讀取數(shù)顯測(cè)力儀2上顯示的摩擦力。

主框架1一般為矩形，在其底部裝有四個(gè)高度微調(diào)支撐絲杠，可通過(guò)調(diào)節(jié)四個(gè)高度微調(diào)支撐絲杠，調(diào)平主框架的安裝基座，使其達(dá)到水平狀態(tài)；主框架底部左側(cè)裝有上下方向的滾珠絲杠電控滑臺(tái)1，通過(guò)伺服電機(jī)7驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊13在直線導(dǎo)軌上勻速直線滑行，可通過(guò)調(diào)節(jié)或更換伺服電機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)牽引力范圍和牽引速度，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同材料的被測(cè)產(chǎn)品滑動(dòng)摩擦力的測(cè)量；主框架底部右側(cè)裝有自定心磁力吸盤9，測(cè)量摩擦力之前，先將磁力吸盤9調(diào)至無(wú)磁力檔，啟動(dòng)測(cè)量設(shè)備，將被測(cè)工件吊離安裝基座8一小段距離高度，通過(guò)被測(cè)工件自重，自動(dòng)找正非塑性牽引線中心，點(diǎn)擊復(fù)位按鈕降落至磁力吸盤9表面上，將磁力吸盤調(diào)至充磁狀態(tài)，完成自定心操作，最大限度去除不同心造成的額外正壓力影響；主框架左側(cè)裝有電控盒5，在滾珠絲杠電控滑臺(tái)頂側(cè)裝有兩個(gè)光耦限位傳感器10，電控盒5通過(guò)PLC系統(tǒng)連接伺服電機(jī)7和兩個(gè)光耦限位傳感器10，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、復(fù)位、停止、點(diǎn)動(dòng)、自動(dòng)等功能；主框架頂部裝有兩個(gè)定滑輪，自動(dòng)找正非塑性牽引線3繞過(guò)兩定滑輪，與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)接塊13和數(shù)顯測(cè)力儀2連接，數(shù)顯測(cè)量?jī)x2可全程跟蹤記錄實(shí)測(cè)力值。