一種彈流脂潤(rùn)滑光干涉試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及潤(rùn)滑脂的試驗(yàn)裝置，具體的說(shuō)是一種彈流脂潤(rùn)滑光干涉試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]潤(rùn)滑脂常常用在滾動(dòng)軸承中，在軸承中起著潤(rùn)滑、抗磨、密封等作用。在滾動(dòng)軸承中，滾子或者滾珠與滾道的接觸屬于線接觸或者點(diǎn)接觸，由于摩擦副集中載荷的作用，接觸區(qū)的壓力很高，接觸表面的彈性變形和潤(rùn)滑劑的壓粘效應(yīng)對(duì)潤(rùn)滑有重要影響，其潤(rùn)滑狀態(tài)往往屬于彈流潤(rùn)滑。彈流潤(rùn)滑的界面間的接觸應(yīng)力通常達(dá)到700Mpa以上，潤(rùn)滑膜的厚度介于0.1?Imh，而且因?yàn)榻佑|面積小，接觸寬度通常是幾百個(gè)Mn以內(nèi)，所以對(duì)彈流潤(rùn)滑的測(cè)試在技術(shù)上是比較困難的。
[0003]潤(rùn)滑脂有較獨(dú)特的流變性，大多數(shù)情況下為類似于固體的物質(zhì)，其流變性主要?dú)w納為剪切稀化、有屈服剪應(yīng)力和觸變性。剪切稀化表示潤(rùn)滑脂屬于非牛頓流體，其粘度隨著剪切率改變而改變；屈服剪應(yīng)力表示潤(rùn)滑脂當(dāng)剪應(yīng)力小于屈服剪應(yīng)力的時(shí)候，表現(xiàn)出固體性質(zhì)；觸變性表示潤(rùn)滑脂的粘度會(huì)隨著剪切時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，停止剪切后又會(huì)部分恢復(fù)。所以一般脂潤(rùn)滑狀態(tài)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的變化過(guò)程。
[0004]由于彈流潤(rùn)滑的接觸面積小和潤(rùn)滑脂獨(dú)特的流變性，所以彈流脂潤(rùn)滑的測(cè)試是比較復(fù)雜的。潤(rùn)滑油的彈流潤(rùn)滑理論及測(cè)試技術(shù)發(fā)展相對(duì)成熟，而人們對(duì)彈流脂潤(rùn)滑目前還在不斷的研宄和探索中。光干涉測(cè)量技術(shù)是工程光學(xué)理論在彈流潤(rùn)滑研宄中廣泛應(yīng)用而且較成功的一種技術(shù)。但是一般人們是研宄和測(cè)試潤(rùn)滑油這樣一種一般認(rèn)為是牛頓流體的介質(zhì)，其潤(rùn)滑狀態(tài)一般是穩(wěn)定的，而要?jiǎng)討B(tài)研宄和測(cè)試彈流脂潤(rùn)滑則必須對(duì)現(xiàn)有技術(shù)作出改良，克服潤(rùn)滑脂的非牛頓性等獨(dú)特流變性對(duì)測(cè)試的影響，使得試驗(yàn)可行、試驗(yàn)結(jié)果可信。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種彈流脂潤(rùn)滑光干涉試驗(yàn)裝置，以研宄非牛頓流體的潤(rùn)滑性能及機(jī)制。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種彈流脂潤(rùn)滑光干涉試驗(yàn)裝置，包括臺(tái)架，沿光路方向依次包括鹵素?zé)?、光纖、顯微鏡、玻璃盤(pán)、鋼球、工業(yè)相機(jī)和計(jì)算機(jī)，玻璃盤(pán)下方鍍有鉻膜，鋼球和玻璃盤(pán)在杠桿的作用下構(gòu)成點(diǎn)接觸摩擦副，其中，鋼球中心打孔穿軸，軸兩端分別接有微型軸承，微型軸承分別固定在油槽上，油槽固定在杠桿一端上，玻璃盤(pán)通過(guò)其中心軸連接伺服電機(jī)。
[0008]齒素?zé)舻墓饩€通過(guò)光纖輸入到所述顯微鏡中，光線在顯微鏡內(nèi)置分光鏡反射后垂直入射所述玻璃盤(pán)和鋼球；玻璃盤(pán)下方鍍有鉻膜，部分光線在鉻膜上反射，部分穿透鉻膜在鋼球的光潔表面上反射，兩束反射光線的強(qiáng)度基本一致，形成光干涉現(xiàn)象。顯微鏡將光干涉現(xiàn)象放大后，將光信號(hào)送入所述工業(yè)相機(jī)，所述工業(yè)相機(jī)內(nèi)置CCD圖像傳感器和高幀率圖像處理器，通過(guò)USB接口將數(shù)字圖像信號(hào)傳送至計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)顯示圖像并且可將干涉圖像存儲(chǔ)為單張圖片、連續(xù)的圖片序列或者視頻。
[0009]顯微鏡固定在可供其作上下、左右、前后三個(gè)直角坐標(biāo)軸方向調(diào)整的微動(dòng)平臺(tái)上。便于調(diào)整其位置，使得光線對(duì)準(zhǔn)摩擦副接觸區(qū)，并且清晰對(duì)焦。顯微鏡帶放大倍數(shù)調(diào)節(jié)手輪，調(diào)節(jié)放大倍數(shù)可以調(diào)節(jié)視野范圍大??；所述顯微鏡帶標(biāo)準(zhǔn)C鏡頭接口，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)C鏡頭接口與工業(yè)相機(jī)相連接。
[0010]杠桿通過(guò)角接觸軸承的內(nèi)圈與油槽相連，外圈與杠桿相連，安裝方向?yàn)槌惺茌^大單向軸向負(fù)荷方向向下。所述杠桿在遠(yuǎn)離油槽的另一端，套裝有可以移動(dòng)和更換的載荷，載荷上帶有用于固定載荷的螺釘。
[0011]伺服電機(jī)由伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，可從伺服驅(qū)動(dòng)器上實(shí)時(shí)讀取當(dāng)前伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速；伺服電機(jī)與玻璃盤(pán)所在的軸通過(guò)彈性聯(lián)軸器連接，伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速就是玻璃盤(pán)的轉(zhuǎn)速；伺服驅(qū)動(dòng)器的控制信號(hào)由PLC (可編程邏輯控制器)產(chǎn)生，PLC可控制伺服電機(jī)恒轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)、特定加減速時(shí)間的加速或者減速運(yùn)動(dòng)；PLC的程序由計(jì)算機(jī)輸入并且下載到PLC中。
[0012]玻璃盤(pán)被伺服電機(jī)帶動(dòng)后，靠摩擦力帶動(dòng)與玻璃盤(pán)相接觸的鋼球同步轉(zhuǎn)動(dòng)，玻璃盤(pán)與鋼球組成純滾動(dòng)的點(diǎn)接觸摩擦副，鋼球的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與玻璃盤(pán)的始終一致；鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，攜帶潤(rùn)滑脂進(jìn)入摩擦副接觸區(qū)。
[0013]本實(shí)用新型由于采用了上述設(shè)計(jì)的油槽和杠桿，使得安裝在上面的鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，鋼球與玻璃盤(pán)間為純滾動(dòng)，而且采用了 PLC作為運(yùn)動(dòng)控制器，能進(jìn)行伺服電機(jī)變速度的控制，采用了高幀率、可直接輸出數(shù)字圖像信號(hào)的工業(yè)相機(jī)，使得裝置可進(jìn)行非牛頓流體的潤(rùn)滑脂的彈流潤(rùn)滑的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，為潤(rùn)滑脂的研制、測(cè)試及其在滾動(dòng)軸承中的潤(rùn)滑機(jī)制研宄、滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑設(shè)計(jì)提供了一種有效手段。本實(shí)用新型具有運(yùn)動(dòng)靈活、動(dòng)態(tài)性能好、測(cè)試靈敏度高等特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型的杠桿結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型的油槽部分的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下將結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】加以詳細(xì)說(shuō)明，所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0018]本實(shí)用新型提供的一種彈流脂潤(rùn)滑光干涉試驗(yàn)裝置，包括臺(tái)架14，臺(tái)架的四條支腳分別帶有I個(gè)地腳螺栓，便于調(diào)整地腳螺栓的伸出長(zhǎng)度從而調(diào)整臺(tái)架的水平程度，沿光路方向依次包括鹵素?zé)?、光纖2、顯微鏡3、玻璃盤(pán)4、鋼球5、工業(yè)相機(jī)6和計(jì)算機(jī)7，玻璃盤(pán)4下方鍍有鉻膜，鋼球5和玻璃盤(pán)4在杠桿8的作用下構(gòu)成點(diǎn)接觸摩擦副，其中，鋼球5中心打孔穿軸，軸兩端分別接有微型深溝球軸承17，微型深溝球軸承17分別固定在油槽9上，油槽9與杠桿8 一端連接，玻璃盤(pán)4通過(guò)其中心軸連接伺服電機(jī)12。顯微鏡3固定在可供其作上下、左右、前后三個(gè)直角坐標(biāo)軸方向調(diào)整的微動(dòng)平臺(tái)13上。杠桿8通過(guò)角接