5相對固定。
[0030]箱體的連接關(guān)系:底座的一端固定第一軸承支座9，另一端固定導(dǎo)軌，第二軸承支座3和Y型支座8固定在滑塊6上，滑塊6與導(dǎo)軌滑動配合，背板I固定在底座的一個(gè)側(cè)邊。
[0031]受力顯示裝置包括壓力傳感器、LED顯示器、A/D轉(zhuǎn)化模塊、電源模塊和電子主板；
[0032]受力顯示裝置:壓力傳感器安裝在第二外圈12與軸承端蓋2之間，壓力傳感器測出一個(gè)變化的電壓值，把變化的電壓值傳給A/D轉(zhuǎn)化模塊，該電壓值通過電子主板分析后得到壓力信息，該壓力信息傳輸給LED顯示器進(jìn)行顯示，電源模塊為受力顯示裝置供電。
[0033]整體連接關(guān)系:箱體放置在水平平面上，兩個(gè)角接觸向心軸承的內(nèi)圈，分別為第一內(nèi)圈和第二內(nèi)圈5 ;第一內(nèi)圈固定在連接圓柱段的軸承支承段上，第二內(nèi)圈5固定在連接圓錐段的大端的軸承支承段上；軸承支承段與第一內(nèi)圈和第二內(nèi)圈5均為過盈配合；兩個(gè)角接觸向心軸承的外圈，分別為第一外圈和第二外圈12，第一外圈固定安裝在第一軸承支座9的安裝孔上，第二外圈12固定安裝在第二軸承支座3的安裝孔上；第一內(nèi)圈與第一外圈配合，第二外圈12與第二內(nèi)圈5配合，第二外圈12與第二內(nèi)圈5的接觸位置到Y(jié)型支座8與階梯軸接觸位置的距離，大于階梯軸圓錐段的大端到第二內(nèi)圈5之間的距離，該距離使得當(dāng)?shù)诙馊?2與第二內(nèi)圈5配合時(shí)，Y型支座8與階梯軸4圓錐段的大端分離，滑動滑塊6當(dāng)Y型支座8的支承臂13與階梯軸4圓錐段的大端接觸時(shí)，第二外圈12與第二內(nèi)圈分離；
[0034]徑向加載機(jī)構(gòu)11安裝在背板I的條形槽里，徑向加載機(jī)構(gòu)11的載荷輸出端固連一個(gè)圓弧片，把滑塊6滑到導(dǎo)軌的最外端，將階梯軸4上的第一內(nèi)圈與第一外圈配合，階梯軸4圓柱段的圓周面嵌入圓弧片中，滑動滑塊6，使第二外圈12與安裝在階梯軸4上的第二內(nèi)圈5配合，軸向加載機(jī)構(gòu)10的載荷輸出端固連軸套，軸套套在階梯軸4靠近第一內(nèi)圈的一端，在階梯軸4靠近第二內(nèi)圈5端安裝千分表，千分表固定在底座上，受力顯示裝置中的壓力傳感器安裝在角接觸向心軸承的外圈與軸承端蓋之間。
[0035]工作過程:如圖5所示，單軸承支承:第一內(nèi)圈和第一外圈配合，滑動滑塊6，第二內(nèi)圈和第二外圈12分離，Y型支座8支承階梯軸4圓錐段的大端；將滑塊6通過鎖緊機(jī)構(gòu)固定；利用徑向加載機(jī)構(gòu)11向階梯軸4施加徑向加載力，通過千分表記錄階梯軸4軸向移動的距離。
[0036]如圖6所示，雙軸承支承:第一內(nèi)圈和第一外圈配合，滑動滑塊6，第二內(nèi)圈和第二外圈12配合，Y型支座8與階梯軸4圓錐段的大端分離；將滑塊6通過鎖緊機(jī)構(gòu)固定，利用徑向加載機(jī)構(gòu)11及軸向加載機(jī)構(gòu)10向階梯軸4施加徑向加載力及軸向加載力，千分表數(shù)值基本不變，說明階梯軸4沒有位移變化。觀察受力顯示裝置中LED顯示器的示數(shù)，LED顯示器的示數(shù)隨徑向加載力和軸向加載力的變化而變化。
[0037]綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種角接觸向心軸承軸向載荷演示裝置，其特征在于，包括階梯軸4、箱體、軸向加載機(jī)構(gòu)10、徑向加載機(jī)構(gòu)11、千分表、受力顯示裝置以及兩個(gè)角接觸向心軸承； 階梯軸4由軸承支承段、圓錐段和圓柱段組成，階梯軸4兩端為軸承支承段，中間依次為圓柱段和圓錐段，軸承支承段的直徑小于圓柱段的直徑，圓錐段的小端與圓柱段相接且直徑相同，圓錐段的大端與一端的軸承支承段相接，圓柱段與另一端的軸承支承段相接；箱體包括底座、背板1、第一軸承支座9、第二軸承支座3、Y型支座8、滑塊6和導(dǎo)軌；底座的一端固定第一軸承支座9，另一端固定導(dǎo)軌，第二軸承支座3和Y型支座8固定在滑塊6上，滑塊6與導(dǎo)軌滑動配合，背板I固定在底座的一個(gè)側(cè)邊； 箱體放置在水平平面上，兩個(gè)角接觸向心軸承的內(nèi)圈，分別為第一內(nèi)圈和第二內(nèi)圈5 ；第一內(nèi)圈固定在連接圓柱段的軸承支承段上，第二內(nèi)圈5固定在連接圓錐段的大端的軸承支承段上，兩個(gè)角接觸向心軸承的外圈，分別為第一外圈和第二外圈12，第一外圈固定安裝在第一軸承支座9的安裝孔上，第二外圈12固定安裝在第二軸承支座3的安裝孔上，第一內(nèi)圈與第一外圈配合，第二外圈12與第二內(nèi)圈5配合，第二外圈12與第二內(nèi)圈5的接觸位置到Y(jié)型支座8與階梯軸接觸位置的距離，大于階梯軸圓錐段的大端到第二內(nèi)圈5之間的距離，徑向加載機(jī)構(gòu)11安裝在背板I的條形槽里，徑向加載機(jī)構(gòu)11的載荷輸出端固連一個(gè)圓弧片，階梯軸4圓柱段的圓周面嵌在圓弧片中，軸向加載機(jī)構(gòu)10的載荷輸出端固連軸套，軸套套在階梯軸4靠近第一內(nèi)圈的一端，在階梯軸4的靠近第二內(nèi)圈5端安裝千分表，千分表固定在底座上，受力顯示裝置中的壓力傳感器安裝在角接觸向心軸承的外圈與軸承端蓋之間； 當(dāng)單軸承支承時(shí)，第一內(nèi)圈和第一外圈配合，第二內(nèi)圈和第二外圈12分離，Y型支座8支承階梯軸4圓錐段的大端； 當(dāng)雙軸承支承時(shí)，第一內(nèi)圈和第一外圈配合，第二內(nèi)圈和第二外圈12配合，Y型支座8與階梯軸4圓錐段的大端分離。2.如權(quán)利要求1所述的一種角接觸向心軸承軸向載荷演示裝置，其特征在于，Y型支座8包括支承座17、外滑道14、滑桿15和兩個(gè)可調(diào)節(jié)的支承臂13，支承臂13的一端與支承座17鉸接，支承臂13的另一端與外滑道14鉸接，外滑道14內(nèi)部與滑桿15間隙配合，滑桿15和支承座17上的耳片16鉸接，在外滑道14上設(shè)置有螺紋孔，在工作時(shí)，通過緊定螺釘使外滑道14和滑桿15相對固定。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種角接觸向心軸承軸向載荷演示裝置，包括階梯軸、箱體、軸向加載機(jī)構(gòu)、徑向加載機(jī)構(gòu)、千分表、受力顯示裝置以及兩個(gè)角接觸向心軸承；箱體放置在水平平面上，兩個(gè)角接觸向心軸承的內(nèi)圈固定在階梯軸上，兩個(gè)角接觸向心軸承的外圈固定在箱體的軸承支承座上，兩內(nèi)圈分別與兩外圈配合，徑向加載機(jī)構(gòu)對階梯軸施加徑向載荷，軸向加載機(jī)構(gòu)對階梯軸施加軸向載荷，在階梯軸的一端安裝千分表，受力顯示裝置中的壓力傳感器安裝在角接觸向心軸承的外圈與軸承端蓋之間；本發(fā)明裝置在單/雙軸承支承的兩種情況下對階梯軸施加徑向和軸向載荷，使得階梯軸移動/不動，該裝置能夠方便學(xué)生觀察角接觸向心軸承在單獨(dú)使用時(shí)產(chǎn)生軸向派生力的現(xiàn)象。
【IPC分類】G09B25/02
【公開號】CN104916209
【申請?zhí)枴緾N201510270750
【發(fā)明人】趙自強(qiáng), 孔凌嘉, 張琛, 王鑫, 張賢超, 葉建川, 高峰
【申請人】北京理工大學(xué)
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月25日