大摩擦低磨損驅(qū)動輪的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種大摩擦低磨損驅(qū)動輪。鋼球展開過程中球心左右移動，鋼球與驅(qū)動輪接觸面有微小滑移，這導(dǎo)致磨損程度遠(yuǎn)大于一般滾動接觸的摩擦副，大大降低了驅(qū)動輪的使用壽命。減少磨損常采用提高材料表面精度及添加潤滑的方法，提高材料表面精度成本較高，添加潤滑的方法不適用于摩擦傳動。本實(shí)用新型的組成包括：驅(qū)動輪本體（1），所述的驅(qū)動輪本體表面附有條紋型微結(jié)構(gòu)，所述的條紋型微結(jié)構(gòu)包括一組寬度為200μm條紋凹槽（2），2個相鄰的所述的條紋凹槽的距離為400μm，所述的條紋凹槽方向與運(yùn)動速度方向的夾角為90°，所述的條紋凹槽深度為400μm。本實(shí)用新型用于鋼球表面展開機(jī)構(gòu)。
【專利說明】大摩擦低磨損驅(qū)動輪
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0002]本實(shí)用新型涉及一種大摩擦低磨損驅(qū)動輪，具體涉及一種用于鋼球表面展開機(jī)構(gòu)的帶表面微結(jié)構(gòu)驅(qū)動輪。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]鋼球表面展開機(jī)構(gòu)中，驅(qū)動輪能否使鋼球勻速平穩(wěn)運(yùn)動對鋼球展開效果至關(guān)重要，對機(jī)構(gòu)檢測精度產(chǎn)生直接影響。驅(qū)動輪通過摩擦力驅(qū)動鋼球轉(zhuǎn)動，由于展開輪結(jié)構(gòu)特殊，鋼球展開過程中球心左右移動，鋼球與驅(qū)動輪接觸面有微小滑移，這導(dǎo)致磨損程度遠(yuǎn)大于一般滾動接觸的摩擦副，大大降低了驅(qū)動輪的使用壽命，驅(qū)動輪與鋼球摩擦接觸面必須提供穩(wěn)定適宜的摩擦系數(shù)才能保證鋼球平穩(wěn)運(yùn)動不打滑，故驅(qū)動輪表面的減磨增阻具有重要的實(shí)踐意義。
[0005]減少磨損常采用提高材料表面精度及添加潤滑的方法，提高材料表面精度成本較高，添加潤滑的方法不適用于摩擦傳動，兩種方法均不符合驅(qū)動輪大摩擦系數(shù)、穩(wěn)定摩擦性能及低磨損的要求。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0007]本實(shí)用新型提供一種用于鋼球表面展開機(jī)構(gòu)的大摩擦低磨損驅(qū)動輪。
[0008]上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0009]一種大摩擦低磨損驅(qū)動輪，其組成包括:驅(qū)動輪本體，所述的驅(qū)動輪本體表面附有條紋型微結(jié)構(gòu)，所述的條紋型微結(jié)構(gòu)包括一組寬度為200 μ m的條紋凹槽，2個相鄰的所述的條紋凹槽的距離為400μπι，所述的條紋凹槽方向與運(yùn)動速度方向的夾角為90°，所述的條紋凹槽深度為400 μ m。
[0010]所述的大摩擦低磨損驅(qū)動輪，所述的驅(qū)動輪本體與展開輪之間安裝有鋼球，所述的鋼球安裝在支撐輪上。
[0011]有益效果:
[0012]1.本實(shí)用新型有效提升驅(qū)動面耐磨性能，增大摩擦系數(shù)，提高摩擦穩(wěn)定性。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，同等條件下，光滑試件平均磨損深度達(dá)到83.2 μ m，采用表面織構(gòu)化設(shè)計(jì)的試件平均磨損深度22.6 μ m僅為光滑試件平均磨損深度的27.2%。此外，表面織構(gòu)化試件摩擦過程穩(wěn)定性優(yōu)于光滑試件，光滑試件達(dá)到穩(wěn)定磨損所用的時間約為400s，微結(jié)構(gòu)試件達(dá)到穩(wěn)定磨損所用的時間約為100s，微結(jié)構(gòu)試件所用時間僅是光滑試件的25%。光滑試件達(dá)到穩(wěn)定磨損狀態(tài)后，摩擦系數(shù)僅能達(dá)到0.2，微結(jié)構(gòu)試件摩擦系數(shù)為0.42，摩擦系數(shù)提高110%，從各方面數(shù)據(jù)看，微造型驅(qū)動輪表面提供大摩擦系數(shù)、穩(wěn)定摩擦性能及高耐磨性，滿足鋼球展開機(jī)構(gòu)應(yīng)用需要。
[0013]2.本實(shí)用新型改善普通材料45號鋼的表面性能，降低了驅(qū)動輪材料成本，且結(jié)構(gòu)簡單，適用性強(qiáng)，較高的表面精度保證鋼球展開運(yùn)動的平穩(wěn)性。
[0014]3.本實(shí)用新型驅(qū)動面表面織構(gòu)在干摩擦狀態(tài)下，起到了捕獲磨屑的作用，緩解了磨屑等磨損粒子造成的三體磨損，根據(jù)試件摩擦系數(shù)時間歷程數(shù)據(jù)，光滑試件達(dá)到穩(wěn)定磨損所用的時間約為400s，微結(jié)構(gòu)試件所用時間僅是光滑試件的25%，光滑試件在穩(wěn)定磨損時摩擦系數(shù)的變化幅度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于微結(jié)構(gòu)試件，說明微結(jié)構(gòu)表面的磨損過程穩(wěn)定性優(yōu)于光
滑表面。
[0015]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0016]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖2是本實(shí)用新型驅(qū)動輪本體表面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]附圖3是附圖2的左視圖。
[0019]附圖4是本實(shí)用新型工作時的原理圖。
[0020]【具體實(shí)施方式】:
[0021]實(shí)施例1:
[0022]一種大摩擦低磨損驅(qū)動輪，其組成包括:驅(qū)動輪本體1，所述的驅(qū)動輪本體表面附有條紋型微結(jié)構(gòu)，所述的條紋型微結(jié)構(gòu)包括一組寬度為200 μ m的條紋凹槽2，2個相鄰的所述的條紋凹槽的距離為400 μ m，所述的條紋凹槽方向與運(yùn)動速度方向的夾角為90°，所述的條紋凹槽深度為400 μ m。
[0023]所述的驅(qū)動輪材料是45號鋼，表面硬度2(T30HRC，表面粗糙度Ra ^ 0.2 μ m。
[0024]實(shí)施例2:
[0025]根據(jù)實(shí)施例1所述的大摩擦低磨損驅(qū)動輪，所述的驅(qū)動輪本體與展開輪3之間安裝有鋼球4，所述的鋼球安裝在支撐輪5上。
【權(quán)利要求】
1.一種大摩擦低磨損驅(qū)動輪，其組成包括:驅(qū)動輪本體，其特征是:所述的驅(qū)動輪本體表面附有條紋型微結(jié)構(gòu)，所述的條紋型微結(jié)構(gòu)包括一組寬度為200 μ m的條紋凹槽，2個相鄰的所述的條紋凹槽的距離為400 μ m，所述的條紋凹槽方向與運(yùn)動速度方向的夾角為90°，所述的條紋凹槽深度為400 μ m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大摩擦低磨損驅(qū)動輪，其特征是:所述的驅(qū)動輪本體與展開輪之間安裝有鋼球，所述的鋼球安裝在支撐輪上。
【文檔編號】F16C13/00GK203811447SQ201420245725
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】向敬忠, 孔泳力, 趙彥玲, 李積才, 夏成濤, 黃平 申請人:哈爾濱理工大學(xué)