專利名稱：金屬潤(rùn)滑劑摩擦性能測(cè)定儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬金屬塑性成形和機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域中金屬摩擦性能測(cè)定，特別適用于高接觸壓力狀態(tài)下金屬相對(duì)滑動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑劑的性能測(cè)定。
在金屬塑性成形加工工藝以及重型設(shè)備機(jī)械傳動(dòng)裝置中，金屬之間往往存在相當(dāng)大的接觸壓力。在大的接觸壓力狀態(tài)下，金屬表面之間的摩擦狀態(tài)十分復(fù)雜。目前已有的金屬潤(rùn)滑劑性能測(cè)定儀，主要采用機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，在低壓狀態(tài)下通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的磨合后，測(cè)低壓狀態(tài)的材料磨損量，以檢測(cè)材料的摩擦系數(shù)。但適用于高壓狀態(tài)下金屬相對(duì)滑動(dòng)的潤(rùn)滑性能測(cè)試尚未見(jiàn)有報(bào)導(dǎo)。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種在高壓狀態(tài)下金屬相對(duì)滑動(dòng)的潤(rùn)滑劑摩擦性能測(cè)定儀。
本實(shí)用新型所述的金屬潤(rùn)滑劑摩擦性能測(cè)定儀，包括支架、電機(jī)、油箱、齒箱泵、液壓系統(tǒng)、壓頭、夾頭、集成塊等，該液壓系統(tǒng)由兩個(gè)油缸構(gòu)成，壓力油缸的活塞與下壓頭相連接并垂直于支架，拉力油缸的中心軸線與上壓頭、下壓頭之間的中心軸線在同一軸線上，拉力油缸的活塞上裝有彈簧夾頭，壓力油缸和拉力抽缸與齒輪泵、油箱之間分別設(shè)有三位四通電磁閥，在壓力油缸的進(jìn)油管路上設(shè)有液控單向閥，拉力油缸的進(jìn)油管路上設(shè)有節(jié)流閥，利用兩個(gè)油缸分別對(duì)被測(cè)的金屬板料施加壓力和拉力，可測(cè)量出高壓狀態(tài)下金屬相對(duì)滑動(dòng)的摩擦系數(shù)，通過(guò)改變壓力、潤(rùn)滑劑、金屬板料、以及滑動(dòng)速度，可測(cè)得不同高壓狀態(tài)下不同的金屬板料采用不同的潤(rùn)滑劑時(shí)的動(dòng)、靜摩擦系數(shù)。
下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)敘述。

圖1給出了本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖，圖3給出了該測(cè)定儀的液壓系統(tǒng)原理圖，圖4給出了測(cè)定儀的拉力油缸夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。
本測(cè)定儀主要由支架1、壓力油缸2、拉力油缸14、上壓頭5、下壓頭4、彈簧夾頭9、進(jìn)油管11、23、回油管15、7、節(jié)流閥16、液控單向閥18、溢流閥19、油箱25、三位四通電磁閥28、29、電氣開關(guān)控制箱27、液壓集成塊17、電機(jī)24、聯(lián)軸器22、齒輪泵20等構(gòu)成。在支架1的一側(cè)裝有壓力油缸2，用螺釘將壓力油缸垂直地固定在支架1的下平板上。在壓力油缸2的活塞上裝有下壓頭支板3，下壓頭4和上壓頭5用螺釘分別固定在下壓頭支板3和支架1的上平板上。下壓頭4和上壓頭5呈水平狀態(tài)放置。在支架1的另一側(cè)面的立板上端用螺釘固定拉力油缸14，拉力油缸14的另一端用壓蓋12將拉力油缸固定在支架1的中間支板上。在拉力油缸的活塞上裝有彈簧夾頭支板10，彈簧夾頭9通過(guò)螺釘固定在夾頭支板10上。彈簧夾頭由上夾板32、下夾板31、彈簧34、夾頭外套33等組成。拉力油缸的軸線與壓力油缸的上壓頭5、下壓頭4之間的中心軸線在同一軸線上。壓力油缸2的進(jìn)油管23、回油管7與三位四通電磁閥29聯(lián)接，拉力油缸14的進(jìn)油管11、回油管15與三位四通電磁閥28聯(lián)接。電機(jī)24通過(guò)聯(lián)軸器22與齒輪泵20聯(lián)接。齒輪泵20用螺釘固定在齒輪泵固定板21上。齒輪泵固定板21用螺釘固定在支架1的下平板上。齒輪泵的進(jìn)口管26接油箱25，出口接液壓集成塊17。節(jié)流閥16、液控單向閥18、溢流閥19、三位四通電磁閥28、29都分別用螺釘固定在液壓集成塊17上。節(jié)流閥16的進(jìn)口聯(lián)接三位四通電磁閥28，出口聯(lián)接拉力油缸的進(jìn)油管11。進(jìn)油管11上裝有壓力表13。液控單向閥18聯(lián)接三位四通電磁閥29，出口聯(lián)接壓力油缸的進(jìn)油管23，在進(jìn)油管23上裝有壓力表8。液壓集成塊17用螺釘固定在支架1的下平板上。安裝在支架1上的電氣開關(guān)控制箱27控制電機(jī)及壓力油缸、拉力油缸的進(jìn)回油路液壓系統(tǒng)。
該測(cè)定儀液壓系統(tǒng)的油路接頭采用聚乙稀塑料薄膜密封，閥門與液壓集成塊聯(lián)接時(shí)用0型密封圈密封。該液壓系統(tǒng)的工作過(guò)程為將上壓頭5、下壓頭4換為工藝所要求的材料，同時(shí)將被測(cè)板料的雙面都涂敷上要檢測(cè)潤(rùn)滑性能的潤(rùn)滑劑后，放置在下壓頭4上。
當(dāng)電磁鐵1DT、2DT、3DT、4DT都處于斷電狀態(tài)時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)24，液壓油通過(guò)齒輪泵20和三位四通電磁閥29、28回油箱。
電磁鐵1DT通電，三位四通電磁閥29的左路工作，壓力油缸2的活塞桿上升壓緊被測(cè)板料，其壓力由壓力表8顯示，壓力油缸的壓緊力可由溢流閥19進(jìn)行控制。
當(dāng)電磁鐵1DT斷電，三位四通電磁閥29恢復(fù)中間位置，齒輪泵20卸載，壓力油缸2在液控單向閥18的作用下保壓。
電磁鐵3DT通電，三位四通電磁閥28的左路工作，拉力油缸14的活塞桿通過(guò)彈簧夾頭9夾住被測(cè)板料向右退入油缸體，其拉力由壓力表13顯示，拉力油缸的拉伸速度由節(jié)流閥16控制。記下拉力油缸活塞開始滑動(dòng)時(shí)、平穩(wěn)滑動(dòng)時(shí)壓力表13的讀數(shù)，以備計(jì)算拉力油缸的拉力。
拉深結(jié)束后，電磁鐵3DT斷電，三位四通電磁閥28恢復(fù)中間位置，齒輪泵20卸載。
電磁鐵2DT通電，換向閥29的右路工作，在油壓作用下壓力油缸2的活塞桿向下退入油缸體，當(dāng)電磁鐵2DT斷電，三位四通電磁閥29恢復(fù)中間位置。
電磁鐵4DT通電，三位四通電磁閥28的右路工作，拉力油缸14的活塞桿向左伸出，當(dāng)電磁鐵4DT斷電，三位四通電磁閥28恢復(fù)中間位置。
該測(cè)定儀通過(guò)用液壓系統(tǒng)對(duì)金屬板料施加壓力和拉力，可快速測(cè)出高壓狀態(tài)下金屬板料的摩擦系數(shù)，為評(píng)價(jià)各種潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑效果提供依據(jù)。
實(shí)施例拉深不銹鋼板，不在銹鋼板表層上均勻地涂敷蓖麻油作潤(rùn)滑劑，下壓頭材料選用Cr12模具鋼，上壓頭材料選用T10模具鋼，根據(jù)成形工藝要求，壓邊力選用4Mpa，板料與模具的接觸面積為200mm2，故壓力油缸的壓力要求達(dá)到800N，壓力油缸的加壓面積為1256mm2，通過(guò)調(diào)節(jié)溢流閥，將壓力油缸的壓力表調(diào)到壓力0.637Mpa。開動(dòng)拉力油缸，如拉力油缸的活塞開始滑動(dòng)和平穩(wěn)滑動(dòng)時(shí)，拉力油缸的壓力表的讀數(shù)分別為0.25Mpa和0.17Mpa，拉力油缸的加壓面積876mm2，通過(guò)計(jì)算，可得出拉力油缸的拉力分別為219.2N和149N，故該不銹鋼板在該潤(rùn)滑狀態(tài)時(shí)的靜摩擦系數(shù)為0.137，動(dòng)摩擦系數(shù)為0.093。此摩擦系數(shù)可用于評(píng)價(jià)潤(rùn)滑劑在此種加工狀態(tài)下的潤(rùn)滑性能。
權(quán)利要求1.一種金屬潤(rùn)滑劑摩擦性能測(cè)定儀，包括支架、電機(jī)、油箱、齒輪泵、液壓系統(tǒng)、壓頭、夾頭、液壓集成塊，其特征在于該液壓系統(tǒng)由兩個(gè)油缸構(gòu)成，壓力油缸(2)的活塞與下壓頭(4)相連接并垂直于支架(1)，拉力油缸(14)的中心軸線與上壓頭(5)、下壓頭(4)之間的中心軸線在同一軸線上，拉力油缸(14)的活塞上裝有彈簧夾頭(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬潤(rùn)滑劑摩擦性能測(cè)定儀，其特征在于壓力油缸(2)和拉力油缸(14)與齒輪泵(20)、油箱(25)之間分別設(shè)有三位四通電磁閥(28)、(29)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的金屬潤(rùn)滑劑摩擦性能測(cè)定儀，其特征在于壓力油缸(2)的進(jìn)油管路(23)上設(shè)有液控單向閥(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的金屬潤(rùn)滑劑摩擦性能測(cè)定儀，其特征在于拉力油缸(14)的進(jìn)油管路(11)上設(shè)有節(jié)流閥(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的金屬潤(rùn)滑劑摩擦性能測(cè)定儀，其特征在于彈簧夾頭(9)由上夾板(32)、下夾板(31)、夾板外套(33)及彈簧(34)組成。
專利摘要本實(shí)用新型提供的金屬潤(rùn)滑劑摩擦性能測(cè)定儀,主要由支架、電機(jī)、油箱、齒輪泵、液壓系統(tǒng)、壓頭、夾頭、集成塊等構(gòu)成,液壓系統(tǒng)的壓力油缸與下壓頭相連并垂直于支架,拉力油缸的中心軸線與上壓頭、下壓頭之間的中心軸線在同一軸線上,該測(cè)定儀通過(guò)改變壓力、潤(rùn)滑劑、金屬板料、以及滑動(dòng)速度,可測(cè)得不同高壓狀態(tài)下不同的金屬板料采用不同的潤(rùn)滑劑時(shí)的動(dòng)、靜摩擦系數(shù)。
文檔編號(hào)G01N19/02GK2362121SQ9824367
公開日2000年2月2日 申請(qǐng)日期1998年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月4日
發(fā)明者趙振鐸, 賈玉璽, 趙國(guó)群 申請(qǐng)人:山東工業(yè)大學(xué)