[发明专利]一种用于圆盘摩擦副接触压力动态测量方法

权利要求书

1.一种用于圆盘摩擦副接触压力动态测量方法，其特征在于实现步骤如下：

步骤一、确定摩擦副工作状态下的工况条件及摩擦副的加载结构特点，获得摩擦副的几何尺寸，按照所要测量的摩擦副的工艺性要求确定摩擦副接触表面的粗糙度要求和表面平面度的加工要求；

骤骤二、根据步骤一中分析获得的摩擦副的加载结构特点和摩擦副的几何尺寸确定摩擦副对偶片上的测量点的位置分布及测点数量N；

步骤三、根据步骤一分析获得的摩擦片表面粗糙度和平面度要求，结合摩擦副接触表面的尺寸、对偶片厚度、应变片尺寸及测量精度要求确定出销钉的直径D及长度L，确定方法如下：

销钉直径D<(R-r)/2，R为对偶片外径，r为对偶片内径；B/2<L<2B/3，B为对偶片厚度，粗糙度1.6平面度0.04的摩擦表面接触摩擦选用的D不应大于12mm，但是最小不应小于最小应变片的宽度b，选取的销钉的直径D范围为：4-12mm；确定了直径D及长度L的销钉嵌入到对摩钢片的预埋孔中；

步骤四、按照步骤三获得的销钉的尺寸加工销钉，并在销钉侧圆柱面上加工出一平面，用来粘贴应变片，加工平面的大小应大于应变片的大小，在对偶片所需测量区域的布点位置按照已经确定好的D和L上打预埋销钉的孔，在对偶片非接触面的销钉孔内攻螺纹，攻纹深度为B-L，选取过渡配合作为孔与销钉的配合尺寸公差；

步骤五、根据步骤一所获得的摩擦副材料特性，几何尺寸特性，支撑结构特点，加载特点等建立摩擦副及其加载结构的三维仿真模型，对三维模型进行多方向压力载荷的有限元仿真，为接触压力测试提供理论基础和数值范围的预测；

步骤六、根据步骤五的仿真结果初步确定摩擦副接触表面的应力范围，并根据此应力范围选择适合的电阻应变片，其主要参数包括应变片的初始电阻，灵敏系数和应变极限，；

步骤七、通过步骤六选取并获得合适的测量应变片，将应变片贴于销钉预先加工的平面上，检查应变片电阻值是否为电阻应变片的初始电阻，如果电阻显示与电阻应变片的初始电阻差别不大，说明应变片贴片成功，桥接应变控制线路，并将销钉装入对偶片上对应的销孔中并用预紧螺钉固定；

步骤八、将装配完成的对偶钢片按照步骤一分析获得的摩擦副生产加工的工性要求对摩擦副接触表面进行二次加工，将摩擦副安装到摩擦磨损试验机上进行磨合，磨合时间不低于30min，磨合转速根据步骤一中分析获得的摩擦副的所处工况转速确定；

步骤九、将磨合充分的摩擦副进行静动态加载，接通电阻应变采集仪，通过电压指示计调零电路，并通过桥接电路的信号传输，获取预埋销钉处摩擦表面的各个测点的应力应变状态。