[发明专利]可测定轴类零件抗咬合性能的试验装置及其应用

权利要求书

1.一种可测定轴类零件抗咬合性能的试验装置，其特征在于：包括工作台(1)、设置在工作台(1)上的加载支架(2)、设置在工作台(1)上并且与工作台(1)构成水平移动副的第一活动机架(3)与第二活动机架(4)和设置在加载支架(2)上与加载支架(2)构成垂直移动副的加载活塞(5)；所述的加载活塞(5)的下部两侧对称的转动设置有连杆(6)，连杆(6)远离加载活塞(5)的一端转动设置有加载杠杆(7)，所述的加载杠杆(7)下部与加载支架(2)转动连接并且在加载杠杆(7)的底端各转动设置有一个夹块(8)，所述的夹块(8)相向的面上开有可与试验轴(9)相配合的V形槽(10)；所述的第一活动机架(3)上转动设置有顶尖(11)，第二活动机架(4)上转动设置有传动轴(12)，所述的顶尖(11)与传动轴(12)位于同一水平线上，传动轴(12)靠近顶尖(11)的一端开有用于安装试验轴(9)的安装孔(13)，传动轴(12)的另一端用于连接驱动其转动的驱动装置；所述的加载活塞(5)向上贯穿加载支架(2)，并且在加载活塞(5)的顶部设置有用于放置配重的支撑平台(14)，所述的加载活塞(5)上套设有复位弹簧(15)，所述的复位弹簧(15)的顶端与支撑平台(14)接触，复位弹簧(15)的底端与加载支架(2)的顶端接触；所述的工作台(1)的上表面设置有导轨(19)，所述的第一活动机架(3)和第二活动机架(4)的底部分别开有与导轨(19)相配合的第一导槽和第二导槽。

2.根据权利要求1所述的可测定轴类零件抗咬合性能的试验装置，其特征在于：所述的加载支架(2)包括两侧的支撑柱(16)、连接两根支撑柱(16)的加载横梁(17)和设置在支撑柱(16)顶端的支撑块(18)，所述的支撑块(18)上开有贯穿其上下的活塞通孔，所述的加载活塞(5)设置在活塞通孔内并且可在活塞通孔内上下移动，所述的加载杠杆(7)的下部与加载横梁(17)转动连接。

3.根据权利要求2所述的可测定轴类零件抗咬合性能的试验装置，其特征在于：所述的两根支撑柱(16)上与加载横梁(17)转动连接的部位朝着相互远离的方向弯折。

4.根据权利要求1所述的可测定轴类零件抗咬合性能的试验装置，其特征在于：所述的第一活动机架(3)的底部设置有用于将其固定在导轨(19)上的第一紧固装置(20)，第二活动机架(4)的底部设置有用于将其固定在导轨(19)上的第二紧固装置(21)。

5.采用权利要求1至4任一项所述的试验装置测定试验轴抗咬合性能的方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤1，将第一活动机架(3)朝着远离第二活动机架(4)的方向移动，将待测试的试验轴(9)的一端安装在传动轴(12)上的安装孔(13)内，并保持试验轴(9)穿过两个夹块(8)之间，移动第一活动机架(3)，使顶尖(11)顶住试验轴(9)远离第二活动机架(4)的一端的端部，在试验轴(9)表面粘贴压力传感器；

步骤2，在加载活塞(5)上预加载荷，使其向下运动，在夹块(8)能够稳定的夹持住试验轴(9)后，去除所预加的载荷；步骤3，启动与传动轴(12)连接的驱动装置；

步骤4，在支撑平台(14)上逐步添加砝码，通过压力传感器读取试验轴(9)上的载荷，在试验轴(9)上的载荷加至为F1时，使试验轴(9)进行时长T1的跑合；

步骤5，完成步骤4的跑合期后，再逐级添加砝码，每增加△F，保持试验轴(9)进行时长△T的跑合，直至载荷增加至FN时进入稳定磨合期，其间如出现咬合、抱死现象，则视为抗咬合性能不合格；

步骤6，进入稳定磨合期后，锁定载荷为FN并保持时长为TN的跑合，如仍未出现咬合、抱死现象，可视为抗咬合性能合格。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：还包括步骤2.1，手动转动传动轴(12)，采用千分表测定试验轴(9)转动一周的跳动误差不大于0.002毫米。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：更换试验轴(9)，重复步骤1至步骤6，测定另一试验轴(9)的抗咬合性能。

8.一种测定试验轴极限抗咬合性能的方法，其特征在于：在权利要求5至7任一项的基础上增设步骤7，在稳定磨合期保持时长TN的跑合后，继续加大载荷，直至出现咬合、抱死现象，记录下此时添加在支撑平台(14)上的砝码重量，即为试验轴(9)的极限抗咬合性能。