[发明专利]一种可变工况的多功能滚动点接触疲劳寿命试验机

权利要求书

1.一种可变工况的多功能滚动点接触疲劳寿命试验机，所述疲劳寿命试验机包括机座(1)和升降对中装置(2)，升降对中装置(2)安装在机座(1)的台面上；所述疲劳寿命试验机还包括试验核心装置(3)、加载装置(4)和驱动装置(5)，驱动装置(5)安装在升降对中装置(2)上，试棒(6)可拆卸安装在驱动装置(5)上，试棒(6)在驱动装置(5)的带动下实现旋转运动，驱动装置(5)在升降对中装置(2)的带动下实现纵向往复运动和/或横向往复运动，进而带动试棒(6)实现升降运动和/或对中运动，试验核心装置(3)安装在机座(1)的台面上，且试验核心装置(3)位于驱动装置(5)下方；试验核心装置(3)包括支撑座(31)、压盖(32)和滚动接触组件，支撑座(31)为圆形柱状结构，支撑座(31)竖直安装在机座(1)的台面上，支撑座(31)的上端面中心加工有用于容纳滚动接触组件的圆形容纳凹槽(314)；滚动接触组件包括上加载环(33)、下加载环(34)、垫圈(35)、保持架(36)和陪试滚珠(37)，上加载环(33)、下加载环(34)和垫圈(35)由上至下依次水平设置在支撑座(31)的圆形容纳凹槽(314)内，且支撑座(31)与上加载环(33)和下加载环(34)外曲面接触，垫圈(35)与支撑座(31)的圆形容纳凹槽(314)的内端面接触，陪试滚珠(37)中心对称分布在试棒(6)四周，试棒(6)均与陪试滚珠(37)点接触，保持架(36)水平设置在试棒(6)与上加载环(33)和下加载环(34)之间，保持架(36)上沿圆周方向均匀加工有三个兜孔，陪试滚珠(37)分别安装在保持架(36)的三个兜孔内，上加载环(33)和下加载环(34)靠近陪试滚珠(37)的内侧面上加工有坡面，上加载环(33)和下加载环(34)的坡面均与陪试滚珠(37)点接触，上加载环(33)下端面与下加载环(34)上端面之间存在间隙；压盖(32)水平设置在支撑座(31)的正上方，压盖(32)与加载装置(4)连接，压盖(32)的下端面与上加载环(33)的上端面接触，且压盖(32)的下端面与支撑座(31)的上端面之间存在移动间隙；加载装置(4)安装在机座(1)的台面上并与试验核心装置(3)的压盖(32)连接，加载装置(4)向试验核心装置(3)施加载荷，载荷通过压盖(32)施加在上加载环(33)上，再传递到陪试滚珠(37)上，最终传递到试棒(6)上，试棒(6)通过驱动装置(5)同轴直驱转动，进而实现对试棒(6)实现三点滚动接触试验；其特征在于：所述疲劳寿命试验机还包括滚珠接触工装，所述滚珠接触工装包括球窝轴(300)、轴承滚珠(301)和第一螺钉(302)，球窝轴(300)顶端通过弹簧夹头和螺母同轴固定在电主轴(51)上，球窝轴(300)底端中心加工有第一螺纹孔，球窝轴(300)下端面加工有用于与轴承滚珠(301)相匹配的球形凹槽，轴承滚珠(301)中心加工有第一螺钉装配通孔，轴承滚珠(301)通过第一螺钉(302)紧固在球窝轴(300)上；所述疲劳寿命试验机还包括轴承内圈接触工装，所述轴承内圈接触工装包括阶梯轴(400)、轴承内圈(401)、轴端挡圈(402)和第二螺钉(403)，阶梯轴(400)顶端通过弹簧夹头和螺母同轴固定在电主轴(51)上，阶梯轴(400)底端中心加工有第二螺纹孔，轴承内圈(401)水平套设在阶梯轴(400)下部，轴承内圈(401)通过轴端挡圈(402)和第二螺钉(403)紧固在阶梯轴(400)上。

2.根据权利要求1所述的一种可变工况的多功能滚动点接触疲劳寿命试验机，其特征在于：试验核心装置(3)还包括接油盘(7)，接油盘(7)为圆盘形结构，接油盘(7)水平设置在压盖(32)上方，且接油盘(7)通过螺栓与压盖(32)连接，接油盘(7)上端面中心加工有储油槽(71)，所述储油槽(71)的内端面中心加工有试棒装配通孔(72)，所述试棒装配通孔(72)的孔径比试棒(6)的外径大1～2cm，所述储油槽(71)的内端面沿径向加工有匀油槽。

3.根据权利要求1或2所述的一种可变工况的多功能滚动点接触疲劳寿命试验机，其特征在于：试验核心装置(3)还包括磁性垫片(8)，支撑座(31)的圆形容纳凹槽(314)的内端面中心加工有圆形落油通孔(315)，所述圆形落油通孔(315)上部内壁沿圆周方向加工有环形台阶，磁性垫片(8)为环形板状结构，磁性垫片(8)水平设置在圆形落油通孔(315)内，磁性垫片(8)搭接在环形台阶上，磁性垫片(8)与支撑座(31)内端面接触。