[发明专利]一种用于硬质合金或耐磨涂层的摩擦磨损试验机及摩擦磨损测试方法

说明书

本发明公开了一种用于硬质合金或耐磨涂层的摩擦磨损试验机及摩擦磨损测试方法，其中摩擦磨损试验机包括电动机、变频器、机架和磨盘，所述电动机安装在机架的下方并与变频器相连，所述磨盘通过圆心的螺孔套接固定于电动机的输出轴上；除此之外，在机架上垂直设置有多个螺杆支撑臂，所述螺杆支撑臂的下部套接安装支撑弹簧，所述螺杆支撑臂的上部套接安装加载弹簧；在机架的上方水平设置一上夹板，上夹板通过支撑弹簧和加载弹簧夹持固定，并通过螺杆支撑臂顶部的调节螺母调节水平及载荷。本发明装置通过改变加载弹簧的伸长量来调节压力的大小，结构简单、造价低廉、适用硬质合金或者表面含有耐磨涂层的摩擦磨损试验，实验时间短，省时省力。

一、技术领域

本发明涉及一种用于硬质合金或耐磨涂层的摩擦磨损试验机及摩擦磨损测试方法，属于摩擦磨损技术领域。

二、背景技术

摩擦磨损是材料和机械零件失效的主要形式之一，并且磨损一般都是从材料的表面开始，因此研究磨损规律，提高材料和机械零件的耐磨性，对节约资源、减少材料消耗、延长机件寿命具有重要意义。现代工业发展越来越快，但随之也产生了许多问题，其中机器的磨损造成了人力、物力以及财力的极大浪费，因此对摩擦磨损性能的研究占有举足轻重的地位，其中包括整机和零件的摩擦磨损的台架研究，以及相应材料的摩擦磨损机理研究，而对摩擦磨损的研究非常复杂，不同的工况、不同运动形式以及不同接触副都会产生不同的变化，因此摩擦磨损试验机是十分必要的。

目前，国内外常用的金属摩擦试验机主要有MMW-1微机控制立式万能摩擦磨损试验机、MRH高速环块摩擦磨损试验机、GWL-1000型摩擦磨损试验机等几种，主要是用来测定金属的耐磨性能。由于这些试验机在制造成本高、检测时间长、占用空间大、加载荷低等方面在许多不足，有些试验机只能实现单参数(固定转速、低载荷)控制，已经不适应时代发展的要求。

三、发明内容

为了避免上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种用于硬质合金或耐磨涂层的摩擦磨损试验机及摩擦磨损测试方法。本发明摩擦磨损试验机可用于不同硬质合金材料在不同条件下的摩擦磨损实验，用质量磨损量来评定材料的耐磨性。

本发明用于硬质合金或耐磨涂层的摩擦磨损试验机，包括电动机1、变频器2、机架3和磨盘4，所述电动机1安装在机架3的下方并与变频器2相连，所述磨盘4通过圆心的螺孔套接固定于电动机1的输出轴上。

除此之外，在机架3上垂直设置有多个螺杆支撑臂5，并通过机架3上的安装孔安装固定；所述螺杆支撑臂5的下部套接安装支撑弹簧6，所述螺杆支撑臂5的上部套接安装加载弹簧7；在机架3的上方水平设置一上夹板8，上夹板8通过支撑弹簧6和加载弹簧7夹持固定，并通过螺杆支撑臂5顶部的调节螺母9调节水平及载荷。所述上夹板8可以通过调节螺母9在水平方向上上下移动。

在所述上夹板8的下方安装固定一夹具10，用以夹持试样。

在所述上夹板8上设置一水平仪11，用以判断是否水平。

所述多个螺杆支撑臂5为至少3个。

所述螺杆支撑臂5在机架3上的安装位置是以磨盘4的圆心为轴心对称分布。

夹具10在上夹板8上的安装固定位置必须使夹具10所夹持的试样的待测表面和磨盘4能够完全接触。

所述支撑弹簧6与加载弹簧7各参数均相同。

本发明用于硬质合金或耐磨涂层的摩擦磨损测试方法，包括如下步骤：

步骤1：用电子天平称量待测试样的初始质量m₀；