[发明专利]一种可精准调控柔轮径向变形量的疲劳磨损测试夹具及测试方法

摘要

本发明公开了一种可精准调控柔轮径向变形量的疲劳磨损测试夹具及测试方法，解决了整机测试中柔轮径向变形量无法控制与测量的问题，可实现柔轮径向变形量的精准调控。类游标卡尺对短筒圆环的支撑可精确模拟波发生器长轴外圈对柔轮内壁的支撑，变梯度调节类游标卡尺径向伸长量或变梯度调节短筒圆环壁厚，即可研究波发生器长轴尺寸及柔轮壁厚对柔轮疲劳磨损的影响规律，深度探索其影响柔轮疲劳磨损的作用机理。本夹具节约了柔轮材料，提高了测试效率，还能得出更直观的实验结果。

主权项

1.一种可精准调控柔轮径向变形量的疲劳磨损测试夹具，其特征在于：所述可精准调控柔轮径向变形量的疲劳磨损测试夹具(1)由类柔轮底座(1.1)、短筒圆环(1.2)、类游标卡尺(1.3)和旋转轴(1.4)四种基本构件组成；通过四种基本构件之间的连接配合得到可精准调控柔轮径向变形量的疲劳磨损测试夹具(1)；类柔轮底座(1.1)通过螺栓与UMT旋转台(2)固定连接，短筒圆环(1.2)通过螺栓连接固定在类柔轮底座(1.1)上；两个类游标卡尺(1.3)对称布设，类游标卡尺(1.3)的一端向外伸展支撑在短筒圆环(1.2)内壁上，另一端固定在旋转轴(1.4)上；旋转轴(1.4)通过螺栓连接固定在悬臂梁(3)上，悬臂梁(3)与扭矩传感器(4)相连接；至此类柔轮底座(1.1)、短筒圆环(1.2)、类游标卡尺(1.3)和旋转轴(1.4)组成可精准调控柔轮径向变形量的疲劳磨损测试夹具(1)，可精准调控柔轮径向变形量的疲劳磨损测试夹具(1)放置在UMT旋转台(2)、悬臂梁(3)和扭矩传感器(4)组成的测试系统中，测试系统用于测试波发生器长轴尺寸及柔轮壁厚对柔轮疲劳磨损的影响机理；所述类柔轮底座(1.1)通过杯底帽檐边缘沉头孔(1.11)通过螺栓与UMT旋转台(2)固定；类柔轮底座(1.1)的杯身顶端设有一环形槽(1.12)，短筒圆环(1.2)经环形槽(1.12)插入类柔轮底座(1.1)的杯身中；环形槽(1.12)内外侧壁上加工有十二个螺栓通孔a(1.13)，其中每六个螺栓通孔a(1.13)为一组，十二个螺栓通孔a(1.13)共分为两组，两组螺栓通孔a(1.13)上下相错均匀分布；与螺栓通孔a(1.13)对应的环形槽(1.12)内外侧壁外侧加工有定位平台(1.14)，用于拧紧螺栓的定位；所述短筒圆环(1.2)下测加工有十二个螺栓通孔b(1.21)，其中每六个螺栓通孔b(1.21)为一组，十二个螺栓通孔b(1.21)共分为两组，两组螺栓通孔b(1.21)上下相错，均匀分布；所述类游标卡尺(1.3)由摩擦半圆柱(1.31)、类主尺(1.32)、拧紧螺栓(1.33)、摩擦片一(1.34)、摩擦片二(1.35)、类游标尺(1.36)、拧紧螺钉(1.37)和锁定旋钮(1.38)组装而成；摩擦半圆柱(1.31)右侧矩形楔(1.312)插入类主尺(1.32)的尺插(1.321)中，通过拧紧螺栓(1.33)固定；将摩擦片一(1.34)经拧紧螺钉(1.37)固定在类主尺(1.32)的尺柄(1.322)下测，将摩擦片二(1.35)经拧紧螺钉(1.37)固定在类游标尺(1.36)无刻度一侧的内侧壁(1.3614)上；先将类主尺(1.32)从类游标尺(1.36)左侧矩形槽(1.3611)左端口插入，再在类主尺(1.32)的尺柄上侧面a(1.3225)和类游标尺(1.36)没有刻度一侧的外壁(1.3615)上分别拧有两个锁定旋钮(1.38)；所述摩擦半圆柱(1.31)左侧为半圆柱(1.311)，右侧为矩形楔(1.312)，矩形楔(1.312)上均布有两个螺栓通孔c(1.3121)；所述类主尺(1.32)左侧为尺插(1.321)，右侧为尺柄(1.322)；尺插(1.321)中间为矩形通槽(1.3211)，尺插(1.321)的矩形通槽(1.3211)上下侧壁均匀分布有两个螺栓通孔d(1.3212)，与矩形楔(1.312)上的通孔对应配合；尺柄(1.322)上侧面从左至右刻有20mm的标尺(1.3221)，尺柄(1.322)下侧面四角分布有四个螺纹盲孔(1.3222)，尺柄(1.322)正中分布有两个螺纹孔a(1.3223)，两个锁定旋钮1.38从中间两个螺纹孔a(1.3223)旋入；所述摩擦片一(1.34)为一矩形薄钢片厚度为0.1mm，尺寸与类主尺(1.32)的尺柄下侧面a(1.3224)一致；摩擦片一(1.34)四角分布有四个沉孔a(1.341)，摩擦片一上侧面b(1.342)光滑，下侧面b(1.343)粗糙度为(3.2)，装配时光滑一侧与类主尺(1.32)尺柄下侧面a(1.3224)配合；所述摩擦片二(1.35)为一矩形薄钢片厚度为0.1mm，尺寸与类游标尺(1.36)内侧壁(1.3614)一致；摩擦片二(1.35)左右两端分布有两个沉孔b(1.351)，摩擦片二(1.35)的上侧面c(1.352)光滑，下侧面c(1.353)粗糙，粗糙度为(3.2)；装配时光滑一侧与类游标尺(1.36)无刻度一侧的内侧壁(1.3614)配合；类游标尺(1.36)左侧为燕尾槽导轨(1.361)，右侧为半圆旋转轴(1.362)；燕尾槽导轨(1.361)中间留有矩形槽(1.3611)，类主尺(1.32)的尺柄(1.322)即从矩形槽(1.3611)左端口插入；燕尾槽导轨(1.361)上斜侧壁一面有刻度尺(1.3612)，每个刻度间距为0.95mm；没有刻度一侧的矩形槽(1.3611)侧壁上分布有四个螺纹孔b(1.3613)；两端螺纹孔b(1.3613)配合拧紧螺钉(1.37)固定摩擦片二(1.35)，两个锁定旋钮(1.38)从中间两个螺纹孔b(1.3613)旋入；右侧半圆旋转轴(1.362)中间有通孔a(1.3621)，通孔a(1.3621)与旋转轴(1.4)的旋转槽(1.41)相配合，控制类游标卡尺(1.3)的径向和横向自由度，并限制类游标卡尺(1.3)的旋转自由度；所述旋转轴(1.4)从下至上依次为旋转槽(1.41)、旋转中轴(1.42)、固定台(1.43)三部分；以旋转中轴(1.42)为中心左右对称分布有两个旋转槽(1.41)，旋转槽(1.41)的侧壁上设有通孔c(1.411)；旋转中轴(1.42)连接着旋转槽(1.41)和固定台(1.43)，固定台(1.43)四角均布有四个螺纹孔b(1.431)，配合拧紧螺钉(1.37)通过固定台(1.43)把旋转轴(1.4)固定在悬臂梁(3)上。