CN106769584B - 一种冲击磨损试验用试件夹具、试验设备及试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于冲击磨损试验技术领域，公开了一种冲击磨损试验用试件夹具、试验设备及试验方法，夹具包括T型座，T型座上平行地铰接有定度圆盘；定度圆盘上设置有两个L型板，L型板Ⅰ的竖板与L型板Ⅱ互相平行，且垂直于定度圆盘；两个L型板之间设置有转子座，转子座包括平行设置的两对侧板，且两对侧板相互垂直，其中一对侧板平行地铰接于L型板Ⅰ的竖板与L型板Ⅱ的竖板之间；另一对侧板内侧分别平行地铰接有两个转子，转子上分别设置有压片。该试件夹具及其试验方法能方便地研究在试件为非平面、冲头为非球面、冲击角为非90°、不同质量物体冲击等条件下的冲击磨损试验，能够真实的模拟复杂环境中的冲击摩擦磨损，试验的重现性好。

Description

一种冲击磨损试验用试件夹具、试验设备及试验方法

技术领域

本发明属于冲击磨损试验技术领域；具体地，涉及一种应用于平面或曲面试件在不同冲击角度下的冲击磨损试验中的试件夹具，还涉及一种包括该试件夹具的试验设备，以及使用该试验设备对多角度冲击磨损平面或曲面进行模拟探究的试验方法。

背景技术

冲击磨损(ImpactWear)是指两个固体表面反复动态接触、撞击所造成的表面磨损。各类机械中，许多零件都承受着不同程度的冲击磨损。冲击磨损所诱发的机械零部件的失效广泛存在于电力、石化、矿山机械、海洋机械、航空航天等领域，给重大装备的安全可靠性运行带来很大的安全隐患，极大的缩短了零部件的服役寿命，导致严重的经济损失。在磨损失效的类型中，冲击磨损是对材料最不利、了解最少的一类磨损。

目前，已经有了一些关于冲击磨损的研究，主要局限在平面的、冲头与冲击平面垂直的、冲头形状为球形的试验条件下，且试验过程中得到的试验数据不够丰富。

在实际的冲击磨损中不仅有关于垂直冲击的工况，还存在与冲击平面存在一定夹角的冲击，如：在飞机起飞时，跑道上的异物冲击到飞机发动机的叶片上，造成飞机叶片的磨损，降低飞机发动机的使用寿命。这种就是以非垂直的冲击角冲击复杂曲面零部件的真实冲击情况。在其他的重要装备中也存在许多的以非垂直角冲击曲面的情况。但目前还没有合适的研究对于曲面或非垂直冲击角条件下冲击磨损的装置及试验方法。也就没有对曲面或非垂直平面基础试验数据积累、相应的冲击磨损机理模型和寿命预测模型。这也势必会制约一些曲面或非垂直冲击角条件下冲击磨损影响的装备的可靠运行及发展。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种冲击磨损试验用试件夹具、包含该试件夹具的试验设备、及该设备的试验方法，该试件夹具能方便地研究在试件为非平面、冲头为非球面、冲击角为非90°、不同质量物体冲击等条件下的冲击磨损试验，能够真实的模拟复杂环境中的冲击摩擦磨损，试验的重现性好。

为了实现上述技术效果，本发明所采用的技术方案是：

一种冲击磨损试验用试件夹具，包括T型座，所述T型座包括起支承作用的竖板和起固定作用的横板，且竖板与横板互相垂直；所述T型座的竖板上设置有一定度圆盘，且定度圆盘与T型座的竖板互相平行；所述定度圆盘上设置有一L型板Ⅰ和一L型板Ⅱ，所述L型板Ⅰ和L型板Ⅱ均包括起支承作用的竖板和起固定作用的横板，且竖板与横板互相垂直；所述L型板Ⅰ和L型板Ⅱ的横板分别设置在定度圆盘上，且L型板Ⅰ的竖板与L型板Ⅱ的竖板互相平行；所述L型板Ⅰ的竖板与L型板Ⅱ的竖板之间设置有一转子座，所述转子座包括四个侧板，四个侧板围成一矩形；其中一组相对的侧板分别设置于L型板Ⅰ的竖板与L型板Ⅱ的竖板上，且位于L型板Ⅰ的竖板与L型板Ⅱ的竖板之间；另一组相对的侧板上分别设置有一转子Ⅰ和一转子Ⅱ，且转子Ⅰ和转子Ⅱ设置于两侧板之间；所述转子Ⅰ和转子Ⅱ上分别设置有用于固定试件的固定片，固定片设置于转子Ⅰ和转子Ⅱ之间，且固定片上分别设置有压片Ⅰ和压片Ⅱ。

进一步地，所述T型座的竖板上设置有T型座30°均布螺纹孔，所述T型座30°均布螺纹孔包括十二个螺纹孔，相邻两个螺纹孔的圆心角为30°，十二个螺纹孔围成一圆形；所述定度圆盘上设置有定度圆盘20°夹角孔，所述定度圆盘20°夹角孔包括四组均匀分布的螺纹孔，每组螺纹孔包括两个圆心角为20°的螺纹孔，四组螺纹孔围成一圆形；定度圆盘20°夹角孔所围成的圆形与T型座30°均布螺纹孔所围成的圆形重合；通过螺栓穿过T型座30°均布螺纹孔和定度圆盘20°夹角孔将定度圆盘固定于T型座的竖板上。

进一步地，所述L型板Ⅰ的竖板和L型板Ⅱ的竖板上分别设置有L型板90°弧形孔；所述转子座与L型板Ⅰ的竖板和L型板Ⅱ的竖板接触的两个侧板上分别设置有与L型板90°弧形孔相配合的螺纹孔；通过螺栓穿过L型板90°弧形孔和转子座上的螺纹孔将转子座固定于L型板Ⅰ与L型板Ⅱ之间。

进一步地，所述转子座与转子Ⅰ和转子Ⅱ接触的两个侧板上分别设置有转子座90°弧形孔；所述转子Ⅰ和转子Ⅱ上分别设置有与转子座90°弧形孔相配合的螺纹孔；通过螺栓穿过转子座90°弧形孔和螺纹孔分别将转子Ⅰ和转子Ⅱ固定于转子座上。

进一步地，所述转子Ⅰ和转子Ⅱ的圆心均设置有一转子六角孔，所述转子座90°弧形孔的中心设置有一通孔，所述转子六角孔穿过通孔。

进一步地，所述定度圆盘的四周、L型板Ⅰ的竖板端部、L型板Ⅱ的竖板端部、转子Ⅰ的四周和转子Ⅱ的四周均设置有圆周刻度，且所述T型座上和转子座上分别设置有与圆周刻度相匹配的标线。

包括上述的冲击磨损试验用试件夹具的试验设备，所述试验设备还包括底座，以及设置于底座上的往复运动传递装置、滑动冲头装置、数据采集系统和控制系统；所述往复运动传递装置包括固定在底座上的音圈电机，所述音圈电机的输出轴与一阻尼轴连接；所述控制系统与音圈电机连接；所述滑动冲头装置包括导固定在底座上的导轨座，所述导轨座的上方固定有直线导轨，所述直线导轨的上方连接有一质量块座，所述质量块座上固定有质量块，所述质量块上固定有配重块；所述数据采集系统包括速度传感器和力传感器；所述质量块的一端与阻尼轴连接，另一端与力传感器连接，所述力传感器上、与质量块相对的一侧还连接有一异形冲头；所述异形冲头包括一端部焊接有金属颗粒的金属圆柱杆；所述T型座的横板上设置有与T型座的竖板相互平行的T型座长槽，通过螺栓将T型座的横板固定于底座上；T型座的横板与底座之间还设置有方垫片，所述方垫片的厚度包括至少一种规格；底座上还设置有与T型座长槽相互垂直的固定长槽。

使用上述的冲击磨损试验用试验设备的试验方法，包括如下步骤：

a、通过螺栓压紧压片Ⅰ和压片Ⅱ将试件的两端分别固定在转子Ⅰ和转子Ⅱ上；

b、用内六角扳手插入转子六角孔内，将转子Ⅰ和转子Ⅱ分别旋转呈一角度使试件扭曲，并用螺栓将转子Ⅰ和转子Ⅱ分别固定在转子座上；

c、旋转转子座呈一角度，并用螺栓将转子座固定于L型板Ⅰ上和L型板Ⅱ之间；

d、旋转定度圆盘呈一角度，并用螺栓将定度圆盘固定于T型座上；

e、选定一配重块固定在质量块上，选定一异形冲头固定在力传感器上；

f、控制系统控制音圈电机周期性往复直线运动，带动质量块，进而带动异形冲头以预先设定的频率、速度一次或多次撞击到试件上；具体地，在冲击过程中，音圈电机通过与之固定连接的阻尼轴推动质量块向试件的方向运动，降低音圈电机的速度至小于质量块的速度，此时，音圈电机与质量块分离；质量块的下方设置有摩擦系数极小的直线导轨，故连接在质量块上的异形冲头与质量块以恒定的速度撞击到与异形冲头呈特定角度的试件上；撞击后异形冲头和质量块被弹回，音圈电机向后运动带动阻尼轴将质量块拉回至初始位置，即完成一个碰撞周期；

g、经过至少一次的撞击，异形冲头与试件均会产生磨损；位移传感器和力传感器分别将采集到的冲击过程中，异形冲头的位置数据、冲击力数据、试件的变形量数据，输送到数据采集系统的主机进行储存、处理和输出。

进一步地，所述步骤d之后还包括如下步骤：根据冲击高度选择所需高度的方垫片，根据冲击位置调整T型座沿T型座长槽方向的偏移距离，根据冲击距离调整T型座在试验底座上的位置，最后将T型座固定于试验底座上。

相比于现有技术，本发明的有益效果是：

1、本发明可以用夹持机构夹持平面试件，通过改变转子的角度，得到不同的冲击角，可以来用来探究平面在不同冲击角度下产生的冲击磨损的情况。

2、本发明可以夹持复杂曲面试件，通过改变转子角度，改变转子座角度，改变定度转盘的角度来，以及沿燕尾槽移动T型座，沿T型座长槽方向移动T型座，更换不同高度的方垫片，来实现对复杂曲面上特定点以特定的冲击角度进行冲击磨损试验，来研究对于复杂型面的冲击磨损的研究。

3、本发明可以提供了小块金属焊接在金属圆柱杆上，固体小颗粒镶嵌在金属圆柱杆上，在金属圆柱杆上加工特定型面三种不同形式的异形冲头方案，可根据研究实际问题的不同选用不同的冲头。

4、本发明提供了一种中心线固定的角度可以控制的薄板试件扭曲装置，也可用于受扭曲应力的冲击磨损试验中。

5、本发明提供了一种对于不同角度及复杂曲面冲击磨损的试验方法，较好的模拟了现实生活中存在的冲击磨损问题，如：飞机叶片的冲击磨损问题，这对冲击磨损的研究具有重要意义。

6、本发明设计的夹持机构也可以用在一些对被夹持工件有较复杂角度要求及要实现一定程度上在空间位置移动的其他类型试验机上。

附图说明

图1是试件夹具结构示意图一。

图2是试件夹具结构示意图二。

图3是定度圆盘结构示意图。

图4是L型板结构示意图。

图5是转子座结构示意图。

图6是转子结构示意图一。

图7是转子结构示意图二。

图8是试验机结构示意图一。

图9是试验机结构示意图二。

附图中标记对应的部件名称如下：

1-音圈电机，2-限位块，3-质量块，4-质量块座，5-速度传感器，6-导轨座，7-直线导轨，8-底座，9-阻尼轴，10-配重块，11-力传感器，12-异形冲头，13-试件，14-压片Ⅰ，15-转子Ⅰ，16-L型板Ⅰ，17-压片Ⅱ，18-转子Ⅱ，19-定度圆盘，20-转子座，21-L型板Ⅱ，22-T型座，23-方垫片，24-T型座30°均布螺纹孔，25-T型座长槽，26-转子刻度，27-转子六角孔，28-L型板90°弧形孔，29-L型板刻度，30-转子座90°弧形孔，31-定度圆盘刻度，32-定度圆盘20°夹角孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细介绍。

实施例一

如图1所示，本发明可按照如下方式实施，一种冲击磨损试验用试件夹具，包括T型座22，T型座22包括起支承作用的竖板和起固定作用的横板，且竖板与横板互相垂直；T型座22的竖板上设置有一定度圆盘19，且定度圆盘19与T型座22的竖板互相平行；所述定度圆盘19上设置有一L型板Ⅰ16和一L型板Ⅱ21，L型板Ⅰ16和L型板Ⅱ21均包括起支承作用的竖板和起固定作用的横板，且竖板与横板互相垂直；L型板Ⅰ16和L型板Ⅱ21的横板分别设置在定度圆盘19上，且L型板Ⅰ16的竖板与L型板Ⅱ21的竖板互相平行；L型板Ⅰ16的竖板与L型板Ⅱ21的竖板之间设置有一转子座20，转子座20包括四个侧板，四个侧板围成一矩形；其中一组相对的侧板分别设置于L型板Ⅰ16的竖板与L型板Ⅱ21的竖板上，且位于L型板Ⅰ16的竖板与L型板Ⅱ21的竖板之间；另一组相对的侧板上分别设置有一转子Ⅰ15和一转子Ⅱ18，且转子Ⅰ15和转子Ⅱ18设置于两侧板之间；转子Ⅰ15和转子Ⅱ18上分别设置有用于固定试件13的固定片，固定片设置于转子Ⅰ15和转子Ⅱ18之间，且固定片上分别设置有压片Ⅰ14和压片Ⅱ17。

如图2、3所示，T型座22的竖板上设置有T型座30°均布螺纹孔24，T型座30°均布螺纹孔24包括十二个螺纹孔，相邻两个螺纹孔的圆心角为30°，十二个螺纹孔围成一圆形；定度圆盘19上设置有定度圆盘20°夹角孔32，定度圆盘20°夹角孔32包括四组均匀分布的螺纹孔，每组螺纹孔包括两个圆心角为20°的螺纹孔，四组螺纹孔围成一圆形；定度圆盘20°夹角孔32所围成的圆形与T型座30°均布螺纹孔24所围成的圆形重合；通过螺栓穿过T型座30°均布螺纹孔24和定度圆盘20°夹角孔32将定度圆盘19固定于T型座22的竖板上。以10°的倍数旋转定度圆盘19，可使定度圆盘19旋转10°倍数的角度固定在T型座22上。

如图4、5所示，L型板Ⅰ16的竖板和L型板Ⅱ21的竖板上分别设置有L型板90°弧形孔28；转子座20与L型板Ⅰ16的竖板和L型板Ⅱ21的竖板接触的两个侧板上分别设置有与L型板90°弧形孔28相配合的螺纹孔；通过螺栓穿过L型板90°弧形孔28和转子座20上的螺纹孔将转子座20固定于L型板Ⅰ16与L型板Ⅱ21之间，可实现转子座20以两L型板90°弧形孔28中心连线为轴360°任意位置的固定。

如图5、6所示，转子座20与转子Ⅰ15和转子Ⅱ18接触的两个侧板上分别设置有转子座90°弧形孔30；转子Ⅰ15和转子Ⅱ18上分别设置有与转子座90°弧形孔30相配合的螺纹孔；通过螺栓穿过转子座90°弧形孔30和螺纹孔分别将转子Ⅰ15和转子Ⅱ18固定于转子座20上，可实现转子Ⅰ15和转子Ⅱ18以中心连线为轴360°任意位置的固定。

如图7所示，转子Ⅰ15和转子Ⅱ18的圆心均设置有一转子六角孔27，转子座90°弧形孔30的中心设置有一通孔，转子六角孔27穿过通孔，使用两个内六角扳手分别插入两个转子六角孔27内，向相反方向转动，可实现对试件13的扭曲。

如图1所示，定度圆盘19的四周、L型板Ⅰ16的竖板端部、L型板Ⅱ21的竖板端部、转子Ⅰ15的四周和转子Ⅱ18的四周均设置有圆周刻度，且T型座22上和转子座20上分别设置有与圆周刻度相匹配的标线。

实施例二

如图8、9所示，包括上述冲击磨损试验用试件夹具的试验设备，该试验设备还包括底座8，以及设置于底座8上的往复运动传递装置、滑动冲头装置、数据采集系统和控制系统；往复运动传递装置包括固定在底座8上的音圈电机1，音圈电机1的输出轴与一阻尼轴9连接；控制系统与音圈电机1连接；滑动冲头装置包括导固定在底座8上的导轨座6，导轨座6的上方固定有直线导轨7，直线导轨7的上方连接有一质量块座4，质量块座4上固定有质量块3，质量块3上固定有配重块10；数据采集系统包括速度传感器5和力传感器11；质量块3的一端与阻尼轴9连接，另一端与力传感器11连接，力传感器11上、与质量块3相对的一侧还连接有一异形冲头12；异形冲头12包括一端部焊接有金属颗粒的金属圆柱杆；以上技术特征为现有技术，故不再做进一步说明。此外，T型座22的横板上设置有与T型座22的竖板相互平行的T型座长槽25，通过螺栓将T型座22的横板固定于底座8上；T型座22的横板与底座8之间还设置有方垫片23，方垫片23的厚度包括至少一种规格；底座8上还设置有与T型座长槽25相互垂直的固定长槽。

使用上述冲击磨损试验用试验设备的试验方法，包括如下步骤：

a、通过螺栓压紧压片Ⅰ14和压片Ⅱ17将试件13的两端分别固定在转子Ⅰ15和转子Ⅱ18上；

b、用内六角扳手插入转子六角孔27内，将转子Ⅰ15和转子Ⅱ18分别旋转呈一角度使试件13扭曲，并用螺栓将转子Ⅰ15和转子Ⅱ18分别固定在转子座20上；

c、旋转转子座20呈一角度，并用螺栓将转子座20固定于L型板Ⅰ16上和L型板Ⅱ21之间；

d、旋转定度圆盘19呈一角度，并用螺栓将定度圆盘19固定于T型座22上；

e、选定一配重块10固定在质量块3上，选定一异形冲头12固定在力传感器11上；

f、控制系统控制音圈电机1周期性往复直线运动，带动质量块3，进而带动异形冲头12以预先设定的频率、速度一次或多次撞击到试件13上；具体地，在冲击过程中，音圈电机1通过与之固定连接的阻尼轴9推动质量块3向试件13的方向运动，降低音圈电机1的速度至小于质量块3的速度，此时，音圈电机1与质量块3分离；质量块3的下方设置有摩擦系数极小的直线导轨7，故连接在质量块3上的异形冲头12与质量块3以恒定的速度撞击到与异形冲头12呈特定角度的试件13上；撞击后异形冲头12和质量块3被弹回，音圈电机1向后运动带动阻尼轴9将质量块3拉回至初始位置，即完成一个碰撞周期；

g、经过至少一次的撞击，异形冲头12与试件13均会产生磨损；位移传感器5和力传感器11分别将采集到的冲击过程中，异形冲头12的位置数据、冲击力数据、试件13的变形量数据，输送到数据采集系统的主机进行储存、处理和输出。

如图1、2所示，上述步骤d之后还包括如下步骤：根据冲击高度选择所需高度的方垫片23，根据冲击位置调整T型座22沿T型座长槽方向的偏移距离，根据冲击距离调整T型座22在试验底座上的位置，最后将T型座22固定于试验底座上；以使T型座22可实现沿三个空间相互垂直的方向移动。

通过调整夹具、选取不同种类的异形冲头会得到不同参数下的冲击磨损情况，再结合试验过程中异形冲头12的位置、冲击力、试件13的变形量，可以发现不同冲击角度和冲头种类，冲击磨损机理不同，给试件带来的冲击磨损程度也不同。

进而实现冲头对试件多角度冲击磨损平面或曲面的试验。该夹具能够实现对平面或曲面夹持，可实现试件定心的绕三个空间相互垂直轴的转动及沿任意方向的移动。这为研究不同角度下冲击磨损及曲面的冲击磨损提供了极大的便利。通过对不同冲击角度下平面或曲面的冲击磨损进行试验探究，能够真实有效的模拟现实生活中的冲击磨损现象，为相关机械设备提供准确、有效的冲击磨损试验依据，也拓宽了目前阶段冲击磨损试验的研究范围，这对研究实际工况中冲击磨损具有重大意义。

Claims (9)

1.一种冲击磨损试验用试件夹具，其特征在于：包括T型座(22)，所述T型座(22)包括起支承作用的竖板和起固定作用的横板，且竖板与横板互相垂直；

所述T型座(22)的竖板上设置有一定度圆盘(19)，且定度圆盘(19)与T型座(22)的竖板互相平行；所述定度圆盘(19)上设置有一L型板Ⅰ(16)和一L型板Ⅱ(21)，所述L型板Ⅰ(16)和L型板Ⅱ(21)均包括起支承作用的竖板和起固定作用的横板，且竖板与横板互相垂直；所述L型板Ⅰ(16)和L型板Ⅱ(21)的横板分别设置在定度圆盘(19)上，且L型板Ⅰ(16)的竖板与L型板Ⅱ(21)的竖板互相平行；

所述L型板Ⅰ(16)的竖板与L型板Ⅱ(21)的竖板之间设置有一转子座(20)，所述转子座(20)包括四个侧板，四个侧板围成一矩形；其中一组相对的侧板分别设置于L型板Ⅰ(16)的竖板与L型板Ⅱ(21)的竖板上，且位于L型板Ⅰ(16)的竖板与L型板Ⅱ(21)的竖板之间；另一组相对的侧板上分别设置有一转子Ⅰ(15)和一转子Ⅱ(18)，且转子Ⅰ(15)和转子Ⅱ(18)设置于两侧板之间；

所述转子Ⅰ(15)和转子Ⅱ(18)上分别设置有用于固定试件(13)的固定片，固定片设置于转子Ⅰ(15)和转子Ⅱ(18)之间，且固定片上分别设置有压片Ⅰ(14)和压片Ⅱ(17)。

2.根据权利要求1所述的冲击磨损试验用试件夹具，其特征在于：所述T型座(22)的竖板上设置有T型座30°均布螺纹孔(24)，所述T型座30°均布螺纹孔(24)包括十二个螺纹孔，相邻两个螺纹孔的圆心角为30°，十二个螺纹孔围成一圆形；

所述定度圆盘(19)上设置有定度圆盘20°夹角孔(32)，所述定度圆盘20°夹角孔(32)包括四组均匀分布的螺纹孔，每组螺纹孔包括两个圆心角为20°的螺纹孔，四组螺纹孔围成一圆形；

定度圆盘20°夹角孔(32)所围成的圆形与T型座30°均布螺纹孔(24)所围成的圆形重合；通过螺栓穿过T型座30°均布螺纹孔(24)和定度圆盘20°夹角孔(32)将定度圆盘(19)固定于T型座(22)的竖板上。

3.根据权利要求2所述的冲击磨损试验用试件夹具，其特征在于：所述L型板Ⅰ(16)的竖板和L型板Ⅱ(21)的竖板上分别设置有L型板90°弧形孔(28)；

所述转子座(20)与L型板Ⅰ(16)的竖板和L型板Ⅱ(21)的竖板接触的两个侧板上分别设置有与L型板90°弧形孔(28)相配合的螺纹孔；通过螺栓穿过L型板90°弧形孔(28)和转子座(20)上的螺纹孔将转子座(20)固定于L型板Ⅰ(16)与L型板Ⅱ(21)之间。

4.根据权利要求3所述的冲击磨损试验用试件夹具，其特征在于：所述转子座(20)与转子Ⅰ(15)和转子Ⅱ(18)接触的两个侧板上分别设置有转子座90°弧形孔(30)；

所述转子Ⅰ(15)和转子Ⅱ(18)上分别设置有与转子座90°弧形孔(30)相配合的螺纹孔；通过螺栓穿过转子座90°弧形孔(30)和螺纹孔分别将转子Ⅰ(15)和转子Ⅱ(18)固定于转子座(20)上。

5.根据权利要求4所述的冲击磨损试验用试件夹具，其特征在于：所述转子Ⅰ(15)和转子Ⅱ(18)的圆心均设置有一转子六角孔(27)，所述转子座90°弧形孔(30)的中心设置有一通孔，所述转子六角孔(27)穿过通孔。

6.根据权利要求5所述的冲击磨损试验用试件夹具，其特征在于：所述定度圆盘(19)的四周、L型板Ⅰ(16)的竖板端部、L型板Ⅱ(21)的竖板端部、转子Ⅰ(15)的四周和转子Ⅱ(18)的四周均设置有圆周刻度，且所述T型座(22)上和转子座(20)上分别设置有与圆周刻度相匹配的标线。

7.包括权利要求6所述的冲击磨损试验用试件夹具的试验设备，所述试验设备还包括底座(8)，以及设置于底座(8)上的往复运动传递装置、滑动冲头装置、数据采集系统和控制系统；

所述往复运动传递装置包括固定在底座(8)上的音圈电机(1)，所述音圈电机(1)的输出轴与一阻尼轴(9)连接；

所述控制系统与音圈电机(1)连接；

所述滑动冲头装置包括导固定在底座(8)上的导轨座(6)，所述导轨座(6)的上方固定有直线导轨(7)，所述直线导轨(7)的上方连接有一质量块座(4)，所述质量块座(4)上固定有质量块(3)，所述质量块(3)上固定有配重块(10)；

所述数据采集系统包括速度传感器(5)和力传感器(11)；所述质量块(3)的一端与阻尼轴(9)连接，另一端与力传感器(11)连接，所述力传感器(11)上、与质量块(3)相对的一侧还连接有一异形冲头(12)；所述异形冲头(12)包括一端部焊接有金属颗粒的金属圆柱杆；

其特征在于：所述T型座(22)的横板上设置有与T型座(22)的竖板相互平行的T型座长槽(25)，通过螺栓将T型座(22)的横板固定于底座(8)上；T型座(22)的横板与底座(8)之间还设置有方垫片(23)，所述方垫片(23)的厚度包括至少一种规格；底座(8)上还设置有与T型座长槽(25)相互垂直的固定长槽。

8.使用权利要求7所述的冲击磨损试验用试件夹具的试验设备的试验方法，其特征在于，包括如下步骤：

a、通过螺栓压紧压片Ⅰ(14)和压片Ⅱ(17)将试件(13)的两端分别固定在转子Ⅰ(15)和转子Ⅱ(18)上；

b、用内六角扳手插入转子六角孔(27)内，将转子Ⅰ(15)和转子Ⅱ(18)分别旋转呈一角度使试件(13)扭曲，并用螺栓将转子Ⅰ(15)和转子Ⅱ(18)分别固定在转子座(20)上；

c、旋转转子座(20)呈一角度，并用螺栓将转子座(20)固定于L型板Ⅰ(16)上和L型板Ⅱ(21)之间；

d、旋转定度圆盘(19)呈一角度，并用螺栓将定度圆盘(19)固定于T型座(22)上；

e、选定一配重块(10)固定在质量块(3)上，选定一异形冲头(12)固定在力传感器(11)上；

f、控制系统控制音圈电机(1)周期性往复直线运动，带动质量块(3)，进而带动异形冲头(12)以预先设定的频率、速度一次或多次撞击到试件(13)上；具体地，在冲击过程中，音圈电机(1)通过与之固定连接的阻尼轴(9)推动质量块(3)向试件(13)的方向运动，降低音圈电机(1)的速度至小于质量块(3)的速度，此时，音圈电机(1)与质量块(3)分离；质量块(3)的下方设置有摩擦系数极小的直线导轨(7)，故连接在质量块(3)上的异形冲头(12)与质量块(3)以恒定的速度撞击到与异形冲头(12)呈特定角度的试件(13)上；撞击后异形冲头(12)和质量块(3)被弹回，音圈电机(1)向后运动带动阻尼轴(9)将质量块(3)拉回至初始位置，即完成一个碰撞周期；

g、经过至少一次的撞击，异形冲头(12)与试件(13)均会产生磨损；位移传感器(5)和力传感器(11)分别将采集到的冲击过程中，异形冲头(12)的位置数据、冲击力数据、试件(13)的变形量数据，输送到数据采集系统的主机进行储存、处理和输出。

9.根据权利要求8所述的冲击磨损试验用试件夹具的试验设备的试验方法，其特征在于，所述步骤d之后还包括如下步骤：根据冲击高度选择所需高度的方垫片(23)，根据冲击位置调整T型座(22)沿T型座长槽方向的偏移距离，根据冲击距离调整T型座(22)在试验底座上的位置，最后将T型座(22)固定于试验底座上。