CN205157305U - 用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具，属一种夹具，所述的夹具包括基体与压板，所述基体上设有用于安装压板的凹槽及固定试样的弧面凹槽，所述基体的侧面上还设有第一螺孔与第二螺孔，所述第一螺孔与第二螺孔均与所述凹槽相连通；所述压板包括与所述凹槽相吻合的压板本体，以及安装在所述压板本体后端的回转轴，所述压板本体的侧面上设有弧面凹槽。通过压板与基体上的弧面凹槽内壁将试样包裹在其中，并通过第一螺孔由螺栓将压板向基体凹槽的内壁顶紧，进而夹紧柱形试样，避免了因四个方向夹持的方式导致柱形试样无法夹紧，或是夹紧后出现试样倾斜的情形，有效提升了摩擦磨损试验数据的准确性。

Description

用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具

技术领域

本实用新型涉及一种夹具，更具体的说，本实用新型主要涉及一种用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具。

背景技术

由于发生相对运动，使得相互接触的机械零件之间因为摩擦造成零件损伤。微动磨损是发生在有极小振幅运动的机械零件中的一种损伤方式，是工程机械中最为常见、最普遍的一种损伤形式。通过模拟实际工况环境来研究材料的摩擦磨损性能，是提升机械零部件寿命的有效手段。摩擦磨损试验机是一种用于研究材料接触表面之间摩擦磨损和润滑性能的科学仪器。实验用试样的夹持固定是真实反映材料摩擦磨损性能的重要环节，固定实验试样的夹持装置具有易装夹、高刚性、耐磨损、不损伤试样、装夹稳定牢固及小型轻便性能是高性能摩擦磨损试验机的基本要求。尤其对于微动摩擦磨损实验，由于运动的幅度非常小（通常在微米级别），更对夹具的刚性及夹持稳定性提出了更高的要求。摩擦磨损实验中，常见的试样接触方式主要有点-面接触、线-面接触、面-面接触三种形式。目前市面上常见的摩擦试验机用线-面接触、点-面接触式上试样夹具技术上比较成熟，而用于实现面-面接触摩擦磨损实验的上试样夹具则很少。传统的面-面接触式上试样一般都采用矩形块状试样，由于夹具要同时夹持四个面，所以试样很难夹紧，且夹紧易造成试样倾斜，导致上下试样之间不能完全接触。因此有必要针对此类夹具的结构做进一步的改进。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于针对上述不足，提供一种用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具，以期望解决现有技术中夹具对于柱形试样很难夹紧，或虽夹紧但造成试样倾斜，导致上下试样之间无法完全接触，从而导致试验结果出现偏差等技术问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型所提供的一种用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具，所述的夹具包括基体与压板，所述基体上设有用于安装压板的凹槽、用于安装试样的第一弧面凹槽，所述基体的侧面上还设有第一螺孔与第二螺孔，所述第一螺孔与第二螺孔均与所述凹槽相连通；所述压板包括与所述凹槽相吻合的压板本体，以及安装在所述压板本体后端的回转轴，所述压板本体的侧面上设有第二弧面凹槽。

作为优选，进一步的技术方案是：所述压板本体后端的回转轴中间设有缺口，用于在压板安装在凹槽中后，由螺钉从所述第二螺孔中进入，并伸入缺口中防止压板从基体的凹槽中脱出。

更进一步的技术方案是：所述基体的形状为矩形，所述第一螺孔与第二螺孔在基体上的不同方位上，用于在压板安装在凹槽中后，由螺钉或螺栓从所述第一螺孔中进入并顶紧压板本体。

更进一步的技术方案是：所述基体的四个角上均设有第三螺孔，用于将夹具固定在摩擦磨损试验机上。

更进一步的技术方案是：所述第二弧面凹槽与第一弧面凹槽的内壁均与柱形试样的弧面相吻合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果之一是：通过压板与基体上弧面凹槽的内壁将试样包裹在其中，利用回转轴的作用，通过第一螺孔由螺栓将压板向基体凹槽的内壁顶紧，进而夹紧柱形试样，避免了因四个方向夹持的方式导致柱形试样无法夹紧，或是夹紧后出现倾斜的情形，有效提升了摩擦磨损试验数据的准确性，同时本实用新型所提供的一种用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具结构简单，适于工业化生产，易于推广。

附图说明

图1为用于说明本实用新型一个实施例的结构示意图；

图2为用于说明本实用新型一个实施例的基体结构示意图；

图3为用于说明本实用新型一个实施例的压板结构示意图；

图4为用于说明本实用新型一个实施例的柱形试样结构示意图；

图中，1为基体、11为凹槽、12为第一螺孔、13为第二螺孔、14为第三螺孔、15为第一弧面凹槽、2为压板、21为第二弧面凹槽、22为回转轴、23为缺口、24为压板本体、3为柱形试样。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。

参考图1至3所示，本实用新型的一个实施例是一种用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具，该夹具包括基体1与压板2，并且在基体1上设有用于安装压板2的凹槽11，用于固定柱形试样3的第一弧面凹槽15，同时在基体1的侧面上还设有第一螺孔12与第二螺孔13，所述第一螺孔12与第二螺孔13均与所述凹槽11相连通；所述压板2包括与所述凹槽11相吻合的压板本体24，以及安装在所述压板本体24后端的回转轴22，并且在压板本体24的侧面上设有第二弧面凹槽21。优选的是，前述的第二弧面凹槽21与第一弧面凹槽15的内壁均与柱形试样3的弧面相吻合，柱形试样的结构如图4所示。

在本实施例中，通过压板与基体上弧面凹槽的内壁将试样包裹在其中，利用回转轴的作用，通过第一螺孔由螺栓将压板向基体凹槽的内壁顶紧，进而夹紧柱形试样，避免了因四个方向夹持的方式导致柱形试样无法夹紧，或是夹紧后出现倾斜的情形，有效提升了摩擦磨损试验数据的准确性。

在本实施例中，在压板本体24后端的回转轴22中间还可增设缺口23，缺口23的径向尺寸大于第二螺孔13的直径，使得螺钉不影响压板2沿回转轴22旋转。压板2安装在凹槽11中后，由螺钉从所述第二螺孔13中进入，并伸入缺口23中防止压板2脱出基体1。

在本实用新型用于解决技术问题更加优选的一个实施例中，可将所述基体1的形状设置为矩形，并将上述第一螺孔12与第二螺孔13设置在基体1上的不同方位上，便于装卸操作。

进一步的，还可在上述基体1的四个角上均设有第三螺孔14，用于将夹具安装在摩擦磨损试验机上。

本实用新型上述优选的一个实施例在实际使用中，将压板2装配于基体1上的凹槽11中，压板本体24在回转轴22的作用下，可在凹槽11的内部自由摆动。第二螺孔中的螺钉伸入压板缺口23的内部，防止压板2脱出基体1。将柱形试样3放入第一弧面凹槽15中，使第二弧面凹槽21及第一弧面凹槽15内壁将其包裹，然后在第一螺孔12中安装螺栓或螺钉，旋紧螺栓或螺钉将压板的侧面顶紧，进而使第二弧面凹槽21、第一弧面凹槽15内壁共同将柱形试样3夹紧，夹紧后即可进行摩擦磨损试验。正如图4所示出的，夹具上述的夹紧方式可适于圆柱形平头试样以及圆柱形球头试样。

除上述以外，本实用新型还具有如下特点：

1、和传统夹具依靠螺钉顶紧试样的方式不同，本实用新型通过第一弧面凹槽15、第二弧面凹槽21固定摩擦磨损试样，避免了旋紧螺钉的过程中螺钉前端挤压试样容易造成试样圆柱面局部损坏的缺点。

2、传统夹具利用螺钉前端顶住试样，试样与固定螺钉之间只存在局部点接触或短线接触，试样与夹具之间固定不够牢固。而本夹具的设计采用压板与基体将试样包裹在其中，将其它夹具的局部点接触、短线接触改为面接触，从而牢牢的固定住试样。

3、由于避免了旋紧螺钉的过程中螺钉前端挤压试样造成试样圆柱面局部损坏的问题，使得一个试样既可以用于面面接触式摩擦磨损实验，也可用于线面接触式摩擦磨损实验，提高了摩擦磨损试样的利用率。

4、通过修改上述第一弧面凹槽15、第二弧面凹槽21的曲率半径，夹具可夹持任意半径的圆柱形试样。

5、该夹具既可夹持圆柱形平头试样开展面面接触式摩擦磨损实验，也可夹持圆柱形球头试样开展点面接触式摩擦磨损实验，一种夹具两种用途。

6、整个夹具结构紧凑、零件数量少、体积小。夹具的整体高度低，有利于减小不必要的弯矩，提高测量精度。

7、夹具主要零件基体、压板均由耐磨、耐腐蚀的材料GCr15经热处理后制成。使用寿命长，而且无需经常做防锈维护。

还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主体组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (5)

1.一种用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具，其特征在于：所述的夹具包括基体（1）与压板（2），所述基体（1）上设有用于安装压板（2）的凹槽（11）、用于安装试样的第一弧面凹槽（15），所述基体（1）的侧面上还设有第一螺孔（12）与第二螺孔（13），所述第一螺孔（12）与第二螺孔（13）均与所述凹槽（11）相连通；所述压板（2）包括与所述凹槽（11）相吻合的压板本体（24），以及安装在所述压板本体（24）后端的回转轴（22），所述压板本体（24）的侧面上设有第二弧面凹槽（21）。

2.根据权利要求1所述的用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具，其特征在于：所述压板本体（24）后端的回转轴（22）中间设有缺口（23），用于在压板（2）安装在凹槽（11）中后，由螺钉从所述第二螺孔（13）中进入，并伸入缺口（23）中防止压板（2）从基体（1）的凹槽（11）中脱出。

3.根据权利要求1所述的用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具，其特征在于：所述基体（1）的形状为矩形，所述第一螺孔（12）与第二螺孔（13）在基体（1）上的不同方位上，用于在压板（2）安装在凹槽（11）中后，由螺钉或螺栓从所述第一螺孔（12）中进入并顶紧压板本体（24）。

4.根据权利要求3所述的用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具，其特征在于：所述基体（1）的四个角上均设有第三螺孔（14），用于将夹具固定在摩擦磨损试验机上。

5.根据权利要求1所述的用于摩擦磨损试验机的端面接触式上试样夹具，其特征在于：所述第二弧面凹槽（21）与第一弧面凹槽（15）的内壁均与柱形试样（3）的弧面相吻合。