本發(fā)明涉及一種摩擦力測量裝置，特別涉及一種兩套筒間勻速滑動運動時的滑動摩擦力測量裝置和測量方法。

背景技術：

在工業(yè)生產(chǎn)裝配過程中，有時需要精確測量工件之間的相對勻速滑動摩擦力,例如，需要將筒芯a從外筒b中勻速拉出時，測量兩套筒之間的勻速滑動摩擦力。一般采用牛頓第二定理，測量正壓力和摩擦系數(shù)，通過摩擦力計算公式得出勻速滑動時的摩擦力。但是勻速很難實現(xiàn)，速度過快或過慢均影響摩擦力的實測值；另外，筒芯從外筒中拉出時，必須保證拉力方向與筒芯軸向平行，否則會增加側壓力，致使摩擦力增大，上述兩因素均成為了精確測量工件之間相對勻速滑動時的滑動摩擦力時需要解決的主要問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種套筒間滑動摩擦力精確測量裝置及測量方法，解決了精確測量兩套筒間勻速滑動運動時的滑動摩擦力的難題。

本發(fā)明是通過以下技術方案解決以上技術問題的：

一種套筒間滑動摩擦力精確測量裝置，包括主框架，在主框架的底板上設置有四個高度微調(diào)支撐柱，在主框架的底板的左側固定設置有上下方向的滾珠絲杠電控滑臺，在滾珠絲杠電控滑臺上分別設置有伺服電機和驅(qū)動轉接塊，在主框架的底板的右側設置有自定心磁力吸盤，在驅(qū)動轉接塊正上方的主框架的頂梁上設置有第一定滑輪，在自定心磁力吸盤的正上方的主框架的頂梁上設置有第二定滑輪，在自定心磁力吸盤上設置有工件安裝基座，在工件安裝基座上設置有被測工件套筒，在被測工件套筒的頂端連接有數(shù)顯測力儀，數(shù)顯測力儀的另一端與非塑性牽引線的一端連接在一起，非塑性牽引線的另一端依次通過第二定滑輪和第一定滑輪后與驅(qū)動轉接塊連接在一起。

在主框架上設置有電控盒，電控盒分別與伺服電機、自定心磁力吸盤和數(shù)顯測力儀電連接在一起；在滾珠絲杠電控滑臺的頂端設置有光耦限位傳感器，光耦限位傳感器與電控盒電連接在一起。

一種套筒間滑動摩擦力精確測量方法，包括以下步驟：

第一步、在主框架的底板的左側固定設置上下方向的滾珠絲杠電控滑臺，在滾珠絲杠電控滑臺上分別設置伺服電機和驅(qū)動轉接塊，在主框架的底板的右側設置自定心磁力吸盤，在驅(qū)動轉接塊正上方的主框架的頂梁上設置第一定滑輪，在自定心磁力吸盤的正上方的主框架的頂梁上設置第二定滑輪，在自定心磁力吸盤上設置工件安裝基座，在工件安裝基座上設置被測工件套筒，在被測工件套筒的頂端連接數(shù)顯測力儀，數(shù)顯測力儀的另一端與非塑性牽引線的一端連接在一起，非塑性牽引線的另一端依次通過第二定滑輪和第一定滑輪后與驅(qū)動轉接塊連接在一起；

第二步、先將自定心磁力吸盤調(diào)至無磁力檔，啟動測量設備，將被測工件套筒吊離工件安裝基座一小段高度距離，通過被測工件套筒自重，自動找正非塑性牽引線的中心，點擊電控盒上的復位按鈕，使被測工件套筒降落至自定心磁力吸盤的表面；

第三步、點擊電控盒上的充磁按鈕，將自定心磁力吸盤調(diào)至充磁狀態(tài)，啟動伺服電機將被測工件套筒中的內(nèi)套筒從外套筒中勻速拉出，并讀取數(shù)顯測力儀上顯示的摩擦力。

本發(fā)明結構簡單，操作方便，很好地解決了被測兩套筒的相互勻速運動的實現(xiàn)和測量時兩中心線重合的問題，實現(xiàn)了精確測量記錄滑動摩擦力的目的。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明：

一種套筒間滑動摩擦力精確測量裝置，包括主框架6，在主框架6的底板上設置有四個高度微調(diào)支撐柱11，在主框架6的底板的左側固定設置有上下方向的滾珠絲杠電控滑臺1，在滾珠絲杠電控滑臺1上分別設置有伺服電機7和驅(qū)動轉接塊13，在主框架6的底板的右側設置有自定心磁力吸盤9，在驅(qū)動轉接塊13正上方的主框架6的頂梁上設置有第一定滑輪，在自定心磁力吸盤9的正上方的主框架6的頂梁上設置有第二定滑輪4，在自定心磁力吸盤9上設置有工件安裝基座8，在工件安裝基座8上設置有被測工件套筒12，在被測工件套筒12的頂端連接有數(shù)顯測力儀2，數(shù)顯測力儀2的另一端與非塑性牽引線3的一端連接在一起，非塑性牽引線3的另一端依次通過第二定滑輪4和第一定滑輪后與驅(qū)動轉接塊13連接在一起。

在主框架6上設置有電控盒5，電控盒5分別與伺服電機7、自定心磁力吸盤9和數(shù)顯測力儀2電連接在一起；在滾珠絲杠電控滑臺1的頂端設置有光耦限位傳感器10，光耦限位傳感器10與電控盒5電連接在一起。

一種套筒間滑動摩擦力精確測量方法，包括以下步驟：

第一步、在主框架6的底板的左側固定設置上下方向的滾珠絲杠電控滑臺1，在滾珠絲杠電控滑臺1上分別設置伺服電機7和驅(qū)動轉接塊13，在主框架6的底板的右側設置自定心磁力吸盤9，在驅(qū)動轉接塊13正上方的主框架6的頂梁上設置第一定滑輪，在自定心磁力吸盤9的正上方的主框架6的頂梁上設置第二定滑輪4，在自定心磁力吸盤9上設置工件安裝基座8，在工件安裝基座8上設置被測工件套筒12，在被測工件套筒12的頂端連接數(shù)顯測力儀2，數(shù)顯測力儀2的另一端與非塑性牽引線3的一端連接在一起，非塑性牽引線3的另一端依次通過第二定滑輪4和第一定滑輪后與驅(qū)動轉接塊13連接在一起；

第二步、先將自定心磁力吸盤9調(diào)至無磁力檔，啟動測量設備，將被測工件套筒12吊離工件安裝基座8一小段高度距離，通過被測工件套筒12自重，自動找正非塑性牽引線3的中心，點擊電控盒5上的復位按鈕，使被測工件套筒12降落至自定心磁力吸盤9的表面；

第三步、點擊電控盒5上的充磁按鈕，將自定心磁力吸盤9調(diào)至充磁狀態(tài)，啟動伺服電機7將被測工件套筒12中的內(nèi)套筒從外套筒中勻速拉出，并讀取數(shù)顯測力儀2上顯示的摩擦力。

主框架1一般為矩形，在其底部裝有四個高度微調(diào)支撐絲杠，可通過調(diào)節(jié)四個高度微調(diào)支撐絲杠，調(diào)平主框架的安裝基座，使其達到水平狀態(tài)；主框架底部左側裝有上下方向的滾珠絲杠電控滑臺1，通過伺服電機7驅(qū)動滾珠絲杠的勻速轉動，使驅(qū)動轉接塊13在直線導軌上勻速直線滑行，可通過調(diào)節(jié)或更換伺服電機來調(diào)節(jié)牽引力范圍和牽引速度，實現(xiàn)對不同材料的被測產(chǎn)品滑動摩擦力的測量；主框架底部右側裝有自定心磁力吸盤9，測量摩擦力之前，先將磁力吸盤9調(diào)至無磁力檔，啟動測量設備，將被測工件吊離安裝基座8一小段距離高度，通過被測工件自重，自動找正非塑性牽引線中心，點擊復位按鈕降落至磁力吸盤9表面上，將磁力吸盤調(diào)至充磁狀態(tài)，完成自定心操作，最大限度去除不同心造成的額外正壓力影響；主框架左側裝有電控盒5，在滾珠絲杠電控滑臺頂側裝有兩個光耦限位傳感器10，電控盒5通過PLC系統(tǒng)連接伺服電機7和兩個光耦限位傳感器10，進而實現(xiàn)啟動、復位、停止、點動、自動等功能；主框架頂部裝有兩個定滑輪，自動找正非塑性牽引線3繞過兩定滑輪，與驅(qū)動轉接塊13和數(shù)顯測力儀2連接，數(shù)顯測量儀2可全程跟蹤記錄實測力值。