全自動(dòng)四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)
SGW-10A全自動(dòng)四球摩擦試驗(yàn)機(jī)是由主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、油盒與加熱器、試驗(yàn)力傳感器、摩擦力測(cè)定系統(tǒng)、機(jī)械加載系統(tǒng)、微機(jī)控制系統(tǒng)（包括各個(gè)主參數(shù)的設(shè)定、控制、報(bào)警等單元）等部分組成。它們都安裝在以焊接機(jī)座為主體的機(jī)架中。
機(jī)座的右上方是四球摩擦試驗(yàn)機(jī)的面板操縱系統(tǒng)，左上方是主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和油盒、摩擦副和各種傳感儀器等。機(jī)座的左下部是四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的機(jī)械加載系統(tǒng)，右下部上格是工具箱。試驗(yàn)機(jī)的吊裝工具就放在其內(nèi)。機(jī)座的前后及左側(cè)有蓋門，打開門可以清楚的看到其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以便進(jìn)行調(diào)試維修。
1.主軸及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
主軸是由伺服電機(jī)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，該系統(tǒng)電機(jī)的額定功率為2kW，變頻調(diào)速范圍為10～2000r/min，無級(jí)恒扭矩，在主軸和電機(jī)上部分別裝有特制的從動(dòng)和主動(dòng)圓弧齒形帶輪，通過圓弧齒同步帶把電機(jī)的功率傳遞到主軸上。
在主軸上裝有精密球軸承，試驗(yàn)機(jī)主軸系統(tǒng)的安裝調(diào)試，技術(shù)難度大，故不要輕易拆裝清洗。本主軸傳動(dòng)系統(tǒng)可以在10～2000r/min范圍內(nèi)正常工作，由于應(yīng)用了伺服調(diào)速系統(tǒng)，故其在低轉(zhuǎn)速下具有高的傳動(dòng)力矩。本機(jī)設(shè)有計(jì)時(shí)單元（分、秒預(yù)設(shè)），時(shí)間超預(yù)設(shè)自動(dòng)停車系統(tǒng)。
在主軸的最下端有1：7的錐孔，可以裝入專用彈簧夾頭和φ12.7四球試驗(yàn)專用鋼球，其外部有M30×2的細(xì)牙螺紋，可以用來設(shè)計(jì)其它形式的專用摩擦偶件，夾具以擴(kuò)大四球試驗(yàn)機(jī)的使用范圍。
2.摩擦力測(cè)定和油盒
四球試驗(yàn)機(jī)的四個(gè)鋼球球心組成一等邊四棱錐體。下面三個(gè)球用油盒固定在一起，上鋼球通過專用彈簧夾頭固定在主軸上，在試驗(yàn)過程中，所有四個(gè)球的接觸點(diǎn)都必須浸沒在潤(rùn)滑劑中。
當(dāng)鋼球摩擦副工作時(shí)，由于軸向壓力的作用，在主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生摩擦力矩，通過力矩傳遞輪使壓力傳感器產(chǎn)生一個(gè)與受力大小相對(duì)應(yīng)的微小信號(hào)，經(jīng)摩擦力矩測(cè)量系統(tǒng)顯示摩擦力矩的數(shù)值。可以根據(jù)試驗(yàn)中摩擦力矩大小分別預(yù)置摩擦力矩?cái)?shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)摩擦力矩過預(yù)置自動(dòng)停車功能。
上鋼球（本試驗(yàn)機(jī)要求專用鋼球必須是“正”公差），夾緊在專用彈簧夾頭中，試驗(yàn)過程中出現(xiàn)任何操作者失誤都不會(huì)使彈簧夾頭與主軸、鋼球燒在一起。油盒被用來壓緊固定下面三個(gè)鋼球，一般在做大負(fù)荷（392N以上）試驗(yàn)時(shí)使用常溫油盒，試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)證明，測(cè)定燒結(jié)負(fù)荷時(shí)把油盒擰緊到83N·m是適度的，保證試驗(yàn)中下球不滾動(dòng)，而且可提高PD點(diǎn)的再現(xiàn)性。同時(shí)經(jīng)驗(yàn)證明在油盒力矩輪之間加一層紙墊，可提高PB點(diǎn)的再現(xiàn)性。
常溫油盒下壓帽是左旋螺紋，高溫油盒其下壓帽（內(nèi)六角螺母）是普通右旋螺紋，反裝的推力球軸承用來保證試驗(yàn)過程中四個(gè)鋼球自動(dòng)對(duì)心，使壓力負(fù)荷能均勻的分布在各鋼球的接觸點(diǎn)上。推力軸承必須經(jīng)常清洗，保持清潔并加入儀表潤(rùn)滑油以保持最小的摩擦力。該軸承出現(xiàn)的任何銹斑都是不允許的，都將影響PB點(diǎn)的重復(fù)性，銹斑嚴(yán)重時(shí)會(huì)破壞1+5％四球機(jī)的補(bǔ)償線規(guī)律。
在高溫油盒外裝有環(huán)狀加熱器兩者必須緊密接觸，才能獲得穩(wěn)定的溫控溫度。溫度傳遞元件是Pt100鉑電阻，通過溫控表對(duì)試驗(yàn)溫度從室溫～250℃進(jìn)行數(shù)顯控制與報(bào)警，并將信號(hào)輸入到微機(jī)控制系統(tǒng)。溫控精度可控制在±2℃。
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