一種流體壓力提供厚向應力作用的板材摩擦性能試驗裝置及其應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置及其應用，該試驗裝置包括密閉箱體、拉伸裝置、壓力裝置、流體壓力系統、加熱系統、冷卻系統、壓力測量系統、溫度測量裝置和數據采集處理裝置。本發明所提出的試驗裝置采用更加均勻和準確的流體介質壓力取代了傳統的機械壓力，能夠提高試驗結果的準確性及效率，本裝置具有加熱系統，能對試樣進行加熱與恒溫控制，升溫效率高、誤差小，不僅適用于材料在常溫下的摩擦性能試驗，也適用于材料在高溫下的摩擦性能試驗。
【專利說明】一種流體壓力提供厚向應力作用的板材摩擦性能試驗裝置及其應用

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種流體壓力提供厚向應力作用的板材摩擦性能試驗裝置及其應用，屬于熱介質成形技術及材料試驗【技術領域】。

【背景技術】
[0002]熱介質成形技術是21世紀初期迅速發展起來的最具創新性的柔性成形技術。熱介質成形是采用高溫熱流體介質作為傳力介質，并以此代替部分模具成形零件的一種制造方法。熱介質成形具有熱成形與流體成形的雙重優點，在流體壓力誘導的厚向應力參與下，材料的塑性和延展性顯著提高，屈服強度迅速下降，破裂傾向減小，鑒于這些優點，越來越多的研究者對熱介質成形技術展開了更深入的研究工作，而在這個領域開展研究工作需要相應的實驗裝置。材料的摩擦性能影響其成形性能，而在熱流體介質提供厚向應力作用的成形環境中對材料進行摩擦性能測試還是一個難題，也沒有進行相應測試的試驗裝置。
[0003]常見的摩擦性能試驗方法多種多樣，試驗裝置五花八門，有時為了全面評價一種材料的摩擦磨損性能，需要同時配置多臺不同用途的試驗機。南京航空航天大學研制了一種多功能摩擦試驗機，該試驗機分別夾持上試樣和下試樣,通過加載桿對上試樣施加外加載荷，夾持下試樣的夾頭連接主軸，主軸轉動使上試樣和下試樣產生摩擦。這是常規的摩擦性能試驗方法，不適用于流體壓力提供厚向應力作用下的板材摩擦性能測試，且對高溫環境下材料的摩擦性能測試不具備通用性。


【發明內容】

[0004]本發明的目的是為了解決目前沒有專門的試驗裝置能夠測試高溫環境下材料的摩擦性能，也沒有專門的試驗裝置能夠測試流體壓力提供厚向應力作用下板材的摩擦性能的問題，提出了一種流體壓力提供厚向應力作用的板材摩擦性能試驗裝置，該裝置在試驗過程中，流體介質能夠為板材提供厚向應力。
[0005]一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置，包括密閉箱體、拉伸裝置、壓力裝置、流體壓力系統、加熱系統、冷卻系統、壓力測量系統、溫度測量裝置和數據采集處理裝置；
[0006]密閉箱體包括箱體、箱體蓋板和墊塊；箱體中心具有凹腔，凹腔分為上、下兩個部分，下部凹腔側面開有凹槽，上部凹腔設有拉伸桿安裝孔，箱體蓋板和箱體固定連接，箱體蓋板與箱體之間設有高溫密封圈，箱體蓋板中間開孔，箱體底部固定墊塊上，墊塊安裝固定在機架上；
[0007]拉伸裝置包括拉伸缸、拉伸缸活塞、拉伸桿、支撐塊、連接器、模具和固定模塊；拉伸桿水平穿透箱體的拉伸桿安裝孔，拉伸桿在箱體外與拉伸缸活塞連接，活塞設置于拉伸缸中，拉伸桿在箱體內通過連接器與模具連接，連接器固定連接在模具外壁上；拉伸缸固定連接在機架上；支撐塊固定在箱體外壁上，用于支撐拉伸桿；模具位于箱體的凹腔居中位置，模具底部有滑輪，模具采用上表面開口，內部空腔的結構，其上表面開槽放置可更換的固定模塊，固定模塊與模具采用螺釘連接，下試樣固定在模塊上，模具內部是工作油腔，其側面設置有高壓油口；
[0008]壓力裝置包括壓力缸、壓力缸活塞、壓桿、支撐塊和夾具；壓桿豎直穿透箱體蓋板的中間開孔，壓桿在箱體外與壓力缸活塞連接，活塞設置于壓力缸中，壓桿在箱體內與夾具相連；壓力缸位于密閉箱體的上方處，并與上部機架連接；支撐塊固定在箱體蓋板上，用于支撐壓桿；夾具用于夾持上試樣；
[0009]流體壓力系統包括流體壓力產生裝置和溢流閥；流體壓力產生裝置包括低壓腔和高壓腔，高壓腔通過高壓管路與工作油腔相連，低壓腔與溢流閥連接，通過設定溢流閥的壓力，間接控制工作油腔中的壓力；流體壓力產生裝置將高壓流體壓入工作油腔；
[0010]加熱系統包括保溫層、加熱單元和防濺隔板；保溫層、加熱單元和防濺隔板依次安裝在密閉箱體的下部凹腔的凹槽中，防濺隔板與上部凹腔的內部側壁、底部壁板分別進行固定，用于防止高壓流體與加熱單元接觸；加熱單元安裝在保溫層與防濺隔板之間；
[0011]在箱體壁上開出冷卻水孔，通循環冷卻水對箱體外壁進行冷卻，形成冷卻系統；
[0012]壓力測量系統包括壓力傳感器和壓力測量裝置；壓力傳感器安裝在拉伸桿上，用于測量試驗時對模具施加的拉力；壓力測量裝置通過高壓管路與模具的工作油腔相通，固定在箱體外壁上，用于測量試驗時油腔中的實際壓力；
[0013]溫度測量裝置固定在箱體外壁上，熱電偶伸入工作油腔中用于測量模具工作油腔中的實際溫度；
[0014]數據采集和處理裝置通過線路分別與壓力測量系統、溫度測量裝置連接，用于實時采集、處理和顯示試驗過程中的壓力和溫度數據。
[0015]應用上述裝置在常溫下進行材料摩擦性能試驗的方法，包括以下幾個步驟:
[0016]步驟一:根據試驗需要和模具尺寸，制作上試樣和下試樣；將固定模塊固定在模具上，下試樣焊接在固定模塊上，上試樣通過夾具夾持；
[0017]步驟二:驅動壓邊缸，壓邊缸產生壓力使上試樣與下試樣緊密接觸；蓋上箱體蓋板，蓋板和箱體之間用高溫密封圈密封，將蓋板和箱體固定，保證箱體凹腔密閉；
[0018]步驟三:開啟數據采集和處理裝置；開啟流體壓力產生裝置，調節溢流閥壓力，使高壓流體充滿模具的工作油腔，流體壓力作用在下試樣下表面，為板材提供厚向應力環境;
[0019]步驟四:驅動拉伸缸，拉伸缸產生拉力拉動模具和下試樣移動，實時采集試驗過程中工作油腔的壓力和試驗拉力的大小，兩個數值的波動保持穩定時，試驗停止；
[0020]步驟五:完成摩擦性能試驗，停止驅動拉伸缸，關閉流體壓力產生裝置，對模具工作油腔進行泄壓，驅動壓力缸回程，夾具和上試樣上升；打開箱體蓋板，取出下試樣；工作油腔內的油液回流并收集，試驗完成。
[0021]應用上述裝置在高溫下進行材料摩擦性能試驗的方法，包括以下幾個步驟:
[0022]步驟一:根據試驗需要和模具尺寸，制作上試樣和下試樣；將固定模塊固定在模具上，下試樣焊接在固定模塊上，上試樣通過夾具夾持；
[0023]步驟二:驅動壓邊缸，壓邊缸產生壓力使上試樣與下試樣緊密接觸；蓋上箱體蓋板，蓋板和箱體之間用高溫密封圈密封，將蓋板和箱體固定，保證箱體凹腔密閉；
[0024]步驟三:開啟流體壓力產生裝置，將低壓油液注入模具工作油腔后關閉流體壓力產生裝置；開啟加熱系統，通過熱傳導加熱低壓油液、上試樣和下試樣；
[0025]步驟四:開啟數據采集和處理裝置；再次開啟流體壓力產生裝置，調節溢流閥壓力，使高壓流體充滿模具的工作油腔，流體壓力作用在下試樣下表面，為板材提供厚向應力環境；同時開啟冷卻系統，對箱體進行冷卻；
[0026]步驟五:驅動拉伸缸，拉伸缸產生拉力拉動模具和下試樣移動，實時采集試驗過程中工作油腔的壓力和試驗拉力的大小，兩個數值的波動保持穩定時，試驗停止；同時溫度測量裝置采集工作油腔實時溫度；
[0027]步驟六:完成摩擦性能試驗，停止驅動拉伸缸，關閉加熱系統和流體壓力產生裝置，對模具工作油腔進行泄壓，驅動壓力缸回程，夾具和上試樣上升；
[0028]步驟七:待系統冷卻到室溫，打開箱體蓋板，取出下試樣；工作油腔內的油液回流并收集，關閉冷卻系統，試驗完成。
[0029]本發明的優點在于:
[0030](I)本發明所述的試驗裝置能夠測量板材在熱介質提供厚向應力作用下的摩擦性能，試驗中所使用的高壓油液能對板材提供厚向應力，且油液壓力值能夠根據試驗需要進行實時調節；
[0031](2)本發明所述的試驗裝置具有加熱系統，能夠對油液和板材試樣進行加熱和保溫，其升溫快，溫度可調節，控制精度高；
[0032](3)本發明所述的試驗裝置能夠根據在不同溫度、不同液體壓力情況下所得出的摩擦系數值，進一步總結出溫度、壓力值對板材摩擦性能的影響規律；
[0033](4)本發明所述的裝置不僅適用于材料在常溫下的摩擦性能測試，也適用于材料在高溫下的摩擦性能測試。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1是本發明的板材摩擦性能試驗裝置的結構示意圖；
[0035]圖中:
[0036]I 一壓力測量裝置2—數據采集裝置3—溫度測量裝置
[0037]4 一墊塊5—滑輪6—防溉隔板
[0038]7—加熱單元8—保溫層9 一連接器
[0039]10—拉伸缸11一拉伸缸活塞12—壓力傳感器
[0040]13—拉伸桿14，20—支撐塊15—高溫密封圈
[0041]16—箱體蓋板17—壓力缸活塞18—壓力缸
[0042]19 一壓桿21—夾具22—螺栓
[0043]23一螺母24—上試樣25—固定模塊
[0044]26—沉頭螺釘27—下試樣28—模具
[0045]29—冷卻水孔30—箱體31—高壓油口
[0046]32—高壓腔33—流體壓力產生裝置34—低壓腔
[0047]35一溢流閥

【具體實施方式】
[0048]下面將結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。
[0049]本發明提出一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置，包括密閉箱體、拉伸裝置、壓力裝置、流體壓力系統、加熱系統、冷卻系統、壓力測量系統、溫度測量裝置3和數據采集處理裝置2。
[0050]密閉箱體包括箱體30、箱體蓋板16和墊塊4 ；
[0051]箱體30中心具有凹腔，凹腔分為上、下兩個部分，下部凹腔側面開有凹槽，用來固定和安裝加熱系統，上部凹腔設有拉伸桿安裝孔，與拉伸桿13配合；箱體蓋板16和箱體30通過螺栓22和螺母23固定，箱體蓋板16與箱體30之間設有高溫密封圈15。箱體蓋板16中間開孔便于壓桿19通過；箱體30底部固定墊塊4上，墊塊4安裝固定在機架上。
[0052]拉伸裝置包括拉伸缸10、拉伸缸活塞11、拉伸桿13、支撐塊14、連接器9、模具28和固定模塊25 ；
[0053]拉伸桿13水平穿透箱體30的拉伸桿安裝孔，并與箱體30的連接處進行密封處理，拉伸桿13在箱體外與拉伸缸活塞11連接，活塞11設置于拉伸缸10中，拉伸桿13在箱體30內通過連接器9與模具28連接，拉伸桿13與連接器9通過螺栓螺母連接，連接器9通過焊接固定在模具28外壁上；拉伸缸10通過螺栓固定在機架上；支撐塊14通過焊接固定在箱體30外壁上，用于支撐拉伸桿13 ;模具28位于箱體30的凹腔居中位置，模具底部有滑輪5，可在箱體30底部內側表面滑動，模具28采用上表面開口，內部空腔的結構，其上表面開槽用來放置可更換的固定模塊25，固定模塊25與模具28用沉頭螺釘26連接，下試樣27焊接在固定模塊25上，模具28內部是工作油腔，其側面偏下位置設置有高壓油口 31。
[0054]壓力裝置包括壓力缸18、壓力缸活塞17、壓桿19、支撐塊20和夾具21 ；
[0055]壓桿19豎直穿透箱體蓋板16的中間開孔，并與箱體蓋板16的連接處進行密封處理，壓桿19在箱體30外與壓力缸活塞17連接，活塞17設置于壓力缸18中，壓桿19在箱體30內與夾具21相連；壓力缸18位于密閉箱體的上方處，并與上部機架通過螺栓連接在一起；支撐塊20通過焊接固定在箱體蓋板16上，用于支撐壓桿19 ;夾具21用于夾持上試樣24。
[0056]流體壓力系統包括流體壓力產生裝置33和溢流閥35 ；
[0057]流體壓力產生裝置33包括低壓腔34和高壓腔32，高壓腔32通過高壓管路與工作油腔相連，流體壓力產生裝置33能將高壓流體壓入工作油腔；低壓腔34與溢流閥35連接，通過設定溢流閥35的壓力，間接控制工作油腔中的壓力。
[0058]加熱系統包括保溫層6、加熱單元7和防濺隔板8 ；
[0059]保溫層6、加熱單元7和防濺隔板8依次安裝在密閉箱體的下部凹腔的凹槽中，防濺隔板8與上部凹腔的內部側壁、底部壁板分別進行固定，用于防止高壓流體與加熱單元7接觸；保溫層6用于減少熱量向箱體外的散失；加熱單元7安裝在保溫層6與防濺隔板8之間。加熱單元7用于給工作油腔加熱。
[0060]在箱體30壁上開出冷卻水孔29，通循環冷卻水對箱體30外壁進行冷卻，形成冷卻系統。
[0061]壓力測量系統包括壓力傳感器12和壓力測量裝置I ;
[0062]壓力傳感器12安裝在拉伸桿13上，用于測量試驗時對模具28施加的拉力；壓力測量裝置I通過高壓管路與模具28的工作油腔相通，用螺栓固定在箱體30外壁上，用于測量試驗時油腔中的實際壓力。
[0063]溫度測量裝置3用螺栓固定在箱體30外壁上，熱電偶伸入工作油腔中用于測量模具28工作油腔中的實際溫度。
[0064]數據采集和處理裝置2通過線路分別與壓力測量系統、溫度測量裝置3連接，用于實時采集、處理和顯示試驗過程中的壓力和溫度數據。
[0065]所述的加熱單元采用加熱管或電阻絲。
[0066]所述的流體壓力產生裝置和溢流閥設置I?2套。
[0067]所述的流體壓力產生裝置為增壓器、倍加器、放大器、手動泵、電動泵、普通油缸、伺服油缸、普通氣缸、伺服氣缸、數字油缸或數字氣缸。
[0068]所述的拉伸缸為伺服油缸。
[0069]所述的壓力缸為伺服油缸、普通油缸、普通氣缸、伺服氣缸、數字油缸或數字氣缸。
[0070]應用本發明提出的流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置在常溫下進行材料摩擦性能試驗的方法，包括以下幾個步驟:
[0071]步驟一:根據試驗需要和模具尺寸，制作出一定形狀、大小的上試樣24和下試樣27。將固定模塊25固定在模具28上，下試樣27焊接在固定模塊25上，上試樣24通過夾具21夾持。
[0072]步驟二:驅動壓邊缸18，壓邊缸18產生壓力使上試樣24與下試樣27緊密接觸；蓋上箱體蓋板16，蓋板16和箱體30之間用高溫密封圈15密封，使用螺栓22和螺母23將蓋板16和箱體30固定起來，保證箱體30凹腔密閉。
[0073]步驟三:開啟數據采集和處理裝置2 ;開啟流體壓力產生裝置33，調節溢流閥35壓力，使高壓流體充滿模具28的工作油腔，流體壓力作用在下試樣27下表面，為板材提供厚向應力環境。
[0074]步驟四:驅動拉伸缸10，拉伸缸10產生拉力拉動模具28和下試樣27移動，實時采集試驗過程中工作油腔的壓力和試驗拉力的大小，兩個數值的波動保持穩定時，試驗可停止。步驟五:完成摩擦性能試驗，停止驅動拉伸缸10，關閉流體壓力產生裝置33，對模具28工作油腔進行泄壓，驅動壓力缸18回程，夾具21和上試樣24上升；打開箱體蓋板16，取出下試樣27 ;工作油腔內的油液回流并收集，試驗完成。
[0075]應用本發明提出的流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置在高溫下進行材料摩擦性能試驗的方法，包括以下幾個步驟:
[0076]步驟一:根據試驗需要和模具尺寸，制作出一定形狀、大小的上試樣24和下試樣27。將固定模塊25固定在模具28上，下試樣27焊接在固定模塊25上，上試樣24通過夾具21夾持。
[0077]步驟二:驅動壓邊缸18，壓邊缸18產生壓力使上試樣24與下試樣27緊密接觸；蓋上箱體蓋板16，蓋板16和箱體30之間用高溫密封圈密封15，使用螺栓22和螺母23將蓋板16和箱體30固定起來，保證箱體30凹腔密閉。
[0078]步驟三:開啟流體壓力產生裝置33，將一定量的低壓油液注入模具28工作油腔后關閉流體壓力產生裝置33 ;開啟加熱系統，通過熱傳導加熱低壓油液、上試樣24和下試樣27。
[0079]步驟四:開啟數據采集和處理裝置2 ;再次開啟流體壓力產生裝置33，調節溢流閥35壓力，使高壓流體充滿模具28的工作油腔，流體壓力作用在下試樣27下表面，為板材提供厚向應力環境；同時開啟冷卻系統，對箱體30進行冷卻。
[0080]步驟五:驅動拉伸缸10，拉伸缸10產生拉力拉動模具28和下試樣移動27，實時采集試驗過程中工作油腔的壓力和試驗拉力的大小，兩個數值的波動保持穩定時，試驗可停止；同時溫度測量裝置3采集工作油腔實時溫度。
[0081]步驟六:完成摩擦性能試驗，停止驅動拉伸缸10，關閉加熱系統和流體壓力產生裝置33，對模具28工作油腔進行泄壓，驅動壓力缸18回程，夾具21和上試樣24上升。
[0082]步驟七:待系統冷卻到室溫，打開箱體蓋板16，取出下試樣27 ;工作油腔內的油液回流并收集，關閉冷卻系統，試驗完成。
【權利要求】
1.一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置，包括密閉箱體、拉伸裝置、壓力裝置、流體壓力系統、加熱系統、冷卻系統、壓力測量系統、溫度測量裝置和數據采集處理裝置； 密閉箱體包括箱體、箱體蓋板和墊塊；箱體中心具有凹腔，凹腔分為上、下兩個部分，下部凹腔側面開有凹槽，上部凹腔設有拉伸桿安裝孔，箱體蓋板和箱體固定連接，箱體蓋板與箱體之間設有高溫密封圈，箱體蓋板中間開孔，箱體底部固定墊塊上，墊塊安裝固定在機架上； 拉伸裝置包括拉伸缸、拉伸缸活塞、拉伸桿、支撐塊、連接器、模具和固定模塊；拉伸桿水平穿透箱體的拉伸桿安裝孔，拉伸桿在箱體外與拉伸缸活塞連接，活塞設置于拉伸缸中，拉伸桿在箱體內通過連接器與模具連接，連接器固定連接在模具外壁上；拉伸缸固定連接在機架上；支撐塊固定在箱體外壁上，用于支撐拉伸桿；模具位于箱體的凹腔居中位置，模具底部有滑輪，模具采用上表面開口，內部空腔的結構，其上表面開槽放置可更換的固定模塊，固定模塊與模具采用螺釘連接，下試樣固定在模塊上，模具內部是工作油腔，其側面設置有高壓油口； 壓力裝置包括壓力缸、壓力缸活塞、壓桿、支撐塊和夾具；壓桿豎直穿透箱體蓋板的中間開孔，壓桿在箱體外與壓力缸活塞連接，活塞設置于壓力缸中，壓桿在箱體內與夾具相連；壓力缸位于密閉箱體的上方處，并與上部機架連接；支撐塊固定在箱體蓋板上，用于支撐壓桿；夾具用于夾持上試樣； 流體壓力系統包括流體壓力產生裝置和溢流閥；流體壓力產生裝置包括低壓腔和高壓腔，高壓腔通過高壓管路與工作油腔相連，低壓腔與溢流閥連接，通過設定溢流閥的壓力，間接控制工作油腔中的壓力；流體壓力產生裝置將高壓流體壓入工作油腔； 加熱系統包括保溫層、加熱單元和防濺隔板；保溫層、加熱單元和防濺隔板依次安裝在密閉箱體的下部凹腔的凹槽中，防濺隔板與上部凹腔的內部側壁、底部壁板分別進行固定，用于防止高壓流體與加熱單元接觸；加熱單元安裝在保溫層與防濺隔板之間； 在箱體壁上開出冷卻水孔，通循環冷卻水對箱體外壁進行冷卻，形成冷卻系統； 壓力測量系統包括壓力傳感器和壓力測量裝置；壓力傳感器安裝在拉伸桿上，用于測量試驗時對模具施加的拉力；壓力測量裝置通過高壓管路與模具的工作油腔相通，固定在箱體外壁上，用于測量試驗時油腔中的實際壓力； 溫度測量裝置固定在箱體外壁上，熱電偶伸入工作油腔中用于測量模具工作油腔中的實際溫度； 數據采集和處理裝置通過線路分別與壓力測量系統、溫度測量裝置連接，用于實時采集、處理和顯示試驗過程中的壓力和溫度數據。
2.根據權利要求1所述的一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置，所述的拉伸桿與箱體的連接處進行密封處理。
3.根據權利要求1所述的一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置，所述的壓桿與箱體蓋板的連接處進行密封處理。
4.根據權利要求1所述的一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置，所述的加熱單元采用加熱管或電阻絲。
5.根據權利要求1所述的一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置，所述的流體壓力產生裝置和溢流閥設置I?2套。
6.根據權利要求1所述的一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置，所述的流體壓力產生裝置為增壓器、倍加器、放大器、手動泵、電動泵、普通油缸、伺服油缸、普通氣缸、伺服氣缸、數字油缸或數字氣缸。
7.根據權利要求1所述的一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置，所述的拉伸缸為伺服油缸。
8.根據權利要求1所述的一種流體壓力提供厚向應力的板材摩擦性能試驗裝置，所述的壓力缸為伺服油缸、普通油缸、普通氣缸、伺服氣缸、數字油缸或數字氣缸。
9.應用權利要求1裝置在常溫下進行材料摩擦性能試驗的方法，包括以下幾個步驟: 步驟一:根據試驗需要和模具尺寸，制作上試樣和下試樣；將固定模塊固定在模具上，下試樣焊接在固定模塊上，上試樣通過夾具夾持； 步驟二:驅動壓邊缸，壓邊缸產生壓力使上試樣與下試樣緊密接觸；蓋上箱體蓋板，蓋板和箱體之間用高溫密封圈密封，將蓋板和箱體固定，保證箱體凹腔密閉； 步驟三:開啟數據采集和處理裝置；開啟流體壓力產生裝置，調節溢流閥壓力，使高壓流體充滿模具的工作油腔，流體壓力作用在下試樣下表面，為板材提供厚向應力環境；步驟四:驅動拉伸缸，拉伸缸產生拉力拉動模具和下試樣移動，實時采集試驗過程中工作油腔的壓力和試驗拉力的大小，兩個數值的波動保持穩定時，試驗停止； 步驟五:完成摩擦性能試驗，停止驅動拉伸缸，關閉流體壓力產生裝置，對模具工作油腔進行泄壓，驅動壓力缸回程，夾具和上試樣上升；打開箱體蓋板，取出下試樣；工作油腔內的油液回流并收集，試驗完成。
10.應用權利要求1裝置在高溫下進行材料摩擦性能試驗的方法，包括以下幾個步驟: 步驟一:根據試驗需要和模具尺寸，制作上試樣和下試樣；將固定模塊固定在模具上，下試樣焊接在固定模塊上，上試樣通過夾具夾持； 步驟二:驅動壓邊缸，壓邊缸產生壓力使上試樣與下試樣緊密接觸；蓋上箱體蓋板，蓋板和箱體之間用高溫密封圈密封，將蓋板和箱體固定，保證箱體凹腔密閉； 步驟三:開啟流體壓力產生裝置，將低壓油液注入模具工作油腔后關閉流體壓力產生裝置；開啟加熱系統，通過熱傳導加熱低壓油液、上試樣和下試樣； 步驟四:開啟數據采集和處理裝置；再次開啟流體壓力產生裝置，調節溢流閥壓力，使高壓流體充滿模具的工作油腔，流體壓力作用在下試樣下表面，為板材提供厚向應力環境；同時開啟冷卻系統，對箱體進行冷卻； 步驟五:驅動拉伸缸，拉伸缸產生拉力拉動模具和下試樣移動，實時采集試驗過程中工作油腔的壓力和試驗拉力的大小，兩個數值的波動保持穩定時，試驗停止；同時溫度測量裝置采集工作油腔實時溫度； 步驟六:完成摩擦性能試驗，停止驅動拉伸缸，關閉加熱系統和流體壓力產生裝置，對模具工作油腔進行泄壓，驅動壓力缸回程，夾具和上試樣上升； 步驟七:待系統冷卻到室溫，打開箱體蓋板，取出下試樣；工作油腔內的油液回流并收集，關閉冷卻系統，試驗完成。
【文檔編號】G01N19/02GK104198371SQ201410449798
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月4日 優先權日:2014年9月4日
【發明者】郎利輝, 蔡高參, 李曉星, 郭禪, 劉康寧, 楊希英 申請人:北京航空航天大學