专利名称：动摩擦力测量装置的制作方法
技术领域：
动摩擦系数是机械结构中滑动运动付的重要力学参数，因此如何快速而准确地测量各种接触条件下相应的动摩擦系数，是机械设计与力学分析工作者的重要研究课题。实际上，在压力已知的情况下，动摩擦系数的测量归结为动摩擦力的测量。目前测量动摩擦力的主要方法是设法使摩擦运动付产生相对运动，并利用外力使其中的某一方加速度为零，然后测量所需的外力大小，此即为运动付之间的动摩擦力，可用于计算动摩擦系数。根据这个方法设计出来的测量装置不仅结构复杂，而且操作起来非常困难，不便于推广应用。本实用新型公布一种结构简单且使用方便的动摩擦力测量装置。
本实用新型主要由以下几个部件组成一根弹簧、一根细纹螺杆、一支刻度尺和一个支座。
使用时，轻轻旋动(缓慢地)螺杆，拖动弹簧的一端，使弹簧产生变形，而弹簧的另一端与运动付的某一方相连，从而向其作用一个力。若在弹簧变形量达到X1时其作用力正好等于运动付内的静摩擦力，即F静＝K*X1这里的K为已知的弹簧刚度。根据静摩擦力的定义可知，只要给螺杆一个非常非常小的转动，弹簧的作用力即将克服静摩擦力。由于运动付的另一方固定，所以运动付双方之间将产生相对运动。一旦运动起来就停止转动螺杆。运动将持续一段距离后，在动摩擦力的作用下停了下来。这时可以得到弹簧的另一变形量，即X2。
一般地说，在低速度条件下可以认为动摩擦系数与速度无关，也就是说动摩擦力在上述的运动中可视为常数。故根据能量守恒定理，应有(式中“*”为乘号)
K*(X1*X1-X2*X2)/2＝F动*(X1-X2)即得F动＝K*(X1+X2)/2此即为运动付内的动摩擦力，可用于计算动摩擦系数。
下面利用附图
结合实施例对本实用新型做进一步的说明用需要测量的两种(或相同的)材料制作相互摩擦的两个物块，尽量模仿实际需要测量的(运动付)的接触面其中一块固定于水平支座(4)之上，即物块(7)另一块摆放在物块(7)之上，即物块(6)物块(6)将在(7)上移动，构成摩擦运动。一般地，物块(7)做得长一些，以便可以有足够的相对运动行程。另一方面，物块(6)与弹簧(1)上的连接头(5)相连接，而弹簧(1)的另一端与滑块(8)相连。螺杆(2)拧套在支座上的一个螺孔之中，并与滑块(8)相连，转动螺杆可使滑块(8)产生移动，进而使弹簧(1)产生变形。刻度尺(3)与滑块(8)固定在一起，用于测量弹簧的变形量。支座(4)上装有水准仪，以便保证支座处于水平状态，或保证重力与物块(6)移动方向正交。
测试时轻轻旋动(缓慢地)螺杆(2)，拖动弹簧(1)的一端，使弹簧产生变形，而弹簧(1)的另一端(5)与运动付的一方---物块(6)相连，从而向物块(6)作用一个力。当这个力克服了静摩擦力时，物块(6)和(7)之间将产生相对运动。一旦运动起来就停止转动螺杆(2)，此时弹簧(1)的变形量为X1。运动将持续一段距离后，在动摩擦力的作用下停了下来。这时可以得到弹簧(1)的另一变形量X2。
本装置不仅可用于实际测量，还可用于教学演示，是有关摩擦的教学、科研和工程测量的理想工具。
权利要求1.一种动摩擦力测量装置，它由一根弹簧、一根螺杆、一支刻度尺和一个支座组成，其特征在于弹簧的一端与被测摩擦接触的一方相连，其另一端与一具有较细牙齿的螺杆相连而被测摩擦物的另一方固定于支座上。
2.根据权利要求1所说的测量装置，其特征还在于螺杆拧套在支座的一螺孔内，可以旋进旋出，拖动弹簧。
专利摘要本实用新型是一种使用方便的动摩擦力测量装置,它由以下几个主要部件组成:一根弹簧(1)、一根螺杆(2)、一支刻度尺(3)和一个支座(4)组成。使用时慢转螺杆使弹簧产生变形,直至弹簧内力克服静摩擦力而导致运动副产生相对运动为止。根据运动前后弹簧变形量X1和X2,可以算出动摩擦力及系数。
文档编号G01L1/04GK2296526SQ9623160
公开日1998年11月4日 申请日期1996年4月8日 优先权日1996年4月8日
发明者林砺宗 申请人:林砺宗