本发明涉及一种摩擦力测量装置，特别涉及一种两套筒间匀速滑动运动时的滑动摩擦力测量装置和测量方法。
背景技术：
在工业生产装配过程中，有时需要精确测量工件之间的相对匀速滑动摩擦力,例如，需要将筒芯a从外筒b中匀速拉出时，测量两套筒之间的匀速滑动摩擦力。一般采用牛顿第二定理，测量正压力和摩擦系数，通过摩擦力计算公式得出匀速滑动时的摩擦力。但是匀速很难实现，速度过快或过慢均影响摩擦力的实测值；另外，筒芯从外筒中拉出时，必须保证拉力方向与筒芯轴向平行，否则会增加侧压力，致使摩擦力增大，上述两因素均成为了精确测量工件之间相对匀速滑动时的滑动摩擦力时需要解决的主要问题。
技术实现要素：
本发明提供了一种套筒间滑动摩擦力精确测量装置及测量方法，解决了精确测量两套筒间匀速滑动运动时的滑动摩擦力的难题。
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：
一种套筒间滑动摩擦力精确测量装置，包括主框架，在主框架的底板上设置有四个高度微调支撑柱，在主框架的底板的左侧固定设置有上下方向的滚珠丝杠电控滑台，在滚珠丝杠电控滑台上分别设置有伺服电机和驱动转接块，在主框架的底板的右侧设置有自定心磁力吸盘，在驱动转接块正上方的主框架的顶梁上设置有第一定滑轮，在自定心磁力吸盘的正上方的主框架的顶梁上设置有第二定滑轮，在自定心磁力吸盘上设置有工件安装基座，在工件安装基座上设置有被测工件套筒，在被测工件套筒的顶端连接有数显测力仪，数显测力仪的另一端与非塑性牵引线的一端连接在一起，非塑性牵引线的另一端依次通过第二定滑轮和第一定滑轮后与驱动转接块连接在一起。
在主框架上设置有电控盒，电控盒分别与伺服电机、自定心磁力吸盘和数显测力仪电连接在一起；在滚珠丝杠电控滑台的顶端设置有光耦限位传感器，光耦限位传感器与电控盒电连接在一起。
一种套筒间滑动摩擦力精确测量方法，包括以下步骤：
第一步、在主框架的底板的左侧固定设置上下方向的滚珠丝杠电控滑台，在滚珠丝杠电控滑台上分别设置伺服电机和驱动转接块，在主框架的底板的右侧设置自定心磁力吸盘，在驱动转接块正上方的主框架的顶梁上设置第一定滑轮，在自定心磁力吸盘的正上方的主框架的顶梁上设置第二定滑轮，在自定心磁力吸盘上设置工件安装基座，在工件安装基座上设置被测工件套筒，在被测工件套筒的顶端连接数显测力仪，数显测力仪的另一端与非塑性牵引线的一端连接在一起，非塑性牵引线的另一端依次通过第二定滑轮和第一定滑轮后与驱动转接块连接在一起；
第二步、先将自定心磁力吸盘调至无磁力档，启动测量设备，将被测工件套筒吊离工件安装基座一小段高度距离，通过被测工件套筒自重，自动找正非塑性牵引线的中心，点击电控盒上的复位按钮，使被测工件套筒降落至自定心磁力吸盘的表面；
第三步、点击电控盒上的充磁按钮，将自定心磁力吸盘调至充磁状态，启动伺服电机将被测工件套筒中的内套筒从外套筒中匀速拉出，并读取数显测力仪上显示的摩擦力。
本发明结构简单，操作方便，很好地解决了被测两套筒的相互匀速运动的实现和测量时两中心线重合的问题，实现了精确测量记录滑动摩擦力的目的。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
一种套筒间滑动摩擦力精确测量装置，包括主框架6，在主框架6的底板上设置有四个高度微调支撑柱11，在主框架6的底板的左侧固定设置有上下方向的滚珠丝杠电控滑台1，在滚珠丝杠电控滑台1上分别设置有伺服电机7和驱动转接块13，在主框架6的底板的右侧设置有自定心磁力吸盘9，在驱动转接块13正上方的主框架6的顶梁上设置有第一定滑轮，在自定心磁力吸盘9的正上方的主框架6的顶梁上设置有第二定滑轮4，在自定心磁力吸盘9上设置有工件安装基座8，在工件安装基座8上设置有被测工件套筒12，在被测工件套筒12的顶端连接有数显测力仪2，数显测力仪2的另一端与非塑性牵引线3的一端连接在一起，非塑性牵引线3的另一端依次通过第二定滑轮4和第一定滑轮后与驱动转接块13连接在一起。
在主框架6上设置有电控盒5，电控盒5分别与伺服电机7、自定心磁力吸盘9和数显测力仪2电连接在一起；在滚珠丝杠电控滑台1的顶端设置有光耦限位传感器10，光耦限位传感器10与电控盒5电连接在一起。
一种套筒间滑动摩擦力精确测量方法，包括以下步骤：
第一步、在主框架6的底板的左侧固定设置上下方向的滚珠丝杠电控滑台1，在滚珠丝杠电控滑台1上分别设置伺服电机7和驱动转接块13，在主框架6的底板的右侧设置自定心磁力吸盘9，在驱动转接块13正上方的主框架6的顶梁上设置第一定滑轮，在自定心磁力吸盘9的正上方的主框架6的顶梁上设置第二定滑轮4，在自定心磁力吸盘9上设置工件安装基座8，在工件安装基座8上设置被测工件套筒12，在被测工件套筒12的顶端连接数显测力仪2，数显测力仪2的另一端与非塑性牵引线3的一端连接在一起，非塑性牵引线3的另一端依次通过第二定滑轮4和第一定滑轮后与驱动转接块13连接在一起；
第二步、先将自定心磁力吸盘9调至无磁力档，启动测量设备，将被测工件套筒12吊离工件安装基座8一小段高度距离，通过被测工件套筒12自重，自动找正非塑性牵引线3的中心，点击电控盒5上的复位按钮，使被测工件套筒12降落至自定心磁力吸盘9的表面；
第三步、点击电控盒5上的充磁按钮，将自定心磁力吸盘9调至充磁状态，启动伺服电机7将被测工件套筒12中的内套筒从外套筒中匀速拉出，并读取数显测力仪2上显示的摩擦力。
主框架1一般为矩形，在其底部装有四个高度微调支撑丝杠，可通过调节四个高度微调支撑丝杠，调平主框架的安装基座，使其达到水平状态；主框架底部左侧装有上下方向的滚珠丝杠电控滑台1，通过伺服电机7驱动滚珠丝杠的匀速转动，使驱动转接块13在直线导轨上匀速直线滑行，可通过调节或更换伺服电机来调节牵引力范围和牵引速度，实现对不同材料的被测产品滑动摩擦力的测量；主框架底部右侧装有自定心磁力吸盘9，测量摩擦力之前，先将磁力吸盘9调至无磁力档，启动测量设备，将被测工件吊离安装基座8一小段距离高度，通过被测工件自重，自动找正非塑性牵引线中心，点击复位按钮降落至磁力吸盘9表面上，将磁力吸盘调至充磁状态，完成自定心操作，最大限度去除不同心造成的额外正压力影响；主框架左侧装有电控盒5，在滚珠丝杠电控滑台顶侧装有两个光耦限位传感器10，电控盒5通过PLC系统连接伺服电机7和两个光耦限位传感器10，进而实现启动、复位、停止、点动、自动等功能；主框架顶部装有两个定滑轮，自动找正非塑性牵引线3绕过两定滑轮，与驱动转接块13和数显测力仪2连接，数显测量仪2可全程跟踪记录实测力值。