Способ оценки работоспособности материалов в узлах трения

Способ оценки работоспособности материалов в узлах трения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОЦЕНКИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ МАТЕРИАЛОВ В УЗЛАХ ТРЕНИЯ, заключакхцийся в том, что попарно материалы испытывают трением, измеряют поверхностную температуру при трении, по которой рассчитывают показатель работоспособности каждого материала, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности , регистрируют температурное поле в материалах по нормали к поверхности трения, а показатель работоспособности рассчитывают по формуле f 3 (Су to) 1 t(x)dx. где С - объемная теплоемкость материала ; t(x)- температурное поле по нормали к поверхности трения; Ч температура поверхности трения; сЛ - заданное расстояние от поСО верхности трения, отсчитываемое вдоль нормали.

(19) (И) СОКИ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

Э(5)) С 01 М 3 56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHOMV CBMQETEIlbCTBY (21) 3263120/25-28 (22) 23.03.81 (46) 15.05.83. Бюл, )) 18 ,(72) A.A.Рыжкин,A.И.Филипчук, К.Г.Шучев и М.М.Климов (71) Ростовский-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени институт сельскохозяйственного машиностроения (53) 620.178.16(088.8) (56) 1. Костецкая Н.Б. Энергетический критерий оценки тепловой стойкости инструментальных материалов.- Синтетические алмазы .вып.1, 1978, с.12-15 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ОЦЕНКИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ МАТЕРИАЛОВ В УЗЛАХ ТРЕНИЯ, заключакщийся в том, что попарно материалы испытывают трением, измеряют поверхностную температуру при трении, по которой рассчитывают показатель работоспособности каждого материала, о т л и ч à ю Ш и и с я тем, что, с целью повышения достоверности, регистрируют температурное поле в материалах по нормали к поверхности трения, а показатель работоспособности рассчитывают по формуле

Э =(С, to) t(x)dx, где С вЂ” объемная теплоемкость маЧ териала; .

t(x) — температурное поле по нормали к поверхности трения; — температура поверхности о трения;

d — заданное расстояние от поверхности трения, отсчитываемое вдоль нормали.

1017963 этого снижается достоверность оценки работоспособности материала.

Цель изобретения - повышение досто-i верности оценки работоспособности ма- З5 обРазца териалов в узлах трения.

Указанная цель достигается тем, Интенсивность изнашивания 1 ° 108

Матерна контробразца кал смэ™С что согласно способу оценки работоспособности материалов в узлах трения, заключающемуся в том, что по- 40 парно материалы испытывают трением, измеряют поверхностную температуру 1Х18Н9Т Т15Кб 3,3 при трении, по которой рассчитывают показатель работоспособности каждого материала, регистрирУют температур- 45 0,178 4,5 ное поле в материалах по нормали к поверхности трения; а показатель ра- Из приведенных данных видно, что ботоспособности рассЧитывают по фор- меньшее значение показателя работомуле д способности Э соответствует меньЭ = (С /t ) t. (H) ах шему значению интенсивности HBHBУ О шивания. где с — объемная теплоеьФость ма- предлагаемый способ позволяет териала1 сократить трудоемкость зксперименt(x) - температурное поле по нор тальных работ по подбору оптимальмали к поверхности тре- .ных сочетаний материалов, преднаэнания; ченных для работы в узлах трения.

Составитель,М.Добычин

Редактор М. Петрова Техред И.Гайду

0,131

ВК8

Корректор A-Дзятко

Заказ 3527/40 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4 о

Изобретение относится к испытаниям триботехнических свойств материалов и касается способа оценки работоспособности материалов, используемых в подвижных сопряжениях машин. Кроме того, испольэуется способ для выбора материалов режущего инструмента.

Известен способ оценки работоспособности материалов в узлах.трения, заключающийся в том, что попар- >0 но материалы испытывают трением, из меряют поверхностную температуру при трении, по которой рассчитывают показатель работоспособности каждого материала. Производят измерение ра- 15 боты трения, а в качестве .показателя работоспособности используют отношение работы трения к поверхностной температуре. Сопоставляя измеренное при одинаковых режимах трения значения показателя работоспособности для различных сочетаний материалов, вы.бирают оптимальное сочетание мате,риалов gl).

Однако этот способ не учитывает способность материала рассеивать теп-ловую энергию за счет теплопроводности и разогрева приповерхностных слоев материала. что особенно важно в тяжелонагруженных контактах, на пример в контактах. инструмента с обрабатываемым материалом. В результате поверхностная температу.

1 ра при трении; заданное расстояние от поверхности трения, отсчитываемое вдоль нормали.

Сопоставляя показатели работоспособности для различных сочетаний материалов, выбирают такое сочетание, которое обеспечивает минимальную величину Э.

Пример . Подбирают наиболее износостойкий материал режущего инструмента для обработки стали

1Х18Н9Т из следующего набора материалов: твердый сплав марки Т15К6 с покрытием из карбида титана (T1C), твердый сплав Т15К6 и твердый сплав

ВК8.

Для этого проводят испытание тренибм образцов, изготовленных иэ перечисленных твердых сплавов, по контробразцу, изготовленному из стали

1Х18Н9Т. Режимы трения следующие: скорость скольжения 1,63 м/с; давленив 60 МПа.

В процессе трения измеряют темпера турное поле в образцах по нормали к поверхности трения, Кроме того, изме ряют износ образцов. Показатель работоспособности рассчитывают по приведенной формуле.

Результаты опытов приведены в таблице.