Способ определения фактической площади контакта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
РЕСПУБЛИН
3(59 G 01 М! 02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГПФ
ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ
Н АВТОРСКОМЪ СВЩфГТЕЛЬСТВУ
l (21) 3390554/25-28 (22) 28.01.82 (46) 23 05 83. Бюл. и 19
-(72) -В.В.Ваповалов и К.O.Григориади (71) Ростовский институт инженеров: железнодорожного транспорта (53) 620.178(088.8) (56) 1.Демкин H.Б. Фактическая площадь касания твердых поверхностей.
Изд-во Ан СССР, 1962, с. 15 (прототип) (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАКТИЧЕСКОЙ ПЛОЩАДИ КОНТАКТА -твердых тел, заключающийся в том, что исследуемые
„„SU„„103 9293 А тела сопрягают друг с другом, нагружают усилиями, направляют в зону контакта световой пучок заданной интенсивности и регистрируют интенсивность светового пучка после его взаимодействия, с зонами контакта, а о вели чине фактической площади контакта судят по соотноаению интенсивностей этих световых пучков, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения номенклатуры испытываемых материалов, световой пучок направляют параллельно контактной поверхности.
Цель изобретения - расширение номенклатуры испытываемых материалов
30 за счет использования непрозрачных материалов.
Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения фактической площади контакта твердых тел, заключающемуся в том, что иссле- З5 дуемые тела сопрягают друг с другом, нагружают усилиями, направляют в зону контакта световой пучок заданной интенсивности и регистрируют интенсивность светового пучка после его взаимодействия с зоной контакта, а о величине фактической площади контакта судят по соотношению интенсивностей этих световых пучков, световой пучок направляют параллельно контактной поверх- 45 ности.
На чертеже изображена принципиальная схема устройства, позволяющего реализовать способ определения площа- 5О ди фактического контакта двух роликов при качении.
Устройство содержит ля 1 и 2, в которых на тановлены ролики 5 и 6 ков (ролик 5) соединен вращательного движения два держатеосях 3 и 4 ус- >5
Один .из ролис приводом (не показан).
1 10192
Изобретение относится к технике исследования контактных параметров шероховатых тел и касается способа определения Фактической площади контакта твердых тел как в состоянии от носительного покоя, так и при взаимном перемещении.
Известен способ определения фактической площади контакта, заключающийся в том, что исследуемые тела сопрягают друг с другом, нагружают усилиями, направляют в зону контакта световой пучок заданной интенсивности и регистрируют интенсивность светового пучка после его взаимодейст-. вия с зоной контакта, а о величине фактической площади контакта судят по .соотношению интенсивностей этих световых пучков. Одно из контактирующих тел является прозрачным, а световой пучок направляется в зону контакта таким образом, чтобы угол падения его был больше угла полного внутреннего отражения 11) .
Однако известный способ применим лишь в том случае, когда одно из контактирующих тел прозрачное.
93 2
С держателями 1 и 2 взаимодействует механизм 7 нагружения, предназначенный для сжатия роликов 5 и 6 друг с другом.
Устройство также содержит источник 8 монохроматического света, который испускает пучок света, параллельный общей касательной роликов 5 и 6 в точке их контакта. По другую сторону от роликов расположен фотометрический прибор 9, измеряющий интенсивность светового пучка после
его взаимодействия с зоной кон-. такта.
Способ может быть реализован только в том случае, если заранее определена тарировочная зависимость, устанавливающая связь между фактической площадью контакта А и интенсивностью светового потока S, регистрируемого фотометрическим прибором 9.
Для этого предварительно с рабочих поверхностей роликов 6 и 5 снимают профилограммы и определяют параметры микрогеометрии их поверхностей, в том числе и обобщенную кривую опорной поверхности, устанавливающую связь между сближением и фактической площадью контакта. Далее, используя известные способы, определяют зависимость сближения.от сжимающей нагрузки, действующей на ролики 5 и 6. Одновременно с этим, используя ту же схему освещения зоны контакта и регистрации интенсивности S светового пучка, после его вэаииодействия с зоной контакта, определяют зависимость интенсивности светового потока S от сжимающей нагрузки. Располагая этими зави=имостями, строят тарировочный . график A> A<(S) °
Способ реализуется следующим образом.
Ролики 5 и 6 приводят в контакт друг с другом и с помощью механизма 7 нагружения прикладывают к ним сжииающее усилие, один из роликов (ролик 5) приводят во вращение. Под действием сил трения во вращение приходит и второй ролик 6. В зону контакта направляют пучок монохроматического све. та от источника 8 и с помощью фотометрического прибора 9 регистрир ют интенсивность 5 светового пучка после
его взаимодействия с зоной контакта.
3 1019293 4
По определенному значению Ь, исполь-. Использование описанного способа зуя тарировочную зависимость А„=Аг.(5), позволяет упростить процесс измерения определяют площадь фактического кон- ° площади фактического контакта для двух такта Аг. непрозрачных взаимно перемещающихся тел.
Составитель M.Äîáûìèí
Редактор И.Николайчук Техред Т.фанта Корректор A.Äçÿòêî
Заказ 3690/36 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,