Устройство для испытания материалов на износ от фреттинга

Устройство для испытания материалов на износ от фреттинга

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ИЗНОС ОТ ФРЕТТИНГА, содержащее корпус, вибромашину, держатель образцов, держатель контробразцов , закрепленный на корпусе, и узел статического на1ружения образцов , о тлич ающе ее я тем, что, с целью расширения диапазона .амплитуд при испытаниях, оно снабжено мембраной, закрепленной на рабочем органе вибромашины перпендикулярно направлению его перемещений, узлом усиления возбуждения колебаний, выполненным в виде упругого элемента со сменными грузами, размещенными на мембране, и соединенным с держателем образца.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО,И Л

РЕСПУБЛИК И) (; 01 М 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й ABTOPCNOMV СВИДЕТНФСТВМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0l НРЫТИЙ (21) 3478653/25-28 (22) 28.07.82 (46) 15.06.84. Бюп.%22 (72) В.Я. Касьяненко, А.Н. Меньшиков, Ю.А. Ножницкий и В.Н. Сакович (53) 620.178.162(088.8) (56) 1. Лозовский В.Н. Надежность и гидравлических агрегатов. N., Naшиностроение", 1974. с.148. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

МАТЕРИАЛОВ НА ИЗНОС ОТ ФРЕТТИНГА, содержащее корпус, вибромашину, держатель образцов, держатель контробраз„„SU„„1097913 A цов, закрепленный на корпусе, и узел статического нагружения образцов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона амплитуд при испытаниях, оно снабжено мембраной, закрепленной на рабочем органе вибромашины перпендикулярно направлению его перемещений, узлом усиления возбуждения колебаний, выполненным в виде упругого элемента со сменными грузами, размещенными на мембране, и соединенным с держателем образца.

1097913

Изобретение относится к испытаниям материалов на износ в условиях их вибрационных тангенциальных относительных перемещений.

Известно устройство для испытания материалов на износ от фреттинга, содержащее вибромашину, корпус, закрепленный на рабочем органе вибромашины держатель образцов, закрепленный на корпусе держатель контробраз- 10 цов и узел статического нагружения образцов f13.

Недостатком известного устройства является незначительный диапазон достигаемых при испытаниях амплитуд. 15

Увеличение амплитуд при испытаниях на данном устройстве требует нереального увеличения энергоемкости и масс вибромашины.

Цель изобретения — расширение 20 диапазона амплитуд при испытаниях.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для испытания материалов на износ от фреттинга, содержащее корпус, вибромашину, держатель образцов, держатель контробразцов, закрепленный на корпусе, и узел статического нагружения образцов, снабжено мембраной, закрепленной на рабочем органе вибромашины перпендикулярно 30 направлению его перемещений, узлом усиления возбуждения колебаний, выполненным в виде упругого элемента со сменными грузами, размещенными на мембране, и соединенным с держателем образца.

На фиг.1 показана схема предлагаемого., устройства; на фиг.2 — схема взаимодействия масс и упругих элементов устройства.

Устройство содержит вибромашину 1, закрепленный на рабочем органе вибромашины корпус 2, в котором размещены контробразцы 3 и узел 4 для статического нагружения. 45

Рабочий орган вибромашины 1 через мембрану 5 соединен с держателем 6 образца 7. На мембране 5 закреплен узел усиления возбуждения колебаний, выполненный в виде упругих элементов

8 со съемными грузами 9.

Для определения силы прижатия контробразцов 3 к изнашиваемым поверхностям образца 7 узел статического нагружения имеет динамометрические элементы 10. Держатель 6 образца 7 может включать динамометр 11 для определения силы, возбуждающей колебания образца 7. Ппя испытаний при повышенных температурах установка оснащается нагревательным устройством 12, которое может быть выполнено, например, в виде электропечи или индуктора для нагрева токами высокой частоты.

Индукционный нагрев может использоваться также для испытаний при термоциклировании. В этом случае установка дополнительно оснащается воздушными соплами для охлаждения рабочей зоны (не показаны) .

Для испытаний при повышенных температурах держатель 6 и узел 4 статического нагружения выполняются охлаждаемыми.

Устройство работает следующим образом.

Испытание на износ от фреттинга проводится на резонансном режиме„

При отсутствии контакта между образцом 7 и контробразцами 3 установка представляет трехмассовую колебательную систему (фиг.2). Масса М . включает в себя массы рабочего органа вибромашины 1, корпуса 2, узла 4 статического нагружения и часть массы мембраны 5, Масса М, состоит из части массы мембраны 5, массы держателя 6 с образцом 7 и части массы упругого элемента 8. Часть массы упругого элемента 8 и масса съемных грузов

9 составляют массу М„. Масса М> соединена с массами М „ и М жесткостями упругого элемента С и упругого эле1 мента С 2 соответственно. Особенностью трехмассовой системы является то, что масса N на которой закреплены контробразцы, и масса М с за" крепленным на ней образцом при колебаниях по первой форме перемещаются в противофазе.

Если контробразцы 3 прижаты к образцу 7 и между ними отсутствует проскальзывание, то система приближается к двухмассовой с массами М и M

=М + М . Увеличивая возбуждающее усилие, можно обеспечить получение требуемой амплитуды относительных перемещений образца 7 и контробразцов 3 при заданном усилии прижатия.

Частота колебаний системы с проскальзыванием несколько выше, чем у трехмассовой без проскальзывания, однако формы колебаний близки к показанным на фиг.2. Резонансная частота всей трехмассовой системы может регулироваться за счет изменения массы съечных грузов 9 (?. ). и ъ.2

Составитель В. Шпинев

Редактор М. Петрова Техред Т.Фанта Корректор В. Синицкая

Заказ 4199/36 Тираж 823

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Износ определяется после наработки при заданных условиях нагружения. определенного количества циклов по результатам взвешивания образца 7 и контробразцов 3 или по профилограммам.

Изобретение позволяет увеличить амплитуды перемещений по сравнению

1097913 4 с реализуемыми при вынужденных коле. баниях. Выполнение установки в виде трехмассовой колебательной системы позволяет повысить амплитуду отно5 сительных перемещений за счет обеспечения колебаний образца и контробразцов в противо@азе, что, в свою очередь, расширяет технические возможности устройства.