Способ неразрушающего контроля поверхностного слоя рабочих поверхностей деталей подшипников качения

Способ неразрушающего контроля поверхностного слоя рабочих поверхностей деталей подшипников качения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ ПОДИИПНИКОВ КАЧЕНИЯ, заключающийся в том, что с помощью не менее двух вихретоковых преобразователей различных размеров вповерхностномслое деталей возбуждают вихревые токи, последовательно сканируют преобразователями ; эерхность детали при разных частотах возбуждающего тока и по реакции преобразователей определяют качество поверхностного слоя, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, предварительно посредством приложения нагрузки возбуждают контактные напряжения в поверхностном слое детали и определяют пшрину и глубину зоны распределения контактных напряжений, выполняют многолинейчатое сканирование преобразователем меньших размеров по поверхности детали, выбирая наименьшую частоту возбуждения, тока преобразователя из условия равенства глубины проникновения электромагнитного поля и глубины действия максимальных касательных напряжений, вы (Л полняют сканирование поверхности вто1№1м преобразователем, размеры которого не меньше ширины зоны действия контактных напряжений, и определяют качество слоя по сумме амплитуд сигналов обоих преобразователей и относительной мощности гармоник эо огибающих сигналов выше первой для 00 каждой отдельно взятой замкнутой лиаь нии сканирования первым преобразовасо телем.

.СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИК

„»SU„, (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ теле м.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3637473/25-28 (22) 26.08.83 (46) 30.10. 85. Бюл. Н 40 (71) Минский филиал Всесоюзного науч- но-исследовательского конструкторскотехнологического института подшипников ой,промьппле ни ос ти (72) И.В.Мельников и E. Н. Семенов(53) 620. 179. 142 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

1Р 21.1130, кл. С 01 N 27/90, 1966.

Ярошек А.Д., Быструшкин Г.P.

Павлов Б.М. Токовихревой контроль качества деталей машин. Киев: Наукова думка, 1976, с. 36-4 1. 91-105. (54) (57) СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ РАБОЧИХ

ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ ПОДШИПНИКОВ

КАЧЕНИЯ, заключающийся в том, что с помощью не менее двух вихретоковых преобразователей различных размеров в поверхностном слое деталей возбуждают вихревые токи, последовательно сканируют преобразователями по.-.: верхность детали при разных частотах возбуждающего тока и по реакции преобразователей определяют качество поверхностного слоя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, предва- . рительно посредством приложения нагрузки возбуждают контактные напряжения в поверхностном слое детали и определяют ширину и глубину зоны распределения контактных напряжений, выполняют многолинейчатое сканирование преобразователем меньших размеров по поверхности детали, выбирая наименьшую частоту возбуждения тока преобразователя из условия равенства глубины проникновения электромагнитного поля и глубины действия макси мальных касательных напряжений, выполняют сканирование поверхности вторым преобразователем, размеры которого не меньше ширины зоны действия контактных напряжений, и определяют качество слоя по сумме амплитуд сигналов обоих преобразователей и относительной мощности гармоник огибающих сигналов выше первой для каждой отдельно взятой замкнутой линии сканирования первым преобраэова1188631

Изобретение относится к нераэрушающему контролю поверхностных слоев изделий машиностроения и может быть использовано для прогноэирова1П1я долговечности изделий в условиях цикли- э ческих нагрузок.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для реализации предлагае- 10 мого способа; на фиг. 2 и 3 — осциллограммы огибающих сигналов преобразователя, соответствующие одной замкнутой линии сканирования и характерные для двух областей долговечности; на фиг.4 — зависимость долговечности от суммарного сигнала преобразователей; на фиг. 5 — зависимость долговечности от относительной мощности гармоник выше первой. 20

Устройство для реализации способа содержит не менее двух высокочастотных генераторов 1 и 2, первый вихретоковый преобразователь 3, к входу которого поочередно подключаются ге- 2 нераторы 1 и 2, и блок 4 обработки сигналов, к входу которого подключен первый преобразователь 3. Вторая часть устройства содержит последовательно соединенные низкочастотный генератор 5, второй преобразователь

6 и второй блок 7 обработки информации.

Способ реализуется следующим образом.

Для заданного типоразмера контролируемой детапи определяют ширину и глубину зоны действия контактных напряжений. Исходя из полученной глу. бины действия максимальных касатель40 ных напряжений, определяют нижнюю частоту тока возбуждения одного из высокочастотных генераторов 1 и 2, обеспечивающую глубину проникновения электромагнитного поля не менее, чем глубина действия касательных напряжений. Верхнюю частоту выбирают из условия выявления поверхностных неоднородностей. Последовательно преобразователем 3 проводят многолинейчатое сканирование контролируемой поверхности на одиой, затем на другой и т.д, частотах. Затем сигналы .преобразователя 3 обрабатываются в блоке 4 и регистрируются сканирующим прибором, входящим в этот же блок. Полученные осциллограммы 8 и 9 используют для определения наличия в объеме поверхностного слоя остролокалиэованных неоднородностей, отмечаемых на осциллограммах в.виде выбросов 10 их координат, типа и амплитуд выбросов. Далее преобразователем 6, возбуждаемым генератором 5, определяют интегральные свойства участков поверхностного слоя, включающих обнаруженные неоднородности и превыщающих по размерам ширину зоны действия контактных напряжений. Сигнал преобразователя 6 обрабатывается и регистрируется блоком 7, Качество поверхностноГо слоя определяют по суммарному сигналу, пропорциональному амплитудам обоих преобр аз ователей с учетом коорди. ат расположения неоднородностей, ее типу и распределению напряжений в поверхностном слое. 0 качестве деталей также судят по относительной мощности гармоник огибающих вьппе первой, координате расположения линии сканирования и распределения напряжений в поверхностном. слое. Зависимости 11 и

12 характеризуют связь между долговечностью контролируемой детали и указанными параметрами сигналов преобразователей 3 и 6.

1188631

1г

Со стави тель В . Кр апивин

Техред А.Ач Корректор М.Демчик

Редактор А. Гулько

Заказ 6738/46 Тирам 896 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 180

Рие. 3

gD ФО

9Риг. 5

ИФг е/

ЕФ