Способ оценки степени приработки
Иллюстрации
Реферат
ОП И (11))) 449282
ИЗОБРЕТЕН НЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВКДБТВЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства(22) Заявлено06. I2. 72 (21) I854300/25- (51) М Кл.
28 Я 0In 3/56 с присоединением заявкиЯ- 9 OInI9/02
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (32) Приоритет—
Опубликовано05. П,.74,Бюллетень № 4I (53} УДК531. 43 62I. 822. 5 (088.8>
Дата опубликовании описания 22.И 7 (72) Автор изобретения
Ф.А. ШИЛЬГОРИН (71) Заявитель (541 СПОСОБ ОЦЕНКИ СТЕПЕНИ ПРИРАБОТКИ
Изобретение относится к исследовательской технике в трибони-, ке, в частности к способам,оценки степени приработки деталвй пар трвния. 5
Известен способ оценки степени приработки деталей пары трения, при котором сравнивают изменение в процвссв трения свойств поверхностных слоев, например их мик- 1о рогвомвтрии, оказывающей влияние на величину силы трения пары, по изменению величины которой судят об изменении микрогвомвтри поверхностных словв деталей пары 15 трения.
Недостаток известного способа заключается в невысокой точности оценки степени приработки, что обусловлено использованием нвдос- 20 таточно надежных критериев для оценки.
Цель изобретения — повышение точности оценки, Это достигается твм, что по 25
2 предлагаемому способу измеряют величины упругой и пластической составляющих полной деформации поверхностных слоев в локальной зоне, например, ограниченной контактом игольчатого индвктора расположенной а непосредственной бл о зоны трения, а о степени приработ ки судят по изменению абсолютной величины m соотношения атих составляющих.
При атом с целью измерения упругой и пластической составляющих полной деформации поверхностных слоев в локальной зоне нагружают пару трения нормальным усилием, подводят до соприкосновения с двфор мируемой поверхностью детали игольчатый индвктор, неподвижный в направлении распространения деформации поверхностного слоя детали, приводят детали пары трения в относительное движение и фиксируют величину царапины, образуемыми индектором на двформируемой повврх4492 82.3 ности, разгружают пару трвния, прекращают относительное движение деталей и вновь фиксируют величину царапины, п.о разнице между величинами царапин судят о величине пластической деформации, а по величине второй царапины - о величине упругой деформации.
Предлагаемый способ является,0 болев надежным для оценки степени приработки ао сравнению с другими способами, так как процессы, оказывающие влияние на изнашивание
M приработку Qo2epxHocTHHx слоев, во многом определяются напряженным состоянием в зоне контакта лары трения, характеризующимся соответствующей ему деформацией поверхностных слоев.
На фиг. I изображено устройство, с помощью которого может быть осуществлен првдлагавмыИ способ применительно к приработке лары трения, образованной вращающимся валом и плоской пластиной.
На фиг. 2 представлена схема определения на этом же устройстве упругой и пластической составляющих полной деформации с помощью игольчатого индвктора ло ввличи- З0 нам царапин на двформирующейся поверхности.
Устройство для реализации с особа (фиг. Х3 содержит станину 1 и смонтированные на нвй механизм 2 нагружвния рычажного типа, взаимодеиствующи с пластиной
3, датчик 4 силы трения, скрепленный со станиной I и с пластиной 3, опоры 5 вала 6, образующего с 40 пластиной 3 лару трения и соединенного с приводом (на чертеже нв показан), и жестко закрепленного на пластйнв 3 датчика 7 деформации поверхностного слоя 8 пласти. 4Б ны 3. Датчик 7 включает в себя игольчатый индвктор 9, неподвижный в направлении расйространвния деформации в поверхностном слов 8 пластины 3 и имвющий возможность ьо перемещаться в направлении, близком к лерлейдикулярному, относительно направления распространения деформации, например„. ло дуге окружности. 55
Для оценки степени приработки в условиях смазывания трущихся поверхностей лары трения на станине
Х установлена ванна I0 со смазкой, уровень которой позволяет контактировать с ней валу 6. Жесткость упругого элемента П датчика 4 илы трения выбирается больше на I- порядка) жесткости поверх4 ностного слоя U пластины 3 для исключения влияния деформации упругого элемента датчика 4 на показания датчика 7 деформации поверхностного слоя пластины 3.
Для компенсации веса пластины 3 с датчиком 7 предусмотрен противовес (на чертеже не показан).
Различныв внвшнив условия при осуществлении приработки могут быть обеспечены размещением устройства в климатической камере.
Определение упругой и пластической составляющих полной деформации на предлагаемом устройстве производится следующим образом.
Грузами Р механизма 2 нагружвния устанавливают заданное нормальное усилив, нагружающве пару трения, приводят игольчатый индвктор 9 в соприкосновение с дейтор. мирувмой поверхностью 8 пластины, перемещают индвктор 9 ло дуге окружности (фиг. 2), которая близка к перпендикуляру относительно направления распространения деформации, нанося тем самым царапину
АР на поверхности 8 пластины 3, стопорят индвктор 9, включают привод и приводят вал 6 во вращательное движение. При этом индектор 9 на поверхностном слов 8 пластины 3 прочерчивает царапину
ВС вследствие деформации поверхностного слоя. Далев разгружают йару трения, снимая грузы г механизма 2 нагружения, и ocTaaaaamвают привод. После разгрузки пары трения и остановки вала 6 происходит уменьшение деформации поверхностного слоя, и индектор 9 прочерчивает на поверхностном слое
8 царапину СЗ, для болев точного определения величины которой вновь перемещают индвктор 9 по дуге окружности, близкой к перпендикуляру относительно направления распространения деформации, нанося на поверхностном слое 8 пластины
3 царапину .2)Е. По окончании этого индвктор Э отводят от поверхностного слоя 8 и под микроскопом измеряют длину царапин () и ВС, первая из которых характеризует величину упругой составляющей полной деформации, а разность межними — величину лластическоИ остаточной) составляющей деформации.
В процессе испытанчя с помощью датчика 4 при необходимости измеряется сила трения.
Определяя величину упругой и пластической составляющих лол449 282
5 ной деформации в различные моменты приработки пары трения (например, кратные целым числам оборотов вала), строят график или таблицу изменения атих величин и их соотношения по времени приработки, и по их изменению судят о степвнй приработки пары трения.
ПРЕШИЕТ ИЗОБРЕТЕШИ 1о
I. Способ оценки степени приработки деталей пары трения, при котором сравнивают изменение в процессе трения сВойстВ поверхностных 15 слоев, отличающийся тем, что, с целью повышения точности оценки, измеряют величины упругой и пластической составляющих полной деформации поверхностных 2 слоев в локальной зоне, например, ограниченной контактом игольчатого индвктора, расположенной В непосредственной близости от зоны трения, а о степени приработки судят по
6 изменению абсолютной величины и соотношения атих составляющих.
2. Способ по п. Х, о т л и— ч а ю щ и И с я твм, что, с целью измерения упругой и йластической составляющих полной деформации поверхностных слоев в локальной зоне, нагружают пару трения нормальным усилием, подводят до соприкосновения с деформируемой поверхностью детали игольчатый индектор неподвижный в направлении распространения деформации поВврхностного слоя де тали, приводят детали пары трения
В отйоситвльнов движение и фиксируют величину царапины, образуемой индвктором на двформйрувмой поверхности, разгружают пару трения, прекращают относительное движение деталей и Вновь фиксируют Величину царапины, по разнице между Величинами царапин судят о величине пластической деформации, а по величине второй царапины — о величине упругой деформации, 449282
Фиг 2
Составитель f, Ку ИИ
Редактоо Техред E. QPppCOBa
С. Бычихина
Заказ 38Ю
Изд. М 5И
Тираж 13 зх
Подписное
Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 1!3035, Раушская наб., 4