Способ определения коэффициента трения при волочении и устройство для осуществления способа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1 g 12 75 (21) 2306 333/О 2 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05 03 77 Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания18.04.77
Союз Советских
Социалистических
Республик (») 649 1 93 (51) М. Кл.
В 21 С 1/00
В 21 С 51/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР
Il0 делам иэооретений и открытий (53) УДК 621.778. .014,2 (088.8) В. А. Давыдов (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ
ПРИ ВОЛОЧЕНИИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА
Изобретение относится к волочильному производству.
Известен способ определения коэффициента трения при волочении, например, прово локи, включающий подачу жидкости высокого давления с вь.ходной стороны волоки, замер усилия волочения на той же волоке и последующее вычисление коэффициента трения. Известно также устройство для осуществления этого способа, содержащее во- 10 локу, герметично присоединенную к ней камеру, содержащую жидкость высокого давления, систему подвода жидкости и тянущий захват (1j .
Недостатком известного способа является малая точность и сложность определения искомой величины, а в известном устройстве невозможно использовать давление в камере для создания тянущего усилия и одновременно достигнуть требуемой величины давления жидкости.
Белью изобретения является повышение точности и упрощение определения коэффициента трения. 25
Для этого предлагается способ, по которому проволоку подвергают дополнительному волочению, в процессе которого повышают давление жидкости и фиксируют его величину и величину тянучлего усилия в момент пробоя жидкости межд, проволокой и волокой.
С целью использования давления в камере для создания тянущего усилия и одновременного достижения .требуемой величины давления жидкости, не зависящей от величины тянущего усилия, в предлагаемом устройстве камера, содержащая жидкость высокого давления, снабжена поршнем, на котором закреплен захват, а вторая,запоршневая полость камеры сп-динена со сливом через регулятор расхода, например вентиль.
На чертеже изображено описываемое устройство, продольный разрез.
Устройство имеет корпус 1, содержащий волоку 2, герметично присоединенную к ней камеру 3, содержащую жидкость высокого давления, систему 4 подвода жидкости, поршень 5, соединенный через силовой измерительный датчик 6 с тянущим захватом 7, 549193 запоршневую полость 8 камеры 3, регулятор расхода 9 и уплотняюшие элементы
lои 11, Способ осуществляется следующим обра,зом.
Полость 8 камеры 3 заполняют. водой и помешают в нее поршень 5, соединенный через датчик 6 посредством захвата 7 с предварительно пропущенным через волоку
2 заостренным концом прэвопэки 12. Затем )О в камеру 3 запрессовывают волоку 2 с уплотняющим элементом 10, Через систему подвода жидкости 4 в камеру 3 нагнетают воду под давлением, при этом поршень 5 перемешается и затягивает проволоку 12 в во-t5 пэку 2, обеспечивая герметичность камеры 3, При дальнейшем увеличении давления воды происходит перемещение поршня 5 и осуществляется волочение проволоки 12 с малой скоростью. Скорость вопочения регулируют стравливанием жидкости из попостй .
8 через уплотняюший элемент 11 при помо-; щи регулятора расхода 9. В момент, когда давление воды достигает величины максимальных контактных напряжений, наступает ее пробой через образующийся зазор между прэвопэкэй 12 и волокой 2, при этом силоизмеритепьным датчиком 6 замеряют тянущее усилие. Величина давления воды, при котором наступает пробой, фиксируется датчиком давления. Соответствие тянущего уси-. лия и давления определяется по осциллограмме.
Затем проводят исследуемый процесс вопочения с использованием той же волоки и замеряют усилие вопочения.
По параметрам, полученным в результате применения предложенного способа, вычисляются следующие величины:
a) составляющая усилия волочения, необ-40 ходимэго для совершения работы деформации
Г
Акю 3 Р к ) где Р— тянущее усилие, замереннэе в
45 датчиком в камере высокого давления в момент пробоя жидкости между прэвэлэкой и волокой;
Р - дввление пробоя воды;
F — конечная площадь сечения прэ)I о вэпэки; б) сэставляюшая усилия вэлэчения, неэбхэдимэгэ на преодоление внешнего трения
7= P -P
rae Р„- усилие вэпэчения, замереннэе
55 при исследуемэм прэцессе вэпочения;
a) средняя величина нормальных на- пряжений 6„ =0,45 р, где 0,45 -этнэшенпе средней величины нормальных напряжений к величине максимальных нормальных напряжений; г} средняя величина коэффициента трения по ноом льному давценню (из условия равновесия сил по Оси вопочения) е .в в++P
g,45 р („- „)
ФбЖ где Р - н"- . апьная ппэщадь сечения прэИ
> волоки;подвергаемо. ; волочению; - пэпуугэп вэпэки.
Формула изобретения
1. Способ опредепе;"ая коэффициента трения при волочении, например, проволоки, включающий подачу жидкости высокого давления с выходной стороны волоки, замер уси:лия вопэчения на той же волоке и последующее вычисление коэффициента трения, о т. п и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения определения искомой величины, проволоку подвергают дополнительному вопочению, в процессе . которого повышают упомянутое давление жидкости и фиксируют его величину и величину тянущего усилия в момент пробоя жидкости между проволокой m волокой, а величину коэффициента трения вычисляют по следующему соотношеник).
Q,45P ff „-f „j где Р - усилие волочения, замеренное
:при исследуемом процессе вопочения;
D тянущее усилие, замеренное в момент пробоя;
Р— давление пробоя воды;
Г t." — исходная и конечная площади
)И) II. сечения цровопоки; с6 — цопуутол волоки.
2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее волоку, герметично присоединенную к неи камеру, содержащую жидкость высокого давления, систему подвода жидкости и тянущий захват, о т л и:ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью использования давления в камере дпя создания тянущего усилия и одновременного достижения требуемой величины давления жидкос ти, не зависящей от величины тянущего уси.лия, кам :оа снабжена поршнем, на котором закреплен захва-, а вторая, запэршневая полость камерь). соединена со сливом через регулятор расхода, например вентиль.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Перлин И. Л. Теория вэпэчения. М., Металпургиздат, 1957, с. 198-200..549193
Составитель И. Богданова
Редактор E. Братчикова Техреду М. Левицкая >рректор Б. Югас
Заказ 366!119 Тираж 1122 Подписное
БНИИПИ Государственного.-комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и Открытий
113ОЗб, Москва, Ж35, Раужская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4