Способ испытания материалов натрение и износ и машина для егореализации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ о1>?96728

Сеюз Севетсккх

Сецкалнсткческкх

Ресвублкк (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— р1)м. кл.з

G 01 M 3/56 (22) Заявлено020976 (21) 2402246/25-28 с присоединением заявки HP— (23) Приоритет—

Госуддретаеннмй коннтет

СССР но делам нзобретеннй н отнрытнй

Опубликовано 15.01.81. Бюллетень HQ 2

Дата опубликования описания 15.01В1 (53) УДК 53 . а75..6 (088.8) М.Н. Добычин, А.Р. Логинов, М.A. Броновец, Б.Я. Сачек, С. М. Мкртчян и В. Н. Дубняков (72) Авторы изобретения

Институт проблем механики АН СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ HA ТРЕНИЕ И ИЗНОС

И МАШИНА ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Изобретение относится к способам и устройствам для изучения фрикционных характеристик твердых материалов при знакопеременном трении.

Известны методы исследования на трение и износ при возвратно-поступательном движении образца относительно контробраэца при постоянной нормальной нагрузке на испытуемую пару трения (11. 10

Недостаток этих способов заключается в том, что величину силы трения оценивают по поведениям динамометров, а износ определяют весовым или каким-либо другим известным спо- 15 собом.

Наиболее блиокйм по технической сфщности и достигаемому результату к предлагаемому является способ испытания материалов на трение и износ, 2О согласно которому образец из исследуемого материала прижимают к поверхности составного контробразца, задают образцу возвратно-поступательное движение и регистрируют параметры тре- 25 ния (2 1.

Известные способы позволяют проводить испытания только при сравнительно низких скоростях относительHo1 î перемещения образцов, так как при 30 повышении скорости в машинах трения реализующих эти способы, возникают динамические нагрузки при реверсировании движения, которые воспринимаются узлами машины трения и приводят к снижению точности оценки параметров трения.

Цель изобретения — повышение точности испытаний эа счет снижения динайических нагрузок в момент реверсирования.

Указанная цель достигается эа счет того, что элементом, составляющим контробразец, задают нереверсируемые движения во взаимно-противоположных направлениях, перпендикулярно направлению движения образца, при этом элементы составного контробразца выпол- . няют в виде колец с одинаковыми по диаметру цилиндрическими поверхностями трения, контактирующими с образцом, и располагают последовательно на одной оси вращения, параллельной направлению движения образца, кроме того элементы составного образца выполняют в виде соосных колец, торцы которых расположены в одной плоскости, образуя поверхности трения, контактирующие с образцом, которому сообщают возвратно-поступательное

796728 движение, перпендикулярное оси контробразца. .Такой способ может быть осуществлен машиной новой конструкции для

° "исследования трения, содержащей корпус, держатель образца и привод его возвратно-поступательного движения, нагружающее устройство и измеритель силы трения, привод движения образца и держатели элементов контробразца °

Отличие машины, позволяющее осуществить новый способ, состоит в том, что она снабжена вторым приводом движения контробразца и каждый из приводов движения контробразца соединен . соответственно с одним из держателей 15 элементов контробразца.

На иг. 1 изображена машина трения для осуществления предлагаемого способа, общий вид; на фиг. 2 — 5 диаграмма скоростей за цикл движения; на фиг. б и 7 — конструкции составных контробразцов.

Машина трения содержит станину держатель 2 образца В, который прижимается нормальной нагрузкой к элементам A и Б составного образца, держатели 3 и 4 элементов A и Б контробразца, приводы 5,б и 7, а также упругий элемент 8 с тензодатчиками.

Способ осуществляется следукщим образом.

При одновременном включении приводов б и 7 приводится в возвратнопоступательное движение привод 5, не- сущий держатель 2 образца В,. который под действием нагрузки прижимается к элементам A и Б испытуемого контробразца, которые будут перемещаться с постоянной скоростью во взаимно противоположных направлениях.

На фиг. 2 - 5 показаны изменения скоростей относительного скольжения по направлению через каждую четверть цикла. Скорости относительного скольжения, будут определят ься т ак."

Уз д=Уь - VA и Уэр =Чз-V . При выборе VA (У )и V такими, чтобы IVAl >) Ув и lVgt )Нв, через четверть периода направление скоростей относительного скольжения будет меняться на противоположное тем точнее, чем меньше

V по сравнению с VA (Vg), т.е. за полный цикл движения образца В совершается два полных цикла воэвратнопоступательного движения.

На фиг. б показана схема трибосопряжения, включающего в себя обра- 55 зец В и контробразец, выполненный в виде дисков и и Б одинакового диаметра, установленных на общей оси с возможностью их вращения во взаимно противоположных направлениях. На щ фиг. 7 показана схема трибосопряжения, состоящего из образца В и элементов A и Б составного контробразца, выполненных в виде соосных колец, торцы которых расположены в ор д ной плоскости, а к ним прижимается образец В. Элементы A и Б вращают с одинаковой угловой скоростью в про тивоположные стороны.

Таким образом, при работе машины трения может быть реализован безынер ционный режим, т.е. при реверсировании движения в зоне трения не будет иметь место влияния динамических нагрузок на машину трения в основном за счет нереверсированного движения приводов б и 7.

Величину силы трения на данной машине можно измерить с помощью неизометрической балки 8, а износ - известными способами.

Предлагаемая принципиальная схема осуществления способа испытаний твердых материалов на трение и износ доказывает, что при соответствующем выборе скоростей движения образца В и элементов контробразца A и Б и при использовании предлагаемой машины трения можно обеспечить повышение точности результатов испытаний за счет снижения динамических нагрузок в машине трения.

Формула изобретения

1. Способ испытания материалов на трение и износ, IIQ которому образец прижимают к поверхности составного контробраэца,задают образцу возвратно-поступательное движение и регистрируют параметры трения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности испытаний за счет снижейия динамических нагрузок в момент.реверсирования, .элементам, составляющим контробраэец, задают нереверсируемые движения во взаимно противоположных направлениях, перпендикулярно направлению движения образца.

2. Способ по н.1, о т л и ч а юшийся тем, что .элементы составного контробразца выполняют в виде колец с одинаковыми по диаметру цилиндрическими поверхностями трения, контактирующими с образцом„ и располагают последовательно на одной оси вращения, параллельной направлению движения образца.

3. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что элементы составного контробразца выполняют в виде соосных колец, торцы которых располагают в одной плоскости, образуя поверхности трения, контактирующие с образцом, которому сообщают возвратно-поступательное движение, перпендикулярное оси контробразца.

4. Машина для осуществления способа по пп.1,2 и 3, содержащая корпус, ° держатель образца и привод его возвратно-поступательного движения, нагружающее устройство и измерительсилы трения, привод движения обра:

796728 др. Начальная переноса при

ДАН СССР, 72-75 (профг. 7

Составитель Н.Кудрявцев

Техред N. Рейвес Корректор C.Øåêìàð

Ф

Заказ 9762/61 Тираж 916 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Редактор N. Келемеш ца и держатели элементов контробраз.ца, отличающаяся тем, что она снабжена вторым приводом движения контробразца и каждый из приводов движения контробразца соединен соответственно с одним из держателей элементов контробразца.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

Крагельский И.В. Трение и износ. M., "Машиностроение", 1968,. с. 388- 390, 2. Гаркунов Д.Н. и стадия избирательного гренки и ее механизм. т. 224, 9..1, 1975, с. тотип).