Способ оценки шероховатости контактных поверхностей

Способ оценки шероховатости контактных поверхностей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 180381 (21) 3261601/25-28 с присоединением заявки ¹â€” (23) ПриоритетОпубликовано 151082.Бюллетень ¹ 38

Дата опубликования описания 171082

Р11М К з

G 01 В 7/34

IG 01 N 3/56

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (И УДК 621. 317. 39:

:531.71(088.8) H=И. Бавин, В.Б. Мельник, П. . Гс лов>ач и A.Ï. Михайленко — f

Ll ñl витория! изобретения

Райко

Киевский ордена Трудового Красного Знамени цнстит>ут. ..; инженеров гражданской авиации (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ШЕРОХОВАТОСТИ KOHTAKTHblX

ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, для определения шероховатости контактных поверхностей металлических тел пар трения.

Среди известных способов определения шероховатости преобладают щуповые методы контроля, основанные на использовании индуктивных, пьезоэлектрических или фотоэлектрических датчиков.

Известен способ оптического измерения шероховатости поверхностей. .основанный на посылке на эту поветзхность по крайней мере двух дискрет ных световых лучей от двух источников света через собирающую оптическую систему. Один из этих лучей фокусируется перед поверхностью, а другой - позади нее. Отражение лучей регистрируют фотоэлектрическим устройством, которое вырабатывает два электрических сигнала, характеризующих интенсивность отражений. Интенсивсивность максимальна, если лучи сфокусированы на поверхность, и убывает с увеличением дефокусировки. Профиль шероховатостей определяют по разности электрических сигналов. Для получения непрерывного профиля шероховатостей световые лучи смещают вдоль поверхности (1).

Однако у этого способа точность в сильной степени зависит от загрязнения поверхности и окружающей среды °

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ оценки шероховатости контактных по, верхностей металлических тел пар трения, заключающийся в том, что преобразуют неровности шероховатости этих поверхностей в электрический потенциал, модулированный по амплитуде, далее его усиливают, детектируют, выделяют сигнал, соответствующий огибающей амплитудно-модулированного сигнала и им ограничивают сигнал, амплитуды одной из полярностей которого приведены к нулевому уровню, т.е. подвергают сложной обработке измеренный электрический потенциал, 25 несущий информацию о степени шероховатости контролируемой поверхности Г2$.

Недостатками этого способа являются необходимость в использоваЗО нии относительно сложного электри966490

u =Uã, ос ж

65 ческого оборудования, а также необходимость разборки пар трения при определении шероховатости соответствующих контактных поверхностей, вследствие чего шероховатость определяется без учета степени участия 5 в непосредственном контакте каждого конкретного участка поверхности пар трения, что снижает точность измерений.

Цель изобретения — упрощение спо-. 1Q соба и повышение точности оценки шероховатости контактных поверхностей металлических тел пар трений путем определения шероховатости непосредственно в зоне контакта t5 этих поверхностей.

Поставленная цель достигается тем, что наносят в расплавленном состоянии электропроводящий полимерный слой на контролируемую поверхность, 2О после его затвердевания нагружают пару трения-с заданным усилием и.: определяют падение электрического напряжения в режиме нормально-тлеющего разряда на полимерном слое в 25 зоне контакта, причем пару трения в движение с заданной скоростью в среде минерального масла и определяют падение электрического напряжения в режиме нормально тлеющего разря- у да на суммарном гидродинамическом смазочном и полимерном слоях, удаляют полимерный слой и определяют падение электрического напряжения, в режиме ноРмально тлеющего Разряда на минимальном гидродинамическом смазочном слое при движении пары трения с заданной скоростью в той же среде минерального масла, а о шероховатости судят по разности измеренных падений электрического напряжения.

Способ оценки шероховатости контактных поверхностей. пары трения заключается в следующем.

На контролируемые поверхности 45 металлических тел пары трения наносят в расплавленном состоянии электропроводящий слой полимера, после затвердевания которого нагружают в статическом состоянии пару тре- 5О ния заданной нагрузкой, подключают к ней источник электрического тока и определяют падение Цд электрического напрюкения в режиме нормаль. но тлеющего разряда на полимерном слое в зоне контакта. Далее приводят пару трення в движение с заданной скоростью в среде минерального масла и определяют падение электрического напряжения 0 в режиме нормально тлеющего разряда на суммар ном гидродинамическом смазочном и полимерном слоях

Затем полимерный слой удаляют, нагружают пару трения заданной нагрузкой и приводят ее в движение с заданной скоростью, определенной предварительно из условия исключения непо» средственного металлического контакта шероховатостей, в той же среде минерального масла. В этом режиме между металлическими телами пары трения образуется минимальный сплошной гидродинамический смазочный слой, на котором определяют падение О„ц,„„„ электрического напряжения в режиме нормально тлеющего разряда

"гд мин = ",д- Ъ-г ) гдеОΠ— падение электрического на" пряжения на гидродинамическом смазочном слое, который заполнил все неровности, обусловленные шероховатостью контролируемых поверхностей, после удаления твердого полимерного слоя.

Решая совместно уравнения {1) и(2) относительно О гд получают, что

u„ = " - пд мин- Vnc

Ь) шероховатость может быть оценена повеличине U, определяемой раэност тью измеренных падений электрического напряжения,.т.е. по уравнению (3 ). На практике величина Ц д,„„ может быть определена не только после удаления полимерного слоя, но и до его нанесения.

Предлагаемый способ позволяет оценить среднюю шероховатость контактных поверхностей непосредственно в их рабочем положении, что повышает точность измерения, и не требует сложного электронного оборудования для его реализации.

Формула изобретения

Способ оценки шероховатости кон- тактных поверхностей металлических тел пар трения, заключающийся в том, что преобразуют неровности шероховатости этих поверхностей в электрический потенциал, о т л и ч а ю - . шийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения точности оценки шероховатости, наносят в расплавленном состоянии электропроводящий полимерный слой на контролируемую поверхность, после его затвердевания нагружают пару трения с заданным усилием и определяют падение электрического напряжения в режиме нормально тлеющего разряда на по,лимерном слое в зоне контакта, приводят пару трения в движение с задан966490

Составитель С. Скрыпник

Редактор И. Касарда Техред А.Вабинец Корректор Н.Король

Заказ 7828/56 Тираж 614 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной скоростью в среде минерального масла и определяют падение электрического напряжения в. режиме нормально тлеющего разряда на суммарном гидродинамическом смазочном и полимерном слоях, удаляют полимерный слой и определяют падение электрического напряжения в режиме нормально тлеющего разряда иа минимальном гидродинамическом смазочном слое при. движении пары трения с заданной скоростью в той же среде минерального масла, а о шероховатости судят по разности измеренных падений электрического напряжения.

Источники информаций, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CtJA Р 4115005,, кл. (3 01 В .11/30, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 456976, кл. 0. 01 В 7/34, 1972 (прототип).