Способ испытания материалов на контактную усталость

 

СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА КОНТАКТНУЮ УСТАЛОСТЬ при качении, заключающийся в трм, что сопрягают испытуемый и нагружакйций ролики, по следний из которых установлен эксцентрично на приводном валу, по исследуемьв4 поверхностям, нагружают ролики сжимающей силой и сообщают нагружающему ролику вращение, о т л и ч a ю щ и и с я тем, что, с целью ускорения процесса испытания, испытуемый ролик устанавливают на другом приводнрм валу с тем же эксцентриситетом, обеспечивая контакт минимально и максимально удаленных от осей вращения точек соответственно испытуемого и нагружакнцего роликов, и сообщают ему вращение с угловой скоростью, равной по величине и противоположной по наi правлению угловой скорости нагружающего ролика. (Л 00 ч 00 to tsD 3-V

. Я0.„1087822 уд) С О! N 3/56 Ц,л г,-.

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ - КОМИТЕТ ССОР

Ж Мя н aempcHalV СаИДатвЛЬствм (21) 3545755/25-28 (22) 21L01.83 (46) 23.04.84. Бюл. У 15 (72) Л. B ° Красниченко, С. Д. Колотиенко и А. М. Дидовец (71) Ростовский-на-Дону ордена Трудаsoro Красного Знамени институт сельс" кохозяйственного машиностроения (53) 620.178.162(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 678389, кл. С 01 0 3/56, 1976 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ NATEPHAJIOB

НА КОНТАКТНУ!О УСТАЛОСТЬ при качении, заключающийся в том, что сопрягают испытуемый и нагружающий ролики, последний иэ которых установлен эксцентрично на приводном валу, по исследу. емым поверхностям, йагружают ролики сжимающей силой и сообщают нагружающему ролику вращение, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью ускорения процесса испытания, испытуемый ролик устанавливают на другом приводном валу с тем же эксцентриситетом, обеспечивая контакт минимально и максимально удаленных от осей вращения точек соответственно испытуемого и нагружающего роликов, и сообщают ему вращение с угловой скоростью, равной по величине и противоположной по направлению угловой. скорости нагружающего ролика.

1087822

Изобретение относится к технике испытания материалов на износостойкость при качении с проскальэыванием.

Известен способ испытания материалов на контактную усталость при качении, заключающийся в том, что сопрягают испытуемый и иагружающий ролики, последний иэ которых установлен эксцентрично на приводном валу, 16 по исследуемым поверхностям, нагружают ролики сжимающей силой и сообщают нагружающему ролику вращение t 11, В известном способе испытуемый ролик установлен на оси с возможно— стью вращения и приводится во вращение нагружающим роликом, При этом ось испытуемого ролика совпадает с осью вращения.

Недостаток способа состоит в том, что на одной паре испытуемых роликов нельзя реализовать широкий диапазон режимов проскальзывания, для чего требуется проводить испытания на нескольких парах роликов, что увели-. чивает время испытаний.

Цель изобретения — ускорение процесса испытаний.

Цель достигается тем, что согласно способу испытания материалов на кон30 тактную усталость при качении, заключающемуся в том, что сопрягают испытуемый и нагружающий ролики, послед ний иэ которых установлен эксцентрично на приводном валу, по исследуемым 5 поверхностям, нагружают ролики сжимающей силой и сообщают нагружающему ролику вращение, испытуемый ролик устанавливают на другом приводном валу с тем же эксцентриситетом, обеспечи- 4О вая контакт минимально и максимально удаленных от осей вращения точек соответственно испытуемого и нагружающего роликов, и сообщают ему вращение с угловой скоростью,.равной по вели- 4 чине и противоположной по направле— нию угловой скорости нагружающего роликаа.

На чертеже показана схема испытательной машины, реализующей предлага. "емый способ.

Машина содержит испытуемый ролик

1, закрепленный с эксцентриситетом 0 на валу 2, установленном в корпусе

3. Нагружающий ролик 4 закреплен с тем же эксцентрыситетом на валу 5, установленном в коромысле 6.

Способ реализуется следующим образом, Испытуемый ролик 1 закрепляют с эксцентриситетом 8 на валу 2, который установлен в корпусе 3 машины. Нагружающий ролик 4 закрепляют с эксцентриситетом Е на валу 5, который установлен в коромысле 6, взаимодействующем с механизмом 7 нагружения. Испытуемый 1 и нагружающий 4 ролики устанавливают так, чтобы при обкатке роликов один по другому минимально удаленная от оси вращения точка одного ролика контактировала с максимально удаленной от оси вращения точкой другого ролика.

Испытуемый 1 и нагружающий 4 ролики вводят в соприкосновение, сообщают им от привода (не показан) одинаковую по величине и противоположную по направлению угловую скорость вращения. Ролики l и 4 нагружают сжимающей силой с помощью механизма 7 нагружения. В процессе испытания может измеряться момент трения, периодически измеряется износ испытуемого ролика

1, При необходимости в зону трения подается смазка.

После истечения заданного срока испытаний оценивается величина износа испытуемого ролика и изменения его поверхности на участках с различными величинами относительного проскальзывания.

Создание на испытуемых поверхностях роликов режимов качения с различным проскальзыванием обеспечивается за счет различных и изменяющихся при обкатке роликов один по другому радиусов вращения (а следовательно и линейных скоростей), находящихся в контакте точек роликов.

Одинаковое по частоте и обратное по направлению вращение нагружающего и испытуемого роликов обеспечивает постоянное проскальзывание для каждой точки обкатывающихся поверхностей роликов, Эксцентриситет Е выбирается в зависимости от диаметров роликов и от того, какую максимальную величину проскальзывания необходимо получить и определяется по формуле

D -Э +П D

2 max z гп „+4

1822

Составитель M. Добычин

Редактор P. Цицика Техред В.Далекорей Корректор А. Зимокосов

Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1I3035, Москва, Ж-35, Рауиская наб., д. 4/5

Заказ 2646/37

Филиал ППП ."Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 108 где П „ — максимальная относительная величина проскальзывания;

П„н Π— диаметры нагружающего и испытуемого роликов соответственно.

При обкатке роликов, установленных с эксцентриситетом, неизбежны изменения расстояния между осями вращения роликов. При этом исследуемая поверхность подвергается воздействию дополнительных динамических нагрузок..

Для того, чтобы свести нагрузки до минимума, эти эксцентриситеты, с которыми установлены ролики, делают одинаковыми, а ролики устанавливают так, чтобы минимально удаленна от оси вращения точка одного ролика контактировала с максимально удаленной от оси вращения точкой другого ролика.

Использование предлагаемого способа повыщает точность испытаний, так как сравнение изменений поверх1Î ности при различных величинах проскальзывания производится на одном ролике, что позволяет избежать возможных различий в структуре, субструктуре, физико-механических свойствах испытуемой поверхности, а также различий в условиях испытаний.