Способ определения коэффициента трения материала при пластическом деформировании инструментом

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ МАТЕРИАЛА ПРИ Ш1АСТИ- . ЧЕСКОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ ИНСТРУМЕНТОМ, заключающийся в том, что к осесимметричному образцу прикладывают осевое усилие и дополнительный силовой фактор, измеряют параметры деформирования , по которым определяют коэффициент трения, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности , дополнительный силовой фактор прикладывают вдоль оси образца и в противоположном направлении по отношению к осевому усилию, регистрируloT момент появления очага деформаг ции образца и определяют коэффициент трения по формуле sinet /„ ) 2 si2jL , - 267UT Т +СО8в(. где g - предел текучести материала образца; R - радиус образца до деформа ции; г - радиус деформирующего поясг ка инструмента; об - угол наклона образующей ко ,.нуса очага деформации; ;Р и осевое усилие и дополнительный силовой фактор, а в качестве осевого усилия и дополнительного силового фактора используют гидростатическое давление.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕНКЬЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (51)4 С О! N 19/02 3 58 (21} 3738202/25-28 (22) 10.02.84 (46) 15.08.85. Бюл. В 30 (72) Л.С.Васильев и Ю.В.Фролов (71) Физико-технический институт со специальным конструкторским бюро и опытным производством Уральского научного центра АН СССР (53) 620.178..162 (088.8) (56) Авторское свидетельсво СССР

У 823972, кл. G Ol N 3/58, 1981. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ МАТЕРИАЛА ПРИ ПЛАСТИЧЕСКОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ ИНСТРУМЕНТОМ, заключающийся в том, что к осесимметричному образцу прикладывают осевое усилие и дополнительный силовой фактор, измеряют параметры деформирования, по которым определяют коэффициент трения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точÄÄSUÄÄ 1173270 А ности, дополнительный силовой фактор прикладывают вдоль оси образца и в противоположном направлении по отношению к осевому усилию, регистриру ют момент появления очага деформа-. ции образца и определяют коэффициент трения по формуле з1пюС, 2 въпК июле — - - (p. — p ) - » ° .

2 5т „З- . " l +oo80L

"ъ

" где Я вЂ” предел текучести материала

Т образца;

R — радиус образца до деформации

r — радиус деформирующего пояс-. ка инструмента; аС вЂ” угол наклона образующей ко

„.нуса очага деформации;

Р„ и Р1- осевое усилие и дополнительный силовой фактор, .а в качестве осевого усилия и дополнительного силового фактора используют гидростатическое давление..

1173270

Составитель В.Данилов

Техред И.Асталош Корректор О.Тигор

Редактор С.Тимохина

Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5042/41

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

Изобретение относится к .экспериментальным методам механики деформируемого твердого тела, в частности к обработке материалов давлением, и может быть использовано для опреде- 5 ления коэффициента контактного трения при различных видах пластичес кой деформации: волочении, прокатке, экструзии, штамповке и т.д..

Целью изобретения является повышение точности определения коэффициента трения материала при -пласти, ческом деформировании.

На чертеже схематически представлено устройство для осуществления предлагаемого сйособа.

Устройство содержит контейнер 1 высокого давления, установленный в нем деформирующий элемент 2, с которым взаимодействует образец 3. Кон- 2О тейнер I содержит рабочую камеру 4 и камеру 5 противодавления, предназначенные для заполнения рабочей средой и соединенные: с манометрами 6 и7.

Нагревательный узел 8 обеспечивает .заданную температуру контейнера 1.

Камеры 4 и 5 соединены соответственно с насосом (на чертеже не показан)

k и дросселем (иа чертеже не показан).

Скорость деформирования образца 3 из-ЗО меняют за счет гидростатического давления, определяемого производительностью насосов.

Способ осуществляется следующим образом. 35

В рабочую камеру 4 контеинера 1 подается рабочая среда (например, жидкость) с помощью насоса (на чертеже не показан) ° В результате на образец 3 воздействует осевое усилие

Р„, которое регистрируют манометром

7. Увеличивают усилие Р„ до величины, при которой образец 3 начинает дефор" мироваться и перемещаться через инструмент 2. При этом в камере 5 про-, тиводавления рабочая среда сжимается, создавая в камере 5 дополнительный силовой фактор Р, направленный вдоль оси образца 3 и в противоположном по отношению к осевому усилию Р1. Величину регистрируют с помощью манометра 6. Регистрируют момент появления очага деформации образца при совместном воздействии величин Р и Р и определяют коэффициент трения по приве" ценной формуле.

Пример. Образец 3, изготовленный из припоя ПОС-90, деформируют со скоростью мм/с через стальной инструмент с заданными значениями угла сС наклона образующей конуса и радиусом т. деформирующего пояска.

Заданная скорость деформирования образца 3 обеспечивается производитель- ностью насоса. В качестве рабочей среды используется смесь глицерина с этиленгликолем (1 : l). После измерений Р и Р и расчетов по формуле получают коэффициент трения Я-= 0,1.