Устройство для испытания материалов на фрикционную усталость

 

Изобретение относится к испытаниям материалов трением. Целью изобретения является повьшекие производительности за счет создания в одном испытании различных нагрузок в контакте и измерения износа образца непосредственно в процессе испытаний. Поставленная цель достигается тем, что истирающим элементом 2, выполненным в виде ротор а 5 с роликами 7, воздействуют на испытуемую поверхно сть образца I, выполненного в виде треугольной призмы с основанием, являющимся рабочей поверхностью. В результате этого воздействия образец 1 изнашивается первоначально в месте, где длина линии контакта образца 1 с роликом 7 истирающего элемента 2 наименьшая , с последующим распространением изнашивания на остальной поверхности образца 1. Частицы износа-с образца 1 переносятся роликами 7 на индикаторную ленту 4. В результате на индикаторной ленте 4 появляется отличающаяся по цвету попоса, образованная частицами износа и характеризующая зависимость фрикционной усталости материала от нагрузки в контакте и числа циклов нагружения, 1 3.п. ф-лы. 3 ил. с (Л А-л IPUS 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51) 4 G 01 N 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,4

Ъ.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3932150/25-28 (22) 07,06 ° 85 (46) 28,02.87. Бюл, N - 8 (71) Андроповский авиационный технологический институт (72) В.А.Ершов» Ю.П.Замятин и Г,Н.Телегин (53) 620.178.162(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1045077» кл, С 01 N 3/56, 1983.

Авторское свидетельство СССР

)1» 1250907, кл. С Ol 11 3/56, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ФРИКЦИОННУЮ УСТАЛОСТЬ (57) Изобретение относится к испытаниям материалов трением. Целью изобретения является повышение производительности за счет создания в одном испытании различных нагрузок в контакте и измерения износа образца непосредственно в процессе испытаний, Поставленная цель достигается тем, что истирающим элементом 2, выполненным ввиде ротора5 с роликами 7, воздействуют на испытуемую поверхность образца 1, выполненного в виде треугольной призмы с основанием, являющимся рабочей поверхностью. В результате этого воздействия образец 1 изнашивается первоначально в месте, где длина линии контакта образца 1 с роликом 7 истирающего элемента 2 наименьшая, с последующим распространением изнашивания на остальной поверхности образца 1. Частицы износа с образца 1 переносятся роликами 7 на индикаторную ленту 4. В результате на индикаторной ленте 4 появляется отличающаяся по цвету полоса, образованная частицами износа и характеризующая зависимость фрикционной усталости материала от нагрузки в контакте и числа циклов нагружения, 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

1 29 3560

Изобретение относится к испытаниям материалов трением и может быть использовано при определении стойкости материалов к циклическим контактным нагрузкам. 5

Целью изобретения является повышение производительности испытаний за счет обеспечения различной нагрузки в контакте образцов и измерения величины износа в процессе испытаний без их остановки.

На фиг.! представлена схема устройства (разрез А-A на фиг,2); на фиг.2 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.3 — схема расположения продуктов изнашивания на индикаторной ленте.

Устройство содержит пару трения, включающую образец 1, истирающий элемент 2, поворотный диск 3 с индикаторной лентой 4, узел нагружения (не показан) и измерители числа оборотов истирающего элемента 2 и величины силы трения (не показаны). Истирающий элемент 2 расположен над образцом 1 и выполнен в виде ротора

5 с размещенными по его окружности . на осях 6 роликами 7. Оси 6 установлены на роторе на подшипниках 8, На осях 6 закреплены шестерни 9, входящие в зацепление с ведущим зубчатым 30 колесом 10. Образец 1 выполнен в виде трехгранной призмы, взаимодействующей своим основанием с истирающим элементом 2. Поворотный диск 3 установлен над истирающим элементом

2 и взаимодействует с роликами 7 в верхней части ротора 5.

Устройство работает следующим образом.

При вращении ротора 5 ролики 7 40 поочередно воздействуют на поверхность образца 1, прижатого к ним с постоянным усилением Р, при этом ролики 7 вместе с осями 6 и шестер— нями 9 поворачиваются вокруг своей оси под воздействием ведущего зубчатого колеса 10. Ролик 7 взаимодействует с поверхностью образца на некоторой его длине. При этом по мере перемещения ролика 7 по поверхности образца 1 длина линии их контакта изменяется. Это приводит к тому, что на различных участках поверх-, ности образца нагрузка различна.

Изменение длины линии контакта ролика 7 с поверхностью образца 1 обусловлена тем, что образец Г выполнен (в виде треугольной призж с рабочей поверхностью, являющейся основанием приз мы.

В процессе испытаний происходит изнашивание образца 1 первоначально в месте, где длина линии контакта ролика 7 с образцом 1 наименьшая (наибольшая контактная нагрузка), а затем распространяется на более широкий участок рабочей поверхности образца 1. При этом частицы износа с образца 1 переносятся роликами 7 на индикаторную ленту 4, которая пе— ремещается при поворачивании диска 3.

В результате на индикаторной ленте 4 появляется отличающаяся по цвету полоса, образованная частицами износа.

Расположение индикаторной ленты 4 в верхней зоне устройства исключает осыпание на нее частиц износа из зоны трения и обеспечивает четкость границ полосы. Ширина последней увеличивается по мере распространения разрушения на более широкие (менее нагруженные) участки испытуемой поверхности образца 1. В процессе испы— таний регистрируют силу трения, количество циклов воздействий и угол поворота диска 3. По этим результатам бпределяют параметры фрикционной усталости испытуемых материалов.

Формула изобретения

1.Устройство для испытания мате риалов на фрикционную усталость, содержащее пару трения, включающую образец и истирающий элемент, выполненный в виде ротора с размещенными по его окружности роликами, с параллельными оси ротора осями, узел нагружения и привод вращения ротора, отличающееся тем,что, с целью повышения производительности испытания„оно снабжено поворотным диском с индикаторной лентой на его цилиндрической поверхности, взаимодействующим в верхней части ротора с роликами, а образец выпол- нен в виде трехгранной призмы, взаимодействующей своим основанием с и стирающим эл ементом.

2.Устройство по и. 1, о т л и чающее ся тем, чторолики установлены с возможностью принудительного вращения вокруг своих осей.

1293560

5-5

@юг. 2

Риа 8

Составитель В.Шпинев

Техред И.Попович

Редактор Н.Слободяник

Корректор А.Тяско

Заказ 376/45 Тираж 777

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подпи сн ое

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,