Способ определения износа деталей машин
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при испытаниях материалов на износ в деталях машин. Целью изобретения является повышение достоверности и точности путем увеличения чувствительности измерений как в процессе трения, так и после его прекращения на всей изнашиваемой поверхности. Вблизи поверхности неподвижного образца 1 закрепляют в подвижной рамке 2 прозрачный регистрирующий элемент 3. До начала процесса трения подвергают освещению элемент 3 когерентным излучением лазера 6 и получают голограмму первоначального состояния, которую после химической обработки возвращают в первоначальное положение регистрирующего элемента 3. Вторично освещают лазером 6 голограмму и исследуемую поверхность образца 1, поворачивают при помощи микрометрического винта 5 рамку 2 с закрепленной голограммой до появления интерференционных полос 8, частоту которых в зависимости от предлагаемой величины износа регулируют углом поворота рамки 2. При трении с заданным давлением прижатия P по исследуемой поверхности образца 1 подвижным контробразцом 9 в направлении возвратно-поступательного его перемещения S наблюдают за интерференционными полосами 8 и определяют износ образца 1 по изменению видности полос или по их полному исчезновению на любом участке 10. Изображение исследуемой поверхности при помощи объектива 11 проецируется на экран 12. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 С 01 N 3/56
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ t
К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
I еа, 1, I
Ю
Н вишь (21 ) 431 9451 /25-28 (22) 23.10,87 (46) 15.12.89. Бюл. 1Ô 46 (72) Л.Г.Гулянский и А.А.Капустин (53) 620. 1 78 .1 6 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 151087, кл, С 01 N 3/56, 1962. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗНОСА ДЕТАЛЕЙ МАШИН (57) Изобретение относится к области машино строен ия и может быть исполь зов вано при испытаниях материалов на износ в деталях машин. Целью изобретения является повышение достоверности и точности путем увеличения чувствительности измерений как в процессе
„„SU„„1 29074 А1
2 трения, так и после его прекращения на всей изнашиваемой поверхности.
Вблизи поверхности неподвижного обI разца 1 закрепляют в подвижной рамке
2 прозрачный регистрирующий элемент
3. До начала процесса трения подвергают освещению элемент 3 когерентным излучением лазера 6 и получают голограмму первоначального состояния, которую после химической обработки возвращают в первоначальное положение регистрирующего элемента 3. .Вторично освещают лазером 6 голограмму и исследуемую поверхность образца 1, поворачивают при помощи микрометрического винта 5 рамку 2 с закрепленной 1529074 зом
30 голограммой до появления интерференционных полос 8, частоту которых в зависимости от предполагаемой величины износа регулируют углом поворо— та рамки 2. При трении с заданным давлением прижатия Р по исследуемой поверхности образца 1 подвижным контробразцом 9 в направлении воз1
Изобретение относится к исследованиям фрикционных свойств материалов и может быть использовано в машиностроении при выборе материалов для узлов трения.
Цель изобретения — повышение достоверности и точности путем увеличе— ния чувствительности измерения как в 20 процессе трения, так и после его прекращения на всей изнашиваемой поверхности.
11а чертеже схематически изображено устройство для реализации способа 25 определения износа деталей машин.
Способ реализуют следующим обраНапротив исследуемой поверхности неподвижного образца 1 закрепляют в подвижной рамке 2 высокоразрешающий прозрачный регистрирующий элемент 3.
Подвижная рамка 2 выполнена с возможностью поворота вокруг оси 4 при помощи микрометрического винта 5. При экспонировании регистрирующего эле35 мента 3 до начала процесса трения его освещают когерентным излучением лазера 6, расширенным микрообъективом 7, в результате чего получают голограмму первоначального состояния, которую после химической обработки возвращают в первоначальное положение регистрирующего элемента 3 ° Вторично освещают лазером 6 голограмму и исследуемую поверхность образца 1. Поворачивают с помощью микрометрическо— го винта 5 подвижную рамку 2 с закрепленной roлоrраммой до появления инте рференционных полос 8, частоту которых в зависимости от предполагаемой величины износа регулируют путем изменения угла поворота подвижной рамки 2. При трении с заданным давлением прижатия P по исследуемой поверхнос—
55 ти образца 1 подвижным контробразцом
9 в направлении егo возвратно-поступательного перемещения S наблюдают за вратно-поступательного его перемещения S наблюдают за интерференционными полосами 8 и определяют износ образца 1 по изменению видности полос ипи по их полному исчезновению на любом участке 10. Изображение исследуемой поверхности при помощи объектива 11 проецируется на экран 12, 1 ип. интерференционными полосами и определяют износ образца 1 по изменению видности (контрастности) полос ипи по их полному исчезновению на любом выбранном участке 10. Для удобства измерений изображение исследуемой поверхности с помощью объектива 11 проецируется на экран 12.
Величина износа, определяемая видностью интерференционных полос, соответствующая степени изменения микрорельефа поверхности образца 1, может быть вычислена согласно следующему соотношению: макс МИН
М м01кс мин где 1 „— максимальная интенсивность светлой полосы;
I „я — минимальная интенсивность темной полосы вблизи исследуемой эоны.
Для измерения интенсивности интерференционных полос 8 используют микро фо томет ры.
Пример. Предлагаемый способ определения износа реализуют следующим образом . Металлический образец, изготовленный из сплава Д-16Т, размерами 90ч100 мм закрепляют на станине голографической установки "CHH".
По исследуемому образцу из материала СТ-2 с размерами 80 10 мм возвратно-поступательно перемещают контробразец с давлением прижатия Р
5 мПа, В качестве источника излучения используют лазер ЛГ-38, Роль расширяющего объектива выполняет микрообъектив МБУ-20 . Для записи голоФ граммы отпечатка неиэношенной поверхности используют голографические " пластины ПФГ-ОЗ, которые предварительно подвергают фотохимической обработке ° Для проецирования иэображения .исследуемой поверхности на экран используют объектив, составленный из двух линз ф IOO, F — 260 мм, входящих
Составитель И.Хорошев
Техред Л.Сердюкова
Корректор М.Шароши
Редак тор С . Лис ин а Заказ 7632/37 Тираж 789 Подпис но е
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101
5 15 в комплек т голографической установI I I I ки СИИ . В процессе трения на участках наибольшего износа видность интерференционных полос И сначала уменьшается, потом интерференционные полосы полностью исчезают, образуя границы наиболее изнашиваемых областей (см. зоны, ограниченные пунктирной линией) .
Формула из об ретен ия
Способ on ределе н ия износ а деталей машин, заключающийся в том, что получают отпечаток неизношенной поверхности детали, подвергают ее износу, получают отпечаток изношенной поверхности, сравнивают полученные отпечатки и определяют величину износа, отличающийся тем,что,с целью повышения достоверности и точности путем увеличения чувствительйости определения как в процессе трения, так и после его прекращения на
2 9074 6 всей изношенной поверхности, отпеча ток неизношенной поверхности детали получают на фоточувствительном регистрирующем элементе, который предварительно закрепляют напротив нее, пропускают через регистрирущий элемент когерентный поток световых волн, освещают им эту поверхность детали, а отпечаток получают в виде отраженной волны, затем вторично пропускаюТ через регистрирующий элемент поток когерентных световых волн и получают изображение неизношенной поверхности, перемещают регистрирующий элемент до появления интерференционных полос, возникающих при наблюдении через регистрирующий элемент неизношенной поверхности, после чего последнюю под20 вергают износу, получают отпечаток изношенной поверхности в виде изображения, а величину износа определяют по наличию интерференционных полос в любой точке этой поверхности,
