Прибор для измерения сил трения при пластической деформации материалов

 

Ма 77934 сс

Класс 42k, 29аа

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! т 1 Н 11ЬФ. Ы д . и l4 !

Г! л!

Рахман

ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛ ТРЕИИ8

ПРИ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ МАТЕРИАЛОВ

Заявлено 5 июня 1948 года в Комитет по изобретениям н открытиям при Совете Министров СССР за № 379913

Опубликовано ЗО ноября 1949 года

Прибор для измерения сил трения при пластической деформации материалов разработан, с целью получения возможности измерять силы трения в зависимости от приложенной нагрузки для любой степени деформации испытуемого образца в широком диапазоне нормальных давлений.

Известно, что существующие формулы, предназначенные для расчета усилий при таких технологических процессах, как вытяжка, прокатка, волочение, прошивка и тому подобное, обладают тем существенным недостатком, что дают значительные отклонения от данных, полученных на практике, особенно при больших степенях деформацнни. Объясняется это тем, что для определения величины изменения коэфннциента трения в зависимости отудельногодавления деформации вводятся в формулы различные коэфициенты, полученные теоретическим путем и искажающие конечные результаты подсчетов. Определенные таиим способом коэфипиенты трения имеют самые различные значения в зависимости оттого, по каким формулам они подсчитывались . 10 »

Известно, что существующие с;;ссобы для экспериментального определения коэфициента трения при пластической деформации металлов также обладают существенными недостатками.

1. Способ «конических бойков» не позволяет определить изменение коэфициента трения в зависимости от удельного давления, так как угол трения на протяжении всего опыта искусственно сохраняется постоян ным в зависимости от заданной конусности бойка. Конусная выточка нарушает также и нормальные условия течения металла. Указанный способ применим лишь для осадок, не превышающих 20 — 25",з, и для образцов с отношением диаметра к высоте, равным 0,66.

2. Дисковый прибор дает неравномерную деформацию образца, так как один конец его жестко закреплен и не деформируется, а второй, в связи с конусностью, имеет перемен ное сеченче.

3. Способ исследования трения заторможенной полосы металла между двумя вращающимися валиками прокатного стана характеризует собой не трение скольжения текущего

627

М 77934 металла, а смешанный режим, состоящий из скольжения и качения.

Описываемое ниже изобретение исключает приведенные выше недостатки и позволяет замерить силу трения в зависимости от приложенной нагрузки для любых степеней деформации и в широком диапазоне нормальных давлений.

Так как деформация сжат,;я является основным состазным элементом в большинстве процессов ооработки металлов давлением, то изучение пластической деформации ме таллов предлагается проводить на примере осадки образца, имеющего форму призмы.

На схематическом чертеже изображен прибор для измерения сил трения при пластической деформации металлов.

Основную часть прибора составляют два бойка 1 и 2, которьп и снаожен ) станавливаемый на пресс корпус.

Между бойками на подвижной раме при помощи хвостовиков и соединительных трубок 4 помещена разъемная наковальня 5, обе половинки которой раздвигаются под действием сдавливаемых прессом образцов и затем сжимаются, действуя на соединительные трубки 4, воспринимающие силы трения.

В испытании участвуют одновременно два образца, один из которых укладывается на наковальню, а другой на нижний боек. Образцы должны укладываться симметрично относительно контура наковальни, а, х стороны должны быть параллельны сторонам наковальни.

Сечения трубок подбираются такими, чтобы они давали под действием сил трения желаемую упругую деформацию.

Трубки соединяются с тензометром (или иным измерительным устройством), замеряюшнм их упругую деформацию.

Зная сечение соединительныхтруоок и величину их упругой деформации, определяемую по шкале тензометра, подсчитывают сжимающее усилие, действуюгцее на трубки; это усилие и будет характеризовать собой искомую силу трения.

Предмет изобретения

Прибор для измерения сил трения при пластическсй деформации материалов, отличающийся -:е,, что, с целью приближения испытаний к тех-:ологическим условиям обработки материалов давлением, он выполнен в виде устанавливаемого на прессе корпуса, снабженного верхним подвижным и нижним неподвижным бойками с помещенной между ними на подвижной раме разъемной наковальней, раздвигаемой сдавливаемыми прессом образцами и сжимающей при своем перемещении связываю цие ее с рамой соединительные трубки, упругая деформация которых, замеряемая тензометром или,иным измерительным устройством, характеризует силу трения в материалах при пластической деформации в испытуемых образцах.