Способ определения объема зазора в стыке твердых тел

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<,748180 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 021078 (21) 2672405/25-28 с присоединением заявки ¹â€” (51)V. Кл.2

G 01 N 3/56

Государственный комитет.

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150780. Бюллетень № 26 (53) УДК 620.178. .162 (088,8) Дата опубликования описания 200780 (72) Авторы изобретения

М, Н. Добычин и М, A. Сляднев (71) Заявитель

Институт проблем механики AH СССР (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА ЗАЗОРА В

СТЫКЕ ТВЕРДЯХ TEJI

Изобретение относится к области исследования характеристик контакта шероховатых тел и касается, в частности, определения объема зазора в стыке твердых тел, Известен способ определения объема зазора в стыке твердых тел, который заключается в том, что снимают профилограмьы с изучаемых поверхностей, определяют закон распределения материала в шероховатом слое, который используют для построения герме.тической модели шероховатой поверхнс сти, и далее, исходя иэ механических свойств контактирующих материалов, рассчитывают объем зазора (11 .

Недостатком известного способа ,является невысокая точность, которая обусловлена высокой степенью идеаливации, присущей расчетной модели, и ограниченностью сведений о распределении материала в шероховатом слое, кбторые извлекаются иэ профилограмм, снижаеьых с малого участка исследуе 2g ьюй поверхности, Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения объема зазора в стыке твердых тел, заключающийся в том, что образцы погружают в среду-информатор, сопрягают их по исследуемюм поверхностям и нагружают требуемой снижающей нагрузкой, à об объеме зазора судят по количеству среды-ин— форматора, заключенной в стыке Pj, В качестве среды используют масло.

Недостатком известного способа является его невысокая точность, поскольку масло, как правило, растекается не только на исследуемой поверхности, а поверхностное натяжение препятствует полному заполнению впадин.

Целью из обретени я явл яетс я ïîâûшение точности.

Это достигается тем, что стык гврметиэируют образцы пого жают в среду-носитель, раэгерметиэируют стык, в качестве среды-информатора и средыносителя используют пазы, а об объеме зазора в стыке судят по количественному соотношению среды-информатора и среды-носителя в их смеси.

На фиг. 1 — 4 изображена схема выполнения способа согласно данному изобретению, Два образца в з.амкнутом объеме в атмосфере газе Х (газа-информатора

748180 сопрягают по исследуемым поверхностям и нагружают требуемой сжимающей силой. При этом объем зазора в стыке будет заполнен газом Х при давлении

Р, равном давлению газа Х в атмосфере, окружающей исследуемые образцы (фйг. 1) . После этого. не снимая сжимающую нагрузку, герметизируют стык по его контуру (Фиг. 2) . Эту операцию можно проиэвсдить,например,с помощью лакового или клеевого покрытия, которое наносится на наружные поверхности сопрягаеьых образцов,включая контур стыка (Г на фиг,2) ° Образцы пое=щают в газ-носитель (фиг. 3). далее замкнутый объем промывают газом у (газом-носителем) до тех пор, пока весь газ Х не будет вытеснен иэ атмосферы, окружающей образцы. Этот момент может быть установлен с помощью масс-спектрометра, через который прокачивается газ при проьывке. При этом в окружающей атмосфере находится гаэ У при давлении P температуре

Т, объем которого Ч,, а в зазоре стыка находится гаэ Х при давлении Р, температуре;Т, объем которого V (фиг, 3) °

Регулируют стык (фиг. 4), затем отбирают пробу газовой смеси, анализируют ее состав, например, с помощью масс-спектрометра, и определяют относительное содержание в газовой смеси ее компонентов, т.е. отношение

n>/n>, где и> и пц — число грамм-молекул газов Х и у соответственно.

Зяачение объема стыка V определяют по формуле х

При реализации этого способа же- лательно подбирать такие газы Х и у, которые не вступают в химическое взаимодействие с материалом образцом. Кроме того, желательно, чтобы гаэ У обладал большей адсорбционной способностью, чем газ Х, поскольку при нарушении герметичности стыка желательно, чтобы весь газ Х, находившийся в зазоре, перешел в несвязанное с поверхностями состояние.

Формула изобретения

Способ определения объема зазора в стыке твердых тел, заключающийся в том, что образцы погружают в средуинформатор, сопрягают их по исследуемым поверхностям и нагружают требуемой сжимающей нагрузкой, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, стык герметизи2О руют, образцы погружают в среду-носитель, разгерметиэируют стык, в качестве среды- информатора и среды-носителя используют газы, а об объеме зазора в стыке судят по количественному соотношению среды-информатора и среды-носителя в их смеси,, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Демкин Н, Б, Плотность стыка и объем зазора между поверхностями контактирующих деталей машин, Контактное взаимодействие твердых тел и расчет сил трения и износа, М., Наука, 1971, с. 96-101.

З5 2. Демкин Й, Б. и Алексеев В, М.

Объем зазора между поверхностями деталей машин, сб. Микрогеометрия н ,эксплуатационные свойства машин, Р 4, 1975, с, 73 84 (прототип), 748180 фиг.3

Составитель В. Шпинев

Редактор Г, Моэжечкова Техред A. Куликовская Корректор Г. Решетник

Закаэ 4223/28 Тираж 10 19 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 130 35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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