Прибор для определения коэффициентов трения скольжения

 

РА 91281

Класс 42k, 29а1

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. Б. Лебедев и Г. А. Зайцев

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТРЕНИЯ

СКОЛЬЖЕНИЯ

Заявлено 29 августа )949 г. за № 403522 в Гостехнику СССР

Предлагается прибор, позволяющий определять коэффициент трения непосредственно по величине угла трения. Для этого о!» выполнен в виде изготовленного из одного из испытуемых материалов и снабженного шкалой движка, соединенного с несущим стрелку-указатель корч сом посредством работающих на растяжение и ориентирующихся по направлению действующей силы шарнирных звеньев связок, причем шарниры крепления завязок с корпусом расположены ниже шарниров крепления этих связок с движком.

На фиг. 1 изображен прибор в общем виде; на фиг. 2 — то же, в продольном разрезе; на фиг. 3 — то же, вид сбоку; на фи1. 4 — схемы работы прибора.

Прибор выполнен в виде корпуса 1, изготовленного из одного из испытуемых материалов, внутри которого размещен движок 2, снабженный в нижней части двухсторонней шкалой, по которой производится отсчет показания прибора.

Движок 2 подвешен к корпусу 1 при помощи двух звечьев связок 3, работающих на растяжение. Связки 3 шарниром 4 соединены с верхней частью движка 2, а шарниром 5 — p нижней частью корпуса 1.

Основной эталонной поверхностью прибора является стальная закаленная нижняя плоскость движка 2, выполненная с чистотой поверхности под три треугольника. При необходимости определения коэффициента трения скольжения для другого материала н другой чистоты обработки к прибору делают соответствующие насадки, которые надевают на выступающую часть движка. Для определения величины угла трения корпус имеет стрелку-указатель.

Для определения коэффициента трения прибор берут в руку за корпус, прижимают с усилием Рв2 — 3 кг эталонной поверхностью,дви „ка к испытуемой поверхности н медленно перемещают с постоянной скоростью вперед или назад, следя при этом за показанием прибора по шкале.

Прибор определяет коэффициенты трения скольжения при движении, но можно замерить и значение коэффициента трения скольжения покоя, для чего нужно заметить показание прибора в момент страгивания его с места.

Прибор работает следующим образом.

Возьмем невесомое подвижное звено, например, коленчатый вал А, покоящийся в двух подшипниках (фиг. 4). Если тело В прижать к шейке коленчатого вала силой N и начать его двигать по направлению стрелки (вправо), то колено, увлека"-мое силой трения F, начнет поворачиваться в сторону движения тела В и перейдет из положения 1 в положение II.

Согласно закону Кулона, для сухого и полусухого трения сила трения F = N f = N . tg o, где N — нормальное давление, f — коэфнциент трения скольжения между трущимися поверхностями, р= arctgf — угол трения, определяющий направление равнодекств>юшкой

Рсил NaF.

Если пренебречь незначительным трением в подшипниках, то очевидно, что равновесие коленчатого вала наступит тогда, когда угол поворота его станет равным углу трения (см. положение II).

В приборе подвижным звеном являются связки 3, соединенные с движком 2, и, следовательно, при движении прибора поворачивающиеся на угол трения. При этом прибор показывает непосредственно величину коэффициента трения скольжения.

Если силу Р, приложенную к прибору (фиг. 1), разложить на два взаимно-перпендикулярных направления — нормальное N к испытуемой поверхности и касательное F к ней, то совершенно очевидно, что при равномерном движении прибора касательная составляющая всегда будет равна силе трения.

Благодаря наличию трения в шарнирах связок показания прибора несколько меньше фактического коэффициента трения, но эта погрешность настолько незначительна, что ею можно пренебречь.

Предмет изобретения

Прибор для определения коэффициентов трения скольжения, о тл ич а ю шийся тем, что, с целью определения коэффициента трения непосредственно по величине угла трения, он выполнен в виде изготовленного из одного из испытуемых материалов и снабженного шкалой движка, соединенного с несущим стрелку-указатель корпусом посредством работающих на растяжение и ориентирующихся по направлению действующей силы шарнирных звеньев-связок, причем шарниры крепления связок с корпусом расположены ниже шарниров крепления этих связок с движком.

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Л. А. Блатова

Типогпя*па VAMtlTwë пл па и лкоavsв л ки-и r м,...- - гг п

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,34 и. л. Зак. 5727

Подп. к печ 61-59 г.

Тираж Зд) Цена 50 коп.