Устройство для испытания материалов на износ

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЯИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 51) 5 РЕТ Р 23 технический инстиеликой ОктябрьскоеволюцииИ.С. Тривайло тельство ССС 3/56, 1977.СПЫТА ТЕРИАМ1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР ПИСАНИЕ И ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯЛОВ НА ИЗНОС 2(57) Изобретение относится к испыта- ниям материалов на износостойкость, задиростойкость и контактную прочность. Целью изобретения является повышенне производительности и достоверности результатов путем моделирования. циклически изменяющейся по амлитуде и числу циклов нагрузки. Наведущем диске 1 выполнены рабочиедорожки 23, 24, каждая из которыхсостоит из смещенных вдоль оси диска центрального и боковых поясков,составленных иэ групп центральных ибоковых секторных участков, цилиндрческих и с сегментными срезами, сторные участки каждой группы располо",жены с угловым шагом в 360 /а или360/(Еа + ш), где 1 - целая частьсмешанного числа, ш и а - числительи знаменатель правильной дроби смешанного числа, цилиндрические секторныеучастки на разных кольцевых участкахрасположены с чередованием в шахматном порядке, перекрывая друг друга,количество секторных участков с сегментными срезами в противоположнорасположенных на центральных пояскахгруппах различно и не превосходитчисла а для углового шага 360/аили ка + ш для углового шага 360 // фа + ш), секторные участки ведомого диска объединены в группы, числокоторых равно числу групп ведущегодиска, расположенные с такими же угловыми шагами и такими же как на ведущем диске дугами между участками впределах группы, а крайние секторные участки одной из групп центральных поясков ведущего диска и соответствующей группы .ведомого диска размещены по разные стороны от линии,соединяющей центры дисков. 2, Устройство по п,1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью приближения условий испытания к условиям 5работы пар трения путем воспроизведения реальных нагрузок и чисел циклов нагружения, соответствующих различным точкам кривой усталостноговыкрашивания, количество секторныхучастков с сегментными срезами нацентральных поясках равно числу адля углового шага 360 /а или 1 а ++ ш для углового шага 360 /Ва + ш)по крайней мере в одной группе на одном или обоих кольцевых участкахведущего диска и меньше этих чисел в двух противоположно размещен- .ных группах, минимальные и максимальные количества секторных участков вуказанных двух группах соответственно равны между собой, а расстояниемежду серединами секторных участковгрупп ведомого диска, соответствующихэтим группам, и серединой ведомогодиска одинаковы,3. Устройство по пп1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что секторные участки ведомого диска наклоненыпод острым углом к оси диска.1573394 Составитель В,ДанилРедактор Н,Яцола Техред А.Кравчук Корре Муск ираж 5 водственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро П агарина, 1 О Заказ 1640ВНИИПИ Госуд твенного комитет 113035, Москва,Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС1573394 5 1 О 15 30 одинаковыми дугами в каждой группе- в отдельности, Секторные участки каж дой группы расположены с угловым шагом, равным 360 /а или 360/ (1 са + + ш), и выполнены чередующимися в шахматном порядке с перекрытием друг друга по дуге цилиндрических секторных участков, где 1 - целая частьшсмешанного числа 1 - ш и а - соота ветственно числитель и знаменательправильной дроби смешанного числа,Цилиндрические секторные участкичередуются в шахматном порядке с пеИзобретение относится к испытанию материалов на износостойкость,задиростойкость, контактную прочностьматериалов в условии трения качения1,и трения качения со скольжением, иявляется усовершенствованием устройст ва по авт. св.643781.Цель изобретения - повышение производительности и достоверности результатов путем моделирования циклически изменяющейся нагрузки поамплитуде и числу циклов и приближение условий испытания к условиямработы пар трения.На фиг.1 представлено устройство,общий вид; на фиг,2 - вид А на35фиг.1; на фиг.З и 4 - развертка различных вариантов выполнения ведущего диска; на фиг.5 и 6 - разверткаразличных вариантов ведомого диска;на фиг,7. - вариант ведомого диска с 40секторными участками, наклоненными коси диска на фиг.8 и 9 - диаграммычисел циклов нагружения и величинынагрузки на секторных участках; нафиг,10 и 11 - диаграммы чисел цикловнагружения и контактных напряжений.Устройство содержит ведущий 1 иведомый 2 диски, расположенные между ними испытуемья ролик 3, нагрузочньй узел Выполненный например Ввиде рычага 4, воздействующего черезтраверсу 5 и подвижные опоры 6 на ведомый диск 2. Валы 7 - 9, на которыхустановлены ведущий диск 1, испытуемый ролик 3 и ведомый диск 2, соединены с помощью жесткой, муфты 10 икрестовых муфт 11 и 12 с валами 13 -15 зубчатых колес 16 - 18, установленных на отдельной стойке 19. Привод рекрытием друг друга. Секторныеучастки ведомого диска 2 объединены вгруппы 33-36, число которыхравно числу групп ведущего диска 1с теми же угловым шагом между группами и дугами между участками в пределах группы. При нагружении испытуемого ролика 3 с помощью нагружающего узла и дисков 1, 2 в ходе испытаний соответствующие участки поверхности ролика 3 подвергаются воздействию циклически изменяющейся поамплитуде и числу циклов нагрузки.2 з.п.ф-лы, .11 ил. 20 через муфту 21 связан с ведущим диском 1. Числа зубьев колес 16 и 18, установленных на валах 3 и 15, соединенных с валами 7 и 9 ведущего 1 и ведомого 2 дисков, одинаковы. Отношение числа зубьев 7.колеса 17, установленного на валу 14, соединенном с валом 8 испытуемого ролика 3, к числу зубьев Кбколеса 16, установленного на валу 13, соединенном с валом 7 ведущего диска 1, выражено в виде смешанного числа 1 в , где К -а целая часть смешанного числа, ш иа - .соответственно числитель и знаменатель правильной дроби смешанногочисла, Например, если отношение числа зубьев Е 17 к 26 принять равным5/4, то 1 с = 1,ш = 1, а а = 4 .Г Ведущий диск 1 выполнен в центральной части с кольцевой проточкой 22, образующей две рабочие дорожки 23 и 24 (А и В). Каждая из рабочих дорожек 23 и 24, например дорожка.23, состоит из смешенных вдоль оси диска 1 центрального и боковых поясков, составленных из нескольких групп, например четырех групп (фиг.З), центральных 25 - 28 и боковых 29 - 32 секторых участков, цилиндрических, например, 25, 26 и 30, 32 и с сегментными срезами 27, 28 и 29, 31, с одинаковыми дугами в каждой группе в отдельности, например 0(, О Ки к и расо положенных с угловым шагом 360 /а,оравным, например, 90 при а = 4.Центральные. 25 - 28 и боковые 29 - 32 секторные участки, цилиндрические 25, 26, 30, 32 и с сегмент 5 157 ными срезами 27 - 31 выполнены чередующимися в шахматном порядке с перекрытием друг друга по дуге (3 цилинд. рических секторных участков.Секторные участки одной из рабочих дорожек, например дорожки 23 (А), принадлежащие к каждой группе в отдельности и имеющие дуги, равные соответственно М, О с( и 0, расположены в пределах секторов с дугами 360 /а, равными, например, 90, при а = 4, Группы секторных участков смещены в окружном направлении друг относительно друга на величину дуг секторных участков В каждой группе в отдельности и равных соответственно с(о, 0 К и М З,.Количество центральных секторных участков с сегментными срезами Ь в каждой группе в отдельности различно, не превосходит числа а и равно, например, для группы секторных участков с дугой Фо - Ь А, = О, с дугой М - Ь 4,= 1, с дугои о( в , Ьд = 2, с дугой о - Ьд = 3.Центральные секторные участки с сегментными срезами, принадлежащие одной и той же группе, обозначены на фиг.З одинаковыми геометрическими фигурами. Расположение центральных секторных участков с сегментными срезами в пределах каждого из секто 0ров с дугой 360 /а, равной, например, 90 , при а = 4 произвольно,Противоположная дорожка 24 (В) ведущего диска содержит таков же количество групп секторных участков, например четыре группы, как и дорожка 23. Каждая группа в отдельности содержит такое же количество, например 0,1,2 и 3, центральных секторных участков с сегментными срезами, как и на дорожке 23, При этом секторные участки каждой из четырех групп в отдельности рабочей дорожки 23 расположены против секторных участков каждой из четырех групп в отдельности рабочей дорожки 24 и имеют одинаковые дуги, равные соответственно Ко, 0, Ыи В (фиг,З).Центральные секторные участки с сегментными срезами на дорожке 24 расположены по отношению к центральным секторным участкам с сегментными срезами на дорожке 23 таким образом, что количество центральных участков с сегментными срезами в противополож но расположенных друг к другу груп 3394 6 расстояния р , р и рз, расположенныхпо периметру диска с угловым шагомо о360 /а, равным, например, 90 приа = 4 и частично перекрывающих другдруга по дуге 5, образуя замкнутую 35 поверхность (фиг.5). Секторные участки 33 - 36 в каждой в отдельности изсмещенных вдоль оси ведомого диска2 плоскостей образуют наборы сектор- .40ных участков, Количество наборов секторных участков ведомого диска равноколичеству групп секторных участководной из рабочих дорожек, напримердорожки 23, ведущего диска 1 и равно, 45например, четырем.Наборы секторных участков 33 - 36смещены в окружном направлении друготносительно друга на величииу техже дуг с, с( с(,и Ж , что и группы 50секторных участков ведущего диска 1.Каждый в отдельности набор секторныхучастков 33 - 36 соответствует определенной паре противоположно расположенных друг к другу групп секторныхучастков ведущего вала 1 по равенствудуг их секторных участков, соответственно равных ФСО( К и Озс количеством центральных секторных участков с сегментными срезами в каждой 5 10 15 20 25 30 пах дорожек3 и 24 (А и В) различно, а их суммарное количество T:.Ь постоянно и равно, например, сумме максимального Ь,с, и минимального Ьщ количества центральных секторов участков с сегментными срезами в группах одной из рабочих дорожек, и равно, например, Ь= ЬАз =Ь, = О, Поэтому на дорожке 23 (Б) для группы секторных участков с дугой Ф Ь = 3, с дугойЫ, -- Ьв,= 2, с дугой о( - Ьв = 1, с дугои Ж- Ь - О,,Выполнение условия постоянства суммы количества центральных секторных с сегментными срезами .Ъмд кс Ь,чии Ь А + Ьпозволяет получить в противоположно друг к другу расположенных группах секторных участков рабочих дорожек 23 и 24 по два сочетания сй и йс центральных секторных участков с сегментнымисрезами, состоящих из двух различных чисел с и й (например 0-3, 1-2, 2-1 и 3-0).Ведомый диск 2 имеет рабочую дорожку, выполненную в виде секторных участков, например, 33-36, смещенных вдоль оси на одинаковые или разныепаре, равным соответственно О и 3, 1 и 2, 2 и 1, 3 и О и с дугами 0( и Ы Ы; но, 0,иЫ Мэ иМ, Наборы секторных участков 33 и 36, 34 и 35, соответствующие двум парампротивоположно расположенных друг к другу групп секторных участков с одинаковым сочетанием количества центральных секторных участков с сегментными срезами, равным соответственно О и 3, 3 и О, а также 1 и 2, 2 и 1, расположены по разные стороны от плоскости ЬЬ, проходящей посредине ведомого диска 2, Расстояния й и С,и 5 й между серединами секторных участков каждой пары наборов 33 и 36, 34 и 35 и плоскостью ЬЬ, приходящей посредине ведомого диска 2, одинаковы, т,е. 1 о = С , 1 = С , Наборы секторных участков 33 - 36 расположены в осевом направлении справа налево или , слева направо в порядке возростания от О до 3 количества центральных секторных участков с сегментными срезами в группе соответственно на рабочей дорожке 23 или 24 ведущего писка 1. Расстояние 1 между серединами крайних по оси ведомого диска 1 секторных участков 33 и 36 и центральных секторных участков рабочих дорожек 23 и 24 ведущего диска 1 равны, При таком относительном расположении наборов ведомого диска 2, секторные 35 участки 33 и 36 его крайних и участки 33 и 34 его соседних по оси наборов соответствуют по величине своих дуг секторным участкам, содержащим соответственно наименьшее (Ь 0 = О) и на в 4 О ибольшее (Ъэ = 3), а также промежуточные меньшие и большие значения (Ь = 1, Ь2) чисел центральных секторныхгучастков с сегментными срезами на одной из рабочих дорожек, например на дорожке 23 ведущего диска 1. Это позволяет получить на центральных поясках этой дорожки в пределах цилиндрических секторных участков с дугами, равными о( о, о и о со ответственно наименьшую и наибольшую величины нагрузок в зависимости от количества сегментных срезов, а на рабочей дорожке 24 - наоборот, в пределах цилиндрических секторных участ ков с дугами оо, о Ки о - наибольшую и наименьшую величины наг рузок. Условие равенства расстояний 10между серединами крайних по оси ведомого диска 2 секторных участков 33и 36 и центральных секторных участков рабочих дорожек 23 и 24 ведущего диска 1 обеспечивает равенствонагрузок на цилиндрических секторных участках центральных поясковдорожек 23 и 24, соответствующихгруппам с одним и тем же количествомцентральных секторных участков с сегментными срезами, но расположенныхпо разные стороны от кольцевой проточки 22,На испытуемом ролике 3 выполнены проточки 37; 38 и 39, 40, разделяющие цилиндрическую поверхность нацентральные дорожки 41 и 42, предназначенные для испытания на износи усталостное выкрашивание, и боковые дорожки 43 - 45, Боковые дорожки 43 - 45 обеспечивают непрерывностьобкатывания ведущего 1 и ведомого 2дисков и испытуемого ролика 3.Ведущий 1 и ведомый 2 диски в исходном положении расположены в окружном направлении друг относительнодруга таким образом, что крайниеобразующие одного из центральныхцилиндрических секторных участководной из групп ведущего диска, например секторного участка 25 дорожки24 с дугой о 0 и секторного участка33 из соответствующего ей набора ведомого диска 2, находятся в контактес испытуемым роликом, при этом контактирующие участки расположены по разные стороны от линии центров дисков1 и 2 (фиг2),В рабочем положении диски 1 и 2прижимаются к испытуемому ролику 3постоянной силой Я от нагружающегоустройства 4. В результате сжатиядисков на рабочих дорожках 23 и 24ведущего диска 1 и испытуемом ролике3 возникают силы А и В, а на одномиз секторных участков, например на.участке 33 ведомого диска 1, - сила О. Наличие проточки 22 на ведущемдиске 1 позволяет рассматривать испытуемый ролик, зажатый между дисками 1 и 2, как балку на двух опорахкоторая нагружена силой О, вызывающей на опорах (на рабочих дорожках23 и 24) реакции А и В. Таким образом, А + В = О и А 1 д,= В 1 где1 1, и 16 - плечи сил А и В, 9 157339410При исследовании износостойкости - И контактной прочности опережающих поверхностей при различных числах циклов нагружения и величинах нагрузки центральные и боковые секторные участки (цилиндрические и с сегментными срезами) могут быть расположены в каждой группе в отдельности на рабочих дорожках 23 и 24 ве дущего диска 1 с угловым шагом 360 / /(1 са + ш), где 1 с - целая часть сме"шшанного числа 1 - ш и а - соответстафвенно числитель и знаменатель правиль.ной дроби смешанного числа. При этоммаксимальное количество центральныхсекторных участков с сегментнымисрезами в группе не превосходит число (1 а + ш) и равно, например, 4 при1 с = 1, ш = 1 и а = 4, а секторныеучастки в каждой в отдельности изсмещенных вдоль оси ведомого дискаплоскостей,(в каждом наборе секторных участков ведомого диска) расоположены с угловым шагом 360 /(1 а ++ ш). В этом случае отношение числазубьев Ет колеса 17 к числу зубьев2колеса 16 равно отношению а/Ьа++ш), где 1 - целая часть смешанногошчисла Е - ш и а - соответственноачислитель и знаменатель правильнойдроби смешанного числа,Для обеспечения равновероятностиусталостного выкрашивания секторныхучастков испытуемого ролика 3, подверженных различным величинам нагрузки и числам циклов нагружения за время испытания, на отдельных секторных участках центральных дорожек 41и 42 испытуемого ролика 3 в пределах секторов с дугами, равными360 /(1 а + ш) или 72 при Е = 1,ш = 1 и а = 4, создают разные нагрузки и числа циклов нагружения. Дляэтого при расположении секторныхучастков ведущего диска с угловымшагом, равным 360/а или 90 приа = 4, количество дополнительных секторных участков Ь, с сегментными срезами в каждой из групп секторныхучастков рабочих дорожек 23 и 24 равно соответственно на дорожке 23: Ь.д= О, ЪА= 1, Ьд = 2 и Ъд. 3. Дугисекторных участков каждой группы вотдельности равны со, Ф ф 01 и Оэ;Ь=Ъ +Ь =3; Ь Ьд +Ьв,35д, в, фаФ Расстояния(фиг.6) между серединами секторных участков наборовведомого диска, соответствующих этим 40 двум, группам (Ьд = О и Ьв 3, Ьдз3 и Ъв = О) и серединой 1 Д ведомовго диска одинаковы и определены позависимости г11С ( ---о 2 и 121 + а - Ьа - 1а -а-Ьм а расстояния С,(йи ) между серединой секторных участков наборов ведомого диска, соответствующих группам секторных участков дорожки 24 (Ьд,= 1 и Ьд = 2), расположенных 55 против групп секторных участков, содержащих а или 4, при а = 4, центральных секторных участка с сегмент".ными срезами (Ьв = 4, Ь 4) и среНа другой рабочей дорожке, например на дорожке 24, количество центральных секторных участков с сегментными срезами равно соответственноа дуги секторных участков каждойгруппы в отдельности равны соответ"ственно Ко 0 в и в.з (фиг,4),При этом количество центральныхсекторных участков с сегментными срезами равно числу а или, например, 4при а = 4,:по крайней мере в однойгруппе секторных участков, например,в двух группах (Ьв,= 4, Ьв4) секторных участков с дугами, йапример,Ы, и 1 одной или обеих рабочих дорожек, например дорожки 24, ведущего диска 1 (фиг,4),Противоположнорасположенные этим двум группамгруппы секторных участков рабочейдорожки 23 содержат количество центральных секторных участков с сегмент"ными срезами, равное соответственно 25 Ъд, " 1, Ьд = 2, а в двух противополбжно расположенных друг к другу группахс дугами секторных участков, равными ОС и Ы , это количество меньшеа и равно соответственно Ьд Оф 30 = 3, Ьв = 3,Ьв = О, при этом меньшие Ь = Ьд = Ьв и большие Ь= Ьд = Ьв их количества равны междуЪ особой, а их сумма постоянна, т.е.диной 1,Е ведомого диска определеныпо зависимости а - Ьм2е Ф1 а -ЬмС- (1 ------ -)2 и 12 а -(2) 5 где 1- расстояние между серединами центральных поясков обеих рабочих дорожек 23 и 24 ведущегодиска;соответственно большееи меньшее значения коли-.15чества центральных секр и торных участков ссегментными срезами впротивоположно расположенных дрУг к другу . 20группах секторных участков ведущего диска, длякоторых Ь,ц с Ь р ( а;количество центральныхсекторных участков с 2сегментными срезами вгруппах секторных участков ведущего диска, расположенных против группс количеством центральных секторных участковс сегментными срезами,равным а или 4 при а = показатель степени кривой усталостного выкрашивания, принимаемый равным 6.апример, при а = 4, Ъм =ьм =2 Ъ=Зи и=ния 1 д, 1, и й будутнно равны= 0,111,и= 0,0131,ложении секторных участиз групп ведущего дискаагом, равным 360 / Йа + ш)центральных секторных Тогда,с Ь6 расстоя оответстве40 а о к 5 угловымоличеств сегментными срезами участков каждой и рабочих ке 23,. м (са + ш)ы 1 и равнымд = 2 и з х групп на однои из до например на дорожож ь принято меньшим .э например ЬАб = Оу ЬЬ, Ь = 4 (не показано), а на противоположно расположенной дорожке две группы секторных участков содержат по (1 а + ш) или, например, при 1 = 1, ш = 1 и а4 по пять центральных секторных участков с сегментными срезами, а осталь ные две группы 4 и О, т.е. Ъ в = 4, Ьь5, Ь5 и Ь.О. При этом дуги секторных участков соответственно равны Ы, ФОа ъРасстоянияи 1; (1 и С ) в случае расположения секторных участков каждой иэ групп ведущего диска с угловым шагом, равным 360 /Ьа + + ш) определены по зависимостям 1 1 ыц 2 1,(4- целая часть смешанног е числа с - ; соответственно ч и знаменатель пр дроби смешанногостальных величин 1,слитель вильной числа, Ьм, ЬЬ входяачени ана форму да, на и = ассример Ьм ояния авны о = 0,0621,о работаеа=4, 6 Ъм=2 р т ветственно р0,11, йа = Устройств соот,13 ед бразом.Нагружеер, грузоерсу 5 и о осуществляют, наприна рычаге 4 через траижные опоры 6 на вение дв домыи диск 2, При этом на секторноучастке 33 ведомого диска 2 действет постоянная сила О прижатия егок испытуемому ролику 3. Включаютпривод 20 и приводят во вращениевал 7 с установленным на нем ведущдиском 1, С помощью муфты 1 О, соединяющей валы 7 и 13, приводят вовращение зубчатое колесо 16, откоторого вращательное движение пердается зубчатым колесам 17 и 18, ачерез их валы 14 и 15 и крестовыемуфты 11 и 12 - к валам 8 и 9 с усновленными на них ведомым диском 2и испытуемым роликом 3. При отношении диаметра испытуемого ролика кдиаметру ведущего диска 1, равномотношению чисел зубьев ь, и К колес 17 и 16, осуществляется трениекачения в контакте рабочих дорожек23 и 24 ведущего диска 1 и испытуемого ролика 3. При равенстве их диаметров, а также при их отношении, не равных отношению чисел зубьев 2и Е колес 17 и 16, осуществляется5 трение качения с проскальзыванием.Поскольку отношения числа зубьев Еколеса 17 к числу зубьев Еб колеса 16 определено по зависимости 2 7/26 = (1 са + щ)/а в общем случае 7и как частный случай по зависимости а + 1--- при 1 с и щ, равных единице, и равно, например, 5/4 при а = 4, то после каждых Е оборотов например 1-го оборота при Е = 1, ведущего диска 1 происходит его смещение относительно испытуемого ролика 3 на щ секторов, например на один сектор с дугой 360 /а, равной 90 при а = 4, контактирующих с секторами испытуемого ролика 3 с дугой 360 /(1 а + щ), равной, например, 72 при 1 = 1, щ = 1 и а4, По завершению а + щ) или 25 пяти оборотов при 1 т. = 1, щ = 1 и а = 4 относительное положение ведущего диска 1 испытуемого ролика 3 становится исходным, затем цикл повторяется. 30 Поскольку каждый иэ а секторов ведущего диска 1 или из четырех сектоо фров при а = 4 с,дугой, равной 360 /а,или, например, 90 при а .= 4, периодически эа цикл (Еа + тп)оборотов ведущего диска 1 и а оборотов испытуемого ролика 3, равных соответственнопять и четыре оборота при 1 с = 1, щ =- 1 и а = 4, контактирует последовательно с каждым иэ (1 а + щ) секторовили с каждым иэ пяти секторов при- 1 тп = 1 и а = 4 испытуемого роолика 3, с дугами, равными 360 /(1 са ++ щ) или 72 при 1 с = 1, тп = 1 иа = 4, то секторные участки с дугами по Ы, Фи Ы э, взятые по одному из каждой группы в отдельностии расположенные на каждом иэ а секторов, или на каждом из четырех секторов при а = 4, последовательно контактируют с одними и теми же секторными1участками с дугами Ыо, Ы Ки Ирасположенными на каждом из (Еа + щсекторов или на каждом иэ пяти секторов при К = 1, щ = 1, и а = 4 испытуемого ролика, содержащих дуги360/(1 са + тп) или 72 при 1 с = 1,щ= 1 на=4,Так как количество Ь центральных секторных участков с сегментными срезами в каждой группе в отдельности различно и меньше а, то соответствующие участки с дугами со, о о( сОф 1 ф и Ккаждого иэсекторов центральных дорожек 41 и 42 испытуемого ролика 3 с дугами, равными 360 / а + щ) или 72 при 1 = 1, щ = 1 и а = 4, последовательно контактируя по дуге с соответствующими центральными секторными участками с сегментными срезами на рабочих дорожках 23 и 24 ведущего диска 1., разгружаются эа цикл (за четыре оборота) столько раэ, сколько центральных секторных участков с сегментными срезами в каждой группе.фГогда при Е = 1, щ = 1 и а = 4 и количестве центральных секторных участков с сегментными срезами в каждой группе в отдельности на дорожке 23, равном соответственно Ь д = О, Ь 4=ЬА = 2 и Ьпэ = 3, а в противоположно им расположенных группах дорожки 24 Ь = 3, Ьб,= 2, Ьв = 1 и Ь и = О, на центральных дорожках 41 и 42 испытуемого ролика 3 в пределах каждого иэ секторов, или каждого из пяти секторов при К = 1, щ = - 1 и а = 4 с дугами секторов, равными 360 /(са + тп) или 72 при 1 с = 1, щ = 1 и а = 4, получим по четыре участка с дугами, равными соответст 1венно Ф , Ы ьи Ы э, подверженным различным числам циклов нагружения, равных соответственно 4 Н, ЗИ, 2 И и И на центральной дорожке 41 (фиг.8) и И, 2 И, ЗИ и 4 И на противоположно расположенных им участках центральной дорожки 42 (фиг.9), При этом сумма чисел циклов нагружения противоположно расположенных на центральных дорожках 41 и 42 участков гостоянна и равна 5 М.Поскольку числа зубьев Ет и 28 колес 16 и 18 одинаковы, то угловые скорости ведущего 1 и ведомого 2 дисков также одинаковы, а время поворота ведущего диска 1 на угол 360 /а равно времени поворота ведомого диска 2 на тот же угол. В период контакта секторного участка 33 крайнего набора секторных участков ведомого диска 1, как это показано на фиг,1, реакции А и В на рабочих дорожках 23 и 24 ведущего диска 1 распределяются обратно пропорционально расстояниям 1 , и 1 б, от линии действия силы Я(от середины секторного участка 33) до середины центральных поясков дорожек 23 и 24. Эти реакции имеют постоянное значение в пределах дуги о сек торного участка 33 и равны соответственно А и ВПри последующем вращении в контакт с испытуемым роликом 3 вступает секторный участок 34 соседнего по оси набора секторных участков ведомого диска 2, При этом, благодаря его смещению в осевом направлении на величину Р, происходит соответственно увеличение плеча 1и уменьшение 15ооплеча 1 о,. В соответствии с этим сила А уменьшается, а сила В увеличивается, сохраняя свои постоянные значения в пределах дуги К; контакта секторного участка 34 с испытуемым роли ком 3, равные соответственно Аи В,.При последующем вращении ведомого диска 2 в контакт с испытуемым роликом 3 вступает секторный участок 35 очередного соседнего по оси набора 25 секторных участков ведомого диска 2, При этом происходит очередное увеличение плеча 1 о и уменьшение плечаО1 д на величину Р,В соответствии соэтим сила А опять уменьшается, а 30 сила В увеличивается, сохраняя свои постоянные значения в пределах дуги оконтакта секторного участка 35 с испытуемым роликом 3, равные соответственно Аи В 35При последующем вращении ведомого диска 2 в контакт с испытуемым роликом 3 вступает очередной по оси секторный участок 36 левого крайнего набора секторных участков ведомого дис ка. При этом происходит очередное увеличение плеча 1. до 18 = 1 д иоо уменьшение плеча 1 д до .д = 1о " 3опоскольку расстояния между серединами крайних по оси ведомого диска 2 сектор ных участков 33 и 36 и центральных секторных участков рабочих дорожек 23 и 24 ведущего диска 1 равны. В результате сила А достигает наименьшего, а сила В наибольшего значения, которые сохраняются постоянными на протяжении угла поворота о секторно-, го участка 36 и равны соответственно А и В, При этом А з = Во,а В = Ат, При последующем повороте ведомого диска 2 на угол 360 /а или на 90 при а = 4 цикл нагружения рабочих дорожек 23 и 24 повторяется и т,д, до полного оборота ведомого диска. Поскольку цилиндрические секторные участки одной из групп, например группы 25 с дугой секторногоучастка,.равной Ы и соответствующеого ей набора, например набора 33,расположены по разные стороны от линии центров ведущего 1 и ведомого 2дисков, а крайние их образующие находятся в контакте с испытуемым роликом,то при равенстве угловых скоростейведущего 1 и ведомого 2 дисков обеспечивается синхронизация времен контакта секторных участков с дугами ооо,ф и оведущего 1 и ведомого 2дисков с соответствующими участкамис дугами Ы, о, о и Ы на испытуемом ролике 3. Это достигаетсяза счет того, что наборы секторныхучастков смещены в окружном направлении друг относительно друга на величину тех же дуг оо, о оа иЬ, что и группы секторных уча стковведущего диска 1 (фиг,2),в результате того, что секторныеучастки с дугами со, о К и она ведомом диске 2 расположены в осевом направлении в порядке возрастания количества центральных секторных участков с сегментными срезамив группе, например справа налево, с дугами Ы М Ки Ы з, что соответствует возрастанию количества центральных секторных участков с сегментными срезами в группе от О до 3 на дорожке 23 ведущего диска 1 (Ьд =о = О, Вд,= 1, Ьд = 2, Ьд = 3), а времена их контакта с соответствующимиучастками с дугами ьо, Ы о и1ь/з на испытуемом ролике 3 синхронны, на центральных дорожках 41 и 42 испытуемого ролика 3 в пределах каждого из (1 а + ш) секторов, или каждого из пяти секторов при 1 = 1, т = 1 и а =4 с дугами секторов, равными 360 /(Еа + тп) или 72 при 1 с = 1, т =1 и а = 4, получим четыре участка с дугами, равными соответственно о, о ф и о, подверженным различ(ным нагрузкам Ао, А , А и А з и различным числам циклов нагружения, равных соответственно 4 И, ЗИ, 2 Ы и И на центральной дорожке 41 (фиг.8) исоотьетственно - различным нагрузкам В о, В,В и Ви различным числам циклов нагружения И, 2 И, ЗИ и 4 Ю напротивоположно расположенных им участках центральной дорожки 42(фиг.9), причем А (Л, с АА, аВ 1 В,) В) Вэ,Поскольку наборы секторных участков ведомого диска расположены симметрично по отношению к плоскости ЬЬФпроходящей посредине ведомого диска2, а расстояния 1 между серединамиакрайних по оси ведомого диска 1секторных участков 33 и 36 и централь ных секторных участков рабочих дорожек 23 и 24 ведущего диска 1 равны, то А = В, А= В, А = В иАз = В, В результате этого каждаяпара участков испытуемого ролика 3,расположенных на противоположныхдруг к другу центральных дорожках41 и 42 и подверженных одному итому же числу циклов нагружения,равных соответственно 4 Я, ЗМ, 2 И иИ, подвергается одинаковой нагрузке,равной соответственно А = В, А 1В , Л= В 1 и А= В, при этомс уменьшением числа циклов нагружения нагрузка на участках увеличивается, поскольку ААЛ ( Аз.оТаким образом за время испытанияна обеих дорожках испытуемого ролика в зависимости от углового шагарасположения секторных участков в 30группе и количества групп секторныхучастков ведущего диска 1, равного,например, 90 о при а = 4, и четыремгруппам секторных участков получаютрезультаты при различных нагрузкахи числах циклов нагружения: по четыре серии опытов при четырех значениях нагрузки ЛОА 1 А А з и числах циклов нагружения 4 И ЗБ2 И ) Б,по 10 опытов в каждой серии опытов 40при угловом шаге секторных участков,равном 360 /а или 90 при а = 4,1, ш = 1, В случае углового шага 360 / 1 са + ш) между секторамиустройство работает аналогичным образом.Если количество центральных секторных участков с сегментными срезами в четырех группах каждой израбочих дорожек 23 и 24 ведущегодиска 1 равны соответственно - надорожке 23 ЬА = О, Ьд,= 1, ЬА = 2,и Ьд = 3, на дорожке 24 Ь .= 3, Ь4 ф 14, Ь = 4 и Ъ = О, а расстоянияи С рассчитаны согласно формул 1 и 2, то в пределах каждого изфа + ш) секторов испытуемого ролика 3 или кажцого из пяти секторовпри 1 с = 1, ш = 1 и а = 4 с дугами 360 /(са + ш) или 72 ф при 1 с =ш " 1 и а = 4, на центральной дорожке 41 получим по четыре секторныхучастка с дугами, равными с о(1 д Ус и с(фиг.10), а на центральнойдорожке 42 - по два секторных участка с дугами, равными соответственно0 и с (фиг,1), подверженным различным числам циклов нагружения 4 Х,ЗМ,2 И и М,И и 4 И при различных величи-нах контактных напряжений бд д, ф(,(5 р соответствующих различнымоточкам кривой усталостного выкрашивайия; четыре точки о , 4 И; бд ЗИ;(7 , 2 М и бЛ Б на центральной дорожке 41 (фиг,10) и две точки бе Ии б 8, 4 Х на центральной дорожке 42(фиг.11). Поскольку различные числау циклов нагружения достигаются одновременно за время испытания роликового образца, то этим достигается равновероятность разрушения секторныхучастков обеих центральных дорожек41 и 42.В случае расположения секторныхучастков в каждой из групп и в каждом из наборов ведущего и ведомогоодисков с угловым шагом, равным 360 //(Еа + ш), и определении расстоянийи, согласно формул 3 и 4,устройство работает аналогично, каки в предыдущем случае, обеспечивая накаждом из четырех секторов центральных дорожек 41 и 42 испытуемого ролика3 контактные напряжения и числа циклов нагружения соответственно на 4и на 2-секторных участках, удовлетворяющие наклонной ветви кривой усталостного выкрашивания,Формула изобретения1. Устройство для испытания материалов на износ по авт.св, Р 643781, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и достоверности результатов, расположенные на ведущем диске по обе стороны кольцевой проточки кольцевые участки состоят из выполненных с зазором друг относительно друга центрального и двух боковых поясков, на каждом из которых выполнено одинако; вое количество групп секторных участков, часть из них в каждой группе выполнены цилиндрическими, а остальные - с сегментными срезами с одинаковыми дугами в каждой группе, сек