Лабораторный станок для изучения трения и износа материалов

Класс 42 к, 29 оа Ле 105089СССР ЕТЕНИЯ АНИЕ ИЗ ИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСК ахновецкий ЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ТРЕНТЕРИАЛОВ ОРАТОРНЫЙ СТАНОИ ИЗНОС явлено 19 марта 1956 г, за6723/454010 в Мннистерст промышленности строительных материалов СССРИзвестны станки для определения износа материала по убыли его веса при сошлифовывании в заданных условиях,Настоящее предложение также относится к станкам, используемым для этих целей. Он имеет, как и известные станки, поворотный стол, на котором укрепляют исследуемый материал, и вращающийся шпиндель с обрабатывающим инструментом, расположенный над столом.Однако с целью определения величины трения, стол погружен в резервуар с ртутью, либо опирается на подшипник, а с целью частичного противодействия вращению, он укреплен в подпружиненных обоймах или при помощи упругого стержня.На чертеже схематично изображен предлагаемый станок.Станок состоит из стола 1, изготовленного из сравнительно легкого и химически стойкого материала, например текстолита, винипласта, древопластиков и т. п резервуара 2, в который может быть налита ртуть, сменных обойм 3 и 4, соединяемых между собою пружинами 5 (на чертеже показаны плоские, но могут быть и другой конфигурации), да 1 ощими возможность обоймам поворачиваться относительно друг друга на некоторый угол. Обойма 3 жестко соединена со столом, а обойма 4 жестко закреплена на неподвижной опоре. Узел б жесгко крепит к столу хвостовик упругого стсржя 7, работающего на кручение. Стол опирается на подшипник 8 и имеет возможность проворачиваться па определенный угол совместно с упругим стержнем, один конец которого жестко скреплен со столом, а другой - жестко закреплен в неподвижных самоцентрирующихся тисках 9,Рабочий абразивный инструмент 10 воздействует на исследуемый материал 11, закрепляемый неподвижно на столе. Шпиндель 12 с самоустапавливающимся узлом 13, приводит во вращение рабочий инструмент посредством скалки 14. Системой рычагов 15 и сменных грузов 1 б создается определенное удельное давление на исследуемые поверхости, передаваемое через шпиндель и шариковую опору 17. Шпиндель приводится во вращение от двигателя посредством шкива 18, Передаточное число может быть переменным, а сам привод долженобеспечить работу станка без вибраций.В стол могут быть вмонтированынагреватели 19. Слив шлама производится в кольцевой паз 20 столаи через трубки 21 удаляется навыброс.Ртутный затвор состоит из изогнутых по дугам с центром на осистола фартуков 22 и 23, входящихтак же в дуговые пазы 24 и 25стола,При вращении рабочего инструмента, обрабатывающего поверхность исследуемого образца, возникает момент трения, стремящийсяповернуть стол с закрепленным нанем образцом материала.Как известно величина этого момента трения, в данных условиях исследования, целиком зависит отпроизведения длины среднего плечапары сил, образуемой силами трения между образцом материала ирабочим инструментом,В свою очередь, величина силытрения зависит от произведениякоэффициента трения на силу нажатия рабочего инструмента на исследуемую поверхность. При .постоянном, заданном нажатии переменнойвеличиной в этом произведении является коэффициент тренияизменяющий свое значение в зависимости от налагаемых на исследуемыйпроцесс условий. Следовательноимеется возможность непосредственного определения коэффициентатрения по углу отклонения стола.Противодействующий момент создается посредством закручивашгяупругого стержня, при этом проворачиваемый стол опирается наопорный подшипник или противодействующий момент создается пру.жинами, которые связывают между собой обоймы. Стол при этомплавает в ртути, служащей своеобразным опорным подшипником сочень малым, по сравнению с другими типами подшипников, коэффициентом трения.Станок позволяет переходить содного режима на другой, с режимаработы на упругом стержне и опорном подшипнике на режим работысо сменными обоймами, соединенными пружинами, когда стол плавает в ртути.Для избежания больших отклонений уровня ртути при осадке стола под давлением грузов и рабочего инструмента может быть применен принцип сообщающихся сосудов, из которых одним является резервуар станка, в котором плавает стол, а другим - сосуд с достаточно большой поверхностью, куда переливается или вытесняется ртуть при осадке стола, что позволяет большому объему вытесняемой столом ртути поднимать свой уровень на незначительную высоту и не нарушать тем самым ориентировки стола, закрепленного на пружинах.Величина поворота стола градуируется или в величинах момента трения, возникающего при работе станка, или в величинах коэффициента трения, или в любых других величинах.Испытуемый материал можно подогревать нагревателями. Датчики угла поворота могут быть выбраны самые различные из существующих в технике, начиная с обычной стрелки, связанной с отклоняющимся столом, и шкалы и кончая магнитоупругими датчиками, тензометрами сопротивления, емкостными или индукционными датчиками, Приемным прибором (регистратором) может быть любой указывающий или регистрирующий электрический или мсхани ескнй приоор или осциллограф.Предмет изобретения1. Лабораторный станок для изучения трения и износа материалов, снабженный столом для обрабатываемого материала и монтированным над ним шпинделем с обрабатывающим инструментом, о т л ича ющи йся, тем,что,сцельюопределения величины трения от действия шпинделя с инструментом, стол монтирован в резервуаре и погружен в находящуюся в резервуаре ртуть, либо опирается на шарикоподшипники.2. Форма выполнения лаборатор. ного станка по и. 1, отл ича ющ а я с я тем, что, с целью частично М 105089го противодействия вращению стола, он укреплен в съемных подпружиненных обоймах или при помощиупругого стержня.