Устройство для испытания материалов на фрикционную усталость

(19) 01 4 С 01 М 3/5 ЕТЕНИЯ Е ИЗ ИС ТВ ЕТ Н АВТОРСК кл 1 з.п. ил ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Андроповский авиационный технологический институт(56) Авторское свидетельство СССР 9 1045077, кл, С 01 Н 3/56, 1983.Авторское свидетельство СССР 11 1250907, кл. С 01 Б 3/56, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ФРИКЦИОННУЮ УСТАЛОСТЬ (57) Изобретение относится к испытаниям материалов трением. Целью изобретения является повышение производительности за счет создания в одном испытании различных нагрузок в контакте и измерения износа образца непосредственно в процессе испытаний, Поставленная цель достигается тем,что истирающим элементом 2, выполненным ввиде ротора 5 с роликами 7, воздействуют на испытуемую поверхность образца 1, выполненного в виде треугольной призмы с основанием, являющимся рабочей поверхностью. В результате этого воздействия образец 1 изнашивается первоначально в месте, где длина линии контакта образца 1 с роликом 7 истирающего элемента 2 наименьшая, с последующим распространением изнашивания на остальной поверхности образца 1. Частицы износа с образца 1 переносятся роликами 7 на индикаторную ленту 4, В результате на индикаторной ленте 4 появляетсяФ отличающаяся по цвету полоса, образованная частицами износа и характеризующая зависимость фрикционной усталости материала от нагрузки в С контакте и числа ци ов нагружения,Изобретение относится к испытаниям материалов трением и может быть использовано при определении стойкости материалов к циклическим контактным нагрузкам. 5Целью изобретения является повышение производительности испытаний за счет обеспечения различной нагрузки в контакте образцов и измерения величины износа в процессе испытаний 10 без их остановки.На фиг. представлена схема устройства (разрез А-А на фиг,2); на фиг,2 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг,3 - схема расположения продуктов изнашивания на индикаторной ленте.Устройство содержит пару трения, включающую образец 1, истирающий элемент 2, поворотный диск 3 с индикаторной лентой 4, узел нагружения (не 20 показан) и измерители числа оборотов истирающего элемента 2 и величины силы трения (не показаны), Истирающий элемент 2 расположен над образцом 1 и выполнен в виде ротора 5 с размещенными по его окружности . на осях 6 роликами 7. Оси 6 установлены на роторе на подшипниках 8, На осях 6 закреплены шестерни 9, входящие в зацепление с ведущим зубчатым 30 колесом 10. Образец 1 выполнен в виде трехгранной призмы, взаимодействующей своим основанием с истирающим элементом 2, Поворотный диск 3 установлен над истирающим элементом 2 и взаимодействует с роликами 7 в верхней части ротора 5.Устройство работает следующим образом.При вращении ротора 5 ролики 7 40 поочередно воздействуют на поверхность образца 1, прижатого к ним с постоянным усилением Р, при этом ролики 7 вместе с осями 6 и шестернями 9 поворачиваются вокруг своей 45 оси под воздействием ведущего зубчатого колеса 1 О. Ролик 7 взаимодействует с поверхностью образца на некоторой его длине, При этом по мере перемещения ролика 7 по поверх ности образца 1 длина линии их контакта изменяется. Это приводит к тому, что на различных участках поверх-, ности образца нагрузка различна. Изменение длины линии контакта ролика 7 с поверхностью образца 1 обусловлена тем, что образец Г выполнен в виде треугольной призм с рабочейповерхностью, являющейся основаниемпризмы,В процессе испытаний происходитизнашивание образца 1 первоначальнов месте, где длина линии контактаролика 7 с образцом 1 наименьшая(наибольшая контактная нагрузка), азатем распространяется на более широкий участок рабочей поверхностиобразца 1. При этом частицы износас образца 1 переносятся роликами 7на индикаторную ленту 4, которая пе -ремещается при поворачивании диска 3.В результате на индикаторной ленте 4появляется отличающаяся по цвету полоса, образованная частицами износа.Расположение индикаторной ленты 4 вверхней зоне устройства исключаетосыпание на нее частиц износа из зоны трения и обеспечивает четкостьграниц полосы. Ширина последней увеличивается по мере распространенияразрушения на более широкие (менеенагруженные) участки испытуемой поверхности образца 1. В процессе испы -таний регистрируют силу трения, количество циклов воздействий и уголповорота диска 3. По этим результатам бпределяют параметры фрикционной усталости испытуемых материалов,Формула изобретения1.Устройство для испытания матефриалов на фрикционную усталость, содержащее пару трения, включающую образец и истирающий элемент, выполненный в виде ротора с размещенными по его окружности роликами, с параллельными оси ротора осями, узел нагружения и привод вращения ротора, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности испытания оно снабжено поворотным диском с индикаторной лентой на его цилиндрической поверхности, взаимодействующим в верхней части ротора с роликами, а образец выпол-нен в виде трехгранной призмы, взаимодействующейсвоим основанием с истирающим элементом.2,Устройство по п,1, о т л и чающее с я тем, что ролики установлены с возможностью принудительного вращения вокруг своих осей.Составитель В.ШпиневТехред И.Попович орректор А.Тяско Редактор Н.Слоб Заказ 376/45 Тираж 777ВНИИБИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.,одпи сн 4 изводственно-полиграфич г. Ужгород предп рият оектная,