Машина для испытания материалов трением

СОЮЗ СОВЕТСКИКСОЦИАЛИСТИЧЕСКИ КРЕСПУБЛИК 19) 01ДЕТЕЛЬСТВУ ОРСКОМ ханики АН СССМихин оса, М.: НаТЕРИчнуюузел 4) (57) МАШИНА 1 ТАНИЯ МАгерм ети утри нее тели обр тель, пр с держат ения и и АЛОВ ТРЕНИЕМ, сод камеру, расположе трения, включающии и контробразца и кинематически свя образца, механизм ритель силы трени ржащные зц во держ агрев анный относителмаятника м гро щена с осцов. ч ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ПИСАНИК ИЗОБЕ(7 1) Институт проблем ме(56) Теория трения и изука, 1965, с. 294, 313. щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и расширенияФункциональных возможностей, онаснабжена вторым держателем контробразца, установленным оппозитно первому, механизмом поворота и фиксаторомуглового положения держателей контробразцов, вынесенными за пределыгерметичной камеры, механизм нагружения выполнен в виде маятника с грузами, оба держателя контробразцов установлены на двух параллельных осях,расположенных в плоскости, перпендикулярной оси маятника и симметрично этои оси, а ось качаниянизма нагружения совмеращения держателя образИзобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для исследования триботехнических свойств подшипниковых материалов в контролируемых средах при повышенных температурах.Известна машина для испытания материалов трением, содержащая герметичную камеру, расположенные внутри нее узел трения, включающий держате ли образцов и контробразца и нагреватель, привод, кинематически связанный с держателем образца, механизм нагружения, выполненный в виде маятника с грузами, и измеритель силы 15 трения.Недостатком известной машины является сравнительно низкая производительность, что обусловлено необходимостью разгерметизации камеры при сме.20 не нагрузки, а также то, что она не может быть использована для исследований триботехнических испытаний при переменных нагрузках, что снижает функциональные возможности этой машины.Цель изобретения - повьппение производительности и расширение Функциональных возможностей,Указанная цель достигается тем,что машина для испытания материаловтрением, содержащая герметичную камеру, расположенные внутри нее узелтрения, включающий держатели образца и контробразца и нагреватель, привод, кинематически связанный с держателем образца, механизм нагруженияи измеритель силы трения, снабженавторым держателем контробразца, установленным оппоэитно первому, механизмом поворота и фиксатором угловогоположения держателей контробразцов,вынесенными за пределы герметичнойкамеры, механизм нагружения выполнен в виде маятника с грузами, обадержателя контробразцов установленына двух параллельных осях, расположенных в плоскости, перпендикулярнойоси маятника и симметрично этой оси,а ось качения маятника механизма нагружения совмещена с осью вращениядержателя образца.На чертеже представлена схемапредлагаемой машины.Машина. содержит герметичную каме"ру 1, внутри которой размещен узелтрения, включающий держатель 2 образца 3 и держатели 4 контробразцов 5,механизм нагружения, выполненный в виде маятника 6 с грузами 7, две. параллельные оси 8 и 9, которые расположены в плоскости, перпендикулярной линии действия нагрузки и симметрично относительно нее, механизм 10 поворота и Фиксатор 11 углового положения держателей 4, указатель 12 углового положения держателей 4, шкалу 13, измеритель силы трения, состоящий иэ зеркала 14, закрепленного на держателе 2, осветителя 15, оптической системы 16 и 17 и регистратора 18 амплитуды маятника 6, и привода 19 для принудительного качания маятника и отклонения его от полойения равновесия. В герметичной камере 1 выполнены прозрачные окна 20 и 21. Внутри .камеры 1 установлен нагреватель 22 Ввод движения внутрь камеры 1 от привода 19 и механизма 10 поворота осуществляется посредством сильфонов 23 и 24. На камере 1 выполнен люк 25 для присоединения ее либо к вакуумным насосам, либо к нагнетательному насосу.Машина работает следующим образом.Цилиндрический образец 3 сопрягается с контробразцами 5, Камера 1 вакуумируется через люк 25 либо заполняется требуемой. газообразной атмосферой, С помощью нагревателя 22 узел трения прогревается до требуеой температуры. В зависимости от адачи исследований машина может раз" ботать в двух режимах: исследование зависимости коэффициента трения от давлений на контакте и исследование стойкости покрытий, например твердых смазочных покрытий, в зависимости,от давления на контакте,При работе в первом режиме выбирается начальный угол наклона держателей 4. С помощью привода 19 маятник 6 отклоняется на начальный угол, пред- предпочтительные значения которого лежат в диапазоне10-15 . Затем маятник 6 освобождается и приходит в состояние свободных колебаний, которые регистрируются измерителем силы трения.После окончания измерений изменяют первоначальное положение держателей 4. С этой целью с помощью фиксатора 11 освобождается механизм 10 поворота, который устанавливается в новое положение, отсчитываемое указателем 12 по шкапе 13. При этом меняется угол наклона держателей 4 и становится не равным начальному углу их установки, Это новое положение держаСоставитель Н. КудрявцевТехред Л.Сердюкова Корректор В. Бутяга Редактор А, Ворович Заказ 3042/37 Тираж 776 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4. 3 13253 телей 4 фиксируется фиксатором 11. За счет изменения угла наклона держателей 4 при том же самом маятнике 6 и грузах 7 изменяется нормальная наг.Б рузка, прижимающая образец 3 к контробраэцам 5. Затем вновь производится измерение коэффициента трения по описанной методике.При работе во втором режиме маятник 6 приводится в принудительное перемещение с помощью привода 19, со-с вершающего возвратно-поступательные движения.При изменении положения держателей 1 б 4 меняется не только нагрузка на образцы, но и первоначальное место контакта, что позволяет проводить каждое последующее испытание на износ на новом, еще неизношенном участке образца 2 О 3 и контробраэцов 5.Величина износа регистрируется после проведения испытаний и разгерметизации камеры 1 одним из известных способов, например путем обмера лун ки износа.Использование машины позволяет сократить время испытаний, что особенно важно в случае измерений коэффициента трения, когда собственно ис-,пытания составляют малую долю от подготовительного периода; проводитьиспытания при неизменных условиях(температура, степень разрежения,состав атмосФеры), поскольку циклиспытаний производится без разгерметизации камеры, а также увеличитьпродолжительность срока службы уплотнений камеры. Вместе с этим для расширения диапазона применимости в машине могут быть"реализованы следующие схемы испытаний: двух контробразцов с плоскими рабочими поверхностями и цилиндрического образца, ось которого расположена параллельно осям держателей контробразцов, а также двух цилиндрических контробразцов, закрепленных на одном держателе, цилиндрического контробразца, закрепленного на другом держателе, оси которых перпендикулярны осям держателей, и цилиндрического образца, ось которого параллельна осям держателей.