Способ определения скорости изнашивания узлов трения при граничной смазке

(51)5 6 01 й 3/56 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -- .,",К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Одесское высшее инженерное морское училище им, Ленинского комсомола (72) С.А, Ханмамедов и СВ. Мирошников (53) 620,178.162(088,8)(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ИЗНАШИВАНИЯ УЗЛОВ ТРЕНИЯ ПРИ ГРАНИЧНОЙ СМАЗКЕ(57) Изобретение относится к области испытания материалов и смазок в режимах граничного трения тел трения. Целью изобретения является повышение точности определения скорости изнашивания поверхнастей тел узлов трения. В ходе испытания индентор 1 контактирует с вращающимся диском 2, Возникающее акустическое излучение преобразуется в электрический сигнал с помощью пьезопреобразователя 4, усилителей 5 и 6. С помощью блока 7 селекции выделяют несимметричный импульсный сигнал, соответствующий актам адгеэионного контакта, Сформированные блокам 8 прямоугольные импульсы поступают на преобразователь 9 частота-напряжение, Перемножением в блоке 10 частоты следования несимметричных импульсных сигналов на элементарный изношенный объем материала определяют скорость изнашивания в периоды приработки и установившегося режима трения, 2 ил.5 10 15 20 25 30 35 40 50 55 Изобретение относится к испытанию узлов трения и, в частности, к определению противоизносных свойств материалов и смазок и диагностированию состояния узлов трения.Цель изобретения - повышение точности определения скорости изнашивания в условиях граничной смазки за счет определения элементарного изношенного объема материала при контакте поверхностей трения и его количества.На фиг. 1 представлена схема устройствадля осуществления способа определения скорости изнашивания узлов трения; на фиг, 2 - результаты определения скорости изнашивания в ходе приработки узла трения и при установившемся режиме.Устройство для осуществления способа включает неподвижный индентор 1, взаимодействующий с торцом вращающегося диска 2, которые смазываются маслом из ванночки 3, закрепленный на инденторе 1 пьезодатчик, состоящий из пьеэопреобразователя 4 и предварительного усилителя 5, основной усилитель 6, блок 7 селекции, формирователь 8 прямоугольных импульсов,преобразователь 9 частота-напряжение,блок 10 перемножения, индикатор 11 и самопишущий поибор 12, В качестве пьезопреобразователя 4 используют, например и ьезокерамику ЦТС. Предварительный усилитель 5 собран на операционном усилителе К 544 УД 2, В качестве основного усилителя .6 используют высокочастотный широкополосный усилитель УЗ. Коэффициент передачи КУ, Блок 7 селекции выполнен по стандартным схемам с использованием аналоговых и цифровых интегральных микросхем К 544 УД 2, К 554 САЗ, К 155 ЛАЗ, Формирователь 8 импульсов выполнен на микросхеме К 155 ТЛ 2, реализующей схему триггера Шмитта, преобразователь 9 - на микросхеме К 155 АГ 1,Блок 10 перемножения выполнен по схеме умножения на двух операционных усилителях К 544 УД 2. В качестве индикатора 11 используют аналоговый микроамперметр М 2003, шкала которого проградуирована в единицах измерения скорости изнашиваз.ния Ь= т 1, а в качестве самопишущего прибора - самописец Н 320-5.Способ определения скорости изнашивания осуществляют следующим образом.Смазанные индентор 1 и диск 2 нагружают, приводят во вращение диск 2 и обеспечивают режим граничной смазки, С помощью пьезопреобраэователя 4 ре исг рируют акустическое излучение из зоны трения, обусловленное образованием и разрушением адгеэионных контактов,и преобразуют его в электрический сигнал, После усилителей 5 и 6 сигнал поступает на блок 7 селекции, где с помощью селекции импульсов по частоте, длительности и амплитуде выделяют несимметричный импульсный сигнал, сгенерированный возникновением акустического излучения от одиночного адгезионного контакта. Блок 7 выдает управляющий импульс на блок 8, где формируются прямоугольные импульсы, поступающие на преобразователь 9, который преобразует по линейному закону частоту следования этих импульсов, пропорциональную напряжению. В блоке 10 перемножения частота следования импульсов умножается на элементарный изношенный объем материала, который определяют опытным путем для каждого материала и вводят в блок 10, В результате вырабатывается сигнал, соответствующий скорости ь изнашивания, текущее значение которого индицируется индикатором 11, а ее изменение в ходе испытаний регистрируют самопишущим прибором 12,П р и м е р . Испытывают узел трения - индентор из стали ШХна машине трения АЕпри смазке вазелиновым маслом и скорости скольжения 0,3 м/с, нормальной нагрузке 18 МПа, В блок 10 перемножения вводят предварительно найденный элементарный изношенный объем материала; для стали ШХобъем составляет 0,33 мкм; для ст, 38 х 2 МЮА 0,37 мкм; для бронзы Бр 012 4,4 мкм, В ходе испытаний в преобразователе 9 устанавливают высокочастотный диапазон измерения частоты следования несимметричных импульсных сигналов от 0 до 10000 Гц. Этот диапазон в ходе испытаний изменяют на другие диапазоны (О - 1000 и 0-100 Гц) в соответствии с величиной скорости изнашивания.в текущие моменты этапов приработки и установившегося режима, Характер изменения скорости изнашивания представлен на фиг, 2, где участок 0 - гсоответствуетдиапазону скорости изнашивания 0-3300 мкм /с, участок т 1 - т 2 соотзветст вует=-0 - 3 3 О мкм /с и участок позсле т 2-п=Омкм /с. Как видно из фиг. 2,зприработка к моменту г заканчивается и начинается установившийся режим изнашивания. Формула изобретения,Способ определения скорости изнашивания узлов трения при граничной смазке, заключающийся в том, что в ходе испытания узлов трения регистрируют акустическое изаказ 1014 Тираж 398 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж. Раушская наб . 4/5 НТ СССР зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 лучение из зоны трения и определяют параметр, по которому оценивают скорость изнашивания, отл и ча ю щийся тем, что, с целью повышения точности, определяют элементарный изношенный объем материала при разрушении одиночного адгезионного контакта и частоту следования несиммет.ричных импульсных сигналов акустического излучения, а в качестве параметра опреде ляют их произведение.