Способ испытания материалов на износ при ударе по абразивной прослойке и установка для его осуществления

1502981ния - повышение точности испытаний за счет контроля и стабилизации формы поверхностей трения, Установка содержит основание 1, держатели 4 образцов 5,6 и 7, расположенные на валу 3, механизмы возвратно-поступательного и врещательного движений образцов, контрольный диск 23 с пластичной поверхностью и контробразец 26, уста новленный с возможностью вращения на упругом держателе, Производят возвратно-поступательное движение обраэцов и осуществляют последовательнодва удара - сначала образца 6 поконтробраэцу 26 с абразивной прослойкой, а затем образца 7 по пластичной поверхности диска 23. Послеполучения на поверхности диска 23 отпечатка производят поворот образцови повторяют цикл испытаний. Производят взвешивание образцов 5,6 и 7, аоб изменении их формы судят по формеотпечатков на пластичной поверхности 24, 2 с и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.30 40 Изобретение касается испытаний материалов на износ при ударном взаимодействии и может быть использовано 20для сравнительной оценки иэносостойкости материалов применительно к условиям изнашивания сельскохозяйственной и горнодобывающей техники,Цель изобретения - повышение точности испытаний за счет контроля истабилизации формы поверхностей трения,На чертеже изображена установкадля реализации способа.Установка содержит основание 1,опорный узел 2, размещенный на основании 1, вал 3, установленный в4порном узле 2 с воэможностью враще"ия, держатели 4 образцов 5-7, расположенных на валу 3 взаимно перпендикулярно по окружности, Воэвратнопоступательное движение вала 3 с образцами 5-7 осуществляют с помощьюмеханизма, состоящего иэ штока 8,скрепленного с опорным узлом 2 и установленного в направляющем узле 9,жестко связанного с основанием 1,кулачка 10 с рабочей поверхностью 11,имеющей уступ, расположенного на основании 1 с воэможностью вращенияот двигателя 12 через ременную передачу 13; толкателя 14 с роликом 15,контактирующего с рабочей поверхностью 11 кулачка 10 и жестко связанного со штоком 8 с помощью рамы 16На валу 3 установлен храповый механизм 17, который с помощью поворотного рычага 18 связан с упором 19.На опорном узле 2 расположен фиксатор 20 ударной позиции образцов5-7, соединенный с помощью подпружи.,ненного штифта 21 с храповым колесом 22, Перпендикулярно направлению возвратно-поступательного движенияобразцов 5-7 расположен контрольный диск 23 из пластичного материала с плоской поверхностью 24, установленный с, возможностью дискретноговращения синхронно ударам образца 7по плоской поверхности 24 диска 23 спомощью ременной передачи от двигателя 25, Диск 23 установлен с возможностью перемещения вдоль оси, осево го вращения и фиксации осевого положения. Контробраэец 26 выполнен ввиде ролика, установленного на штифте 27 параллельно оси вала 3 в держателе 28, с возможностью вращенияэа счет сил трения, возникающих приударе. Держатель 28 установлен в опоре 29 и снабжен спиральной пружиной30, которые позволяют держателю перемещаться перпендикулярно возвратнопоступательному движению образцов5-7 и оси вращения контробраэца 26,Установка снабжена бункером 31 длясыпучих обраэивных частиц 32,Для изменения энергии ударного взаимодействия образцов 6 с контробраэцом 26использован регулятор 33 высоты падения штока 8 с образцами 5-7, положение которого регулируется с помощьюрычажного механизма 34, и сменныегрузы 35, размещенные на штоке 8,Способ реализуется следующим образом,Располагают образцы 5-7 взаимноперпендикулярно по окружности, фиксируют их относительное положение,контробразец 26 устанавливают с воэможностью вращения за счет сил трения, возникающих при ударе и линейного перемещения в направлении,перпендикулярном направлению удара иоси вращения контробраэца 26, задаютобразцам 5-7 з направлении удара возвратно-поступательное движение, подаю; абразивные частицы 32 иэ бункера 31 на контробраэец 26, до удара прекращают вращение образцов 5-7,5 производят сначала удар образца 6 по контробраэцу 26, затем - удар другого образца 7, расположенного перпендикулярно первому и вдоль направления возвратно-поступательного движения по плоской контрольной поверхности 24, после получения отпечатка на контрольной поверхности 24 начинают вращение образцов 5-7 и по вторяют ударные взаимодействия,после испытаний производят взвешивания образцов 5-7, а об изменении формы образцов 5-7 судят по форме отпечатков, полученных на контрольной поверхнос О ти 24 от внедрения образцов.П р и м е р. Испытывают четыре образца, рабочая поверхность которых выполнена в виде клиновых зубьев, Контробразец 26 выполнен из сплава 25 на основе карбида вольфрама. Контрольный диск 23 покрыт слоем красной меди толщиной 0,6-1,0 мм, Подают на поверхность контробраэца 26 сыпучий абразивнй материал, Включают привод 30 12 установки и привод двигателя 25 контрольного диска 23. Ролик 15 перемещают по рабочей поверхности кулачка 11 и поднимают шток 8 с валом 3 и образцами 5-7. После достижения крайнего верхнего положения ролик 1535 . падает на регулятор 33 высоты падения штока 8, а затем - на плоскую поверхность кулачка 20. За время этого падения происходит два ударных взаимодействия. Сначала образец 6 уда" ряется о цилиндрическую поверхность контробразца 26, который за счет сил трения на контакте с образцом 6 поворачивается вокруг штифта 27 и одно 45 временно линейно перемещается в епоре 29, После окончания контактногс взаимодействия с образцом 6 контр- образец 26 возвращается в исходное положение, а образец 7 совершает вто 50 рой удар по пластичной поверхности 24 диска 23, затем поднимается и одновре.менно поворачивается на валу на 90 с помощью храпового механизма 17 эа счет поворота рычага 18 упором 19. Диск 21 совершает поворот и перемеща 55 ет полученный отпе .аток в позицию для его визуального наблюдения, Чередование циклов ударного вэаимодействия приводит к равномерному износу контробразца 26 за счет его вращательного движения и обеспечивает тем самым стабильную форму взаимодействующих поверхностей, а по форме отпечатков на пластичной поверхности 24 диска непрерывно регистрируют отклонения формы рабочей поверхности образцов 5-7, например, сколы и выкрашивание кромок,Для измерения энергии удара меняют положение или регулятора 33 или массу сменных грузов 35.формула изобретения1. Способ испытания материалов на износ при ударе по абразивной прослойке, заключающийся в том, что располагают образцы материала по окружности в радиальных направлениях, фиксируют их относительное положенке, контробразец устанавливают на упругом держателе, подают на поверхность контробразца абразивный материал, производят вращение образцов, осуществляют последовательно ударные взаимодействия образцов с контробраэцом и судят об износе по потере массы к изменению формы образцов после ударных взаимодействий, о т л и ч аю щ и й с я тем,. что, с целью повышения точности испытаний за счет контроля и стабилизации формы поверхностей трения, образцы располагают взаимно перпендикулярно, контробраэец устанавливают с воэможностью вращения вокруг оси, параллельной оси вращения образцов, и линейного перемещения в направлении, перпендикулярном направлению удара и оси вращения контробраз" ца, задают образцам в направлении удара возвратно-поступательное движение, до удара прекращают вращение образцов, после удара каждого образца о контробраэец производят удар образца, расположенного перпендикулярно ему и вдоль направления возвратно- поступательного движения штока, по плоской контрольной поверхности диска, изготовленногоиэ пластичного материала, после полученкя отпечатка на контрольной поверхности начинают вращение образцов и повторяют ударные взаимодействия, а об изменении формы образцов судят по форме отпечатков, полученных на контрольной поверхности от внедрения образцов,1502981 Составитель Д,Дергобузов Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни Редактор Н.Рогулич Заказ 5078/53 Тираж 789 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/7Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина, 101 2, Установка для испытания материалов на износ при ударе по абразивной прослойке, содержащая основание, опорный узел, размещенный на основании, вал, установленный в опорном узле с воэможностью вращения, и привод его вращения, держатели образцов материала, расположенные по окружности на валу, контробразец, упругий 1 О держатель контробразца, закрепленный с возможностью перемещения на основании, и связанный с основанием бункер с сыпучим абразивом для подачи его в зону ударного взаимодействия 15 образцов с контробразцом, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повьппения точности испытаний за счет контроля и стабилизации Формы поверхностей трения, она снабаена меха ниэмом для возвратно-поступательного движения вала, выполненным в виде направляющего узла, расположенного на основании, кулачка,.установленного на основании с возможностью вращения, 25 штока, установленного с возможностью перемещения в направляющем узле и жестко связанного с опорным узлом, и толкателя, закрепленного на штоке и контактирующего с рабочей поверх ностью кулачка, храповым механизмом, размещенным на валу, упором, жестко связанным с основанием, поворотным рычагом, одним концом соединенным схраповым механизмом, а другим взаимодействующим с упором, фиксаторомударной позиции образцов материала,расположенным на опорном узле и свяэанным с валом, контрольным диском спластичной поверхностью, установленной перпендикулярно направлению движения штока, диск установлен с воэможностью вращения, перемещения вдольоси вращения и фиксации его положенияв осевом направлении,контробраэец выполнен в виде ролика, установленногопараллельно оси вала в держателе свозможностью вращения вокруг своейоси, держатель контробразца установлен с возможностью перемещения перпендикулярно направлению движенияштока и оси вращения ролика, приводвращения вала соединен с кулачком, адержатели образцов расположены вовзаимно перпендикулярных направлениях. 3, Установка по п.2; о т ли ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет изменения энергии удара, она снабжена регулятором высоты падения штока, установленным на кулачке, и сменными грузами, размещенными на штоке,