Стенд для моделирования трения в зонах контакта лезвийного инструмента с втулкой

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 С 01 И 19/02 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ 1 8 ехнический ола комсПурги режимы1972.,и ни ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СТЕНД ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТРЕНИЯ В ЗОНАХ КОНТАКТА ЛЕЗВИЙНОГО ИНСТРУМЕНТА С ВТУЛКОЙ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для изучения процессов трения и износа на контакте леэвийного инст румента с обрабатываемой деталью или ,кондукторской втулкой, Целью изобретения является приближение условий моделирования к реальным процессам, происходящим на контакте инструмента аиЯОаи 1 53 6 и втулки, В корпусе установлен шпиндель с втулкой. Держатель инструмента 20 состоит иэ вала с опорами11 на его концах, при помощи которыхдержатель установлен на нагружателе.На валу расположены две полумуйты 16и 17, в которых выполнены сегментныевыступы 18 и 19, а также радиальныедля установки инструмента 20 и тангенциальные для установки штифта каналы. обойма 23 жестко закрепленана валу и имеет торцовый выступ длязакрепления одного конца упругогоэлемента 24 с датчиками 26, другимконцом упругий элемент взаимодействует с упором нагружателя, связанного с корпусом плавающе-качающейсяопорой. Устанавливают втулку, задаютопределенный выпет инструмента 20 иугол их расположения . Держатель собразцом вводят в контробраэец, задают последнему вращение, создаютнеобходимое усилие на контакте ипроводят испытание. 5 ил,Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для изучения процессов тренияи износа лезвийного инструмента с об 5рабатываемой деталью или кондукторской втулкой.Целью изобретения является приближение условий моделирования к процессам, происходящим на контакте 10инструмента и втулки,На фиг.1 и 2 изображен стенд,общий вид; на фиг.З - держатель образца; на фиг,4 - разрез А-А нафиг.З; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.4.15Стенд состоит из корпуса 1, на котором закреплена стойка 2 с размещенным в ней полым шпинделем 3, соединенным посредством шкивов 4,и 5, па. сиков 6 и вала 7 с регулируемым приводом 8 вращения. В полости шпинделя3 закреплена втулка 9, в которой расположен держатель 10 инструмента, установленный на опорах 11 качения впазах вилки 12 нагружателя 13, связанного с корпусом 1 плавающе-качающейся опорой 14. Держатель 10 состоитиз ступенчатого вала 15, на концахкоторого закрсплены опоры 11 качения,а в его средней части - полумуфты 16 30и 17, на встречных торцовых поверхностях которых выполнены сегментныевыступы 18 и 19 с радиальными и тангенциальными каналами, лежащими водной плоскости. В радиальных каналах установлены с возможностью перемещения инструменты 20. В тангенциальных каналах размещены штифты21, скошенная торцовая поверхностькоторых взаимодействует с ответнойповерхностью инструментов 20, и регулировочные винты 22. Взаимное угловое расположение полумуфт 1617 иих расположение относительно обоймы23, связанной с одним торцом упругого элемента 24 и установленной на ступенчатом валу 15, фиксируется гайкой25. Для регистрации деформаций упругого элемента .24 на его боковых поверхностях установлены датчики 26, адля предотвращения поворота держателя10 незакрепленная часть упругого элемента 24 взаимодействует с упором 28вилки нагружателя 13.Устройство работает следующим55образом,Перед проведением испытаний вшпиндель 3 устанавливают втулки 9,на держателе 10 вращением винтов 22 устанавливают вылет инструментов 20, Затем регулируют угловое расположение полумуфты 16 относительно обоймы 23 и полумуфты 17 относительно полу- муфты 16, положение полумуфты 16, 17 фиксируют гайкой 25, Держатель 10 устанавливают во втулку 9, а его опоры 11 качения - в пазы вилки 12При этом за счет плавающе-качающегося закрепления вилки 12 инструмент 20 прижимается к втулке 9 с усилием, величина которого определяется весом грузов 27, установленных на нагружателе 13.При испытании включают привод 8, вращение от которого через вал 7, шкив 5 и пасик 6 передается на шкив 4 шпинделя 3. После установки заданной частоты вращения шпинделя 3 по величине сигнала датчиков 26, регистрирующих прогиб упругого элемента 24, определяют величину крутящего момента от сил тренияИспользование предлагаемого стенда для моделирования трения в зонах контакта лезвийного инструмента и втулки позволит: 1) производить замеры .трения и износа при контакте в нескольких зонах; 2) проводить исследования трения и износа, происходящих при обработке деталей как однолезвийным, так и многолезвийным инструментом; 3) учитывать влияние исследуемых факторов при разработке технологических процессов механической обработки, за счет чего повысить стойкость инструмента и надежность операций; 4) снизить потери от брака; 5 прогнозировать износ кондукторных втулок.Формула изобретенияСтенд для моделирования трения в зонах контакта лезвийного инструмента с втулкой, содержащий корпус, установленный на нем нагружатель, шпиндель для размещения втулки, держатель лезвийного инструмента, связанный с ним упругий элемент и привод вращения втулки, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что, с целью приближения условий моделирования к реальным процессам, происходящим на контакте инструмента и втулки, держатель инструмента выполнен в виде ступенчатого вала с двумя опорами качения на концах, двух полумуфт, установлен 1539607ных на валу с возможностью угловых фиксируемых перемещений, на встречных торцовых поверхностях которых выполнены сегментные выступы с радиальными каналами, предназначенными для размещения инструмента, и тангенциальными каналами, размещенных в последних штифтов со скошенными торцами и неподвижно установленной на валу обоймы с торцовым выступом, на котором закреплен один конец упругоГ го элемента, нагружатель выполнен ввиде закрепленной на корпусе с помощью плавающе-качающейся опоры вилки с упором, с которым взаимодейст 5вует другой конец упругого элемента,и двумя пазами, в которых размещенысоответствующие опоры качения, в каждой полумуфте радиальные и тангенциальные каналы сообщены между собой,а оси всех каналов лежат в однойплоскости,1539607 75 ставитель Р,Незаметдин РРектоР М,Кучеря Л, Олийнык Те едактор Л.Иаковская Чаказ одписно.ударственног113035 ГКНТ ССС Произво венно-издательский комбинат "Патент", г.ужго Гагарина,01 Тираж 483комитета по иМосква, Ж,бретениям и открытиям паушская наб., д. 4/5