Устройство для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки

(51)5 0 01 М 3/ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1670522, кл, 6 01 К 3/56, 1989.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕНИЕ И ИЗНОС ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ РЕЖИМАХ СМАЗКИ(57) Изобретение относится к испытаниямматериалов трением и может быть использовано при исследовании влияния режимовсмазки на износостойкость и антифрикционные свойства материалов, Цель изобретения - повышение надежности приэнакопеременном режиме подачи смазкив зону контакта. Устройство для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки содержитдержатели роликовых образцов 3 и 4, привод их относительного перемещения, узелнагружения, заполняемый смазочным материалом 6, предназначенным для смазывания одного из образцов 4, ванну 5, наружная 7 и внутренняя 8 стенки которой выполнены полуцилиндрическими, а их оси эксцентричны, и приспособление для изменения уровня смазочного материала в ванне 5, выполненное в виде призматической подставки 9 с полуцилиндрической выемкой 10, в которой размещена ванна 5, профиль наружной стенки которой соответствует профилю выемки 10, и привода перемещения ванны в окружном направлении. Призматическая подставка 9 и ванна 5 имеют одинаковую ширину, на наружной стенке ванны 5 в средней по ее ширине части выполнен полукольцевой выступ 11, а на дне полуци-, а линдрической выемки 10 в средней по ширине подставки части - полукольцевой паэ 12, в котором размещен полукольцевой выступ 11. Выступ и паз имеют прямоугольные сечения одинаковой ширины, а глубина па-, й за больше высоты выступа. 2 ил.Изобретение относится к испытаниямматериалов трением и может быть использовано при исследовании влияния режимовсмазки на износостойкость и антифрикционные свойства материалов.Известно устройство для испытания материалов на трение и износ при переменныхрежимах смазки, содержащее держателироликовых образцов, привод их относительного перемещения, узел нагружения, заполняемую смазочным материалом,предназначенным для смазывания одногоиз образцов, ванну, наружная и внутренняястенки которой выполнены полуцилиндрическими, а их оси эксцентричны, и приспособление для изменения уровня смазочногоматериала в ванне, выполненное в видепризматической подставки с полуцилиндрической выемкой, в которой размещена ванна, профиль наружной стенки которойсоответствует профилю выемки, и приводаперемещения ванны в окружном направлении,Однако такое устройство обладает недостаточной надежностью при энакопеременном режиме подачи смазки в зонуконтакта образцов, так как наружная полуцилиндрическая стенка ванны и полуцилиндрическая выемка призматическойподставки выполнены гладкими и не обеспечивают взаимную их фиксацию вдоль образующей прилегающих друг к другуполуцилиндрических поверхностей ванны ипризматической подставки, В результатеэтого ванна имеет возможность смещатьсяотносительно призматической подставки внаправлении, перпендикулярном окружному ее перемещению и может выпасть иэполуцилиндрической выемки призматической подставки.Цель изобретения - повышение надежности при знакопеременном режиме подачи смазки в зону контакта образцов.Поставленная цель достигается тем, чтов устройстве для испытания материалов натрение и износ при переменных режимахсмазки, содержащем держатели роликовыхобразцов, привод их относительного перемещения, узел нагрукения, заполняемуюсмазочным материалом, предназначеннымдля смазывания одного иэ образцов, ванну,наружная и внутренняя стенки которой выполнены полуцилиндрическими, э их осиэксцентричны, и приспособление для изменения уровня смазочного материала в ванне, вьаолненное в виде призматическойподставки с полуцйлиндрической выемкой,в которой размещена ванна, профиль наружной стенки которой соответствует профилю выемки, и привода перемещения ванны в окружном направлении, призматическая подставка и ванна имеют одинаковую ширину, на наружной стенке, ванны в средней по ее ширине части выполнен полукольцевой 5 выступ, а на дне полуцилиндрической выемки в средней по ширине подставки чэсти - полукольцевой паз, в котором размещен полукольцевой выступ, выступ и паз имеют прямоугольные сечения одинаковой шири ны, а глубина паза больше высоты выступа,На фиг.1 схематично изображено предлагаемое устройство для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки; на фиг.2 - сечение А - А на 15 фиг;1.Устройство содержит держатели 1 и 2роликовых образцов 3 и 4, привод их относительного перемещения, узел нагружения (не показаны), ванну 5, заполняемую сма зочным материалом 6, предназначеннымдля смазывания одного из образцов 4, Наружная 7 и внутренняя 8 стенки ванны 5 выполнены полуцилиндрическими, а их оси эксцентричны, В результате этого между на ружной 7 и внутренней 8 стенками ванны 5образуется полукольцевой сегмент переменной толщины д, Устройство содержит также приспособление для изменения уровня смазочного материала 6 в ванне 5, выпол ненное в виде призматической подставки 9с полуцилиндрической выемкой 10, в которой размещена ванна 5, профиль наружной стенки 7 которой радиусом В соответствует профилю выемки 10, и привода перемеще ния ванны 5 в окружном направлении (непоказан), Величина эксцентричного смещения е наружной 7 и внутренней 8 стенок ванны 5 зависит от требуемого изменения глубины окунания и образца 4 в смазочный материал 6, так как при окружном перемещении ванны 5 в одну или другую сторону эа счет плавного изменения толщины д расположенного между ее наружной 7 и внутренней 8 стенками полукольцевого сег мента создаются условия для плавногоподъема или опускания одного и того же обьема смазочного материала 6 относительно основания призматической подставки 9.0 Таким образом, чем больше будет величина эксцентриситета е наружной 7 и внутренней 8 стенок ванны 5, тем шире будет разность в толщине д . расположенного между этими стенками 7 и 8 ванны 5 пол укольцевого сегмента и тем шире можнообеспечить изменение глубины окунания й образца 4 в смазочный материал 6,Кроме того, призматическая подставка9 и ванна 5 имеют одинаковую ширину а, на1797005 5 10 15 20 25 30 40 45 50 наружной стенке 7 ванны 5 в средней по ее ширине а части выполнен полукольцевой выступ 11, а на дне полуцилиндрической выемки 10 в средней по ширине а подставки 9 части - полукольцевой паэ 12, в котором размещен полукольцевой выступ 11, выступ 11 и паз 12 имеют прямоугольные сечения одинаковой ширины Ь, а глубина с паза 12 больше высоты 1 выступа 11, При таких размерах Ь и с прямоугольного полукольцевого паза 12 на дне полуцилиндрической выемки 10 призматической подставки 9 по сравнению с размерами Ь и Е прямоугольного полукольцевого выступа 11 на наружной полуцилиндрической стенке 7 ванны 5 позволяет обеспечить свободное и вместе с тем беззазорное расположение полукольцевого выступа 11 ванны 5 в полукольцевом пазу 12 призматической подставки 9 по их ширине Ь, а также обеспечить необходимый радиальный зазор 13 между дном этого полукольцевого паза 12 призматической подставки 9 и внешней полуцилиндрической поверхностью полукольцевого выступа 11 ванны 5, что, в свою очередь, позволяет обеспечить беззазорную фиксацию ванны 5 относительно призматической подставки 9 вдоль образующей их полуцилиндрических поверхностей наружной стенки 7 и выемки 10, а также равномерное прилегание этих поверхностей одна к другой по всей площади их контакта,Устройство работает следующим образом.Вначале ванну 5 устанавливают на призматической подставке 9 в среднее угловое положение и в нее заливают смазочный материал 6 до уровня Н 1, при котором обеспечивается первоначальное его касание собразцом 4. Затем образцы 3 и 4 приводятся в движение и нагружаются сжимающей силой Р,При плавном перемещении ванны 5 из среднего углового положения в окружном направлении, например, по часовой стрелке, толщина д образованного ее стенками 7 и 8 полукольцевого сегмента увеличивается и происходит плавный подъем смазочного материала 6 до уровня Н 2. В зависимости от выбранного в этом направлении углового ф о р мула изобретен ияУстройство для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки, содержащее держатели роликовых образцов, привод их относительного перемещения, узел нагружения, заполняемую смазочным материалом, предназначенным для смазывания одного из образцов, ванну, наружная и внутренняя стенки которой выположения ванны 5 будет изменяться и глубина Ь погружения в смазочный материал 6 образца 4, а также интенсивность подачи смазки в зону контакта образцов 3 и 4 при испытаниях материалов на трение и износ.При обратном окружном перемещении ванны 5 (против часовой стрелки) толщина образованного ее стенками 7 и 8 полукольцевого сегмента уменьшается и находящийся в ней смазочный материал 6 плавно опускается до уровня Нз, при котором подача смазки в зону контакта образцов 3 и 4 прекращается,При возвратно-поступательном перемещении ванны 5 в окружном направлении обеспечивается переменный режим подачи смазки в зону контакта образцов 3 и 4, так как при этом в зависимости от ее углового положения изменяется уровень Н смазочного материала 6 относительно основания призматической подставки 9 и глубина Ь погружения в него образца 4.В результате выполнения призматической подставки 9 и ванны 5 одинаковой ширины а, наружной полуцилиндрической стенки 7 ванны 5 в средней по ее ширине а части с прямоугольным полукольцевым выступом 11, а дна полуцилиндрической выемки 10 призматической подставки 9 в средней по ее ширине а части с прямоугольным полукольцевым пазом 12, ширина которого Ь равна ширине полукольцевого выступа 11 ванны 5 и глубина с больше его высоты К, обеспечивается возможность возвратно-поступательного перемещения ванны 5 относительно призматической подставки 9 только в окружном направлении без какого-либо смещения этой же ванны 5 относительно призматической подставки 9 вдоль образующей прилегающих друг к другу полуцилиндрических поверхностей наружной стенки 7 ванны 5 и выемки 10 призматической подставки 9, что, в свою очередь, позволяет повысить надежность работы устройства при знакопеременном режиме подачи смазки в зону контакта образцов и составляет технико-зкономический эффект данного изобретения,полнены полуцилиндрическими, а их оси эксцентричны, и приспособление для изменения уровня смазочного материала в ванне, выполненное в виде призматической подставки с полуцилиндрической выемкой, в которой размещена ванна, профиль наружной стенки которой соответствует профилю выемки, и привода перемещения ванны в окружном направлении, о т л и ч а ю щ е еРедактор рректор М.Тк аз 648 Тираж Подписное8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 с я тем, что, с целью повышения надежности при знакопеременном режиме подачи смазки в зону контакта образцов, призматическая подставка и ванна имеют одинаковую ширину, на наружной стенке ванны в средней по ее ширине части выполнен полукольцевой выступ, а на дне полуцилиндрической выемки в средней по ширине подставки части - полукольцевой паэ, в котором размещен полукольцевой выступ, выступ .и паэ имеют прямоугольные сечения одинаковой ширины, а глубина паза больше высоты выступа.