УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ЦИЛИНДРА ДВС И СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ЦИЛИНДРА ДВС Российский патент 2001 года по МПК G01M15/00 F02B79/00 

Устройство и способ для проведения экспериментальных исследований относятся к машиностроению и предназначены для исследования работы пар трения (поверхности цилиндра преимущественно ДВС и поверхности кольца) при определении износостойкости поверхностей, обработанных по различным технологиям.

Наиболее близкими к изобретению по технической сущности является способ проведения экспериментальных исследований износостойкости поверхности цилиндра двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в том, что образцы цилиндров подвергают износу с последующим определением степени износостойкости, который осуществляют в устройстве, содержащем корпус для установки образцов цилиндров (RU 2044144 С1, кл. G 01 М 15/00, опубл. 20.09.1995).

Недостатком указанных способа и устройства является невысокая эффективность осуществляемых с их помощью исследований.

Задачей изобретения является повышение эффективности экспериментальных исследований износостойкости поверхностей цилиндров ДВС, поршневых колец ДВС, труб, валов и т.д.

Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве, содержащем корпус для установки образцов цилиндров, сам корпус установлен на суппорте или столе станка, образцы посредством хвостовика соединены со шпинделем станка с возможностью вращения, выполнены в виде колец, вырезанных из цилиндров или из труб, имеют разную обработку поверхностей и установлены в корпусе посредством кольцевого вкладыша и подпружиненной обоймы, охватывающей образцы, устройство снабжено системой смазки образцов.

При осуществлении способа исследований образцы цилиндров размещают в корпусе, установленном на суппорте или столе станка, соединяют их посредством хвостовика со шпинделем станка и вращают, подвергая износу, а степень износостойкости определяют путем взвешивания образцов, причем исследования проводят одновременно на двух образцах с разной обработкой поверхностей; подпружиненная обойма обеспечивает мягкое и равномерное касание поверхностей образцов с поверхностью вкладыша.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1, 2, 3 и 4 схематично изображены варианты выполнения описываемого устройства для проведения экспериментальных исследований.

Устройство содержит неподвижный корпус 1 с крышками 11, установленными на суппорте или столе станка с помощью ушек 7. В корпусе 1 может быть размещена подвижная часть (крутящаяся) 19 (фиг. 1). В корпусе 1 размещены два цилиндрических образца 5, сверху которых крепятся вкладыши (кольца) 3, установленные в "мягкой" подпружиненной пружинами обойме 2. Образцы 5 посредством хвостовика 6, имеющего квадратную впадину 10 под ключ, соединены со шпинделем станка с возможностью вращения, выполнены в виде колец, вырезанных из цилиндров или из труб, и имеют разную обработку поверхностей. Обойма 2 охватывает образцы 5 и обеспечивает равномерное касание образцов 5 с поверхностью вкладыша 3.

Крышки 11 крепятся к корпусу 1 посредством винтов 9. Устройство снабжено системой смазки, включающей бачок 17, из которого по шлангу 13, прикрученному к крышке 11 с помощью шайбы 8 и штуцера 14, масло поступает в полость корпуса 1, что обеспечивает работу в условиях, идентичных условиям работы кривошипно-шатунного механизма. Слив масла осуществляется через штуцер 15 по шлангу 18 в бачок 16.

Образцы 5 могут быть установлены с помощью фланцев подвижной части, прикрученной к хвостовику 6 (фиг. 1, 4).

Образцы 5 могут быть непосредственно скручены между собой посредством хвостовика 6 и без фланцев (фиг. 2, 3).

Пята 12 обеспечивает фиксацию образцов 5 от перемещения внутри корпуса 1.

Способ проведения экспериментальных исследований осуществляется следующим образом.

Собранный корпус 1 с предварительно взвешенными образцами 5 устанавливают на суппорте или столе станка. Хвостовик 6, соединенный со шпинделем станка, одновременно вращает два образца 5, имеющих разную обработку поверхностей. Кольца- вкладыши 3, прикасаясь к поверхностям образцов 5, подвергают их износу в течение заданного времени. Затем снятые образцы 5 взвешивают на оптических весах (с точностью до 0,005 мг). Результаты взвешивания образцов 5 до их установки в корпусе 1 и после извлечения из него позволяют с высокой точностью определять степень их износа.

Изобретение обеспечивает повышение эффективности проведения исследований износостойкости поверхностей за счет получения более точных результатов.

Способ и устройство предназначены для использования в машиностроении. Устройство для осуществления способа состоит из корпуса для установки образцов, который устанавливают на суппорте или столе станка, при этом хвостовик, соединяющий образцы, соединяют со шпинделем станка и вращают. До и после испытаний образцы взвешивают на оптических весах, определяя степень износостойкости. В качестве образцов используют кольца, вырезанные из цилиндров блоков или валов ДВС или из труб. Проводят исследования одновременно на двух образцах с разной обработкой поверхности, обеспечивая посредством подпружиненной обоймы мягкое и равномерное касание поверхностей образцов и поверхностей колец или вкладышей. Изобретение обеспечивает повышение эффективности исследований. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для проведения экспериментальных исследований износостойкости поверхности цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащее корпус для установки образцов цилиндров, отличающееся тем, что корпус установлен на суппорте или столе станка, образцы посредством хвостовика соединены со шпинделем станка с возможностью вращения, выполнены в виде колец, вырезанных из цилиндров или из труб, имеют разную обработку поверхностей и установлены в корпусе посредством кольцевого вкладыша и подпружиненной обоймы, охватывающей образцы с обеспечением равномерного касания образцов с поверхностью вкладыша. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено системой смазки образцов. 3. Способ проведения экспериментальных исследований износостойкости поверхности цилиндра двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в том, что образцы цилиндров подвергают износу с последующим определением степени износостойкости, отличающийся тем, что образцы цилиндров размещают в корпусе, установленном на суппорте или столе станка, соединяют их посредством хвостовика со шпинделем станка и вращают, подвергая износу, а степень износостойкости определяют путем взвешивания образцов, причем исследования проводят одновременно на двух образцах с разной обработкой поверхностей. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что образцы размещают в корпусе посредством кольцевого вкладыша и подпружиненной обоймы, обеспечивающей мягкое и равномерное касание поверхностей образцов с поверхностью вкладыша.