Способ испытаний на прирабатываемость трущихся сопряжений Советский патент 1988 года по МПК G01N3/56 

О5

со сх

Изобретение относится к области исследования трения конструкционных и смазочных материалов и предназначено для оценки степени прирабатываемости трущихся сопряжений.

Цель изобретения - повышение достоверности, точности и производительности испытания путем определения наиболее инерционного из контролируемых параметров трибопроцесса и достижение максимума дисперсий флуктуации каждым параметром три- i бопроцесса.

I I la фиг. 1 изображена измерительная схема, обеспечивающая сравнение различ- j ных состояний трибосистемы, реализующая I способ; на фиг. 2 - зависимость выход- j пых чувствительных к приработочным про- цессам трибопараметров от времени испы- I тания.

I Измерительная схема содержит стабили- 1 зированный источник 1 питания, перестраи- i ваемый делитель 2 напряжения, ко.мплекс аппаратурь для измерения автокорреляцион- I ной функции сигнала, включающий приборы I для исследования корреляционных харак- I теристик Х6-4 и Х6-8 и подключаемые ; параллельно записывающие приборы 3: по- I тенциометр, магнитограф и т.д., пару 4 тре- ; ния, состоящую из образца и контробразца. Способ реализуют следующим образом. Образец и контробразец приводят в от- ; носительное вращательное движение, прирабатывают под нагрузкой, осуществляют ступенчатое изменение уровня нагружения, одновременно регистрируют выходные параметры трибопроцесса, чувствительные к приработанным процессам и имеющие разные периоды релаксации, регистрацию параметров трибопроцесса осуществляют в области линейной чувствительности измерительной схемы.

При больших изменениях параметра трибопроцесса возможен его выход за пределы линейности измерительной схемы, что ведет к приборному искажению истинной величины флуктуации случайной компоненты сигнала. Для этого непрерывно изменяют параметры схемы до достижения условия линейной связи между флуктуация- ми параметра трибопроцесса и выходным сигналом. По продолжительности достижения макси.му.ма дисперсии флуктуации каждым из параметров трибопроцесса определяют относительную эффективность прира- боточных процессов, а о степени прирабатываемости судят по наиболее инерционному из контролируемых параметров.

Пример. Проведено исследование прирабатываемости пары трения; ст.-45 (вал) - АО-50 (колодка) со смазкой «Трансол при различных рабочих давлениях. Контролировались: коэффициент трения (момент трения), температура приповерхностного слоя колодки, падение электрического напряжения на фрикционном контакте. Измерения проводились при ступенчатом нагру- жении. Предварительно при каждом измерении проводилась настройка схемы на максимальную и постоянную чувствительность по .флуктуациям путем подбора параметров перестраиваемого делителя 2. За время анализа (30 с) процесс был квазистационарным. После ступенчатого изменения нагрузки регистрировались дисперсии всех контролируемых параметров, испытания прекраща0 лись после прохождения через максимум дисперсиями всех контролируемых параметров. Скорости релаксации момента трения и падения напряжения были близки, но критериальный признак - прохождение макси- му.ма дисперсией - более четко фиксиру5 ется по падению напряжения, которое и регистрировалось в дальнейшем.

Флуктуации температуры не удалось зафиксировать из-за удаленности (0,5 мм) термопары от поверхности контакта и, как

Q следствие, высокого уровня усреднения температуры по объему гюверхпостного слоя. По результата.м из.мерения автокорреляционной функции установлено, что во всех случаях реализация нормального режима трения макси.му.м флуктуации достигается в

5 процессе приработки суп1.ественно paHbnje, чем стабилизировались все контролируе.мые параметры (фиг. 2). При пе1)еходе к режи.м повреждаемости a(AU) меняется со временем монотонно, и наблюдается аномальный рост времени корреляции (фиг. 3).

При испьггании на прирабатывае.мость выяснилось, что разогрев зоны трения сопряжения ст. 45 (вал) и БрАЖ 9-4 (подц ипник) до 150°С достигался за 2 мин. Однако за это время не отмечалось досс

- тижение состояния адаптированности по электродно.му потенциалу и для ряда образцов отмечалось заедание. Повышение нагрузки на сопряжение, приводящее к активации действия ХАВ (применяемые ПАВ

0 в диапазоне выше 150°С неработоспособны) обеспечило завер пение адаптации за время достижения температуры, приводящей к потере адсорбционной способност1- ПАВ (в данном случае 150°С), что исключило появление заедания. Таким образом, в данпом

случае предлагаемый способ обеспечил воз- можност-ь улучшения режима приработки.

Формула изодрегения

Способ испытании на прирабатывае.чость трущихся сопряжений.заключающийся в том, что образец и контробразец приводят в относительное вращательное движе1Ц1е, прирабатывают под нагрузкой, осуществляют ступенчатое изменение уровня пагружепия, непрерывно измеряют и регистрируют с помощью из.мерительной схе.мы значения выходного чувствительного к приработочным

процессам трибопараметра, производят разделение соответствующего измеряемого сигнала на регулярную и флуктуационную составляющие и по их соотнощению судят о степени прирабатываемости, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности, точности и производительности испытаний, одновременно регистрируют вы- ходные параметры трибопроцесса, чувствительные к нриработочным процессам и имею/

KZ3

щие разные периоды релаксации, регистрацию параметров трибопроцесса осуществляют в области линейной чувствительности измерительной схемы, определяют относительную эффективность приработочных процессов по продолжительности достижения максимума дисперсии флуктуации каждым из этих параметров, а о степени прирабатываемости судят по наиболее инерционному из контролируемых параметров.

Изобретение касается исследования трения конструкционных и смазочных материалов. Цель - повышение достоверности. точности и производительности испытания путем определения наиболее инерционного из контролируемых параметров трибопро- цесса и достижения максимума дисперсий флуктуации каждым параметром трибопро- цесса. Образец и контробразец приводят в относительное вращательное движение, прирабатывают под нагрузкой, ступенчато изменяют уровень нагружения. Регистрируют одновременно выходные параметры трибо- процесса в области линейной чувствительности измерительной схемы. По продолжительности достижения максимума дисперсии флуктуации каждым из параметров определяют относительную эффективность прира- боточных процессов. О степени прираба- тываемости судят по наиболее инерционному из контролируемых параметров. 2 ил (Л

(&liH

%,

х V 4.v

4

J

/ f

Нормальный

noSpej daettocmu