Машина трения Советский патент 1989 года по МПК G01N3/56 

§

(Л

Изобретение касается испытаний материалов на трение и износ при знакопеременном трении скольжения. Целью изобретения является повышение достоверности испытаний путем стабилизации величины скорости скольжения в ходе испытаний. Держателям 2 и 3 соответственно контробразца 4 и образца 5 сообщают возвратно-поступательные перемещения с помощью кривошипов 6 и 7, шатунов 8 и 9 и зубчатых колес 10 с передаточным отношением, равным трем. В результате скорость скольжения в контакте образца 5 и контробразца 4 стабилизируется по величине в ходе испытаний. 3 ил.

4

СО

Изобретение относится к области испытания материалов на трение и износ применительно к узлам трения, работаю1цим в режиме знакопеременного трения скольжения.

Целью изобретения Является повышение достоверности испытаний путем стабилизации скорости скольжения в ходе испытаний.

На фиг. 1 представлена схема машины трения; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - графики стабилизации скорости скольжения в ходе испытаний.

Машина трения содержит станину 1, держатели 2 и 3 соответственно контробразца 4 и образца 5, приводы возвратно-поступательного перемещения соответственно держателей 2 и 3, вы- полненные в виде кривошипно-шатунных механизмов, включающих соосно установленные кривошипы 6 и 7 и шатуны 8 и 9. Оси кривошипов 6 и 7 кинематически соединены через зубчатые коле- са 10 с передаточным соотношением, равным трем, и размещены в плоскости проходящей через поверхность трения контробразца 4. Узел нагружения (не показан) образца 5 и контробразца 4 выполнен в виде грузов. Враг;ение кривошипов 6 и 7 осуГ1ествляют двигателем П. Машина трения снабжена измерительной и регистрирующей аппаратурой (не показана) для регистрации параметров относительного перемещения образца 5, силы трения, возникающей в контакте образца 5 и контробразца 4, их износа, акустической эми сии и других параметров. Геометричес кие размеры звеньев механизмов и угл поворота кривошипов 6 и 7 выбраны из соотношений

г, 1(0.134. AJA /7

75

:),

М г 3 М-, - /Г ,

где г и г. - радиусы кривошипов 6 и 7;

Д -г --, 1. и 1„ - длина ша- г,: г 2

тунов 8 и 9; ( и ( - исходные углы поворота

кривошипов 6 и 7. Предусмотрен вариант исполнения приводов возвратно-поступательного пе ,

14991794

ремещения держателей 2 и 3 в виде синусных механизмов, для которых г . 0,044 г/ .

Машина трения работает следукщим образом.

5

0 5 0 5 40

5

0

Устанавливают образец 5 и контробразец. 4 в держателях 3 и 2. С помо1цью двигателя 11 приводят во вращение кривошип 6 и через зубчатые колеса 10 кривошип 7. В результате образцу 5 и контробразцу 4 сообщают скорости перемещения, изменяющиеся по кривым I и II (фиг. 3). При этом скорость скольжения в контакте образца 5 и контробразца 4 стабилизируется (кривая III). После нагружения образца 5 и контробразца 4 проводят испытания на трение и износ с регистра дией в ходе испытания параметров трения. При использовании синусных механизмов в качестве приводов перемещения держателей скорость скольжения в контакте изменяется по кривой IV (фиг. 3).

Формула изобретения

Магшна трения, содержащая станину, установленные на ней держатели контробразца и образца, узел нагружения образца и контробразца, привод возвратно-поступательного перемещения одного из держателей, выполненный в виде кривошипно-шатунного механизма, измерительную и регистрирующую аппаратуру, отличающаяся тем, что, с целью повьшения достоверности испытаний, она снабжена приводом возвратно- поступательного перемещения второго держателя, вьтолненным в виде кривошипно-шатунного механизма, установленного соосно с первым кривошипно-шатун- ным механизмом, оси вращения кривошипов кинематически связаны с помощью зубчатых колес с передаточным соотношением, равным трем, и предназначены для размещения в плоскости, проходящей через поверхность трения контробразца, а геометрические размеры звеньев механизмов и углы поворота кривошипов выбраны из соотношений

55

г (0,134 +

0,433

0,75

31, -ff,

где г, и г. - радиусы первого и второго кривошипов; .If 12 - ,

г длина

первого и второго шатунов;

Lf и tf исходные углы поворота кривошипов.

/

Физ.1

2SC

Фиг.з