Устройство для испытания материалов на износ Советский патент 1989 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к испытаниям материалов на износ и может быть использовано для исследования процессов, происходящих на поверхноити при трении, в частности для оценки фрикционной усталости материала.

Целью изобретения является повьппе- ние точности и производительности оценки свойств изнашиваемой поверх- ности образца путем обеспечения возможности непосредственного наблюдения за изменением этих свойств в процессе испытания.

На фиг, 1 изобр 1жено предлагаемое устройство для испытания; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1,

Устройство служит дпя ипытания образца 1, выполненного, например, из трех элементов, расположенных равно- мерно по окружности и закрепленных на образцедержателе 2, Образцедержатель закреплен посредством сферического самоустанавливающегося шарикоподшипника 3 на подвижной части радиальн ого осе- вого шарикоподшипника 4, Диск 5 вмпол нен на валу, связанном с приводом вращения (не показан). На торцовой поверхности диска закреплены равномерно по окружности на некотором рассто- янии друг -от друга роЛики 6 с помощью °шайбы 7 и торцовыми шлИцами, С однЬй стороны ролики 6 находятся в контакте с испытуемой поверхностью образца 1. С противоположной стороны расположен источник 8 излучения, С этой же стороны расположен регистратор 9 (или наблюдатель). Источник 8 и регистратор 9 направлены на изнашиваемую по- верхность образца 1,

Устройство работает следующим образом.

При вращении диска 5 с заданной угловой скоростью tJ ролики 6 своей цилиндрической поверхностью воздействуют на образец Т, прижатый к ним с постоянным нормальным усилием N, Нормальная нагрузка распределяется равномерно на все элементы образца благодаря шарнирной установке образцедержа- теля 2 с помощью подшипника 3, Свобода перемещений образца в радиальном и освом направлениях обеспечивается с помощью подшипника А, Регистрация момен

0 5 Q

50

та трения в сопряжении осуществляется связанным с образцедержателем 2 сило- измерителем (не показан). Ролики 6, установленные неподвижно относительно диска 5 посредством шайбы 7, поочередно скользят по образцу 1, осуществляя нагружение исследуемого поверхностного слоя циклическими локальными фрикционными воздействиями. Последние вызывают изменения в структуре и свойствах испытуемой поверхности образца 1, которые фиксируются ре гистратором 9, Источник В и регистра- тор 9 фиксируют свойства поверхностного слоя образца в промежутках воздействующими роликами. Частота фиксации свойств поверхности зависит от степени синхронизации источника 8 и угловой скорости СО и может соответствовать частоте фрикционных воздействий или быть кратна им. Измеритель величины линейного износа (не показан), связанный с системой нагружения образца нормальнь м усилием, позволяет устанавливать связь регистрируемого па- рамётра с интенсивностью изнашивания образца.

Формула изобретения

Устройство дпя испытания материалов на износ, содержащее образцедер- жатель, связанный шарнирно с ним узел нагружения, контробразец, выполненный в виде диска и роликов равного диаметра, закрепленных на торце диска равномерно по окружности в направлении его оси, привод вращения диска и: датчики силы трения, о тл и ч аю-.- щ е е с я тем, что, с целью повьш1е- ния точности и производительности оценки свойств изнашиваемой поверхности образца путем обеспечения возможности непосредственного наблюдения за изменением этих свойств в процессе испытания , оно снабжено стробоскопи-; ческим источником излучения и оптически связанным с ним регистратором изменения свойств изнашиваемой поверхности, ролики закреплены на периферии диска консольно, а источник излучения и образцедержатель расположена по разные стороны осевой плоскости роликов.

Изобретение относится к испытаниям материалов на износ и применяется для оценки фрикционной усталости материала. Целью изобретения является повышение точности и производительности оценки свойств изнашиваемой поверхности путем обеспечения возможности непосредственного наблюдения за изменением этих свойств в процессе испытания. Образцедержатель 2 образца 1 установлен в подшипниках 3 и 4 для равномерного нагружения образца 1. Контробразец в виде роликов 6, установленных консольно на торце диска 5, связан с приводом вращения. Ролики 6 одной стороной контактируют с образцом 1, а другой обращены к стробоскопическому источнику излучения, оптически связанному с регистратором 9. При вращении ролики 6 взаимодействуют с образцом 1, контактируя с ним определенное время, достаточное для оценки изнашиваемой поверхности образца 1 посредством источника 8 излучения и регистратора 9. 2 ил.

(ригЛ