Способ определения триботехнических характеристик пары трения Советский патент 1990 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к испытаниям материалов на трение и изнашивание и ое- альных узлах трения,

Цель изобретения - повышение достоверности результатов счет исключения влияния параметров ме ;г:1иической системы и вероятности потери фрикционного кок- такта,

Нз фиг,1 представлено устройстбс для осуществления предло ;енного способа; на фиг,2 - спектральная плотность G (о.) ) мои.- ности трибосопряжения; на ф иг.З - зависимость G ((У ) при воздействии внешнего воздействия, исключающего влияние параметров механической системы на и изнашивание.

Устройство для определения трмботех- нических материалов на трение и мзнauJи- вание содержит устаногалеиные на основании двигатель 1 и электромагнитную муфту 2, взаимодействующую с валом 3. На последнем установлен маховик 4 со съемными нагрузочными дисками 5с различной массой т. Магнитные опоры 6 и 7 фиксируют вал 3 в горизонтальном направлении, Опора 6 установлена в крышке 8, опора 7 - в неподвижном держателе 9. Последний закреплен на плмте 10. Испытуемые образцы 11 установлены на держателе 9, контробрз- зец 12 - на маховике 4, между 3. маховиком 4 и опорой ,- мзититоизслмру- ющие прокладки 13 и 14. На крышке В раз- меш,ен электромагнит 15. Ус гройстЕЮ исключает влияние параметров rviexaHv-.Me- схо системы ripvmoAa и нагружения на процесс трения и изнашиеания.

Способ осуществляют сл1здуюуд1 тм образом.

Контробразец 12 с помош.ью дзмгателя

Iи электромагнитной ivsyфтoй 2 приводится во враидение относительно образцов 11. На- гружение осуществля от с помощью сменных дисков 5 различной массы т, Регистрируют переменные составляющие сил фрикционного взаимодействуя о1эрази,а

IIи контробразца 12, затег/ проводят их гармонический анализ для оценк л трибо- технических характеристик пары трения. Предварительно определяют текущее значение жесткости Ск дзух шероховатых поверхностей под действ /шм нагрузк;/ npi )

П

ц

t-5

0

i

стабилизации пооцесса тр -эния. Затем находят частоту й.) - V CK/VI,. (где гп - массй контробрэзца 12) собстзеннух колебаний системы образец - контробразец. С помощью электромагнита 15 на пару трения подается cl/i iycoмдaпьнoe напряжение с частотой й);ч1 амплитудой, равной амплитуде возникающей на частоте переменной составляюще /: силы фр киионного взаммо- действ ля и сдвинутой из 180° фэзой при резонансе переменной составляющей сил фрикционногс взаимодействия с частотой a-ip-j собственных колебаний пары трения.

П р и м е р. При устойчивом режиме трения регкстрмруют переменные составляющие сил фрикционного еа,эимодействия, находят характерную частоту а от сил фрикционного взаимодействия и частоту tOfxj собственных колебаний системы образец - контробразец (фиг,2). Затем воздействуют на пару трения внешней силой С часточ ой а) , амплитудой А О) и сдвинутой на 180° фазой, что исключает влияние пара- iv ieTpOB механической смсте мы н& процесс трения и изнашивания (фиг.З).

Формула изобретения Способ определения триботехнических характерист1/5к пары трения, заключающийся в том, что регистрируют переменные со- ставляющие сил фрикционного взаимодействия пары трения и по их гармоническому анэпизу определяют текущие триботехнические характеристики пары трения, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов, опред8Л5иот значение жесткости Ск фрикционного контакта элементов пары Тренин и воздействуют на один из элементов парь трения внешней силой с частотой

)

45

где m - масса этого элемента пары трения, амплитудой, равной аг лпл1/ туде. зозникаю- |щей на частоте (Oi- переменной составляющей, сил фрикционного взаимодействия и

50 сдвинутой НЗ 180° фазой при резонансе переменной составляюидей с частотой ш .

1

U

0

G(

(oi

Фиг.2

Ч/Д

Изобретение относится к области испытаний материалов на трение и изнашивание в реальных узлах трения. Целью изобретения является повышение достоверности результатов за счет исключения влияния параметров механической системы и вероятности потери фрикционного контакта. С помощью двигателя 1 и электромагнитной муфты 2 приводится во вращение контробразец 12 относительно образцов 11, регистрируют переменные составляющие сил их фрикционного взаимодействия и приводят их гармонический анализ. После нахождения жесткости C_к определяют частоту ω_N=√C_к/M, где M - масса контробразца. Затем на последний воздействуют силой с указанной частотой с помощью электромагнита 15. Амплитуду выбирают равной амплитуде возникающей на частоте ω_N переменной составляющей силы фрикционного взаимодействия. 3 ил.

Фиг.З

CJoi

cj.ru