Способ определения коэффициента трения эластичного материала Советский патент 1991 года по МПК G01N19/02 

Изобретение относится к области исследования механических характеристик эластичных материалов, например сальников, и может быть использовано в машиностроении, приборостроении и других областях механики.

Целью изобретения является повышение точности путем учета бокового давления.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид в разрезе: на фиг. 2 - графики распределения бокового давления по высоте эластичного материала для различных осевых сил; на фиг. 3 - графики изменения логарифма радиального давления по высоте при различных осевых силах.

Устройство для реализации способа содержит втулку 1, палец 2, размещенный ними эластичный материал 3, один торец которого предназначен для взаимодействия с нажимным элементом 4, другой

- со стаканом 5, в котором выполнены отверстия 6 для размещения стержня 7, фиксирующего втулку 1 и палец 2 от осевого перемещения. Узел 8 нагружения связан с нажимным элементом 4. По высоте Н эластичного материала по наружной поверхности втулки 1 через равные промежутки установлены попарно противоположно измерители 9 радиальных перемещений. Динамометр 10 с индикатором 11 связан со стаканом 5. Осевую силу Р0, задаваемую узлом 8 нагружения, фиксируют измерителем (не показан)

Способ реализуется следующим образом.

Эластичный материал 3 помещают между втулкой 1 и пальцем 2. фиксируют втулку 1 и палец 2 от перемещений в осевом направлении, прикладывают узлом 8 нагружения осевое усилие к одному из торцов эластичного материала 3, измеряют осевые

О 00 N3 00 О СО

усилия РО, Р соответственно измерителем (не показан) и динамометром 10, высоту Н эластичного матеоияла 3 и среднее радиальное давление Ргср с помощью измерите- лей У радиальных перемещений, а коэффициент f трения определяют из соотношения

Ро-Р jr(d-dn)P$pH

где d, dn - соответственно внутренний диаметр втулки и внешний - пальца.

Пример. При испытаниях применяется набивка пеньковая, пропитанная, в виде квадратного шнура со стороной квадрата, равной 25 мм. Втулка 1 и палец 2 выполнены из стали 20 с одинаковой чистотой обработки.

Для каждого осевого усилия Р0 фиксируют осевую силу Р. высоту Н после приложения осевой силы РО с помощью тангенциркуля, деформации ш втулки 1 микронными индикаторами часового типа.

Регистрация Р0, Р, Н и ш проводится в четыре приема при трехкратном повторении каждого загружения.

После этого определяют средние значения Роср, РСр, НСр и Ргср, а затем по известному соотношению коэффициент f трения.

0

5

0

5

Формула изобретения Способ определения коэффициента трения эластичного материала, заключающийся в том, что эластичный материал помещают в цилиндрическую втулку, фиксируют ее от перемещений в осевом направлении, прикладывают к одному из двух торцов эластичного материала осевую силу Р0 и измеряют ее величину, по которой судят о коэффициенте f трения эластичного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем учета бокового давления, дополнительно во втулку помещают палец, эластичный материал размещают между пальцем и внутренней поверхностью втулки, фиксируют палец от перемещений в осевом направлении, фиксируют оба торца эластичного материала жестко соединенными между собой элементами, измеряют осевую силу Р на другом торце эластичного материала, его высоту Н и среднее радиальное давление Ргср по распределению ради- альных деформаций по высоте Н эластичного материала, а коэффициент f трения определяют из соотношения f Ро-Р

w(d-dn)

где d, dn - соответственно внутренний диаметр втулки и внешний - пальца.

Изобретение относится к исследованию механических характеристик эластичных материалов и может быть использовано в машиностроении и приборостроении. Цель - повышение точности путем учета бокового давления. Эластичный материал помещают между втулкой и пальцем. Фиксируют втулку и палец от перемещений в осевом направлении Прикладывают осевое усилие к одному из торцов эластичного материала. Измеряют осевые усилия на обоих торцах эластичного материала, его высоту и среднее радиальное давление Из известного соотношения определяют коэффициент f трения. 3 ил.

Pt,

7c

при

Ро,Г

100

f600

X

80

9450

5900

W

20

i5

30 45 60 5 90 Ю5 х.мм Фиг. 2

при

17

X

s

r

при