ПРИБОР ДЛЯ СКЛЕРОМЕТРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙМАТЕРИАЛОВ Советский патент 1972 года по МПК G01N3/46 

Изобретение относится к устройствам для исследования процессов трения и измерения прочности поверхностного слоя различных материалов методом склерометрии. Оно может найти применение в точном машиностроении и для научно-исследовательских работ.

Известен прибор для склерометрических исследований материалов, содержащий основание, установленные на основании стол, нагрузочное устройство с держателем и индентором, установленным на держателе, и микроскоп, расположенный на столе с возможностью перемещения в двух взаимно иериендикулярных направлениях относительно плоскости стола, координатный столик и устройство, регистрирующее усилие царапания. Этот прибор позволяет оценивать лищь усредненное значение тангенциального усилия, необходимого для образования царапины.

Целью изобретения является повыщение точности измерения тангенциального усилия царапания исследуемого образца, в качестве которого может быть использована деталь узла механизма.

Предлагаемый прибор снабжен бинокулярным микроскопом, установленным на основании соосно с индентором, кареткой с направляющими для опорного стола, закрепленным на направляющих микрометрическим упором.

На основании расположены направляющие, В которых находится каретка. Стол установлен с возможностью -перемещения на величину, равную расстоянию между оптическими осями микроскопов, а регистрирующее устройство выполнено в виде двух пластин с наклеенными тензодатчиками и закреплено на нагрузочном устройстве и держателе идентора. На фиг. 1 и 2 показан описываемый прибор,

вид сбоку.

Все узлы прибора размещены на основании /. В направляющих 2 перемещается каретка 3с опорным столом 4 от реверсивного электродвигателя 5, связанного с ней через

соединительную муфту 6. Ручное перемещение каретки обеспечивается маховичком 7. По направляющим 8 каретки перемещается стол 4, на котором размещен координатный столик 9, предназначенный для закрепления

на нем исследуемого образца.

Выбор места для контактирования деталей и измерение щирины царапины происходит под микроскопом 10 и обеспечивается перемещением каретки 3 вместе со столом 4 махоничком 7 или от электродвигателя 5, микрометрическими винтами 11 координатного столика и поворотом координатного столика вокруг своей оси. Идеитор 12 (см. фиг. 2) или контробразец 3 нагрузочном устройстве 14 (см. фиг. 1) посредством двух пластинок 15, образующих рамку, жесткость которой максимальна в направлении действия нормальной нагрузки и минимальна в направлении действия танген-5 циальной силы. Таигенциальное усилие, возникающее при перемещении исследуемой поверхности относительно индектора, регистрируется тензодатчиками,- наклеенными на пластинки 15, и за-10 писывается на пленку осциллографа. Обзорный осмотр исследуемой поверхности и наблюдение за процессом контактирования производится с помощью бинокулярного микроскопа 16.15 Величина нормальной нагрузки изменяется либо в результате частичного уравновещивания веса нагрузочного устройства 14 с помощью весов 17, размещенных на кронщтейjie /8,либо путем, постановки дополнительно-22 го груза на площадку 19. Приложение и снятие нормальной нагрузки происходит посредством упора 20. Регулировка прибора, обеспечивающая совпадение точки нагружения идентора с цент-25 ром участка поверхности, наблюдаемого под микроскопом 10, производится с помощью регулировочного винта 21 (см. фиг. 2) и микрометрического упора 22. Исследуемый образец закрепляется на30 координатном столике 9. Поверхность исследуется под бинокулярным микроскопом 16. Стол 4 находится в левом крайнем положеНИИ. Место для контактирования выбирается под микроскопом 10, при этом стол 4 перево-35 .дится по направляющим 8 в правое крайнее положение. Далее стол 4 переводится в левое крайнее положение, упором 20 нагрузочное 4 устройство опускается до соприкосновения контактирующих поверхностей исследуемого образца и индентора с последующим нагружением. Затем включается электродвигатель 5, и каретка 3 вместе со столом 4 перемещается относительно индентора. Показания тензодатчиков, наклеенных на пластинках 15, записываются на пленку шлейфного осциллографа через усилигельную аппаратуру. Предмет изооретения Прибор для склерометрических исследоваНИИ материалов, содержащий основание, установленные на основании стол, нагрузочное устройство с держателем и индентором, закрепленным на держателе, и микроскоп, расположенный на столе с возможностью перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях относительно плоскости стола, координатный столик и устройство, регистрирующее усилие царапания, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности измерения тангенциального усилия, он снабжен бинокулярным микроскопом, установленным на основании соосно с индентором, кареткой с направляющими для опорного стола, закрепленным на направляющих микрометрическим упором, на основании смонтированы направляющие, в которых расположена каретка, стол установлен с возможностью перемещения на величину, равную расстоянию между оптическими осями микроскопов, а регистрирующее устройство выполнено в виде двух пластин с наклеенными тензодатчиками и закреплено на нагрузочном устройстве и держателе индентора.