Способ измерения коэффициента трения и устройство для его осуществления Советский патент 1977 года по МПК G01N19/02 

Эта ноль достигается тем, что моделиру процесс заклинивания ролика между внутрен ней поверхностью обоймы и промежуточным элементом имитирующим рабочую нлошадку звездочки механизма свободного хода, измеряют величину перюмещения промежуточного элемента от положения, нри котором угол заклинивания механизма свободного хода равен нулю, до положения, при котором начинается пробуксовывание ролика, и затем вычисляют значение коэффициента трения скольжения по формуле f tg-fo,5arccos Cl-RT } где R - радиус внутренней поверхности обоймы} f - радиус ролика; ti величина перемещения промежуточного элемента. Способ осуществляется с помощью устро ства, в котором промежуточный элемент выполнен в виде штока и закрепленной на одном его конце пластины, а устройство снабжено втулкой с продольньпу и направляющими качения, по которой перемещается шток; жронщтейном на котором щарнирно закреплена втулка; щарнирно,установленным на кронщтейне рычагом второго рода, один конец которого взаимодействует с торцом штока, а на другом конце закреплены грузы. На фиг. 1 изображено устройство для измерения коэффициента трения, общий вид; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1, Устройство содержит, неподвижно устано ленный, например, на суппорте токарного станка кронштейн 1, на котором шарнирно на двух полуосях 2 закреплена направляющ втулка 3 с прямоугольным отверстием, в котором помещен скользящий в осевом направлении промежуточный элемент, состоящи из штока 4 прямоугольной формы и закрепленной на одном торце штока пластины 5. Шток и гшастина имитируют рабочую площадку звездочки механизма свободного хода. Втулка 3 закреплена щарнирно для обес печения равномерного распределения нагруз ки по длине ролика 6 в местах контакта с обоймой 7 и пластиной 5. Полуоси 2 щарн ра лежат в плос сости, перепендикулярной оси ролика 6 и проходящей через его центр Пластина 5 имеет буртики 8 для удержания и направления ролика. На кронштейне 1 шарнирно на двух полуосях 9 установлен рычаг 1О второго рода, один конец которого взаимодействует через точечную опору 11 (фиг. 2) с торцом шгока, а на другом конце закреплен груз 12. Для уменьшения паразитного трения шток 4 перемещается во втулке 3 по роликовым направляющим 1 качения {фиг. 2), Перемещение штока измеряется любым известным способом, например с помощью индикатора 14 часового типа. Обойму 7 приводят во вращение с помощью любого привода, например путем установки в шпинделе токарного станка. Ролик 6 через пластину 5, шток 4, точечную опору 11, рычаг 1О прижимают к обойме грузом 12. Обойма 7 при своем движении увлекает ролик 6 и перемешает промежуточный элемент до того момента, при котором начинается проскальзывание обоймы по ролику. УГОЛ между касательной к внутренней поверхности обоймы и плоскостью образца и является характеристикой коэффициента трения. Способ измерения коэффициента трения при заклинивании механизма свободного хода заключается в том, что ролик 6 через промежуточный элемент последовательно прижимают с различными постоянными усилиями к цилиндрической поверхности вращающейся обоймы 7 с помощью сменного груза 12. Затем измеряют величину перемещения промежуточного элемента от положения, при котором угол заклинивания равен нулю, до положения, при котором начинается пробуксовывание ролика. Значение коэффициента трения скольжения вычисляют по формуле, выведенной из условия равновесия ролика 6 в заклиненном состоянии между обоймой 7 и промежуточным элементом f tgfo,5arccos(l-Yrf) где .R - радиус внутренней поверхности обоймы; г - радиус ролика; К- величина перемещения промежуточного элемента. Формула изобретения 1. Способ измерения коэффициента трения при заклинивании механизма свободного ходи, заключающийся в том, что ролик прижимают с различными постоянными усилиями к цилиндрической поверхности вращающейся обоймы с помощью груза через промежуточный элемент, отличающийс я тем, что, с целью измерения при различных углах заклинивания, используют промежуточный элемент, имитирующий рабочую площадку звездочки механизма свободного хода, измеряют величину перемещения промежуточного элемента от положения, при котором, угол заклинивания механизма свободного хода равен нулю, до положения, при котором начинается пробуксовывание ролика.

и аатем вычисляют значение коэффициента грения скольжения по формуле

tg 0,5arccos Cl - )J t где R радиус внутренней поверхности обоймы; 1

г - радиус ролика;

h величина перемещения промежуточного элемента.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, отличающееся тем, что промежуточный элемент выполнен в виде штока и закрепленной на одном его конце пластины, а устройство снабжено втулкой с продольными направляющими качения, по которой перемещается шток, кронштейнок, на котором шарнирно закреплена

Фиг. 1

втулка, шарнирпо установленным на кронтейне рычагом второго рода, один конец которого взаимодействует с торцом штока, а на другом конце закреплен груз,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1,Гонский Г. B.j Самарчанц Б. Ф.,

Об определении усилий выталкивания роликов при расклиниввиии механизмов свободного хода с :поводкоБой вилкой., - Передаточные механизмы, М«, 1971, 215-220.

2.Балжи М« Фо и др.. Исследование коэффициента трения в механизмах свободного хода, соответствующего начальным стадиям заклинивания. - Конструирование и расчет гусеничных машин. Челябинский политехнический институт, 1963, 54-59.

/I - A

iJ

//

(риг. 2