Прибор для измерения сил трения при пластической деформации материалов Советский патент 1949 года по МПК G01N3/28 G01N3/56 

Прибор ДЛЯ измерения сил трения при пластической деформации материалов разработан, с целью получения возможности измерять силы трения в зависимости от приложенной нагрузки для любой степени деформации испытуемого образца в широком диапазоне нормальных давлений.

Известно, что существующие формулы, предназначенные для расчета усилий при таких технологических процессах, как вытяжка, прокатка, волочение, прошивка и тому подобное, обладают тем существенным педо статком, что дают значительные отклонения от данных, полученных на практике, особенно при больщих степенях деформации. Объясняется это тем, что для определения величины изменения коэфициепта трения в зависимости от удельного давления деформации вводятся в формулы различные коэфициенты, полученные теоретическим путем и искажающие конечные результаты подсчетов. Определенные способом коэфициепты трения имеют самые различные значения в зависимости оттого, по каким формулам они .подсчитывались .

40«

Известно, что существующие способы для экспериментального определения коэфициента трения при пластической деформации металлов также обладают существенными недостатками.

1.Способ «конических бойков не позволяет определить изменение коэфициента трения в зависимости от удельного давления, так как угол трения на протяжении всего опыта искусственно сохраняется постоянным в зависимости от заданной конусности бойка. Конусная выточка нарушает также и нормальные условия, течения металла. Указанный способ применим лишь для осадок, не превышающих 20-25%, и для образцов с отношением диаметра к высоте, равным 0,66.

2.Дисковый прибор дает неравномерную деформацию образца, так как один конец его жестко закреплен и не деформируется, а второй, в связи с конусностью, имеет переменное сечение.

3.Способ исследования трения заторможенной полосы металла между двумя вращающимися вали-ками прокатного стана характеризует собой не трение скольжения текущего

627

металла, а смешанный режим, состоящий из скольжения и качения.

Описываемое ниже изобретение исключает приведенные выше недостатки и позволяет замерить силу трения в зависимости от приложенной нагрузки для любых степеней деформации и в широком диапазоне нормальных давлений.

Так как деформация сжатия является основным составным элементом в большинстве процессов обработки металлов давлением, то изучение пластической деформации металлов предлагается проводить на примере осадки образца, имеюш,его форму призмы.

На схематическом чертеже изображен прибор для измерения сил трения при пластической деформации металлов.

Основную часть прибора составляют два бойка J и 2, которыми снабжен з станавливаемый на пресс корпус.

Между бойками на подвижной раме при помощи хвостовиков и соединительных трубок 4 помещена разъемная наковальня 5, обе половинки которой раздвигаются под действием сдавливаемых прессом образцов и затем слшмаются, действуя на соединительные трубки 4, воспринимающие силы трения.

В испытании участвуют одновременно два образца, один из которых укладывается на наковальню, а другой на нижний боек. Образцы должны укладываться симметрично относительно контура наковальни, а

их стороны должны быть параллельны сторонам наковальни.

Сечения трубок подбираются такими, чтобы они давали под действием сил трения желаемую упругую деформацию.

Трубки соединяются с тензометром (или иным измерительным устройством), замеряющим их упругую деформацию.

Зная сечение соединительных трубок и величину их упругой деформации, определяемую по шкале тензометра, подсчитывают сжимающее усилие, действующее на трубки; это усилие и бздет характеризовать собой искомую силу трения.

Предмет изобретения

Прибор для измерения сил трения при пластической деформации материалов, отличающийся тем, что, с целью приближения испытаний к технологическим условиям обработки материалов давлением, он выполнен в виде устанавливаемого на прессе корпуса, снабженного верхним подвижным v. нижним неподвижным бойками с помещенной между ними на подвижной раме разъемной наковальней, раздвигаемой сдавливаемыми прессом образцами и сжимающей при своем перемещении связывающие ее с ралюй соединительные трубки, упругая деформация которых, замеряемая тензометром или .иным измерительным устройством, характеризует силу трения в материалах при пластической деформации в испытуемых образцах.

о , О

V О 4 О .1

Biid iW fi

4

i,,,.l,.ps;:;,.SSi: sS5iMj;

R inn

41 I