Способ определения контактной жесткости в зоне соединения деталей Советский патент 1981 года по МПК G01B17/04 

В качестве консольного преобразователя используют пластинчатый однослойный или биморфный пьезопреобразователь.

На фиг. 1 показана схема осуществления способа определения контактной жесткости в зоне соединения деталей; на фиг.2 - получаемая зависимость сигнала с пьезопреобразователя от контактной жесткости.

Схема осуществления способа определения контактной жесткости между деталями 1 и 2 включает консольно защемленный пластинчатый однослойный или биморфный преобразователь 3 с двмя системами электродов 4 и 5,с первой из которых (4) снимается сигнал, подаваемый на регистрирующий прибор 6, а на вторую (5) подается сигна; от генератора 7,используемый для создания вынужденных колебаний. Способ осуществляется следующим образом.

Между деталями 1 и 2 из стеклотекстолита с высотой микронеровносте контактирующих поверхностей Rg 2,7 мкм консольно защемляют пьезопреобразователь 3 из пьезокерамики ЦТС - 19 (модуль упругости Е 0,7-10 МПа, плотность кг/м длиной 48 мм, длиной в защемлении 17,2 мм, шириной 8,3 мм и толщиной 1,5 мм (площадь контакта 142,8 мм) .

Предварительно с помощью тензометров по сближению контактирующих поверхностей снимается.зависимость контактной жесткости от усилия прижатия Возбуждение изгибных колебаний в пьезопреобразователе производится по схеме пьезотрансформатора при постоянном напряжении возбуждения

UBX 5 вЗону защемления нагружают постоянным усилием перпендикулярно плоскост преобразователя 3, возбуждают в преобразователе 3 вынужденные изгибные колебания, подавая на систему электродов 5 сигнал от генератора 7, и с системы электродов 4 снимают сигнал, пропорциональный амплитуде колебаний свободного конца пьезопреобразователя 3, который затем измеряют с помощью регистрирующего прибора 6, и получают зависимость отношения напряжения сигнала УВЫХ поступающего на

регистрирующий прибор 6, к начальному напряжению j от усилия пржатия. Эту зависимость с помощью ранее полученной зависимости контактно жесткости от усилия прижатия пере.страивают в зависимость указанного отношения напряжений от контактной жесткости (фиг.2), с учетом которой по сигналу, подаваемому на прибор 6, судят о контактной жесткости.

Применение изобретения позволяет повысить точность и расширить диапазон измерений путем повышения чувствительности, в особенности в области больших нагрузок.

Формула изобретения

1.Способ определения контактной жесткости в зоне соединения деталей, заключающийся в там, что электромеханический преобразователь приводят в контакт с исследуемыми деталями, возбуждают в соединении дталей вынужденные колебания и регистрируют Их параметр, по которому судят о контактной жесткости,о тличающийся тем, что, с целью повышения точности и расши.рения диапазона измерений, в качестве электромеханического преобразователя используют консольный преобразователь, защемляют его между деталями, нагружают зону защемления постоянным усилием перпендикулярно плоскости преобразователя, возбуждают в преобразователе вынужденные изгибные колебания, а в качестве парс1метра колебаний выбирают амплитуду колебаний свободного конца преобразователя.

2.Способ ПОП.1, отлича ющ и и с я тем, что в качестве консольного преобразователя используют пластинчатый однослойный или биморфный пьезопреобразователь.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Левина З.М. и Решетов Н.Д. Контактная жесткость деталей машин. М., Машиностроение, 1971, с. 9, рис. 2.

2.Авторское свидетельство СССР № 532786, кл. G 01 N 3/32, 1975 (прототип).

/. Р

фуг. f