Зразок для випробування матеріалів на тертя

Реферат: Зразок для випробування матеріалів на тертя містить зовнішню циліндричну поверхню. Довжина твірних випробовуваної поверхні виконана плавно змінною в діапазоні від мінімального значення до максимального. UA 119291 U (54) ЗРАЗОК ДЛЯ ВИПРОБУВАННЯ МАТЕРІАЛІВ НА ТЕРТЯ UA 119291 U UA 119291 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до машинобудування, а саме до техніки випробувань конструкційних матеріалів на тертя та спрацювання, і може бути використана для визначення коефіцієнтів тертя, зносостійкості та контактної міцності матеріалів і впливу на них різноманітних технологічних факторів (термообробки, змащування та ін.) та режимів навантаження. Відомий зразок для випробування матеріалів на тертя, виконаний у вигляді ролика з гладкою циліндричною робочою поверхнею [див. Рещиков В.Ф. Трение и износ тяжелонагруженных зубчатых пер дач. ~ М.: Машиностроение, 1975, с.56, рис.32]. Недоліком цього зразка для випробування матеріалів на тертя є те, що він має однакову ширину своєї гладкої циліндричної поверхні, а тому при постійному зовнішньому навантаженні не забезпечує зміну питомих навантажень за один оберт зразка, що знижує ефективність випробувань та їх точність. Найбільш близьким аналогом (технічним рішенням) до корисної моделі за технічною суттю і позитивному ефекту, що досягається, взятий за прототип зразок для випробування матеріалів на тертя і контактну міцність з заглибинами на його робочій циліндричній поверхні, виконаними з обох сторін торців на частину ширини зразка [А.с. СССР № 637624, кл. G01N 1/28 1978]. Проте такий роликовий зразок для випробування на тертя має ступінчасто-змінну довжину твірних робочої циліндричної поверхні, тому що заглибини, виконані у формі паралелепіпеда на частину ширини зразка перпендикулярно торцям зразка, що не забезпечує плавну зміну питомого навантаження в межах кожного оберту при постійному зовнішньому навантаженні зразка. Тому для накопичення статистичних даних, необхідних для оцінки точності випробувань, збільшується число необхідних зразків і час випробування. Недоліками відомого технічного рішення є низькі ефективність і точність випробування і неможливість відтворення плавно змінних навантажень, оскільки довжина твірних робочої циліндричної поверхні змінюється ступінчасто. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення ефективності і точності випробування. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що довжина твірних випробовуваної поверхні виконана плавно змінною в діапазоні від мінімального значення до максимального в залежності від умов навантаження зразка. Плавна зміна довжини твірних робочої зразка здійснюється різними способами: виконанням одного або двох (частково або повністю) торців зразка з нахилом до його осі, одного торця або обох з виступом або з поглибленнями, створеними двома і більше похилими до осі зразка площинами, виконанням на робочій поверхні вирізів різної форми (циліндричної, овальної, трикутної і т.д.). Суть корисної моделі, що заявляється, пояснюється кресленнями, на яких: на фіг. 1 і 2 схематично показано вузол тертя з використанням зразка для випробування матеріалів на тертя, що пропонується. На фіг. 3 - показано епюру плавної зміни від qmin. до qmax. питомого навантаження по периметру зразка при його навантаженні постійною силою Р. Вузол тертя для випробування матеріалів на тертя складається із зразка 1 і контрзразка 2 (фіг. 1 і 2), які закріплені співвісно на своїх паралельно розміщених валах відповідної машини тертя з забезпеченням між їх робочими поверхнями необхідного зовнішнього навантаження, а також необхідного режиму їх тертя кочення з відносним проковзуванням. Зразок 1 містить циліндричну поверхню діаметром D з торцями 3 і 4. Плавна зміна довжини твірної від Lmin. до Lmax. здійснюється, наприклад, нахилом торців до осі зразка. Зразок для випробування матеріалів на тертя випробовують таким чином. Після установки зразка 1 на вал машини тертя його притискають необхідною постійною силою Р до контрзразка 4, який має гладку циліндричну поверхню і більшу від зразка 1 ширину. Потім зразок 1 приводять в обертальний рух з одночасною подачею мастильного матеріалу і за відомими методиками проводять випробування на спрацювання, задиростійкість, контактну міцність, на визначення коефіцієнта тертя, товщини мастильної плівки. При цьому питомі навантаження qx плавно змінюються від P/Lmin. до P/Lmax. (фіг. 3), величини яких визначаються відношенням діючого постійного навантаження Р до довжини твірних Lx. На фіг. 2 представлений зразок, в якого ряд твірних К, наприклад, 8 твірних, працюють з однаковим питомим навантаженням і представляють відповідне число випробувань, одночасно здійснюваних в однакових умовах експерименту (температура, характеристика матеріалу зразка, хімічний склад мастила та ін.), що скорочує час випробувань і приводить до зростання продуктивності і точності одержуваних результатів. При цьому скорочується і число необхідних для випробування зразків. 1 UA 119291 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Зразок для випробування матеріалів на тертя, що містить зовнішню циліндричну поверхню, який відрізняється тим, що довжина твірних випробовуваної поверхні виконана плавно змінною в діапазоні від мінімального значення до максимального. 2 UA 119291 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3