УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕНИЕ И ИЗНОС

6 Полезная модель относится к испытательной технике и предназначена для исследования фрикционных свойств образцов, выполненных из различных конструкционных материалов. Известна машина трения (см. а.с. СССР № 1772684 Кл. 5 01 /V 3/56, 1992 г.), содержащая держатели образцов, привод вращения, систему нагружения и механизм регулирования взаимного положения держателей, позволяющая получить высокую точность в процессе всего цикла испытаний за счет приложения к образцам постоянной нагрузки, созданной специальной системой нагружения. Недостатком этой конструкции является ее сложность и невозможность проведения испытаний при различных режимах движения и нагружения. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому решению является устройство для испытания материалов на стойкость при изнашивании (см. патент РФ № 2016400 кл. 5 б- 01 А/ 3/56, 1994 г.), содержащее подвижный держатель контртел, выполненный в виде барабана, с приводами вращения и относи тельного перемещения, соединенного с держателем через ползун, держатель плоского образца с приводом возвратно-поступательно го перемещения. Недостатком этой конструкции является низкий уровень функциональных возможностей, а именно невозможность проведения испытаний в широком диапазоне режимов движения и при различных законах нагружения испытываемых фрикционных пар. Целью предлагаемой модели является расширение функциональных возможностей устройства. Указанная цель достигается тем, что устройство, содержа щее подвижный держатель контртела, соединенный через ползун с приводом относительного перемещения нагружающего устройства, держатель плоского образца с приводом возвратно- посту пательного движения, снабжено профильными кулачками нагружения и относительного перемещения образца, установленными с
возможностью съема соответственно1 валу привода относительного перемещения нагружающего устройства и на валу привода возвратно-поступательного движения, неподвижным дер5кателем контртела, установленным симметрично подвижному держателю контртела, а в направляющих подвижных держателей установлены пружины.
Предлагаемая конструкция позволяет одновременно исследовать две пары трения, элементы которых могут быть выполнены из разлихшых либо одинаковых конструкционных материалов, что дости гается симметричной установкой неподвижного держателя контр тела подвижному держателю, позволяющей равномерно распределить нагрузку по поверхности испытываемых образцов.
Благодаря наличию специального профильного кулачка нагружения, установленного на валу привода с возможностью съема и замены другим кулачком, появляется возможность обеспечить любой закон нагружения испытываемых образцов, имитирующий характер нагрузок в реальных условиях работы трзга ихся пар. При этом усилие поджатия образцов обеспечивается пруткиной соответствзтощей жесткости, установленной в направляющих подвижного держателя контртела.
Кроме того, предлагаемая модель позволяет обеспечить лю бой закон относительного движения испытываемых образцов за счет оснащения ее специальными взаимозаменяемыми кулачками возвратно-поступательного движения, спрофилированными в соответствии с реальными законами движения взаимодействующр в механизме. Пружина возврата плоского эталонного образца, установленная в направляющих подвижного держателя, обеспечивает постоянный кинематический контакт образца с кулачком, что повышает точность следования имитируемому закону движения об разцов. Жесткость пружины подбирается в зависимости от тре буемой силы трения на контактирующих поверхностях, что поз воляет обеспечить при испытаниях различные режимы трения образцов и дополнительно расширить спектр нагрузок.
В результате по сравнению с прототипом предлагаемая конструкция обладает дополнительными возможностями проведения испытаний при любых законах относительного движения и нагруже ния одновременно двух фрикционных пар, изготовленных из испытываемых конструкционных материалов.
Устройство содержит подвижный держатель контртела I, связанный через ползун 2 с приводом относительного перемещения нагрз ающего устройства, подвижный держатель 3 плоского об разца с приводом возвратно-поступательного движения, непод вижный держатель 4 контртела, специальный профильный кулачок 5, имитирующий закон относительного движения фрикционных элементов, профильный кулачок б, имитирующий необходимый закон на гружения испытываемых пар трения, пружины 7 возврата плоского образца и 8 поджатия образцов, установленные в направляющих подвижных держателей.
Машина трения работает следующим образом. Подвижный дер жатель 3 с зажатым в нем плоским испытываемым образцом приводится в движение от привода возвратно-поступательного движения через специальный профильный кулачок Ь, который, сов местно с пружиной 7 возврата плоского образца, обеспечивает необходимый закон движения. Движущийся опытный образец испытывает нагрузку со стороны неподвижных контртел, зажатых в неподвижном 4 и подвижном I держателях, создаваемую приводом относительного перемещения нагружающего устройства и профильньм кулачком б и передаваемую через ползун 2 и пружину 8. Такое взаимодействие составляющих предлагаемой модели обеспечивает одновременное относительное скольжение элементов двух фрикционных пар образец-контртело с заданными режимами движения и нагружения.
Руководитель патентного подразделения Авторы  1 Е.П.Серкина / / Ж; 0.В. Косоруко ва В.П. Косоруко в