RU2522781C2 - Device with pulse load for surface endurance testing - Google Patents
Device with pulse load for surface endurance testing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2522781C2 RU2522781C2 RU2012145495/28A RU2012145495A RU2522781C2 RU 2522781 C2 RU2522781 C2 RU 2522781C2 RU 2012145495/28 A RU2012145495/28 A RU 2012145495/28A RU 2012145495 A RU2012145495 A RU 2012145495A RU 2522781 C2 RU2522781 C2 RU 2522781C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wear
- waveguide
- samples
- load
- hydraulic cylinder
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии машиностроения, к устройствам для определения пластических деформаций и износа упрочненных материалов при испытаниях на контактную выносливость плоских поверхностей импульсной нагрузкой деталей вибрационных машин.The invention relates to mechanical engineering technology, to devices for determining plastic deformations and wear of hardened materials during contact endurance testing of flat surfaces by the pulsed load of parts of vibrating machines.
Известно устройство для определения пластических деформаций и износа упрочненных материалов при испытаниях на контактную выносливость плоских поверхностей деталей машин, содержащее обкатник с деформируемыми телами, причем обкатник выполнен в виде оправки, один торец которой представляет собой конический хвостовик для установки и крепления в шпинделе привода вращательного движения, а на другом торце, выполненном в форме диска, жестко закреплен испытуемый верхний образец и подвижно закреплен сепаратор, позволяющий по круговым концентричным траекториям на различном расстоянии от центра вращаться деформирующим телам, при этом нижний испытуемый образец жестко закреплен в зажимном приспособлении таким образом, что деформирующие тела одновременно взаимодействуют с верхним и нижним образцами, кроме того, как второй вариант, на торце оправки обкатника установлено многоместное зажимное верхнее приспособление с большим количеством испытуемых образцов, при этом нижние испытуемые образцы установлены так же в многоместном зажимном приспособлении [1].A device is known for determining plastic deformations and wear of hardened materials during contact endurance testing of flat surfaces of machine parts, containing a runner with deformable bodies, the runner being made in the form of a mandrel, one end of which is a tapered shank for installation and fastening in the spindle of the rotary drive, and on the other end face, made in the form of a disk, the test upper sample is rigidly fixed and the separator is movably fixed, which allows circular concen at different distances from the center, the deforming bodies rotate at different distances from the center, while the lower test sample is rigidly fixed in the clamping device so that the deforming bodies simultaneously interact with the upper and lower samples, in addition, as a second option, a multi-seat upper clamp is installed at the end of the run-in mandrel a device with a large number of test samples, while the lower test samples are also installed in a multi-place clamping device [1].
Недостатками известного устройства для испытаний на контактную выносливость образцов различной формы являются узкие технологические возможности, не позволяющие приблизить характер испытаний к реальным условиям эксплуатации образцов, а также невозможность определения соотношения качения и проскальзывания и, следовательно, получения достоверной информации о процессе изнашивания.The disadvantages of the known device for testing the contact endurance of samples of various shapes are narrow technological capabilities that do not allow to bring the nature of the tests closer to the actual operating conditions of the samples, as well as the inability to determine the ratio of rolling and slippage and, therefore, obtaining reliable information about the wear process.
Задачей изобретения является расширение технологических возможностей и создание условий испытаний приближенных к реальным условиям эксплуатации образцов деталей вибрационных машин, повышение производительности, установление влияния на контактно-усталостное изнашивание соотношения качения и проскальзывания.The objective of the invention is the expansion of technological capabilities and the creation of test conditions close to the actual operating conditions of samples of parts of vibrating machines, increasing productivity, establishing the effect on contact-fatigue wear of the rolling and slipping ratios.
Поставленная задача решается с помощью предлагаемого устройства с импульсной нагрузкой для испытаний на контактную выносливость плоских поверхностей деталей вибрационных машин путем определения пластических деформаций и износа упрочненных материалов, содержащего вращающийся обкатник с деформируемыми телами, сепаратор и испытуемый образец, при этом оно снабжено гидроцилиндром, в котором расположен боек, волноводом, выполненным с возможностью приложения к нему статической нагрузки и посредством бойка периодической импульсной нагрузки, гидравлическим генератором импульсов для питания гидроцилиндра, причем волновод соединен подвижно с помощью упорного подшипника с обкатником, последний приводится во вращение от индивидуального привода, расположенного в корпусе и состоящего из электродвигателя, клиноременной передачи и вала, на котором на одном конце на шлицах установлен обкатник, на другом конце - шкив клиноременной передачи, а на средней части - подшипники опорного узла.The problem is solved using the proposed device with a pulse load for contact endurance testing of flat surfaces of parts of vibrating machines by determining plastic deformations and wear of hardened materials, containing a rotating run-in with deformable bodies, a separator and a test sample, while it is equipped with a hydraulic cylinder in which it is located the firing pin, a waveguide configured to apply a static load to it and by means of a firing pin of periodic impulse loading a hydraulic pulse generator for powering the hydraulic cylinder, the waveguide being movably connected by means of a thrust bearing to the run-in, the latter being driven by an individual drive located in the housing and consisting of an electric motor, V-belt drive and a shaft on which a run-in is installed at one end of the splines , on the other end - a V-belt drive pulley, and on the middle part - bearings of the support unit.
Особенности конструкции устройства с импульсной нагрузкой для испытаний на контактную выносливость поверхностей деталей вибрационных машин поясняются чертежами.The design features of the device with a pulse load for contact endurance testing of the surfaces of parts of vibrating machines are illustrated by drawings.
На фиг.1 представлена схематичная конструкция устройства, вырабатывающее импульсную нагрузку для испытаний на контактную выносливость плоских образцов деталей вибрационных машин; на фиг.2 - сечение по А-А на фиг.1, вид снизу на сепаратор и деформирующие тела; на фиг.3 - общий вид спереди с частичным продольным сечением, устройство в нерабочем положении, при смене испытуемого образца; на фиг.4 - вид по Б на фиг.1, общий вид сверху; на фиг.5 - сечение по В-В на фиг.3, вид сверху на поверхность испытуемого образца, вариант наладки с деформирующими телами-шариками, расположенными на круговых концентрических траекториях на различном расстоянии R1, R2 от центра; на фиг.6 - сечение по В-В на фиг.3, то же (см. фиг.5), но деформирующие тела меньшего диаметра по сравнению с деформирующими телами, показанными на фиг.5; на фиг.7 - сечение по В-В на фиг.3, вариант наладки, где показано несколько плоских испытуемых образцов.Figure 1 shows a schematic design of a device that generates a pulse load for contact endurance testing of flat samples of parts of vibrating machines; figure 2 is a section along aa in figure 1, a bottom view of the separator and the deforming body; figure 3 is a General front view with a partial longitudinal section, the device is inoperative, when changing the test sample; figure 4 is a view according to B in figure 1, a General view from above; figure 5 is a cross-section along BB in figure 3, a top view of the surface of the test sample, a setup option with deforming bodies-balls located on circular concentric trajectories at different distances R 1 , R 2 from the center; in Fig.6 is a section along BB in Fig.3, the same (see Fig.5), but the deforming bodies of smaller diameter in comparison with the deforming bodies shown in Fig.5; in Fig.7 is a section along BB in Fig.3, a setup option, which shows several flat test samples.
Предлагаемое устройство предназначено для определения пластических деформаций и износа упрочненных материалов при испытаниях на контактную выносливость плоских поверхностей деталей вибрационных машин, испытываемых ударную нагрузку в процессе эксплуатации.The proposed device is designed to determine plastic deformations and wear of hardened materials during contact endurance testing of flat surfaces of parts of vibrating machines that experience shock load during operation.
Вибрационная машина имеет рабочий орган, которому сообщается колебательное движение, необходимое для осуществления или интенсификации выполняемого процесса. Находят применение вибрационные машины с частотой колебаний от сотых долей Гц до 10 кГц и с амплитудой колебаний от 1 м до долей мкм, с механическим, электрическим, гидравлическим, пневматическим и т.д. приводом, который по типу преобразования подводимой энергии бывает: центробежным, поршневым, кулачковым, кривошипно-шатунным, электромагнитным, электродинамическим, магнитострикционным, пьезоэлектрическим и т.д., по спектральному составу вибраций - машины с моногармоническими (синусоидальными), бигармоническими, полигармоническими колебаниями; по форме траектории точек рабочего органа - с направленными прямолинейно, круговыми, эллиптическими, винтовыми и др. колебаниями; по наличию ударов - безударные и ударно-вибрационные; по соотношению частоты вынужденных колебаний и собственных частот - дорезонансные, зарезонансные, резонансные и межрезонансные. Широкое распространение вибрационные машины получили в строительстве и производстве строительных материалов (виброкатки, виброплиты, виброплощадки, вибрационные решетки, вибропогружатели, вибромолоты), вибрационной обработке, вибрационном резании, для питания автоматических станков ориентированными заготовками (вибрационные бункеры, вибрационные конвейеры); в горнодобывающей промышленности для бурения, погрузки и доставки горной массы (виброгрохоты). Вибрационные машины применяют также на транспорте для погрузки и разгрузки сыпучих материалов, подбивки щебеночного балласта и т.д.; в машинах пищевой промышленности и сельского хозяйства (вибрационные решета, сепараторы, вибрационные насосы, вибрационные кормушки для птиц); в коммунальном хозяйстве (стиральные машины, скалывания уплотненного снега и льда с дорог т.д.); в медицинской технике (зубоврачебные боры, машинки для массажа) и во многих др. областях.The vibration machine has a working body, which is informed of the oscillatory movement necessary for the implementation or intensification of the process. Vibrating machines are used with an oscillation frequency from hundredths of a Hz to 10 kHz and with an amplitude of oscillations from 1 m to fractions of a micron, with mechanical, electrical, hydraulic, pneumatic, etc. a drive, which according to the type of energy conversion is: centrifugal, piston, cam, crank, electromagnetic, electrodynamic, magnetostrictive, piezoelectric, etc., according to the spectral composition of vibrations - machines with monoharmonic (sinusoidal), biharmonic, polyharmonic vibrations; according to the shape of the trajectory of the points of the working body - with directed rectilinearly, circular, elliptical, screw, and other vibrations; by the presence of shocks - shock-free and shock-vibration; by the ratio of the frequency of forced oscillations and natural frequencies - pre-resonant, resonant, resonant and interresonant. Vibrating machines are widely used in the construction and production of building materials (vibratory rollers, vibrating plates, vibratory plates, vibrating grids, vibration dampers, vibration hammers), vibration processing, vibration cutting, for feeding automatic machines with oriented workpieces (vibration bins, vibration conveyors); in the mining industry for drilling, loading and delivery of rock mass (vibrating screens). Vibration machines are also used in transport for loading and unloading bulk materials, tamping ballast ballast, etc .; in machines of the food industry and agriculture (vibration sieves, separators, vibration pumps, vibration bird feeders); in public utilities (washing machines, cleavage of compacted snow and ice from roads, etc.); in medical equipment (dental burs, massage machines) and in many other areas.
С целью создание условий испытаний приближенных к реальным условиям эксплуатации образцов деталей вибрационных машин, предлагаемое устройство позволяет нагружать испытуемые образцы как статической РСТ, так и импульсной РИМ периодической нагрузкой с частотой f.In order to create test conditions close to the actual operating conditions of samples of parts of vibrating machines, the proposed device allows you to load the test samples as a static P ST , and a pulsed P IM periodic load with a frequency f.
Устройство содержит вращающийся обкатник 1 с деформируемыми телами 2, который выполнен в виде диска, один торец которого контактирует с пятой 3, подвижно с возможностью вращения, закрепленной с помощью упорного подшипника 4 на штоке 5.The device comprises a rotating run-in 1 with
Другой торец обкатника 1 контактирует с деформирующими телами 2, имеющими форму, например, конических роликов. Деформирующие тела размещаются по круговой траектории на расстоянии R относительно продольной центральной оси с помощью сепаратора 6, который подвижно закреплен на шлицевом валу 7 и выполнен, например, из текстолита.The other end face of the
Контакт обкатника с пятой осуществляется по сферической поверхности с целью компенсации отклонений осей их вращения, возникших и имеющих место при сборке, от общей центральной оси устройства.The runner’s contact with the fifth is carried out on a spherical surface in order to compensate for deviations of the axes of their rotation that have arisen and occur during assembly from the common central axis of the device.
Предлагаемое устройство снабжено гидроцилиндром 8, в котором расположен боек 9, волноводом 10, выполненным с возможностью приложения к нему статической нагрузки РСТ и посредством бойка 9 периодической импульсной нагрузки РИМ [2, 3].The proposed device is equipped with a
Питание гидроцилиндра осуществляется от гидравлического генератора импульсов (ГГИ, не показан), который вырабатывает и осуществляет подачу масла под давлением, как непрерывным потоком, так и импульсами необходимой частоты [2-4].The hydraulic cylinder is powered by a hydraulic pulse generator (GGI, not shown), which generates and delivers oil under pressure, both in a continuous stream and in pulses of the required frequency [2-4].
Обкатник приводится во вращение от индивидуального привода, который располагается в корпусе 11 устройства и состоит из электродвигателя (не показан) и клиноременной передачи, передающей вращение валу 7. Ведомый шкив 12 клиноременной передачи, показанный на фиг.1, установлен на одном конце вала 7, на другом шлицевом конце вала установлен обкатник, а на средней части вала установлены подшипники 13 опорного узла. Скорость вращения V обкатника может регулироваться путем смены шкивов клиноременной передачи и изменением частоты вращения электродвигателя.The runner is driven in rotation from an individual drive, which is located in the
Испытуемый образец 14 ориентирован в корпусе 11 устройства с помощью шпонки 15 и закреплен с возможностью быстрой смены.The
С целью увеличения производительности устройства в качестве второго испытуемого образца можно использовать обкатник, при этом деформируемые тела, например ролики, будут одновременно контактировать и воздействовать на нижний и верхний испытуемые образцы (согласно фиг.1, 3).In order to increase the productivity of the device, a run-in can be used as the second test sample, while deformable bodies, for example rollers, will simultaneously contact and act on the lower and upper test samples (according to Figs. 1, 3).
Рабочие поверхности деталей, особенно вибрационных машин, воспринимающие концентрированные циклические контактные нагрузки, часто выходят из строя вследствие усталостного разрушения. Для повышения контактной выносливости таких деталей широко используются различные способы упрочнения, такие как термообработка, химико-термическая обработка, поверхностное пластическое деформирование со статическим и статико-импульсным нагружением [4].The working surfaces of parts, especially vibrating machines, which absorb concentrated cyclic contact loads, often fail due to fatigue failure. To increase the contact endurance of such parts, various hardening methods are widely used, such as heat treatment, chemical-thermal treatment, surface plastic deformation with static and static-pulse loading [4].
Определение эффективности использования упрочнения часто возможно только в результате экспериментальных испытаний на контактную выносливость упрочненных образцов.Determining the effectiveness of using hardening is often possible only as a result of experimental tests for contact endurance of hardened samples.
Для этого в настоящее время применяются различные методики и установки, достоверность исследований на которых в первую очередь зависят от того, на сколько условия испытаний будут точно воспроизводить условия работы сопряженных поверхностей.For this, various methods and facilities are currently being applied, the reliability of the studies on which primarily depends on how much the test conditions accurately reproduce the working conditions of the mating surfaces.
В настоящее время существует целый ряд деталей машин, такие как бойки, различные виды опор, рельс, направляющих и др., у которых изнашиваемая поверхность является плоской. Одной из основных проблем при испытаниях на контактную выносливость образцов различной формы и, особенно с плоской поверхностью, является повышение производительности.Currently, there are a number of machine parts, such as strikers, various types of supports, rails, guides, etc., in which the wear surface is flat. One of the main problems in contact endurance testing of samples of various shapes and, especially with a flat surface, is an increase in productivity.
Большая длительность испытаний (до 30 дней) обычно связана с обеспечением необходимого числа циклов нагружения до 106 и более.A longer test duration (up to 30 days) is usually associated with providing the required number of loading cycles of up to 10 6 or more.
Испытания с помощью предлагаемого устройства осуществляются следующим образом. Волновод, являющийся поршнем гидроцилиндра и посаженный на шток, через упорный подшипник, пяту и обкатник поджимает деформируемые тела, установленные в сепараторе, к нижнему образцу со статической силой РСТ. Статическая сила прижима РСТ предварительно тарирована, регулируется и устанавливается на гидропанели ГГИ (не показан, [2-4]).Tests using the proposed device are as follows. The waveguide, which is the piston of the hydraulic cylinder and seated on the rod, through the thrust bearing, the heel and the run-in, compresses the deformable bodies installed in the separator to the lower sample with a static force P ST . The static force of the clamp P ST is pre-calibrated, adjusted and installed on the hydraulic panel GGI (not shown, [2-4]).
Помимо статической нагрузки на деформируемые тела действует дополнительная периодическая импульсная нагрузка РИМ. Последнюю осуществляют с помощью бойка, воздействующего на торец волновода, выполненные в виде дисков одинакового диаметра.In addition to the static load on deformable bodies, an additional periodic impulse load P IM acts. The latter is carried out using a striker acting on the end of the waveguide, made in the form of disks of the same diameter.
В качестве механизма импульсного нагружения инструмента применяют гидравлический генератор импульсов (не показан) [2-4].A hydraulic pulse generator (not shown) is used as a pulsed tool loading mechanism [2-4].
Исходный импульс, сформированный в бойке в момент удара по волноводу, отражаясь от свободного торца бойка с противоположным знаком, доходит до волновода, одна его часть вновь отражается в боек, а другая переходит в волновод и распространяется в направлении нагружаемых поверхностей. Дойдя до нагружаемых поверхностей, последняя часть импульса распределяется на проходящий и отраженный. Проходящие волны деформации при равенстве высот дисков бойка и волновода не накладываются и не разрываются, а следуют друг за другом, кроме того, при равенстве площадей контакта поперечных сечений бойка и волновода энергия удара наиболее полно реализуется в контакте с нагружаемой средой [2-4].The initial impulse generated in the striker at the moment of impact on the waveguide, reflected from the free end of the striker with the opposite sign, reaches the waveguide, one part of it is reflected again in the striker, and the other goes into the waveguide and propagates in the direction of the loaded surfaces. Having reached the loaded surfaces, the last part of the pulse is distributed on the transmitted and reflected. Passing deformation waves when the heights of the disks of the striker and the waveguide are equal do not overlap and do not break, but follow each other, in addition, when the contact areas of the cross sections of the striker and the waveguide are equal, the impact energy is most fully realized in contact with the loaded medium [2-4].
Включается вращение обкатника с заданной частотой V, при этом деформируемые тела совершают круговое обкатывающее движение по поверхности образца и обкатника.The rotation of the runner is started with a given frequency V, while the deformable bodies perform a circular rolling motion on the surface of the sample and runner.
Глубина упрочненного слоя предлагаемым устройством с использованием дополнительной импульсной нагрузки достигает 1,5…2,5 мм, что значительно (в 3…4 раза) больше, чем при традиционном статическом упрочнении.The depth of the hardened layer of the proposed device using an additional pulsed load reaches 1.5 ... 2.5 mm, which is significantly (3 ... 4 times) more than with traditional static hardening.
Наибольшая степень упрочнения составляет 15…30%. В результате статико-импульсного упрочнения по сравнению, например, с традиционным упрочнением с использованием статической силы, эффективная глубина слоя, упрочненного на 20% и более возрастает в 1,8…2,7 раза, а глубина слоя, упрочненного на 10% и более - в 1,7…2,2 раза.The greatest degree of hardening is 15 ... 30%. As a result of static-pulse hardening in comparison with, for example, traditional hardening using static strength, the effective depth of the layer hardened by 20% or more increases by 1.8 ... 2.7 times, and the depth of the layer hardened by 10% or more - 1.7 ... 2.2 times.
Выше приведенный широкий диапазон регулирования показателей испытуемых образцов позволяет настроить и установить режимы испытаний, приближенных к реальным условиям эксплуатации деталей вибрационных машин.The above wide range of regulation of the parameters of the test samples allows you to configure and set the test modes, close to the actual operating conditions of parts of vibrating machines.
Испытания могут проводиться как со смазкой, так и без смазки. Для этого в зону контакта осуществляется регулярный подвод индустриального масла известными способами.Tests can be carried out with or without lubrication. For this, a regular supply of industrial oil by known methods is carried out into the contact zone.
Особенностью конструкции предлагаемого устройства является возможность использования как малых, так и больших по размерам (см. фиг.5 и 6) и разнообразных по форме (например, конические ролики - фиг.1, шарики - фиг.5, 6) деформируемых тел, контактирующих с одним образцом, а также одновременно с двумя образцами, нижним и верхним, воздействуя на них, когда в качестве верхнего испытуемого образца используется обкатник.A design feature of the proposed device is the ability to use both small and large in size (see Fig. 5 and 6) and diverse in shape (for example, tapered rollers - Fig. 1, balls - Fig. 5, 6) of deformable bodies in contact with one sample, as well as simultaneously with two samples, the lower and the upper, acting on them when the obkatnik is used as the upper test sample.
На фиг.7 показан вариант конструкции устройства, позволяющей испытывать одновременно несколько образцов в виде прямоугольных (или другой формы) плит, которые закрепляются в многоместном приспособлении (не показано), расположенном на корпусе.Figure 7 shows a variant of the design of the device, allowing you to test several samples at the same time in the form of rectangular (or other shape) plates, which are fixed in a multi-seat device (not shown) located on the housing.
Пример. Испытания на контактную выносливость проводили для деталей низкочастотного вибратора с гидравлическим приводом (частота вынужденных колебаний не более 50 Гц), используемого при вибрационном резании для дробления стружки. Для оценки влияния размеров пятна контакта на процесс контактно-усталостного выкрашивания используем различные типы конструкций сепаратора, рассчитанных на использование в процессе испытаний деформируемых тел различных диаметров и форм. При использовании деформируемых тел небольшого диаметра количество дорожек можно иметь больше (фиг.6). Например, при использование деформируемых тел - шариков диаметром 8,9 мм можно получить на пластине с образцами три дорожки качения, а при использовании деформируемых тел - шариков диаметром 19 мм - две дорожки качения радиусами R1 и R2. Таким образом, на поверхности одной пластины с образцами можно получить пять дорожек качения и максимально использовать экспериментальную площадь образцов.Example. Contact endurance tests were carried out for parts of a low-frequency vibrator with a hydraulic drive (forced oscillation frequency of not more than 50 Hz), used in vibration cutting for crushing chips. To assess the influence of the size of the contact spot on the process of contact-fatigue spalling, we use various types of separator designs designed to use deformable bodies of various diameters and shapes during testing. When using deformable bodies of small diameter, the number of tracks can be larger (Fig.6). For example, when using deformable bodies - balls with a diameter of 8.9 mm, three raceways can be obtained on the plate with samples, and when using deformable bodies - balls with a diameter of 19 mm, two raceways with radii R 1 and R 2 . Thus, five raceways can be obtained on the surface of one plate with samples and the experimental area of the samples can be used to the maximum.
Испытания осуществляли на базе 106 циклов, при частоте вращения шпинделя до 400 об/мин, энергии ударов А=160 Дж, силе ударов РИМ=260 кН, силе статического поджатия РСТ=40 кН, частоте ударов f=18 Гц, время испытаний составляло 4,75 ч. После прохода 5·105 циклов нагружения испытания прерывали и производили осмотр дорожек качения с целью выявления критического износа. Затем данные осмотры проводили каждые 1·105 циклов нагружения до достижения базового числа циклов. После прохода заданного числа циклов контактного нагружения испытания завершали, образцы извлекали из устройства и подвергали лабораторным исследованиям.The tests were carried out on the basis of 10 6 cycles, with a spindle speed of up to 400 rpm, impact energy A = 160 J, impact force Р ИМ = 260 kN, force of static preload Р ST = 40 kN, impact frequency f = 18 Hz, time tests was 4.75 hours. After passing 5 · 10 5 loading cycles, the tests were interrupted and raceways were inspected to detect critical wear. Then these inspections were carried out every 1 · 10 5 loading cycles until the base number of cycles was reached. After passing a predetermined number of contact loading cycles, the tests were completed, the samples were removed from the device and subjected to laboratory tests.
Техническая характеристика экспериментального устройства с импульсной нагрузкой для испытания на контактную выносливость плоских образцов представлена в таблице №1.The technical characteristics of the experimental device with a pulsed load for contact endurance testing of flat samples are presented in table No. 1.
Расположение деформируемых тел на различном расстоянии от центра обкатника, позволяет за одно испытание получить на каждом образце несколько дорожек с различными значениями угловых скоростей, от которых, в свою очередь, зависит соотношение качения и проскальзывания (износа).The location of the deformable bodies at different distances from the center of the runner allows one test to obtain on each sample several tracks with different values of angular velocities, on which, in turn, depends on the ratio of rolling and slipping (wear).
В одном радиальном ряду может находиться несколько деформируемых тел, что позволяет за один оборот сепаратора подвергать образцы циклам нагружения, равным количеству деформируемых тел, что существенно уменьшает время испытаний и увеличивает равномерность нагружения.In one radial row there can be several deformable bodies, which makes it possible to expose the samples to loading cycles equal to the number of deformable bodies in one revolution of the separator, which significantly reduces the test time and increases the uniformity of loading.
Одновременное обкатывание нижних и верхних образцов позволяет уменьшить общее время испытаний, значительно повысить точность и производительность процесса.Simultaneous rolling of the lower and upper samples allows to reduce the total test time, significantly increase the accuracy and productivity of the process.
Устройство позволяет убирать деформируемые тела из одного или нескольких радиальных рядов, в ходе испытаний, если это необходимо, в случае достижения на данной дорожке качения критического износа. При этом испытания могут быть продолжены для других дорожек качения, где износ еще не достиг критического значения.The device allows you to remove the deformable body from one or more radial rows, during testing, if necessary, if critical wear is achieved on this raceway. In this case, tests can be continued for other raceways where wear has not yet reached a critical value.
Размещение на держателе сразу нескольких образцов позволяет одновременно провести их испытания при одинаковых условиях, наглядно сравнить износ поверхности образцов после различных упрочняющих обработок, при различных режимах упрочнения, что значительно повышает производительность процесса исследований.Placing several samples at once on the holder allows them to be tested simultaneously under the same conditions, to visually compare the surface wear of the samples after various hardening treatments, under different hardening modes, which significantly increases the productivity of the research process.
Предлагаемое устройство расширяет технологические возможности испытаний и создает условия их проведения к реальным условиям эксплуатации образцов деталей вибрационных машин, повышает производительность, имеет возможность установления влияния на контактно-усталостное изнашивание соотношения качения и проскальзывания.The proposed device extends the technological capabilities of tests and creates conditions for their implementation to the actual operating conditions of samples of parts of vibrating machines, increases productivity, has the ability to establish the effect on contact-fatigue wear of the rolling to slippage ratio.
Источники информации, принятые во вниманиеSources of information taken into account
1. Патент РФ 2357230, G01N 3/56. Устройство для испытаний на контактную выносливость. Степанов Ю.С., Киричек А.В., Соловьев Д.Л., Силантьев С.А., Баринов С.В., Афанасьев Б.И., Тарасов Д.Е., Фомин Д.С. Заявка №2008105 583/28; 13.02.2008. 27.05.2009 Бюл. №15.1. RF patent 2357230,
2. Киричек А.В., Лазуткин А.Г., Соловьев Д.Л. Статико-импульсная обработка и оснастка для ее реализации // СТИН, 1999, №6. - С.20-24.2. Kirichek A.V., Lazutkin A.G., Soloviev D.L. Static-pulse processing and equipment for its implementation // STIN, 1999, No. 6. - S.20-24.
3. Патент РФ №2090342. В24В 39/04. Лазуткин А.Г., Киричек А.В., Соловьев Д.Л. Гидроударное устройство для обработки деталей ППД. 95122309/02. 21.12.95. 20.09.97. Бюл. №26.3. RF patent No. 2090342. B24B 39/04. Lazutkin A.G., Kirichek A.V., Soloviev D.L. Water hammer device for processing PPD parts. 95122309/02. 12/21/95. 09/20/97. Bull. No. 26.
4. Киричек А.В., Соловьев Д.Л., Лазуткин А.Г. Технология и оборудование статико-импульсной обработка поверхностным пластическим деформированием. Библиотека технолога. М.: Машиностроение, 2004, 288 с.4. Kirichek A.V., Soloviev D.L., Lazutkin A.G. Technology and equipment of static-pulse treatment by surface plastic deformation. Library of the technologist. M .: Mechanical Engineering, 2004, 288 p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012145495/28A RU2522781C2 (en) | 2012-10-25 | 2012-10-25 | Device with pulse load for surface endurance testing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012145495/28A RU2522781C2 (en) | 2012-10-25 | 2012-10-25 | Device with pulse load for surface endurance testing |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012145495A RU2012145495A (en) | 2014-04-27 |
| RU2522781C2 true RU2522781C2 (en) | 2014-07-20 |
Family
ID=50515390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012145495/28A RU2522781C2 (en) | 2012-10-25 | 2012-10-25 | Device with pulse load for surface endurance testing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2522781C2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2090342C1 (en) * | 1995-12-21 | 1997-09-20 | Александр Григорьевич Лазуткин | Hydraulic shock apparatus for working parts by surface plastic deformation |
| RU2320471C1 (en) * | 2006-06-01 | 2008-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Method for static-pulse working of screws |
| RU2357230C1 (en) * | 2008-02-13 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Device for testing of back-to-back endurance |
| RU2383426C1 (en) * | 2008-10-06 | 2010-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Device for screw static-pulse strengthening |
| US7913572B2 (en) * | 2009-03-18 | 2011-03-29 | Korea Institute Of Energy Research | Integrated multi-measurement system for measuring physical properties of gas diffusion layer for polymer electrolyte fuel cell with respect to compression |
-
2012
- 2012-10-25 RU RU2012145495/28A patent/RU2522781C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2090342C1 (en) * | 1995-12-21 | 1997-09-20 | Александр Григорьевич Лазуткин | Hydraulic shock apparatus for working parts by surface plastic deformation |
| RU2320471C1 (en) * | 2006-06-01 | 2008-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Method for static-pulse working of screws |
| RU2357230C1 (en) * | 2008-02-13 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Device for testing of back-to-back endurance |
| RU2383426C1 (en) * | 2008-10-06 | 2010-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Device for screw static-pulse strengthening |
| US7913572B2 (en) * | 2009-03-18 | 2011-03-29 | Korea Institute Of Energy Research | Integrated multi-measurement system for measuring physical properties of gas diffusion layer for polymer electrolyte fuel cell with respect to compression |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012145495A (en) | 2014-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107340190B (en) | Multistage static and dynamic coupling mechanical loading device for high-frequency fatigue test | |
| CN101344468B (en) | Sound suspending polishing device for nanometer mechanics characterization sample | |
| Jain et al. | Experimental investigation of vibration analysis of multi-crack rotor shaft | |
| CN103233681B (en) | Vibration aided drilling analogue means | |
| CN205297317U (en) | Ultrasonic vibration detritus experimental apparatus | |
| CN105464588A (en) | Ultrasonic vibration rock crushing experimental device and experimental method | |
| MX2012003125A (en) | Resonance enhanced rotary drilling. | |
| CN108871768A (en) | Involute spline pair fretting wear experimental rig under a kind of ultrasonic vibration | |
| CN110530982A (en) | A kind of tunnel-liner non-destructive testing device | |
| RU2540262C2 (en) | Contact endurance test method using pulse load | |
| RU2522781C2 (en) | Device with pulse load for surface endurance testing | |
| RU2650553C1 (en) | Pavement surface treatment device | |
| CN102305746A (en) | Method and device for simulating multi-rush fracture toughness of well drilling working condition | |
| CN110640638B (en) | Ultrasonic strengthening processing equipment for surface of rolling element workpiece | |
| RU2357230C1 (en) | Device for testing of back-to-back endurance | |
| RU2674620C1 (en) | Vibration mill | |
| RU2688508C1 (en) | Device for surface cleaning | |
| US3680367A (en) | Multispecimen fatigue cracking machine | |
| RU2419524C1 (en) | Belt cutting machine | |
| CN114085987A (en) | Material surface ultrasonic impact strengthening device and method | |
| CN110396582B (en) | Metal component pore wall surface nanocrystallization device | |
| RU2357228C1 (en) | Method of testing for back-to-back endurance | |
| Guo et al. | Modeling and experiments of rotary percussive drilling for robotic civil infrastructure rehabilitation | |
| GB2435794A (en) | Tribology apparatus and method | |
| RU156310U1 (en) | PLANE VIBRATING DEVICE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141026 |