(54) МАШИНА ТРЕНИЯ(54) Friction Machine
Изобретение относитс к исследовани м коэффициента трени при различных видах перемещени индентора и испытуемого образца, характерных дл отделочных методов обработки деталей инструментом. Известна машина трени , содержаща основание, держатель дл креплени испытуемого образца, индентор, держатель индентора, привод вращательно го движени образца, привод поступательного перемещени индентора, механизм нагружени и измеритель силы трени 1. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс машина трени , содержаща основание, размещенные на нем держатель, предназначенный дл Креплени испытуемого образца, инден тор, держатель индентора, привод вр щательного и возвратно-вращательного движени , соедин еглай с образцом, ме ханизм нагружени и измеритель силы трени 2 .. Однако при такой конструкции невозможно исследовать коэффициент тр ни и его адгезионную составл ющую при различных видах перемещени индентора и испытуемого образца, по вновь образуемому следу и по приработанному следу. Цель изобретени - оценка коэффициента трени и его адгезионной составл ющей . Это достигаетс тем, что она снабжена приводами вращательного, например , асинхронным двигателем, и возвратно-поступательного движени индентора , а держатель индентора выполнен в виде эксцентричной втулки, установленной на валу привода вращательного движени индентора. .На чертеже представлена схема предлагаемой машины трени . Устройство состоит из основани 1, размещенных на нем держателей 2, предназначенных дл креплени испытуемого образца 3, привода 4 вращени образца с передаточным механизмом 5, опорных подшипников 6, индентора 7, закрепленного в держателе, выполненным в виде эксцентричной втулки 8. Индентор 7 установлен эксцентрично во втулке 8, а она расположена эксцентрично на валу 9, соединенного с валом 10 привода 11 вращени индентора, выполненного в виде асинхронного двигател , через муфту 12. Привод 11 размещен на корпусе 13. Механизм нагружени содержит устройство 14 вертикального перемещени образца 3, размещенную в корпусе пружину 15, котора одним концом упираетс в неподвижную часть корпуса, а другим - в подвижную в осевом направлении втулку I6j соединенную с валом 9 при помощи подшипников 17. Фиксируетс нагрузка П(эсредством индикаторной головки 18 часового типа, неподвижно закрепленной кронштейном 19 на корпусе. Подвижна ножка 20 головки 18 контактирует с упором 21, жестко св занным с втулкой 16. Возвратно-поступательное Движение индентора 7 осуществл етс приводом 22, пёремещсоощим корпус посредством штока 23 по направл ю щим 24. Прибор 25 регистрирует изменение тока в обмотке 26 двигател 11 в Зависимости от возникающей в контакте индентора 7 и образца 3 силы трени .The invention relates to studies of the coefficient of friction for various types of movement of the indenter and the test specimen characteristic of finishing methods for machining parts with tools. A known friction machine containing a base, a holder for fastening a test sample, an indenter, an indenter holder, a drive for rotating the sample, a drive for translational movement of the indenter, a loading mechanism and a measuring force for firing 1. The machine is closest to the invention in technical essence and the achieved result friction, containing the base, placed on it the holder, intended for fastening the test specimen, indenter, indenter holder, rotary drive and reciprocating rotator However, with this design, it is impossible to investigate the coefficient of friction and its adhesive component in various types of movement of the indenter and the test sample, along the newly formed trace and the run-in track. The purpose of the invention is to estimate the coefficient of friction and its adhesive component. This is achieved in that it is provided with rotary drives, for example, an asynchronous motor, and a reciprocating movement of the indenter, and the indenter holder is made in the form of an eccentric sleeve mounted on the drive shaft of the rotational movement of the indenter. The drawing shows the scheme of the proposed friction machine. The device consists of a base 1, holders 2 placed on it, designed to fasten test sample 3, drive 4 rotating the sample with a transmission mechanism 5, support bearings 6, an indenter 7 fixed in a holder made in the form of an eccentric sleeve 8. The indenter 7 is eccentrically mounted in the hub 8, and it is located eccentrically on the shaft 9 connected to the shaft 10 of the drive 11 of the rotation of the indenter, made in the form of an induction motor, through the coupling 12. The drive 11 is placed on the housing 13. The loading mechanism contains a vertical movement unit 14 of sample 3, a spring 15 placed in the case, which rests at one end against the stationary part of the case and the other at axially movable sleeve I6j connected to the shaft 9 by means of bearings 17. A load P is fixed (by means of the indicator head 18 the type fixedly mounted by the bracket 19 on the body. The movable leg 20 of the head 18 contacts the stop 21, which is rigidly connected to the sleeve 16. The reciprocating movement of the indenter 7 is driven 22, relocating the building using the rod 23 along the guides 24. The device 25 registers the change in current in the winding 26 of the motor 11 depending on the friction force arising at the contact 7 and sample 3.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Закрепл ют образец 3 и индентор 7 в держател х 2 и во втулке 8, нагружают их при помощи механизма нагружеНИН , привод т в движение образец и индентор соответствующими приводами и исследуют трение, использу измеритель момента трени . При этом адгезионное взаимодействие реализуетс при совмещении оси приложени нагрузки С осью вращени индентора 7. Дл этого во втулке 8 индентор 7 закрепл ют таким образом чтобы эксцентриситет его был обратным эксцентриситету , с которым .крепитс втулка 8 на валу 9.Sample 3 and the indenter 7 are fixed in the holders 2 and in the sleeve 8, loaded by means of a loading mechanism, the sample and the indenter are set in motion by appropriate actuators and the friction is examined using a frictional moment meter. At the same time, the adhesive interaction is realized when the axis of application of the load is combined with the axis of rotation of the indenter 7. To do this, in the sleeve 8, the indenter 7 is fixed so that its eccentricity is inverse to the eccentricity with which the sleeve 8 is fixed on the shaft 9.
Относительное перемещение индентора 7 создаетс за счет его перемещени при помощи привода 22, а также Соответствующим креплением индентора 7 во втулке 8. Дл реализации трени по приработанному следу индентор 7 закрепл етс во втулке 8 с эксцентриситетом , приводитс во вращение вокруг вала 9J а образец 3 неподвижен. Дл реализации трени по неприработанному следу ин 1ентор 7 дополнительно перемещают приводом 22 или вращают образец посредством привода 4.The relative movement of the indenter 7 is created by its movement using the actuator 22, as well as the corresponding fastening of the indenter 7 in the sleeve 8. To achieve friction on the running-in track, the indenter 7 is fixed in the sleeve 8 with eccentricity, rotates around the shaft 9J and sample 3 is fixed . In order to realize friction on an untreated trace, the inerter 7 is additionally moved by the actuator 22 or the sample is rotated by means of the actuator 4.