Расчет и разработка детали «вал», изучение его свойств, страница 11

В установке Хонда и Ямала применен пружинный динамометр. На рис. 15 показана схема этой установки. Исследуемый цилиндрический образец 2 прижимается грузом 3 к вращающемуся диску 1. С образцом жестко соединена тележка 4, которая перемещается на роликах по прямолинейным пазам столика 5, связанного со станиной. Перемещение тележки вызывается силой трения, действующей на образец. Это перемещение передается на пружинный динамометр 6, связанный с тележкой тросиком, перекинутым через ролик. Сила трения регистрируется на барабанчике 7, который вращается от часового механизма

Недостатком этой схемы является неудачное решение передачи силы трения к динамометру через прямолинейно движущуюся тележку. Под действием силы трения образец, перемещаясь, будет стремиться сдвинуть тележку в сторону от направляющих пазов. При слабой пружине динамометра тележка будет, сдвинута, при сильной пружине, способной удержать тележку, запись силы трения на диаграмме будет выполнена в мелком масштабе.

Этот недостаток устранен в установке I В. Д. Кузнецова (рис. 16). Под действием силы трения образец 1, закрепленный в рычаге, 2, перемещаясь, воздействует на пружинный динамометр 3, который, уравновешивая силу трения, показывает ее величину на шкале.

В лабораторий износостойкости института машиноведения АН СССР М. М Хрущевым и Р. М. Матвеевским разработан метод и сконструирована машина КТ-2 (МАСТ-1) для оценки смазочной способности масел в условиях высоких контактных давлений по температурному критерию. Испытание проводится по двум схемам трения шариковая пирамида и шарик — кольцо.

Рисунок 16. Схема измерения силы трения в установке 1 В. Д. Кузнецова: 1 - образец; 2 - рычаг; 3 -

динамометр.

Момент трения между образцами уравновешивается торсионом 2 (рис. 17), представляющим собою плоскую пружину с захватами. Величина момента трения определяется по отклонению самописца с пером 3 и записывается на диаграммной бумаге Нагрузка на образец передается через двуплечий рычаг 1 и опорный конус.

Рисунок 17. Кинематическая схема машины трения КТ-2: 1 - рычаг; 2 - торсион; 3 - самописец с пером; 4 - нижние образцы; 5 - шпиндель; 6,1,10,11 - шкивы; 8 - двигатель; 9 - диаграммный барабан 12 - двигатель.

Ряд исследователей для определения силы и момента трения использую! деформацию пружин, измеряемую индикаторными головками. Величина деформации служит критерием измерения силы трения.

В машинах трения конструкции Б. И. Костецкого и В. Д. Елисеева использование динамометра и индикаторной головки позволяет производить измерение силы трения значительной величины с высокой точностью. В машине КЕ-1 сила трения от неподвижного образца 4 (рис. 18) через рычажную систему передается на пружин) динамометра, деформация которой фиксируется индикатором 2 с ценой деления 0,01 - 0,001 мм. Динамометр состоит из четырех сменных пластинчатых пружин, каждая из которых предназначена для замера усилий разной величины. Первая для замера усилии О - 10 кг, вторая 10-50 кг, третья 50 - 300 кг и четвертая 500 - 1000 кг.

Рисунок 18. Принципиальная схема машины К-1: 1 - груз; 2 - динамометр; 3 - нагружающее устройство; 4 - неподвижный образец; 5 - подвижный образец; 6 - приводной механизм; 7 -

электродвигатель.

Рисунок 19. Схема замера силы трения на машине КЕ-4: 1 - испытуемый образец; 2 - индикатор

динамометра; 3 - муфта.

На рис. 19 показана схема замера силы трения на машине КЕ-4. При трении образца 1 об эталонный валик создаваемый крутящий момент от муфты 3 передается на пластинчатую пружину, величина деформаций которой является показателем силы трения. Величина прогиба пружины измеряется индикаторной головкой 2.

Рисунок 20. Схема динамометра: 1 - динамометр; 2 - рычаг; 3 - обойма; 4 - испытуемый образец; 5

контртело; 6 - головка плунжера.