Триботехнические испытания на трибометре «Универсал-1А»

Полный комплекс триботехнических испытаний на фрикционную совместимость с помощью трибометра «Универсал-1А» описан в работе [21]. Наиболее часто востребованы два нижеследующих испытания по оценке противоизносных и антизадирных свойств материалов.

2.6.1. Методика определения противоизносных свойств материалов

Из исследуемых деталей вырезаются образцы плоской или кольцеобразной формы не допуская перегрева и повреждения поверхности. Образец фиксируют прижимным кольцом на дне чашки. Затем наносят на поверхность покрытия смазочный материал и размещают чашку на игольчатую опору датчика нормальной нагрузки, введя в нижнее отверстие поводок периферийного датчика касательных сил. В отверстие в торце чашки вводят до упора спай хромель-алюмелевой термопары. Запускают на компьютере программу POWERGRAPH и опустив на поверхность образца шпиндель с контробразцом, включают стенд. В процессе испытаний, длительностью 1 час, происходит автоматизированный сбор данных с датчиков нормальной нагрузки, момента трения и температуры саморазогрева испытываемого узла трения. По прошествии часа стенд выключают, останавливают сбор данных и сохраняют результаты испытаний в базе данных. После извлечения испытанного образца из чашки производят оценку линейного износа с помощью профилографа-профилометра «Абрис-ПМ7», а также контроль качества покрытия вышеописанными стандартными методами. По результатам каждого испытания формируется протокол, пример которого приведен в приложении 3.

 

Методика оценки несущей способности граничных слоев смазочных материалов

 

Несущая способность определяется по величине критической нагрузки. В данной методике испытаний через каждые 10 минут наработки осуществляется ступенчатое повышение нагрузки с шагом 20 кгс. Достижение критической нагрузки характеризуются потерей стабильности момента трения, а нагрузки схватывания – резким скачком момента трения, после чего испытания завершают и оформляют протокол, форма которого показана в приложении 4.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Приведенный в данном пособии экскурс в мир триботехнического оборудования, конечно, не исчерпывает все существующее многообразие машин трения, и только отчасти фиксирует состояние данной проблемы на сегодняшний день. Можно ожидать, что испытательная техника будет развиваться так же стремительно, как и создание новых материалов, способных работать в ранее недоступных условиях, как и совершенствование электронной техники, позволяющей добиваться все большей точности и скорости измерений, как и достижения механики, позволяющие создавать все более надежные и хитроумные механизмы, как и интеллектуализация компьютерных технологий, которые уже позволяют создавать и исследовать имитационные модели фрикционного контакта, как и стремление человека овладевать все большими глубинами и высотами, все большими скоростями, давлениями и температурами.

В этом бурном развитии все стандартные решения быстро устаревают. Эволюция трибометров идет под девизом: «от грубого к тонкому, от энергоемкого к энергоэффективному, от ограниченности к новым возможностям». Крупные и энергоемкие напольные машины трения постепенно вытесняются более миниатюрными настольными и уже появляются переносные трибометры, помещающиеся в силиконовую трубку диаметром в несколько миллиметров и служащие для работы внутри двигателей внутреннего сгорания. Уже появилось понятие о нанолабораториях, в которых исследование свойств материалов проводится на сверхмалых пробах.

Развитие биотрибологии, геотрибологии, нанотрибологии также потребуют развития методов трибодиагностики и трибомониторинга и, возможно, изменят известный нам облик машин трения, но понятно одно, что трибометры всегда будут востребованы и всегда будут продуктами своего времени, синтезирующими в себе все достижения науки и техники. 

Вопросы для самопроверки

1. Опишите особенности лабораторных, стендовых, натурных и эксплуатационных испытаний узлов трения.

2. Опишите назначение демонстрационных трибометров.

3. В чем особенность стандартных трибометров?

4. В чем особенность универсальных трибометров?

5. Опишите назначение специализированных трибометров?

6. Опишите конструкцию трибометров типа «наклонная доска».

7. Как определяется коэффициент трения на трибометрах типа «наклонная доска».

8. Опишите назначение, конструкцию и принцип действия четырехшариковой машины трения.

9. Перечислите стандарты, которые требуют испытаний на четырехшариковой машине трения.

10. Опишите назначение, конструкцию и принцип действия установок для испытаний изнашивание о нежестко закрепленный абразив.

11. Опишите назначение, конструкцию и принцип действия установок для испытаний на ударно-абразивное изнашивание.

12. Опишите назначение, конструкцию и принцип действия машины трения ЦУК.

13. Опишите назначение, конструкцию и принцип действия установки МФК-1.

14. Опишите назначение, конструкцию и принцип действия машины трения Амслера.

15. Опишите назначение, конструкцию и принцип действия универсальной машины трения 2168 УМТ.

16. Опишите назначение, конструкцию и принцип действия машины трения ИИ 5116-01.

17. Опишите назначение и принцип действия машины трения МТУ-1.

18. Опишите назначение и технические характеристики машины трения MT-393.

19. Опишите назначение и конструкцию машины трения ВИ-1.

20. Опишите назначение трибометра RPT-02.

21. Опишите назначение и характеристики высокотемпературного трибометра ТНТ-S-АХ0000.

22. Какие западные фирмы-производители трибометров наиболее известны на Российском рынке?

23. Опишите назначение и конструкцию нанотрибометра фирмы CSM.

24. Сформулируйте современные тенденции в области разработки машин трения.

25. Опишите назначение и принцип действия машины трения серии «» тат как

26. Опишите назначение триботехнической установки УТУ 1.

27. Опишите назначение триботехнической установки УТУ 2.

28. Опишите назначение триботехнической установки УТУ 3.

29. В чем особенности трибометра «Универсал-1А»?

30. Опишите конструкцию измерительного моноблока трибометра «Универсал».

31. Опишите методику подготовки к испытаниям трибометра «Универсал-1А».

32. Опишите технические характеристики трибометра «Универсал-1А».

33. Перечислите сменные вставки трибометра «Универсал-1А» и опишите их назначение.

34. Перечислите сменные оправки трибометра «Универсал-1А» и опишите их назначение.