11.2. Общие представления о конструкции и технических характеристиках отечественных машин трения

Машина трения в общем случае включает в себя ряд функциональных узлов. Испытательный блок 1 (рис. 11.1) является основным узлом и предназначен для формирования испытуемой пары трения. Он должен обеспечивать точную и надежную установку образцов, однозначность и определенность в реализации расчетной схемы испытаний, включая равномерность нагрузки и износа образцов за счет их самоустанавливаемости или других мер. Соединения испытательного блока не должны иметь люфтов. Чаще всего должна обеспечиваться возможность испытаний различных типов и размеров образцов по нескольким схемам, т.е. универсальность с возможностью быстрой переналадки. Обычно в испытательный блок конструктивно входит датчик силы (момента) трения, являющийся частью системы измерения.

Рис. 11.1. Структурная схема машины трения

Привод 2 предназначен для сообщения движения одному или нескольким образцам, входящим в узел трения, и включает в себя электродвигатель и передаточный механизм, кинематика которого определяется характером относительного движения трущейся пары. Регулирование скорости в широких пределах осуществляется с помощью электропривода. Привод должен обеспечивать плавность движения, без рывков и ударов, если последние специально не предусмотрены методом. Узел нагружения 3 предназначен для создания постоянной или переменной нормальной нагрузки на образцы. Для этой цели используются рычажно-гравитационные, пружинные, пневматические и другие механизмы. При этом должны обеспечиваться плавное приложение и стабильность режима нагружения независимо от изменения в процессе испытаний силы трения и величины износа. Камера 4 служит для проведения испытаний в специальных температурных условиях, в вакууме, при подаче смазочного материала, абразива и т.д. Часто она выполняет также защитную функцию, ограждая оператора от воздействия продуктов износа, шума и других вредных факторов. Камеры могут быть герметизированы полностью или частично.

Указанные узлы обычно монтируются на общей станине, снабженной в необходимых случаях виброопорами. Конструкция должна обеспечивать надежную виброизоляцию машины, работающей в условиях интенсивных динамических нагрузок, в том числе путем установки на изолированный фундамент. Собственно машина трения 5 электрически связана с пультом 6, содержащим блоки управления 7 и измерения 8.

Однако в некоторых случаях электрооборудование размещается непосредственно в машине, т.е. специальный пульт отсутствует.

На машинах трения измеряются и регистрируются параметры, необходимые для получения полной информации о процессе трения: сила (момент) трения, сила нормального давления, скорость и путь трения, температура в заданной зоне, износ, работа трения, а при необходимости и другие параметры.

С целью повышения производительности испытаний и их достоверности на практике используется микропроцессорная вычислительная техника как для обработки данных по определенным программам, так и для управления режимом испытаний.