Рис. 1. Принципиальная схема трибо-
метра UMT-2
Принципиальная схема ма-
шины трения приведена на
рис. 1. Образец (пластина)
1
за-
крепляется на подвижном сто-
ле
2
, совершающем возвратно-
поступательное движение посред-
ством кривошипно-шатунного ме-
ханизма
3
, который приводит-
ся в движение электродвигате-
лем
4
через редуктор
5
. Контртело
(штифт)
6
закрепляется в специ-
альной оправке
7
, фиксация в про-
дольном и поперечном направле-
ниях осуществляется с помощью
двух регулировочных винтов, что
позволяет избежать перекосов и биений во время испытаний. Нагрузка
на штифт передается через шток
8
, приводимый в движение шарико-
винтовой передачей
9
посредством редуктора
10
и серводвигателя
11
.
Установка снабжена датчиком (трехкомпонентным), позволяющим из-
мерять действующие на образец силы (
F
x
, F
y
, F
z
). Работая в режиме
поддержания нормальной нагрузки
F
z
на постоянном уровне, измери-
тельная система прибора вырабатывает сигнал рассогласования в том
случае, если происходит изменение линейного размера сопряжения
(пластина–штифт) вдоль направления нагрузки
F
z
.
Главной причиной такого изменения является износ исследуемого
сопряжения. Сигнал рассогласования поступает на привод шарико-
винтовой передачи, который перемещает гайку
11
и вместе с ней
оправку с контртелом по направляющим до тех пор, пока не будет вос-
становлено прежнее значение нормальной нагрузки
F
z
. Это смещение
регистрируется прибором в качестве линейного износа. Машина тре-
ния также снабжена тензодатчиками, позволяющими определять коэф-
фициент трения и температуру в зоне контакта исследуемых образцов.
Износ образцов (
Δ
h
) контролируется бесконтактным емкостным дат-
чиком перемещения с точностью 0,2 мкм.
Прибор обеспечивает непрерывную регистрацию и запись сил тре-
ния, сближение исследуемых пар, коэффициент трения и температуру
в зоне трения.
Нагрузочно-скоростные характеристики выбирались максималь-
но приближенными к реальным условиям работы деталей НКПС
бланкета ИТЭР и составляли соответственно: скорость скольжения
v
= 0
,
75
м/мин для пар Инконель 718–керамика и
v
= 6
м/мин для пар
сталь 316L(N)–керамика при нагрузках 6,3 и 7МПа.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2013. № 3 105