SU1758506A1 - Friction pair for fretting-fatigue testing at material bending - Google Patents

Abstract

Изобретение oiноситс  к технике испытаний материалов транием. Цель - п-оаышеiswe достоверное , путем учета блг,с,тл г фоеттинг-усталость неравномерного законе распределени  по поверхности кот актасо- огно1аени  между тангенциальной и нормальной составл ющими относительного перемещени  контактирующих областей при деформироэзнии. Пара трени  содержит образец в виде стерхн  1 и охватывающий с нат гом его окец кон гробразец в вид вту/ til 3. Ноькм  вл ет то, что С01тр жениь е псвеолност - и втулки имеют ра,, П .авни уменьшающийс  Г,С Н ЛИНЬЙНОМу ойКСЬу1 tJ МаГЧ ЗВЛОНИИ ОТ сробидно(о KOHL S стержн . 1 илThe invention is related to the technique of testing materials by travni. The goal is reliable, by taking into account blot, s, t and fotting-fatigue of the uneven distribution of cattle across the surface between the tangential and normal components of the relative movement of the contacting areas during deformity. A pair of friction contains a sample in the form of 1 sperm and a constrictor in the form of vtu / til 3, which encompasses with the tension of its ocean. OXY1 tJ MAHCH OF TALLING FROM CROSSY (about KOHL S rod. 1 il

Description

Изобретение относитс  к испытани м материалов трением, в частности к устройствам дл  фреттинг-усталостных испытаний .The invention relates to friction testing of materials, in particular, devices for fretting-fatigue tests.

Известна пара трени , содержаща  образец в виде стержн  и чонтообрззец.A known pair of friction, containing a sample in the form of a rod and chontoobrzzts.

Недостатком этой парь  вл етс  о/.за- тывание контробразцом стержн  не по всей окружности, что не позвол ет моделировать услови  нат га.The disadvantage of this par is that the counterbrade of the rod is not around the entire circumference, which does not allow simulating the conditions of tension.

Наиболее близкой из известных  вл етс  пара грени  дл  испытаний на фреттинг- усталость при изгибе, содержаща  образец в виде стержн  и охватывающий с мат гом один его конец контробразеи в виде втулки,The closest known is a grenadine pair for fretting-flexural fatigue tests, containing a sample in the form of a rod and a bushing covering the end of the sample with a mat,

Недостатком данной пары трени   вл етс  выполнение сопр женных поверхностей с посто нным диаметром в любом сечении сопр жени , перпендикул рном оси стержн . Это не позвол ет создавать услови  неравномерного закона распределени  по поверхности контакта в направлении оси стержн  соотношени  междуThe disadvantage of this pair of friction is the implementation of mating surfaces with a constant diameter in any section of the mating perpendicular to the axis of the rod. This does not allow to create conditions for the uneven distribution of the ratio over the contact surface in the direction of the rod axis

ташенциэлиюй и нормальной составл ющими относи тел иного перемещени  контактирующих областей при деформирозргчм.tastsieneyuyu and normal components relating to the other movement of the contacting areas during deformity.

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности путем учета вли ни  г;э Фреттинг-усталссть неравномерного закона распределени  по поверхности контакта соотношени  между тангенциальной и нормальной составл ющим.; относительного перемещени  контактирующих области при деформировании.The aim of the invention is to increase the reliability by taking into account the influence of r; e Fretting on the fatigue of the uneven distribution of the ratio between the tangential and normal components of the contact surface; relative movement of the contacting area during deformation.

Указанна  цель обеспечиваетс  тем, ,v сопр женные поверхности стержн  и втулки имеют радиус, плавно умекыиающейгч по нелинейному закону в направлении свободного конца стержне.This goal is ensured by the fact that, v the mating surfaces of the rod and bushings have a radius that smoothly follows a non-linear law in the direction of the free end of the rod.

На чертеже представлен призер выполнени  тарь трени .The drawing shows the winner of the performance of friction.

Стержень 1 имсот участок 2 с поверхностью вращение .оцимс  по оси х радиусом по нелинейном закону R(X). Закон R(X) мохет быть квадратичные, логарифмическим млн другим, вли ние которогоThe rod 1 is the area 2 with the surface. Rotation of the axis along the x-axis with the radius according to the non-linear law R (X). The law R (X) can be quadratic, logarithmic million others, the effect of which

СWITH

LL

необходимо исследовать на фреттинг-уста- пость стержн  1. Втулка 3 имеет круглое отверстие с участком 4 с поверхностью, ра- iiHvc КОТОРОЙ уменьшаетс  по оси X по тому же закону R(X). Стержень 1 вставлен в отверстие втулки 3 и прижат участком 2 к участку 4 номинально неподвижно с помощью прижимающего устройства, состо щего из хвостовика с резьбой 5, выполненного на стержне 1 со стороны малого радиуса участка 2, на который-установлена гзйка 6, пружинна  шайба 7,контактирующа  с втулкой 3.It is necessary to investigate the fretting stability of rod 1. Sleeve 3 has a round hole with section 4 with a surface, which decreases along the X axis according to the same R (X) law. The rod 1 is inserted into the hole of the sleeve 3 and pressed by the section 2 to the section 4 nominally fixed by means of a pressing device consisting of a shank with a thread 5 made on the rod 1 from the side of a small radius of the section 2 on which the spring 6 is installed in contact with the sleeve 3.

Пара трени  работает следующим образом ,A pair of friction works as follows,

Стержень 1 вставл ют в отверстие во втулке 3 и прижимают участком 2 к участку 4, зат гива  гайку 6, котора  сжимает пружинную шайбу 7, обеспечива  заданное усилие прижати .The rod 1 is inserted into the hole in the sleeve 3 and pressed in section 2 to section 4, tightening the nut 6, which compresses the spring washer 7, providing a predetermined pressing force.

Зат нутую таким образом пару трени  креп т за втулку 3 в стакане 8, который устанавливают за хвостовик в захвате испытательной машины изгиба при вращении (например, УКИ-10 ад), а свободный конец стержн  1 нагружают усилием Рс помощью подвешивани  грузов. Привод т пару трени  во вращение, При этом стержень подвергаетс  циклическому изгибу по симметричному циклу, что вызывает в соединении с нат гом поверхностей 2 и 4 циклические деформации, в результате которых в некоторой зоне соединени  происходит циклическое м кропроскальзывакие, привод щее совместно с цмклическим л объемными напр жени ми а стержне 1 к его разрушению от фреттинг-усталости через замер емое число циклон.A pair of friction thus tightened is fastened to sleeve 3 in glass 8, which is installed by the shank in the grip of the bending testing machine during rotation (for example, UKI-10 hell), and the free end of the rod 1 is loaded by force Rc by hanging the loads. A pair of friction is rotated. In this case, the rod undergoes cyclic bending along a symmetrical cycle, which causes a cyclic deformation in conjunction with the tension of surfaces 2 and 4, resulting in a cyclical smooth slip in some joint zone, resulting in cyclic stresses and rod 1 to its destruction from fretting fatigue through a measured cyclone number.

Пои этом тангенциальное относительное смещение сопр женных приповерхно- стныхобластейопредел етTherefore, the tangential relative displacement of the conjugate near-surface regions determines

проскальзывание в контакте, а нормальноеslip in contact, and normal

относительное смещение определ ет геометрическое разжатие-сжатие, которые имеют некоторые определенные величины дн  каждой поверхности сопр жени  и соотношение которых различно цл  рззличных кооодина и различных функций R(X).The relative displacement determines the geometric decompression-compression, which have some definite values of the day of each interface surface and the ratio of which is different for each different co-one and different functions R (X).

Нелинейный закон уменьшени  радиуса R(X) задает неравномерное соотношение между ноомапьным и тангенциальным отноеительным смещением приповерхностных областей в различных участках контакта (имеющи различную координату X).The nonlinear law of decreasing radius R (X) gives a non-uniform relationship between the noomanoid and tangential relative displacement of the surface regions in different contact areas (having different x coordinates).

Изобретение представл ет возможным исследовать вли ние закона уменьшени The invention makes it possible to investigate the effects of the law of decreasing

радиуса на фреттинг-усталостную долговечность стержр , что позвол ет оптимизировать Форму соединени .the radius of the fretting fatigue life of the rod, which allows to optimize the shape of the compound.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Пара грени  дл  испытани  на фреттинг-усталость при изгибе, содержаща  образец в виде стержн  и охватывающий с нат гом один его конец контробразец в вире втулки, отличающа с  тем, что, с цепью повышени  достоверности путем вли ни  на Ф петтинг-усталость неравномерного закона распределени  по поверхности контакта соотношени  между тачг,;-щУ1 и.ьной м нормальной составл ю- щи и отчоситэ  иого перемещени  кочтак ( руюаи-х областей при деформировании, сопр женные поверхности стержн  и втул- имеют падиус, плавно уменьшающейс  по ьзпинсйчому закону в иапраалении о1 свободного конца стержн .Grungy pair for bending fretting-fatigue, containing a rod-shaped sample and one end of a contraction in the sleeve sleeve, which includes one end, characterized in that with a chain of increase in reliability by affecting the uneven distribution law on petting-fatigue on the contact surface, the ratios between tachg; щ У У1 and ьн normal normal composition and displacement of the mailboxes (ruy-and-do areas during deformation, the conjugate surfaces of the rod and the sleeve) have a padius, gradually decreasing by spinning have a law in the o1 prograleenia of the free end of the rod.