Установочные данные машины трения МИ-1М

Шкала моментов, Н · м (кгс·см)	Грузы на маятнике, Н · м (кгс·см)	Примечание
0 - 0,01 (0 – 10)	Без груза	Изменение момента трения на шкале 0 – 10 кгс·см не рекомендуется. Оно служит для сравнительной оценки измеряемой величины.
0 – 0,05 (0 – 50)	0 .05 (50)
0 – 0,1 (0 – 100)	0,05 + 0,1 (50+100)
0 – 0,15 (0 – 150)	0,05 + 0,1 + 0,15 (50+100+150)

Правила техники безопасности

1. При проведении испытаний запрещается касаться руками или облокачиваться на вращающиеся и перемещающиеся части машины трения.

2. Машина трения должна быть заземлена.

3. Установку и переустановку образцов следует проводить при выключенном оборудовании.

4. Соблюдать осторожность при введении абразива капельным способом так, чтобы капли не разбрызгивались по сторонам и не попадали на открытые части тела испытателя.

Порядок выполнения работы

1.Изучить конструкцию и принцип работы машины трения МИ - 1М.

2.Провести испытание на износостойкость образцов, выданных преподавателем, по схеме прямая и обратная пара трения > , < ; < , < соответственно (диск – диск и диск – колодка).

3.Произвести необходимые замеры и расчеты, записать результаты испытаний в таблицы. Построить графики зависимостей износа от удельной нагрузки, скорости истирания и зернистости абразива масляно-абразивной суспензии.

4.Составить отчет и сделать вывод о предпочтительном использовании испытуемого материала и влиянии на долговечность деталей машин.

Таблица 2

Сводные данные результатов испытаний

Наименование образца и материал пар трения	Скорость истира-ния, м/с	Среднее значение потери массы (линейный износ), г (мм)	Зернистость абразива, мкм
Удельная нагрузка, МПа
1,25	2,5	3,75
Диск Колодка	0,5 1,0 2,5
Диск Диск	0,5 1,0 2,5

Таблица 3

Расчетные данные коэффициентов трения и износостойкости

Наименование образца и материала	Скорость истирания, м/с	Коэффициент трения	Коэффициент износостойкости
Удельная нагрузка, МПа
1,25	2,5	3,75	1,25	2,5	3,75
Диск Колодка	0,5 1,0 2,5
Диск Диск	0,5 1,0 2,5

Обработка результатов испытания.

Коэффициент трения, как косвенная характеристика антифрикционных свойств материалов, определяется по формуле

= , ( 1 )

где – коэффициент трения;

– сила трения, Н (кг);

P – нагрузка на каретку, Н (кг).

, ( 2 ) где А –работа трения, кг·м;

S – путь трения диска за определенное время, м. Принимается равным 3000 м;

– момент трения кг · м,

R – радиус диска, м;

– частота вращения диска, мин ^-1;

– частота вращения диска интегратора, мин ^-1.

Линейный износ определяется по формуле

, ( 3 )

где и – линейный износ, мм;

h – глубина лунки до изнашивания, мм;

Δh₁ – глубина лунки после изнашивания, мм;

l – длина дуги до изнашивания, мкм;

l₁ – длина дуги после изнашивания, мкм;

r – радиус вращения вершины резца, мкм;

R – радиус кривизны поверхности трения в месте нанесения лунки, мм.

Знак плюс берется для выпуклых, минус – для вогнутых поверхностей. Точность измерения износа 0,01 мм.

Повторяемость испытаний троекратная. Погрешность измерений определяется по ГОСТ Р 8.563-96 и РМГ 29 - 99 по показателю среднего арифметического отклонения по формулам

= , ( 4 )

= , ( 5 )

где – значение i–го измерения коэффициента трения;

– среднее значение измерений коэффициента трения;

- количество измерений.

Коэффициент износостойкости , характеризующий долговечность изделия, определяется по формуле

= , ( 6 )

где – значение износа испытуемого образца, мм (г);

– значение износа эталонного образца, мм (г).

Содержание отчета

1. Краткое описание методики определения износа (массового, линейного).

2. Произвести испытания образцов по прямой и обратной схемам.

3. Результаты испытаний в табличном виде (табл. 2 и 3).

4. Выводы.

Контрольные вопросы

1. Как влияет на долговечность детали изменение условий ее эксплуатации?

2. Какие антифрикционные свойства материала оказывают наибольшее влияние на ресурс машины?

3. Как влияет загрязненность масляной прослойки абразивом на износ (долговечность) изделия?

4. С какой целью проводят истирание по схеме прямая и обратная пары трения?

5. С какой целью определяют массовый и линейный износы?

6. В чем заключается принцип работы интегратора машины трения МИ-1М?

7. Какие материалы относятся к износостойким?

8. Какие марки материалов используются в узлах трения машин и аппаратов пищевых производств?

9. Как влияют твердость и площадь истираемой поверхности на долговечность детали?

10. Какова зависимость изменения износа (массового и линейного) от нагрузки, скорости истирания?

11. Почему нельзя использовать одноименные материалы в паре трения?

12. В чем заключается зависимость коэффициента трения от коэффициента износостойкости?

Лабораторная работа № 7