Accuracy characteristics of friction machines of reciprocal action

Abstract

Рассматриваются машины трения, отличительная особенность которых заключается в осуществлении принудительного движения исследуемых образцов относительно друг друга за счет передачи действия трением. Прослежена эволюция конструктивных составляющих этих машин, что позволило благодаря использованию современных приводов, прецизионных направляющих, датчиков перемещений, а также расположению трибопар повысить точностные характеристики машины. Предложен оригинальный подход к сравнению погрешностей машин первого и второго конструктивных вариантов с использованием цикловых диаграмм вход-выход для оценок формируемых ими площадей. Произведен сравнительный анализ качественных характеристик и относительных погрешностей приборов. Ключевые слова: Трибал, возвратно-поступательное движение, конструкция, алгоритм обработки сигналов, оценка точности Введение. Авторами настоящей статьи был проведен цикл опытно-конструкторских работ, направленных на создание прибора возвратно-поступательного действия, способного в режиме реального времени оценивать качество взаимодействующих поверхностей различных материалов. Идея заключалась в том, чтобы использовать входные данные измерительных устройств приводной платформы и выходные данные измерительных устройств второй платформы, движущейся за счет фрикционного взаимодействия [1, 2]. На платформах закреплялись образцы -трибопары. Исходные данные (вход-выход) использовались для параметрической идентификации процесса фрикционного взаимодействия, а непрерывная обработка сигналов позволяла осуществлять мониторинг изменяющихся во времени параметров -суть трибологических характеристик, по которым оценивается качество трущихся поверхностей [3]. С появлением современных комплектующих, таких как направляющие платформ, система датчиков перемещений и приводов, потребовалось модернизировать устройство [1, 2]. Более того, было решено устанавливать образцы трибопар таким образом, чтобы осуществлялось трехточечное распределенное по площади взаимодействие контробразцов. В практике испытаний укрепилось название этих устройств (машин трения): Трибал-2 (2006 г., [2]) и Трибал-Т (2016 г., [4]).Была поставлена задача: сравнить точность этих машин, так как проблема заключалась не столько в смене датчиков на более точные, сколько в ответе на вопрос, в какой степени конструктивные составляющие могут изменять точность подобных измерительных устройств и что использовать в качестве меры точности.