Испытания

Испытания резинометаллического шарнира

Для резинометаллических шарниров определяют упруго-дисси- пативные характеристики от действия радиальных, осевых нагрузок и скручивающего момента, усилие выпрессовки шарнира из обоймы, циклическую долговечность.
При определении упруго-диссипативной характеристики шарнир устанавливают в ответную деталь подвески или обойму от этой детали. Обойма закрепляется на стенде (рис. 2.15).

Рис. 2.15. Принципиальная схема стенда для определения упруго-диссипативных характеристик резинометаллического шарнира:

1 – ответная деталь (обойма) подвески, закрепленная на стенде;
2 – резиновый элемент шарнира; 3 – упорная шайба шарнира; 4 – гайка; 5 – имитатор оси рычага подвески; 6 – внутренняя втулка шарнира
Перед определением упруго-диссипативной характеристики шар- нир циклически нагружается в соответствующем направлении. Амп- литуда и число циклов нагружения задаются программой испытаний. Последовательно прикладывая осевые, радиальные, скручиваю- щие нагрузки строят зависимость осевой деформации X от действия осевых нагрузок F_x1 и F_x2, радиальной деформации Y от действия ра- диальных нагрузок F_y1 и F_y2, тангенциальной деформации φ от дейс- твия скручивающего момента Т (как в одну, так и в другую стороны). Каждое испытание проводят минимум трижды. Пример зависимости деформации шарнира от приложенной знакопеременной нагрузки
приведен на рис. 2.16.
Полученные зависимости «деформация-нагрузка» сравнивают с заданными в конструкторской документации.
Для определения усилия выпрессовки шарнира из обоймы, шар- нир устанавливают в ответную деталь подвески или в обойму от этой детали. Обойма закрепляется на стенде (рис. 2.17).

Рис. 2.16. Пример зависимости деформации шарнира от действия знакопеременной нагрузки (пунктиром обозначена средняя линия)

Рис. 2.17. Принципиальная схема стенда для определения усилия выпрессовки шарнира из обоймы: 1 – ответная деталь подвески (обойма), закрепленная на стенде; 2 – резиновый элемент; 3 – внутренняя втулка шарнира; 4 – имитатор оси рычага подвески

Прикладываемая осевая нагрузка F увеличивается до тех пор, пока резиновый элемент шарнира не выдавится из обоймы. Эксперимент повторяется минимум для трех шарниров. При проведении этого испытания возможен отрыв элемента, разрыв резинового элемента. Усилия, при которых произошли эти события, сравниваются с ука- занными в конструкторской документации.
Испытания на циклическую долговечность возможны при одно- временном или поочередном приложении осевой, радиальной и тан- генциальной нагрузок.
Одновременное приложение нагрузок ближе к реальному нагру- жению шарниров при эксплуатации автомобиля. При последователь- ном приложении нагрузок проще конструкция стенда.
Число циклов, амплитуды, частоты нагружения определяют по результатам режимометрирования подвески в дорожных условиях.
Через определенное методикой испытаний число циклов нагру- жения определяются упруго-диссипативные характеристики шарни- ра при осевом, радиальном и тангенциальном нагружениях и сравни- ваются с заданными в конструкторской документации.
Шарнир считается выдержавшим испытания, если после завер- шения всего цикла нагружений не произошло его разрушения, отрыва внутренней втулки от резинового элемента.