JPS6298232A - 摩耗試験機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は摩耗試験機、とくに平板状の波加工材料を塑
性加工する場合の工具側の摩耗量を定量測定するために
使用される摩耗試験機に関する。

従来の技術 従来、摩耗試験機は所定の材料そのものの摩耗程度を測
定するためのものであり、一般的には該材料を一定速度
で回転あるいは走行移動させつ＼、これに摩擦片を所定
荷重をかけて連続的に摺接させ、上記材料側の摩耗量を
定量するものとなされている。

発明が解決しようとする問題点 このため、従来の摩耗試験機では、試験材料の所定面積
部分を繰返し摩擦片で摺擦してその摩耗状態を測定する
ことはできても、逆に、試験材料の表面性状に対してこ
れに摺接される摩擦片側の摩耗程度を測定することに対
しては元来不向きなものである。

例えば、熱交換器用のアルミニウム材等よりなるプレー
トフィン等の表面に硬質薄層皮膜を有する薄板材料にプ
レス、穿孔等の加工をするような場合、その作業標準を
定める上からも被加工材料との対応関係における工具側
の摩耗量を予め定量しておく必要性を生ずることがある
。

ところが、従来の摩耗試験機では、上記のように被加工
材料の所定面積部分を繰返し摺擦するものであるため、
被加工材料の常に新しい表面部分に対する摩擦片側の摩
耗量を定量したいという要請に対して、これに対応する
ことは実際上不可能であった。

この発明は、上記のような要請に対応して、摺擦対象面
に対する摩擦片側の摩耗量を正しく定量するのに適した
摩耗試験機を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 この発明は上記の目的を達成するために、摺擦対象面側
を従来の試験機と同じく連続的に回転させつ＼、これに
所定圧力で接触される摩擦片側を試験片として、該試験
片を上記摺擦対象面に対しその半径線方向に少しづつ移
動させるものとし、もって上記摺擦対象面を恰もレコー
ド盤における音溝のトレース作動と同じように螺旋状に
摺擦することによって、摺擦対象面に対する上記試験片
の摩耗量を正しく計測しうるようにしたものである。

而して、この発明に係る摩耗試験機は、摺擦対象面を有
する平板状材料を取付保持する回転盤と、これを定速に
回転駆動する可変速回転駆動装置と、先端部に摩耗試験
片を一部を突出させて着脱自在に固定するホルダー部を
備えた接触端子と、該接触端子を着脱自在に保持し、前
記摩耗試験片を調節可能な所定圧力で前記摺擦対象面に
接触させた状態で前記接触端子を回転盤の半径線方法に
微速移動させる端子取付移動装置とを具備してなる構成
を有することを特徴とする。

作　　　用 この発明による摩耗試験機においては、接触端子に取付
けられた摩耗試験片が、回転盤に取付けられた材料の摺
擦対象面と、その外周縁部から中心部に向けてレコード
盤における音溝のように螺旋状の軌跡で摺擦する。この
ため、試験片は長い距離に亘って常に新しい摺擦対象面
を摺擦し、その結果該試験片に摺擦対象面との摩擦に基
づく正しい摩耗量かあられれる。従って、この摩耗量を
、試験片の摩耗減量により、あるいは又球形試験片が用
いられる場合には摩耗部分の面積により求めることがで
き、ひいては当該試験片の材質を用いた場合の加工工具
の耐用寿命を予測し、これに基づいた作業標準仕様の好
ましい設定が可能となる。

実施例 （構造） 第１図はこの発明による摩耗試験機の概要を示すもので
ある。同図中（１）は円板状の回転盤、（２）は表面が
硬質薄層皮膜等よりなる摺擦対象面である平板状材料で
、上記回転円盤（１）に接着その他任意の固定手段で取
付は保持されるものである。（３）は上記回転円盤（１
）を取付けてこれを所定速度に定速回転される可変速な
ギヤ・モータ等よりなる回転駆動装置である。（４）は
先端部に摩耗試験片（５）の取付用ホルダー部（４ａ）
を有し、後端部に突出状の取付部（４ｂ）を有する摩擦
接触端子、（６）はその取付移動装置であり、それの有
するチャック部（７）に前記取付部（４ｂ）を掴持せし
めることによって前記試験片（５）を板状材料（２）の
摺接対象面に所定圧力で接触させた状態に、接触端子（
４）を回転円盤（１）面に対して直角に取付保持すると
共に、それ自体は図示しない駆動装置により、レール（
８）に沿って回転円盤（１）の半径線方向に微速移動し
て接触端子（４）を該円盤（１）の外周縁部から回転中
心方向に向けて定速に移動させるものとなっている。こ
の移動は、必ずしもレール（８）に沿って半径方向に直
線的に移動させる場合にかぎらず、レコード・プレーヤ
ーのオフセット・トーン・アームと同じようにアームの
支点を中心とする円弧状の移動となるようなものとして
も良い。

第２図には、接触端子（４）の構造が詳細に示されてい
る。同図に於て、固定主体部（１０）は先端を開口した
円筒状のものであり、奥底部中心に軸部（１０ａ）を有
し、該軸部に連続して後端部に前記取付部（４ｂ）が突
設されている。かつ該主体部（１０）は先端部に前記ホ
ルダー部（４ａ）を軸線方向摺動自在に保持している。

ホルダー部（４ａ）は、スライド筒（１１）と、これの
先端部に突出状に螺合固定された固定棒（１２）と、こ
の固定棒（１２）の先端面の弧状凹部に球形の摩耗試験
片（５）を保持してこれを一部突出状に抑止固定する試
験片抑止キャップ（１３）とよりなる。スライド筒（１
１）は一端部が前記軸部（１０ａ）に緩く外嵌される一
方、外周面と筒状の主体部（１０）との間にボールスラ
イドベアリング（１４）を介在させて、主体部（１０）
に対し軸線方向に抵抗少なく摺動自在なものとなされて
いる。かつスライド筒（１１）は外周面に圧力目盛（９
）（第１図参照）が付されると共に、長さ方向の中間部
外周面に形成された段部と主体部（１０）の内底面部と
の間に介在されたコイルばね（１６）によって常時進出
方向に弾力的に付勢されたものとなされており、試験片
（５）の摩耗の進行にかかわらずそれの摺擦対象面に対
する接触圧力を上記一定に保つようになっている。上記
ばね（１６）はこの圧力調整用付勢手段としての作用を
受けもつものであり、該手段としては上記ばね（１６）
に代えて空気圧、液圧等を用いても良いし、更には従来
の摩耗試験機の場合と同じく重りを用いても良い。固定
棒（１２）は基端部を前記スライド筒（１１）の先端部
内面にねじ込んでそれに一体的に固定されている。

一方試験片抑止キャップ（１３）は、その取付用雄ねじ
部をスライド筒（１１）の先端部内面に螺合することに
より、中心部に穿たれた孔から球形試験片（５）の一部
を外部に突出させた状態にしてその周面を抑止固定する
ものとなされいる。

（実施例の試験操作） 上記の摩耗試験機において摩耗試験を行う場合には、先
ず予め板状材料（２）を取付けた回転盤（１）を回転駆
動装置に組付はセットする一方、摩耗試験片（５）を取
付けた接触端子（４）を移動装置（６）側に取付ける。

この際、摩耗試験片（５）が板状材料（２）の最外周縁
部に接触する位置において、かつスライド筒（１１）の
圧力目盛（９）を見ながら上記接触圧力か所定の圧力に
なるように調節して接触端子（４）の取付けを行う。

上記によって準備作業を終えたのち、駆動装置（３）に
より回転円盤（１）を所定速度に回転させ、同時に移動
装置（６）を作動させて、接触端子（４）を回転円盤（
１）の外周縁部からその回転中心の方向に向けてその半
径線方向に移動させる。

すると、摩耗試験片（５）は、常時一定の接触圧力を保
ちながら、板状材料（２）の摺擦対象面をレコード盤の
音溝をトレースする場合のように小さいピッチの螺旋状
軌跡に沿って摺擦する。従って、所定の試験長の摺擦を
終った段階で、接触端子（４）から試験片（５）を取外
し、第３図に示すように、その摩耗部分（５ａ）の面積
を測定するか、あるいは試験片（５）自体の摩耗減量を
計測することにより、その摩耗量を測定することができ
、これに基づいて該試験片の材質を用いた加工工具によ
り板状材料（２）を加工する場合の工具の摩耗程度を定
量することができる。

なお、図示実施例はこの発明の一適用例を示したにすぎ
ない。この発明は特許請求の範囲に記載された構成を逸
脱しない範囲で、更に任意の設計的な変更か許容される
ものであることはいうまでもない。例えばこの発明の試
験機は、格別専用のものとして製作される場合のほか、
既存の精密旋盤に接触端子取付用のアタッチメントをつ
け、あるいは既存の摩耗試験機に接触端子の移動装置を
付設したものとしても良い。

発明の効果 この発明の試験機によれば、上述のように従来の一般の
摩耗試験機では全く測定が不可能であったような、特定
の摺擦対象面を有する板状材料に対する試験片側の摺擦
摩耗量、ひいては該材料を加工する工具側の摩耗量の定
量測定が可能となる。しかもこの測定は、試験片を上記
摩擦対象面に対してレコード盤の音溝をトレースする場
合のように螺旋状の軌跡に沿って摺接させることによっ
て行うので、所定の大きさの板状材料に対して充分に長
い摺擦距離を得ることが自在にできると共に、試験片の
摺擦対象面に対する接触圧を調節することで、硬質から
軟質の表面を有する板状材料を加工する場合の工具の摩
耗量をも、その加工条件に対応した高圧あるいは低圧の
任意の条件下で適確に定量測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の摩耗試験機の要部構成を示す概略側
面図、第２図は接触端子の半裁側面図、第３図は摩耗試
験片の摩耗試験後の状態を示す断面図である。 （１）・・・回転円盤、（２）・・・板状材料、（３）
・・・回転駆動装置、（４）・・・接触端子、（４ａ）
・・・ホルダー部、（５）・・・摩耗試験片、（６）・
・・取付移動装置。 以　　上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）摺擦対象面を有する平板状材料を取付保持する回
   転盤と、これを定速に回転駆動する可変速回転駆動装置
   と、先端部に摩耗試験片を一部を突出させて着脱自在に
   固定するホルダー部を備えた接触端子と、該接触端子を
   着脱自在に保持し、前記摩耗試験片を調節可能な所定圧
   力で前記摺擦対象面に接触させた状態で前記接触端子を
   回転盤の半径線方向に微速移動させる端子取付移動装置
   とを具備してなる摩耗試験機。
2. （２）接触端子は、その固定本体部に対してホルダー部
   が軸線方向に進退作動自在であり、かつこれを常時進出
   方向に弾力的に付勢して前記摩耗試験片の摺擦対象面に
   対する接触圧力を定圧に保持する圧力調整用付勢手段を
   有するものとなされている特許請求の範囲第１項記載の
   摩耗試験機。