Способ определения деформаций детали

Способ определения деформаций детали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОПРВДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ДЕТАЛИ, заключающийся в том, что изготавливают модель детали из свшша, наносят на поверхности модели координатную сетку, измеряют деформации модели от действия факторов, имитирующих факторы, воздействующие на деталь, и по ним определявот деформации детали, отличающийся тем, что, с целью повышения тошости определения деформаций при воздействия неравномерного пространственного поля температур изменяют линейные размеры модели в сторону увеличения , а разность температур в различных точках модели « о ® в сторону уменьшения при сохранении условия геометрического и теплового подобия модели и детали.

„„SU„„1030647

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Э(511 <01 ?? 11>

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (2 1) 2987468/25-28 (22) 03. 10.80 (46) 23.07,83. Бюл. ¹ 27 (72) В, В, Харченко, А, Н. Равин, В. И, Резников и В. И. Ковалевский (7 1) Физико технический институт

АН Белорусской ССР (53) 531.781.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ж 213392, кл. G 01 В 5/30, 1967.

2, Фридман Я. Б., Зилова Т. К., Демина Н. И. Изучение пластической деформации, и разрушения методом накатанных сеток. М., Оборонгиз, 1962, с. 19-22 (прото жп). (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ДЕТАЛИ, заключающийся в том, что изготавливают модель детали из свинца, наносят на поверхности модели координатную сетку, измеряют деформации модели от действия факторов, имитирующих факторы, воздействукпцие на деталь, и по ним определяют деформации детали, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения деформаций при воздействии неравномерного пространственного поля температур, изменяют пнейные размеры модели в сторону увеличения, а разность температур в различных точках моделив сторону уменьшения при сохранении а

Я условия геометрического и теплового подобия модели и детали.

1 1ОЭО6

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании температурных деформаций деталей сложной формы, подверженных, неравномерному нагреву, например штампов и других формообразующих инструментов, предназначенных для горячей штамповки, прессования и т. п.

Известен способ непосредственного определения деформаций детали, например резца в процессе резания, закл очаюшийся в том, что в этой детали свер лят глухое отверстие, помещают в него шток, связанный с индикатором перемещения, и по перемещению штока опрецеляют деформацшо детали в этой точке $) ).

Однако этот способ неприменим для спределения деформаций во многих точках детали и поэтому не может быть исполь=-- >0 зован для определения деформаций при воздействии на деталь неравномерного пространственного голя темп атур, Наиболее близким к изобретению по техническсй сущности и достигаемому результату является способ определения деформаций детали, зак,цочающийся в том, что изготавливают модель детали иэ свинца, наносят на поверхности мопели коорцинатную сетку., измеряют деформации модели от действия факторов,. имити== рующих факторы воздейс твующие на де таль, например силовые факторы или температурные поля„и по ним определяют ! с помощью расчетов цеформации дета.ли j2j.

Недостатком известного способа явлчется то, что он не обеспечивает высо:кой точности определения деформаций при воздействии неравномерного пространственного поля температур, так как разность температур на различных точках модели принципиально ограничена низкой температурой плавления свщща, а малые размеры модели затрудняют изменение абсолютных размеров ячеек сетки, Целью изобретения является повыше= ние точности определения цеформаций при воздействии неравномерного пространственного поля температур.

Эта цель достигается тем, что согласно способу определения деформаций детали, заключающемуся в тем, что из== готавливают модель детали из свинца, 1 . наносят на поверхности модели координат ную сетку, измеряют деформации модели у от действия факторов, имитирующих факторы, воздействующие на деталь„и по ням определяют деформации детали, изменяют линейные размеры модели в сторону увеличения, а разнос:;:ь температур в различкых точ.ках . одели = в сторону уменьшения при сохранении условия геометрического и теплового подобия модели и детали.

Способ осушествляот слепящим образом.

Для определения деформаций детали, например матрицы, предназначенной для горячего прессования цилиндр»ческого стального профиля и изготовленной иэ высокопрочной легированной стали, изго=тавливают из свинца увеличенную в выбранное число раз по всем линейным раз= мерам модель этой детали. Исследуют факторы, воздействующие на деталь в процессе ее эксплуатации, и, в частности, измеряют температуру в различных точках поверхности детали, например с по=мошъю термопар. Разность температур между наиболее горячей и наиболее хс лодной точкой детали может составлять при этом сотни градусов и существенно превышать рабочий диалазон температур для материала модели. После установления пространственной картины распределения температур на детали имитируют воздействие подобного ему поля температур на модели, для чего в соответствующих точках модели устанавливают либо нагреватели например электрореэистивные элементы, либо охладители, например трубки с проточной холодной водой. Изобретение позволяет просто и экономично имитиро=вать черавномерное пространственное пс»= ле температур на модели, менять режимы нагрева и охла.ждения и тем самым поддерживать в течение всего времени измерения стационарные тепловые режимы самой модели. То обстоятельство, что модель изготовлена в увеличенном масштабе, облегчает задачу регулирования распределения температур, а также повышает точность измерения абсолютных размеров ячеек сетки. В то же время рабочий диапазон температур на модели поддерживают уменьшенным по сравнению с диапазоном температур на детали, и зто создает более благоприятные условия для проведения измерений абсолютных размеров ячеек сетки. Испогьзование свинце в качестве материала модели обусловлено следующими причинами: вопервых, большой температурный коэффициент линейного расширения свинца ком= пенсирует снижение абсолютной величины температурных деформаций, которое могло бы иметь место при использовании

3 10 другого металла, например стали; для модели, работающей в более узком wanaзоне рабочих температур; во-вторых, малый по сравнению с другими металлами коэффициент теплойроводности позволяет дополнительно уменьшить мощность на« гревателей и средств охлаждения, уже сниженную вследствие перехода на более узкий температурный диапазон на модели.

Практически равность температур на модели может составлять 30-40о С, масштабный коэффициент для линейных размеров 2-5 раз, а мощность нагревателя

200-300 Вт для получения значеФ

30647 4 ний деформаций детали с погреиц..-.эстью около 10%. Деформация ячеек се-,êH при этом может быть определена методом муаровых полос.

Использование предлагаемого способа, определения деформаций при изготовлении инструмента,a например штампов и мел риц для горячей штамповки, позволяет сократить время изготовления и подгон1о ки этих деталей, повысить их стойкость в эксплуатации, снизить трудоемкость их изготовления и повысить качество штампуемых этими инструментами изделийе

Составитель Н. Тимошенко

Редактор И. Шулла Техред О.Heue Корректор А. Повх

Заказ 5190/41 Тираж 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4