Установка для испытаний на усталость образца с инициатором трещины

Установка для испытаний на усталость образца с инициатором трещины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА УСТАЛОСТЬ ОБРАЗЦА С ИНИЦИАТОРОМ ТРЕЩИНЫ, содержащая активный и пассивный захваты для крепления образца, соединенный с пассивным захватом рычаг с грузом и ограничитель перемещения рычага, отличающаяся тем, что, с целью повьшгения точности исследования кинетики роста треп(ины путем нагружения образца исключительно в плоскости, перпендикулярной плоскости распространения трещины, она снабжена соединенным с активным захватом полым валом, внутри которого установлены захваты, и приводом вращения полого вала, а ограничиS тель перемещения выполнен в виде установленного на полом валу диска (Л с радиальным, идущим от центра направляющим пазом для перемещения в нем рычага.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) 3(59 G 01 N 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ ф :СОЧ) Р!Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3 (21) 3513839/25-28 (22) 23.11.82 (46) 07.09.84. Бюл. Р 33 (72) В,В.Иванов, В.M.Ìàðêî÷åâ, В.С.Тихомиров и А.И.Никифоров (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 620.178.322.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

1(- 667859, кл. С Oi N 3/32, 1979.

2. Маркочев P.M., Краев А.Г.

Методика исследования роста усталостных трещин при постоянном значении размаха коэффициента интенсивности напряжений. — "Заводская лаборатория", 1976, У 4, с. 469-473, рис. 3 .., (54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ

НА УСТАЛОСТЬ ОБРАЗЦА С ИНИЦИАТОРОМ

ТРЕЩИНЫ, содержащая активный и пассивный захваты для крепления образца, соединенный с пассивным захватом рычаг с грузом и ограничитель перемещения рычага, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повыщения точности исследования кинетики роста трещины путем нагружения образца исключительно в плоскости, перпендикулярной плоскости распространения трещины, она снабжена соединенным с активным захватом полым валом, внутри которого установлены захваты, и приводом вращения полого вала, а ограничитель перемещения выполнен в виде установленного на полом валу диска с радиальным, идущим от центра направляющим пазом для перемещения в нем рычага.

° °

М °

1 I 12261

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к установкам для испытаний на усталость, и позволяет проводить исследование

5 кинетики усталостного разрушения на образцах с инициатором трещины.

Известна установка для испыта-. ний на усталость при круговом

10 изгибе консольных образцов, содержащая активный и пассивный захваты для крепления образца, приводной вал, механизм нагружения, связанный с активным захватом (1) .

Недостатком данной установки является то, что в процессе нагру-.. жения в вершине трещины действуют не только растягивающие и сжимающие, но и изгибающие нагрузки.

Наиболее близкой к изобретению

20 является установка для испытания образца с инициатором трещины, содержащая активный и пассивный захваты для крепления образца, соединенный с активным захватом ры25 чаг с грузом и ограничитель перемещения рычага, выполненный в виде эксцентрика с реверсивным приводом (2j.

Недостатком известной установки яв" ля ется не ст абил ь ность нагружения, обусловленная тем, что эксцентрик не препятствует поперечным смещениям рычага с грузом, которые могут иметь место вследствие потери образцом устойчивости при большой длине трещины или З5 при малой толщине образца.

Цель изобретения — повышение точности исследования кинетики роста трещины за счет нагружения образца иск- 40 лючительно в плоскости, перпендикулярной плоскости распространения трещины, Цель достигается тем, что установка . для испытаний на усталость образца с инициатором трещины, содержащая активный и пассивный захваты для крепления образца, соединенный с пассивным захватом рычаг с грузом и ограничитель перемещения рычага, снабжена соединенным с активным захватом полым валом, внутри которого установлены захваты, и приводом вращения полого вала, а ограничитель перемещения выполнен в виде установленного на полом ва"55 лу диска с радиальным, идущим от центра направляющим пазом для перемещения в нем рычага.

Нагружение образца исключительно в плоскости, перпендикулярной плоскости распространения трещины, достигается тем, что рычаг может перемещаться в направляющем пазу диска только в плоскости, перпендикулярной плоскости распространения трещины.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемой установки для испытаний на усталость образца с инициатором трещины; на фиг. 2 — взаимное расположение рычага и ограничителя перемещения в момент действия максимальной нагрузки на образец; на фиг. 3 — то же, в момент разгрузки образца °

Установка содержит привод 1 вращения, соединенный с полым валом 2,внутри которого установлены .активный захват 3, соединенный с приводом 1 вращения и полым валом 2, и пассивный захват 4 для крепления образца 5, соединенный с пассивным захватом 4 рычаг 6 и ограничитель 7 перемещения рычага 6, выполненный в виде диска с радиальным, идущим от центра направ- ляющим пазом 8. Ограничитель 7 перемещения рычага 6 установлен на полом валу 2.-На свободном конце рычага установлен груз 9.

Установка работает следующим образом.

Для испытания на усталость образец

5 устанавливается в активный 3 и пассивный 4 захваты. Посредством привода 1 приводят всю систему во вращение. Максимальная нагрузка на образец

5 действует, когда направляющий паз

8 ограничителя 7 перемещения поворачивается в нижнее положение, т.е. рычаг

6 с грузом 9 не имеет опоры (фиг. 2).

При повороте направляющего паза 8 orо раничителя 7 перемещения на 180 рычаг 6 с грузом 9 опирается на поверхность направляющего паза 8, в результате чего образец разгружается.

Таким образом, на образец действует нагрузка, циклически изменяющаяся от нуля до заданного максимального знаР чения.

Использование изобретения позволяет проводить исследование кинетики усталостного разрушения материалов с повышенной точностью, а также испытывать образцы разных типов.

1112261

1 112261

Фиг У

Составитель В. Соин

Редактор Н.Джуган ТехредА. Кикемезей Корректор В.Бутяга

Заказ 6449/29 Тираж 822 Подписное

ВНИИЛИ 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