Способ испытания образцов на усталость повторными ударами и приспособление к копру повторного удара для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. Способ испытания образцов на усталость повторными ударами, заключанядийся в том, что к образцу, установленному на неподвижных опорах, прикладывают статическую изгибающую нагрузку и нагружают его noBfopHbiMM изгибающими ударами, о тличающийся тем, что, с целью повышения достоверности получаемых результатов путем поддержания постоянного уровня статической нагрузки и уменьшения потерь энергии удара накомпенсацию статической нагрузки на образце, образец устанавливают на одну из неподвижных опор в центральном сечении и упирают его одним концом в противоположно расположнную вторую неподвижную опору, статическую изгибакицую нагрузку iipH .кладывают к свободному концу образца, a нагружение образца повторными уда рами осуществляют подвижную опору, которую упруго поджимают к образцу усилием, обеспечивающим постоянный контакт подвижной опоры с образцом при его ударном изгибе. 2. Приспособление к копру повторного удара для испытания образцов на усталость, содержащее неподвижг ные опоры для образца, устройство для нагружения образца статической изгибающей нагрузкой, подвижную опору , установленную с возможностью оо го взаимодействия с образцом, о т л ичающееся тем, что оно снабжено двуплечим рычагом, несущим на о одном конце опертую на подвижную опо4 ру втулку, служащую для введения и нее элемента передачи ударной нагрузки , и винтовым натужным механизмом, соединенным через упругий элемент с вторым концом рычага.
2194 А
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
PECIlYSJNH
0% (1И зав G 01 и 3/34
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OfHPblTHA
К ABTOPCHOINY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3614050/25-28 (22) 05.07.83 (46) 30.12.84. Бюл. 6 48 (72) Б.С.Шульгинов, В.Н.Стоков, В.А.Дегтярев, А.И.Дудин и В.И.Летунов (71) Институт проблем прочности .АН УССР. (53) .620.178.7 (088.8) (56) 1. Слободенюк В.Я. Oб опыте эксплуатации и модернизации копров
ДСВО-150, — "Заводская лаборатория", 1970, N 3, с. 357-358.
2. Молчанов Л. П., Климов К.В., Барышников П.А; Приставка к копру . повторного удара для испытания изгибающим ударом и методика получения асимметричного цикла. — "Проблемы прочности", 1979, 9 2, с. 89-93. (54) СПОСОБ ИСПЬПАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА
УСТАЛОСТЬ ПОВТОРНЫИИ УДАРАМИ И ПРИСПОСОБЛЕНИЕ К КОПРУ ПОВТОРНОГО УДАРА
ДЛЯ ЕГО ОСУЩКСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ испытания образцов на усталость повторными ударами, заключающийся в том, что к образцу, установленному на неподвижных опорах, прикладывают статическую изгибающую нагрузку и нагружают его повторными изгибающими ударами, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности получаемых результатов путем поддержания постоянного уровня статической нагрузки и уменьшения потерь энергии удара на компенсацию статической нагрузки на образце, образец устанавливают на одну из неподвижных опор в центральном сечении и упирают его одним концом в противоположно расположнную вторую неподвижную опору, статическую изгибающую нагрузку прикладывают к свободному концу образца, а нагружение образца повторными ударами осуществляют подвижную опору, которую упруго поджимают к образцу усилием, обеспечивающим постоянный контакт подвижной опоры с образцом при его ударном изгибе.
2. Приспособление к копру повторного удара для испытания образцов . на усталость, содержащее неподвиж ные опоры для образца, устройство для нагружения образца статической изгибающей нагрузкой, подвижную опору, установленную с возможностью взаимодействия с образцом, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено двуплечим рычагом,. несущим на одном конце опертую на подвижную опо ру втулку, служащую для введения в нее элемента передачи ударной иагруз ки, и винтовым натяжным механизмом, соединенным через упругий элемент с вторым концом рычага. l 132
194 2
Изобретение относится к испытательной технике, а именно, к способу испытания образцов на усталость повторными ударами и приспособление к копру повторного удара для испьггания образцов на усталость.
Известен способ испьггания образцов на усгалость повторными ударами, заключающийся в том, что образец устанавливают на неподвижных опорах 1О и нагружают изгибающим ударом с помощью падающего груза (1 J.
Недостатком данного способа является то, что он не позволяет проводить испьггания на усталость повторны" 15 ми ударами в условиях предварительного статического изгиба образца.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является спо" соб испытания образцов на усталость 2О повторными ударами, заключающийся в том, что к образцу, установленному на неподвижных опорах, прикладывают статическую изгибающую нагрузку и .нагружают его повторными изги- 25 бающими ударами. Образец устанавливают концами на две неподвижные опоры, статическую изгибающую нагрузку к образцу прикладывают через подвижную опору, установленную между не- Зп подвижными опорами, а. ударную нагрузку прикладывают непосредственно к образцу в его центральйом сечении (23.
Приспособление к копру повторного удара для осуществления известного способа содержит неподвижные опо" ры для образца, устройство для нагружения образца статической изгибающей нагрузкой, подвижную опору, установленную с возможностью взаимодействия с образцом 23.
Недостатком этого способа испытания образцов является то, что он не обеспечивает получение достовернык результатов при проведении испытаний материалов, из-за нарушения заданного режима нагружения. Это происходит в результате уменьшения статической нагрузки на образце вследствие релаксации напряжения, обусловленной накоплением остаточной деформации образца при неизменном расположении опор. Кроме того, при постоянной энергии удара, по мере увеличения статической нагрузки п о. исходит уменьшение полезной части энергии удара, расходуемой на динамический изгиб образца, поскольку
l часть энергии удара бабы копра будет расходоваться на разгрузку подвижной опоры.
Цель изобретения — повышение достоверности получаемых результатов путем поддержания постоянного уровня нагрузки и уменьшения потерь энергии удара на компенсацию статической нагрузки на образце.
Указанная цель до тигается тем, что согласно способу испытания образцов на усталость повторными ударами, заключающемуся в том, что к образцу, установленному на неподвижных опорах, прикладывают статическую изгибающую нагрузку и нагружают его повторными изгибающими ударами, образец. устанавливают на одну иэ неподвижных опор в центральном сечении и упирают его одним концом в противоположно расположенную вторую неподвижную опору, статическую изгибающую нагрузку прикладывают к свободному концу образца, а нагружение образца повторными ударами осуществляют через подвижную опору, которую упруго поджимают к образцу усилием, обеспечивающим постоянный контакт подвижной опоры с об- разцом при его ударном изгибе.
Приспособление к копру повторного удара, содержащее неподвижные опоры
Для образца, устройство для нагружения образца статической изгибающей нагрузкой, подвижную опору, установленную с возможностью взаимодействия с образцом, снабжено двуплечим рычагом, несущим на одном конце опертую на подвижную опору втулку, служащую для введения в нее элемента передачи ударной нагрузки, и винтовым натяжным механизмом, соединенным через упругий элемент с вторым концом рычага.
На чертеже изображено приспособление к копру повторного удара для осуществления способа испытания образцов на усталость повторными ударами °
Приспособление содержит неподвижные опоры 1 и 2 и подвижную опору 3 испытуемого образца 4. На подвижную опору 3 опирается выполненный в виде втулки 5 конец двуплечего рычага 6, второй конец которого связан через упругий элемент 7 с установленным на раме копра винтовым натяжным механизмом 8. Во втулке 5 установлен элемент 9 передачи ударной нагрузки.
Приспособление также содержит устрой3 11321 ство для нагружения образца статической изгибающей нагрузкой, выполненное в виде набора грузов 10, взаимодействующих с образцом посредством рычага 11 первого рода, укрепленного на шарнирной опоре 12. Рычаг 11 в горизонтальном положении удерживается скобой 13, которая закреплена на рычаге около опоры 12, а вторым концом опирается на консоль образ-... 10 ца 4.
Способ осуществляется с помощью приспособления следующим образом.
Образец 4 устанавливается в центральном сечении на неподвижную опо- 15 ру 1 так, что один его конец опирается на противоположно расположенную неподвижную опору 2. На консоли образца закрепляется скоба 13 и к концу рычага 1 1 подвешивается набор 2в грузов 10. При помощи винтового натяжного механизма 8 и упругого элемента 7 подвижная опора 3 прижимается к образцу так, чтобы неподвижная опора 2 была разгружена, но ее кон- 25 такт с образцом бып сохранен. Затем приводится в действие механизм ударного нагружения копра. Удар бойком наносится по элементу 9 передачи ударной нагрузки в сечении между 3п опорами 1 и 2 образца 4, при этом образец динамически изгибается.
Скоба 13 при этом выполняет роль неподвижной опоры. При деформации образца под действием ударной нагрузки рычаг 6 с упругим элементом 7 про94 4 должают прижимать подвижную опору 3 к образцу, практически обеспечивая неизменность статического усилия их взаимодействия, что позволяет полностью использовать энергию удара для динамического деформирования образца. После удара образец 4 под действием сил упругости возвращается в исходное положение, причем неподвижная опора 3 гасит свободные колебания образца. Появление остаточного прогиба в процессе усталостных испытаний пластических материалов не влияет на величину уровня статической нагрузки, так как механизм статического нагружения будет поддерживать постоянный уровень нагрузки в течение всего испытания.
Использование предлагаемого способа испытания образцов и приепособления к копру повторного удара позволяет получать достоверные результаты при проведении испытаний на " усталость повторными ударами пластичных материалов, так как обеспечивается выполнение требований поддержания постоянного уровня статической нагрузки на протяжении всего испытания образца. Кроме того, в резуль тате обеспечения независимости полезной силы удара от предварительного статического нагружения уменьшаются потери энергии удара на компенсацию статической нагрузки, что расширяет возможности способа испытания на усталость повторными ударами.
1132194
Составитель А.Голенченко
Техред М.Кузьма Корректор С.Черни
Редактор К Воловик
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 9782/Зб Тираж 822 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5