Машина для испытания образцов на усталость при круговом изгибе

Машина для испытания образцов на усталость при круговом изгибе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. МАШИНА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБ .РАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ КРУГОВОМ ИЗГИБЕ , содержащая основание, ведущий и ведомый шпиндели с захватами образца , опоры шпинделей, установленные на основании, и устройство для изгиба образца, включающее шарнирно соедине нныё со шпинделями тяги Tpiatверсу , шарнирно связанную с тяггида. и подвеску с грузом, о т л и ч а ющ а я с. я тем, что, с целью повышения точности испытаний при определении циклического коэффициента интенснв ости напряжений, опора ведомого шпинделя установлена с возможностью свободной ориентации в плоскости , перпендикулярной плоскости тяг, а тяги связаны со шпинделями рычагами, прикрепленными к каждому шпинделю со стороны, противоположной захватам. 2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что для свободной ориентации опоры ведомого шпинделя в плоскости, перпендикулярной плос .кости тяг, опора установлена на осно (Л вании с помощью тел качения. с 3. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения жесткого режима нагружения, она снабжена взаимодействующим с траверсой упором, установленным на основании с возможностью регулирования его высоты. 05 сд ;0 ОР 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1165938

4 (513

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. HOMHTET СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

/ww р..

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЫТВУ с I (21) 3692667/25-28 (22) 04. 11.83

-(46) 07.07,85. Бюл. Ф 25 (72) Н.З. Логинов, И.Н. Шканов, А.M. Ильченко, В.Б. Малязин и В.Г. Львов (71) Казанский ордена Трудового

Красного Знамени и ордена Дружбы народов авиационный институт им. А.Н. Туполева (53) 620. t78.311(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р ?50331,, кл. С 01 N 3/34, 1980.

2. Серенсен С.В. и др. Машины для испытаний на устапость. М., Машгиз, 1957, с. 315 (прототип). (54)(57) 1, МАШИНА ДЛЯ HCIIbEAHHH ОБ .РАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ КРУГОВОМ ИЗ

ГИБЕ, содержащая основание, ведущий и ведомый шпиндели с захватами образца, опоры шпинделей, установленные на основании, и устройство для изгиба образца, включающее шарнирно соединенные со шпинделями тяги, траверсу, шарнирно связанную с тягами ° и подвеску с грузом, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения точности испытаний при определении циклического коэффициента интенсквйости напряжений, опора ведомого шпинделя установлена с возможностью свободной ориентации в плоскости, перпендикулярной плоскости тяг, а тяги связаны со шпинделями рычагами, прикрепленными к каждому шпинделю со стороны, противоположной захватам.

2. Машина по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что для свободной ориентации опоры ведомого шпинделя в плоскости, перпендикулярной плоскости тяг, опора установлена на основании с помощью тел .качения.

3. Машина по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения жесткого режима нагружения, она снабжена взаимодействующим с траверсой упором, установленным на основании с возможностью регулирования его высоты.

1165938 2

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к машинам для испытания о6разцов на усталость, и может найти применение для изучения сопротивления усталости малогабаритных образцов при круговом чистом изгибе.

Известна машина для испытаний на усталость при круговом изгибе содерУ 0 жащая шпиндели с захватами образца, приводимые во вращение от электродвигателя через гибкий валик, устрой-, ство для изгиба образца, включающее тяги, траверсу и груз Р13.

Однако данная машина позволяет проводить испытания лишь в "мягком режиме нагружения.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является машина для испытания образцов на усталость при круговом изгибе, содержащая основание, ведущий и ведомый шпиндели с захватами образца, опоры шпинделей, жестко установленные на основании, и устройство для изгиба образца, включающее непосредственно шарнирно соединенные со шпинделями тяги, траверсу, шарнирно связанную с тягами, и подвеску с грузом (2).

Недостатком известной машины яв- 30 ляется„низкая точность испытаний при определении циклического коэффициента К интенсивности напряжений, определяемого по формуле

6„ — переменное напряжение изгиба;

1 — длина (.глубина) трещины

Е усталости. где

l

Вследствие невысокой жесткости малогабаритных образцов, применяемых при определении коэффициента К, на 45 точность задания величины 6„ большое .влияние оказывает возможный перекос осей шпинделей. Кроме того, точность определения длины 1 трещины при ucf пользовании микроскопа и стробоско- 50 пического метода подсветки вращающей- " ся рабочей поверхности образца сни- жается вследствие того, что прогиб образца происходит выпуклостью вниз," и наблюдения за раскрытой трещиной И приходится вести через зеркало.

Цель изобретения — повышение точ- ности испытаний при определении циклического коэффициента интенсивности напряжений, Поставленная цель достигается тем, что в машине для испытания образцов на усталость при круговом изгибе, содержащей. основание, ведущий и ведомый шпиндели с захватами образца, опоры шпинделей, установленные на основании, и устройство для изгиба образца, включающее шарнирно соединенные со шпинделями тяги, траверсу, шарнирно связанную с тягами, и подвеску с грузом, опора ведомого шпинделя установлена с возможностью свободной ориентации в плоскости, перпендикулярной плоскости тяг, а тяги связаны со шпинделями рычагами, прикрепленными к каждому шпинделю со стороны, противоположной захватам.

Для свобоодной ориентации опоры ,ведомого шпинделя в плоскости, перпендикулярной плоскости тяг, опора установлена на основании с помощью тел качения.

С целью обеспечения жесткого режима нагружения, машина снабжена взаимодействующим с траверсой упором, установленным -на основании с . возможностью регулирования его высоты.

На чертеже представлена предлагаемая машина, общий вид.

Машина содержит основание 1, ведущий 2 и ведомый 3 шпиндели с захватами 4 и 5 образца 6, опоры 7 и 8 шпинделей 2 и 3, установленные на основании.1, электродвигатель. 9, устройство для изгиба образца б, включающее тяги 10 и 11, шарнирно соединенные со шпинделями 2 и 3, траверсу 12, шарнирно связанную с тягами, и подвеску 13 с грузом 14..

Опора S ведомого шпинделя 3 уста- . новлена с возможностью свободной ориентации в плоскости, перпендикулярной плоскости тяг, 10 и 11, на основании 1 с помощью тел 15 качения.

Тяги 10 и 11 соединены со шпинделями 2 и 3 рычагами 16 и 17, прикрепленными к каждому шпинделю 2 и 3 со стороны, противоположной захватам 4 и 5, Машина снабжена упором 18, взаимодействующим с траверсой 12, установленным на основании 1 с возможностью регулирования его высоты., Привод ведущего. шпинделя 2 осуществляется электродвигателем 9 с помощью гибкого валика 19.

5938 4

При необходимости жесткого нагружения стрела прогиба образца 6 под воздействием расчетного груза 14 фиксируется с помощью упора 18, воздействующего на траверсу 12, после чего груз 14 снимается.

Составитель А. Зайцев

Редактор О. Головач Техред М.Кузьма Корректор В. Гирняк

Заказ 4301/35 Тираж 397 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 116

Машина работает следующим образом.

Образец 6 устанавливают в захватах 4 и 5, шпинделей 2 н 3 и приводят во вращение с помощью электродвигателя 9.

При случайном перекосе ведущего шпинделя 2 в опоре 7 опора 8 ведомого шпинделя 3 перемещается на осно- Изобретение позволяет существенвании 1 по телам. 15 качения и зани- но повысить точность испытания при мает положение, исключающее перекос. 1п определении циклического коэффициПри установке груза 14 на подвес- ента интенсивности напряжений, а ку 13 образец 6 изгибается выпук- также при определении предела вылостью вверх. При этом осуществляет- носливости и числа циклов до разруся режим "мягкого" нагружения, шения.