Способ испытаний на прочность деталей типа колец
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ НА ПРОЧНОСТЬ ДЕТАЛЕЙ ТИПА КОЛЕЦ, включающий ввод внутрь кольца конического пуансона , перемещение его вдоль оси кольца до его разрыва и определение прочностного параметра, отличающийся тем, что, с целью повыше . ния точности оценки прочности при испытании волок, разрыв детали осуществляют шаржированным пуансоном, измеряют .полученную площадь пятна контакта после разрыва и прочностной параметр детали определяют по формуле 6, i i -Е idcf н tg(oi:+) где dtp dfl-b sin e - средний диаметр контактной поверхности d - нанболывий диаметр конической части пуансона; b -ширина пятна контакта 0 -полуугол рабочего кольца КЛ ВОЛОКИ , Н D Р -высота волокиi -яаружмлй дианетр волоки; -разрувшицая нагрузка / -угол тренця на контактной поверхности.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвтсесноьм саидятальствм
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3311829/22-02 (22) 11.06.81 (46) 07.08.85. Бюл. Н 29 (72) Н.В.Новиков, Н.М.Каменев, А.Л.Майстренко и М.Д.Митликин (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов
АН Украинской CCP (53) 620. 115.82(088.8) (56) Розенберг А.М. и др. Прочность твердосплавных рабочих элементов деформирующих протяжек. Киев: Техника, 1971, с. 124.
Авторское свидетельство СССР
Р 25757, кл. С 01 М 3/08, 1930. (54)(57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ НА ПРОЧНОСТЬ ДЕТАЛЕЙ ТИПА КОЛЕЦ, включающий ввод внутрь кольца конического пуан- . сона, перемещение .его вдоль оси кольца до его разрыва и определение прочностного параметра, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыше„„SU„„171136
gg14 В 21 С 3/00, G 01 N 3/08 ния. точности оценки прочности при испытании волок, разрыв детали осуществляют шаржированным пуансоном, измеряют .полученную площадь пятна контакта после разрыва и прочностной параметр детали определяют по формуле
Пг, Ц
5 з 2
0 -сР Уй H tg(a+p) где d«M„-b sin I - средний диаметр контактной поверхности, d„ — наибольший диаметр конической части пуансона;
Ь " ширина пятна контакта;
Ы вЂ” полуугол рабочего кольца волоки;
Н высота волоки
D — наружный диаметр волоки; р — разрушающая нагрузка; — угол трения на контактной поверхности.
1171136
Изобретение относится к способам испытаний деталей типа колец из хрупких материалов, например твердых сплавов и сверхтвердых материалов, на прочность и может найти примене- 5 ние в промышленности при выборочном контроле прочности партий выпускаемых волок
Цель изобретения — повышение точности оценки прочности при испытании 10 волок.
На фиг.1 изображено связующее способ устройство для испытания волок на прочность; на фиг.2 — схема нагружения волоки при испытаниях; на фиг.3 — сечение А-А на фиг.2.
Устройство состоит из полого цилиндрического корпуса 1„ выполняющего роль направляющей, в котором установ-20 лен с воэможностью осевого перемещения плунжер 2. Плунжер имеет посадочное коническое отверстие для установки нагружающего пуансона 3 с конической и цилиндрической рабочими частями. Пуансоны могут быть выполнены с различными углами конической части и диаметрами цилиндрической части (для обеспечения варьирования величиной обжатия). 30
С целью получения четкого пятна контакта пуансона с волокой поверхность пуансона, предварительно шаржируют, например, зернами алмаза. В корпусе выполнено окно 4 для установ-g5 ки испытываемой волоки 5. Опорный стол 6 для обеспечения соосного контакта пуансона и волоки при нагружении сопрягается с основанием 7 по сферической поверхности по принципу 40 шарнира. Для предотвращения повреждения пуансона, в случае его возможного удара об опорный стол при разрушении волоки, между плунжером и опорным столом установлена демпфирующая 45 пружина 8, опирающаяся на кольцо 9.
Устройство устанавливается между опорньпаи плитами (верхней 10 и нижней 11) пресса или реверсора разрывной машины (не показаны).
Испытание волок на прочность осу ществляется следующим образом.
В соответствии с формой и типоразмером волоки подбирают нагружающий пуансон 3 с требуемыми углом конической и диаметром цилиндрической частей и устанавливают в плунжер 2. Испытываемую волоку 5 через окно 4 устанавливают на опорный стол 6, затем устанавливают пружину 8. Плунжер с пуансоном опускают до состыковки последнего с волокой, Для облегчения выставления волоки ее опорный торец смазывают, например, чешуйчатым графитом с глицерином. Для приближения условий испытаний к реальным эксплуатационным условиям работы волочильного инструмента для смазки контактирующей пары пуансон-волока используют сухой порошок натриевого мыла.
Устройство устанавливают между опорными плитами испытательной машины и производят нагружение в режиме кратковременных статических испытаний до разрушения волоки. Разрушающую нагрузку фиксируют силоизмерителем машины (не показан). Ширина зоны контакта на разрушенной волоке измеряется с помощью инструментального микроскопа.
Пример..Для испытаний отбирают 3 волоки одной партии из твердого сплава ВК6 и 5 образцов-свидетелей. Штабики испытывают на прочность при поперечном изгибе, Получают 6ц р =1823 MIIa среднее отклонение
12Х. Затем проводили испытания волок.
Исходные данные (геометрические размеры волоки и пуансона), регистрируемые в процессе испытаний параметры и разрушающие напряжения, вычисленные по приведенной формуле для трех испытанных волок, представлены в таблице. Угол трения р принят равным 2 о
Изобретение моделирует напряжение состояния, близкое к реальному,и повышает точность оценки прочности при испытании волоки на разрыв приблизительно в два раза °
117 1 136 4
Исходные данные
Регистрируемые параметры
Волокозаготовка
Pазрушающие напряжения
Наруж ный
ВысоДиаметр
Максимальные напрякения, ИПа
Ширина зоны та коль 8 ñð
16,3 14,0 10
16,3 14,0 10
16,3 14,0 10
4,22 9535
4,22 9437
4,22 8428
7,02
541
7,02
535
518
7,02
478
Среднее отклонение величины менее 6Х.
И диаметр волоки О, мм волоки Н, мм
Угол рабочего ца во локи
2 град. j цилиндрической час ти пуансона
Й„, мм
Разрушайнцая нагрузка
Р, Н контакта Ь, мм
1171136 лба 6
Составитель P.Ãàâðþøèíà
Редактор О.Бугир Техред Ж.Кастелевич Корректор М.Самборская
Заказ 4773/8 Тираж 775 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал 1ПШ "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4