Устройство для определения прочности адгезионных соединений

Устройство для определения прочности адгезионных соединений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является расширение диапазона прикладываемых нагрузок путем изменения соотношения нормальных и касательных напряжений. Устройство содержит станину 1, силовозбудитель 2 для нагружения поперечной нагрузкой одного из концов соединения, захват 6 для крепления другого конца соединения, шарнирно установленный на станине, упор 11, одна из поверхностей которого контактирует с роликом 15, и стопор 13, обеспечивающий фиксацию угла поворота упора 11. В месте контакта ролика 15 с упором 11 возникает сила реакции, направленная перпендикулярно поверхности упора 11. Сила реакции вместе с поперечной нагрузкой создают в адгезионной связи продольную и поперечную силы, соотношение которых, а следовательно, и соотношение нормальных и касательных напряжений зависят от угла наклона упора 11. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ социАлистичЕсних

РЕСПУБЛИК (51)5 С 01 N 19/04

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР 3., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

1 (61) 1337736

1 (21) 4449609/25-28 (22) 24.05.88 .(46) 23.04.90. Бюл. № 15 (71) Калининградский государственный университет (72) С.В.Буйлов и А.Ф.Шабанов (53) 620.179.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1337736, кл. G 01 N 19/04, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ АДГЕЗИОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ (57) Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является расширение диапазона прикладываемых нагрузок путем изменения соотношения нормальных и касательных напряжений. Устройство содержит стани5, „„SU„„355927О А 2

2 ну 1, силовозбудитель 2 для нагружения поперечной нагрузкой одного из концов соединения, захват б для крепления другого конца соединения, шарнирно установленный на станине. упор !! одна из поверхностей которого контактирует с роликом 15, и стопор 13, обеспечивающий фиксацию угла поворота упора ll. В месте контакта ролика

15 с упором 11 возникает сила реакции, направленная перпендикулярно поверхности упора 11„ Сила реакции вместе с поперечной нагрузкой создают в адгезионной связи продольную и поперечную силы, соотношение которых, а следовательно, и соотношение нормальных и касательных напряжений зависят от угла наклона упора !1, 1 ил, 1559270

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для определения прочности адгезионньгл соединений при действии нормаль5 ных и касательных напряжений, может быть использовано в качестве приставки к существующим разрывным машинам и является усовершенствованием изобретения rio авт.св. М 1337736..

Цель изобретения †. расширение диапазона прикладываемых нагрузок путем изменения соотношения нормальных и касательных напряжений.

На чертеже представлена схема уст- !5 ройства °

Устройство содержит станину 1, силовозбудитель 2 для нагружения поперечной нагрузкой одного из концов испытуемого соединения, выполненного в 20 виде двух, соединенных с помощью слоя

3 адгезива, брусьев 4 и 5, захват 6 с регулировочными винтами 7 и 8, предназначенный для крепления второго конца испытуемого соединения, сило- 25 измеритель 9, связанный с силовозбуцителем 2. Захват б установлен на станине 1 с помощью цилиндрического шарнира 10, ось вращения которого перпендикулярна плоскости, проходя- 30 щей через линию действия поперечной нагрузки от силовозбудителя 2 и линию установки брусьев 4 и 5 испытуемого соединения. Устройство содержит также упор 11, установленный на станине 1 с помощью цилиндрического шарнира 12, снабженного стопором 13. Ось вращения шарнира 12 параллельна оси вращения шарнира 10. Кроме того, имеется кронштейн 14 с роликом 15 Hà 40 конце. Кронштейн закрепляют между слоем 3 адгезива и точкой приложения поперечной нагрузки с возможностью контактирования ролика 15 с опорной поверхностью упора 11.

Устройство работает следующим образом..

Испытуемое соединение закрепляют в захвате 6 и с помощью регулировочных винтов 7 и 8 устанавливают его таким образом, чтобы центр тяжести сечения слоя 3 адгезива совпадал с осью шарнира 10. Устанавливают упор

11 под углом к нормали к оси испытуемого соединения, величину которого назначают исходя из требуемого соотношения нормальных и касательных напряжений, и фиксируют упор ll с помощью стопора 13. Закрепляют крон(P ht о — 1 (2) а + htgd — поперечная нагрузка; расстояние от слоя 3 адгезива до точки крепления кронштейна 14;

1 — расстояние от точки крепления кронштейна 14 до точки приложения поперечной нагрузки, h — длина кронштейна;

o(— угол, образованный кронштейном 14 и перпендикуляром к опорной поверхности упора 11.

Поэтому в слое 3 адгезива действуют нормальные и касательные напряжения, которые могут быть определены по известным зависимостям. Измеряют силоизмерителем 9 величину поперечной нагрузки в момент разрушения испытуемого соединения и по величине ее, а также площади и форме поперечного сечения слоя 3 адгезива определяют прочность адгезионного соединения.

Как видно из соотношений (1) и (2), определенному значению угла о( соответствует определенное соотношение величин продольной и поперечной сил N/Q, а следовательно, и соотношЕние нормальных и касательных напряжений. При этом реализуется напряженные состояния отрыва при

= arctg 1/h, сдвига при d = О, а также отрыва со сдвигом при любом требуемом соотношении. где P а

Формула изобретения. Устройство для определения прочности адгезионных соединений по авт. св. Р 1337736, о т л и ч а ю щ е ештейн 14 на брусе 5, обеспечивая контакт ролика 15 с опорной поверхностью упора 11. Соединяют свободный конец бруса 5 с силоизмерителем 9 и IIpHKJIG дывают к этому концу испытуемого соединения поперечную нагрузку от силовозбудителя 2. В месте контакта ролика 15 с упором ll возникает сила реакции, направленная перпендикулярно поверхности упора 11. Сила реакции вместе с поперечной нагрузкой создают в адгезионной связи продольную и по-. перечную силы, которые соответственно равны

Р а+1) t ( (1) а + htg2

1559270

Составитель А.Ьалаева

Редактор В.Данко Техред И.Дидык. Корректор М.Самборская,Заказ 834 Тираж 486 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям нри ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул.- Гагарина.10! с я тем, что, с целью расширения диапазона прикладываемых нагрузок путем изменения соотношения нормальных и касательных напряжений, оно снабжено упором, одна из поверхностей которого является опорной, закреиленным ня станине с помощью донолнптепьного цилиндрического шарнира, < сь вращения которого параллельна оги вряшения основного цилинпричес.:ого шарнира, и стопором, нредня няченным для фиксации угла поворота упора.