Способ контроля качества чувствительных элементов приборов

Способ контроля качества чувствительных элементов приборов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контэоля качества чувствительных элементов приборов. Целью изобретения является повышение точности контроля качества чувствительных элементов приборов. Из рабочей части чувствительного элемента вырезают образец, испытывают его на кратковременный разрыв с постоянной скоростью деформации, фиксируют изменение нагрузки Р во времени t от начала нагружения до разрушения образца, измеряют длительность упругой деформации образца tynp, время до разрушения образца tpaa. a упругие свойства материала чувствительного элемента определяют по отношению tynp/tpas. 1 ИЛ..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 N 3/00

ДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

MCTBO СССР

АТЕНТ СССР) roc)

ВЕДР о (roch

К А

ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (56) нич стра (54)

СТВ (57) ной т конт диаг соба мож рато чувс ванн мате элем леви крут угла и угло она и свой т а полн стью лишь

ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 861018/28 (22) 0.08.90 (46) 7.02.93. Бюл. N. 5 (72) .Е. Колтунов, Б.П. Кузьмичев, В.А. Белок пытов, П.Ф, Тюгашов и M.È. Бармотин вдеев Б.А. Техника определения мехаских свойств материалов. М„Машиноние, 1965, с.488.

ПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ЧУВТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИБОРОВ зобретение относится к испытательхнике и может быть использовано для оля качества чувствительных элемензобретение относится к технической остике деталей машин, а именно к споконтроля качества их изготовления,и т быть использовано в заводских лабоиях и НИУ. звестны способы контроля качества вительных элементов приборов, осно е íà onðåäåë íèè упругих свойств их иала. При контроле чувствительных нтов, представляющих собой спираные пружины, осуществляется их заа на определенный угол и измерение оследующей раскрутки. Совпадение закрутки и раскрутки свидетельствует чии у пружин определенных упругих

B. нный способ при всей простоте выния обладает недостаточной точнопоскольку качественно фиксируется сам факт наличия упругих своиств, но не дается их количественной оценки. В связи с тим в процессе эксплуатации некоторые 3 пружин теряют упругие свойства до выра отки ресурса, Ы 1793310 А1 тов приборов. Целью изобретения является повышение точности контроля качества чувствительных элементов приборов. Из рабочей части чувствительного элемента вырезают образец, испытывают его на кратковременный разрыв с постоянной скоростью деформации, фиксируют изменение нагрузки P во времени t от начала нагружения до разрушения образца, измеряют длительность упругой деформации образца

tynp, время до разрушения образца tpaa a упругие свойства материала чувствительного элемента определяют по отношению

1упр/tpaa. 1 ил.

Цель изобретения — повышение точности оценки упругих свойств материала чувствительных элементов.

Способ осуществляют следующим образом.

Из чувствительных элементов данной партии изготовления или образцов свидетелей, прошедших весь ци кл деформа- 0 ционных и термических обработок, (1 приготавливаются стандартные образцы и р испытывают их на кратковременный разрыв с одинаковой скоростью деформирования, фиксируют изменение нагрузки от времени, нагружения в процессе непрерывного нагружения до разрушения образцов в виде диаграммы растяжения в координатах нагрузка-время, измеряют длительность исчерп ания уп ругой деформации tymp образцов и общее время до разрушения образцов tpaap, а о упругих свойствах элементов судят по величине отношения tynp/tpaap, Предлагаемый способ базируется на следующих теоретичсских и экспериментальных результатах. Установлено, что име1793310 ющийся у любого материала потенциал сопротивления упругому деформированию реализуется в процессе любого нагружения путем суммирования повреждений, Процессы накопления повреждений ма- 5 териала детали в процессе эксплуатации подобны процессам накопления повреждений при испытании на кратковременный разрыв образцов, вырезанных из детали или изготовленных из материала в том же состоянии поставки, что и материал детали. Такое подобие объясняется тем, что, во-первых, накопление повреждений в элементах материала как детали, так и образца, связано с совершаемым над элементом материала упругим, пластическим и неустойчивым деформированием, а во-вторых, в результате накопления повреждений в элементе материала, разрушение наступит в тот момент когда суммарная работа упругого, пластиче- 20 ского и неустойчивого деформирования достигнет некоторого определенного значения, В любом разрушении единственным критерием подобия накопления повреж- 25 дений элемента материала является отношение характерных времен. Поэтому взаимосвязанные процессы исчерпания сопротивления упругой, пластической и неустойчивой деформациям и соответст- 30 вующие им процессы накопления повреждений логично оценивать с помощью величины накопленных повреждений материала образца при кратковременном разрыве, а именно, в виде отношений 35 длительностей упругих 1упр, пластических тпл и неустойчивых снеуст деформаций к общему времени до разрушения образца

tpaap . tymp/tpaap тпл/tpaap, тнеуст/tpaap.

Пример. На исследование с целью "0 определения причины потери упругих свойств в процессе эксплуатации поступили спиралевидные пружины одного из типов приборов (указателя скорости летательного аппарата), Внешние концы пружин закреп- 45 ляются на корпус прибора, а внутренние концы с помощью колодки насаживаются на ось вращения. При монтаже производится закрутка внешних концов на угол в диапазоне 270 — 300 С. B процессе эксплуатации 50 пружины совершают циклические колебания (закрутка-раскрутка). Отказ отдельных приборов, выразившихся в их неправильных показаниях, был обусловлен потерей упругих свойств материала пружин: после 55 разборки приборов было обнаружено невозвращение внешних концов пружин в предшествующее положение. При анализе установлено, что пружины, потерявшие упругие свойства, принадлежат одной партии изготовления 1986 г. Другие же пружины

1974 г выпуска не смотря на продолжительную наработку сохранили свои упругие свойства. При исследовании были проведены испытания на кратковременный разрыв пружины с нулевой наработкой из той же паотии 1986 г. и упругой пружины 1974 г. изготовления, Испытания вели на машине

ИМ-4Р со скоростью нагружения 1,3 мм/мин с записью диаграммы растяжения в координатах нагрузка-время. В результате испытаний и измерений установлено, что несмотря на соответствие предела прочности материала данных пружин требованиям

ТУ, величина отношения тупр/tpaap, опре- . деляемая по диаграмме растяжения как отношение времени упругой деформации к времени до разрушения образца и характеризующая сопротивление материала упругой деформации вплоть до ее исчерпания, у пружины 1986 г. выпуска в 2 раза ниже, чем у пружины 1974 r. выпуска, обладающей упругими свойствами и составляет соответственно 0,1 и 0,2 (чертеж). Таким образом, в результате выполнения данного способа установлено, что исчерпание упругих свойств материала пружин выпуска 1986 г. обусловлено их пониженной по сравнению с пружинами выпуска 1974 r. сопротивляемостью упругим деформациям.

Таким образом, использование предлагаемого способа контроля качества чувствительных элементов приборов повышает точность оценки упругих свойств их материала.

Повышение точности объясняется тем, что согласно базовому способу оценка упругих свойств производится лишь косвенно, например для пружины по соответствию углов закрутки и раскрутки.

Оценить же количественно упругие свойства не представляется возможным, Указанный недостаток устраняется предлагаемым способом за счет испытания íà кратковременный разрыв с одинаковой скоростью деформирования образцов, вырезанных из чувствительных элементов, измерения величины нагрузки во время нагружения вплоть до полного разрушения образцов, длительности упругой тупр деформации образцов и общего времени нагружения до разрушения образцов tpaap, а об упругих свойствах элементов судят по величине отношения 1упр/траэр.

1V933i0

Формула изобретения

I !

Р, кг

Составитель А.Колтунов

Техред М.Моргентал Корректор Н.Слободяник

Ре,ца кто р аказ 499 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Способ контроля качества чувствительых элементов приборов, по которому опрееляют упругие свойства материала 5 вствительных элементов, о т л и ч а ю щ и й4

d я тем, что, с целью повышения точности, з рабочей части чувствительного элемента

ырезаютобразец, испытывают его на крат10 ковременный разрыв с постоянной скоростью деформации, фиксируют изменение нагрузки P во время t от начала нагружения до разрушения образца, измеряют длительность упругой деформации образца tó ð, время до разрушения образца т р р, а упругие свойства материала чувствйтельного элемента определяют по отношению тупр/1раэр