Установка для испытаний материалов на усталость при чистом изгибе и осевом нагружении

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ ЧИСТОМ ИЗГИБЕ И ОСЕВОМ НАГРУЖЕНИИ, содержащая основание, устройство для нагружения образца чистым изгибснл, зажимы образца , установленные в ведущем и ведомом шпинделях, копус первого кз которых шарнирно соединен с основанием , а корпус второго установлен с возможностью ойево1ч перемещения, устройство для осевого нагружения образца, выполненное в виде силового цилиндра, и приводной двигатель, вал которого соединен с ведущим шпинделем, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности испытаний, ведомый шпиндель размещен в корпусе силового цилиндра, который шарнирно соединен с основанием , а поршень силового цилиндра s соединен с корпусом шпинделя.

„„SU„„1029 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СЮИ Ю

РЕСПУБЛИК

3(Я) С

° Г0СУДАРСТВЕНИЫЙ КОМИТЕТ СССР д ° МПН.В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

34 с-" ОЮЯК4ф

"1 з ЦтйоТ(). ЯД . Qf ;, п

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ П=ЛЬСТВУ

1(21) 3374051/25-28 (22) 05.01.82 (46) 15.07.83. Бюл. 9 26 . (72) М,М. Алексюк, Н.P. Музыка и A.È. Волощенко (71) Институт проблем прочности

AH Украинской ССР (53) 620.178.322(.088.8) (56) 1. Серенсен С.В. и др. Машины для испытаний на усталость.. N., Машгиз, 1957, с. 349-351.

2. Авторское свидетельство СССР

9 107236, кл. G 01 N 3/34, 1956 (прототип). (54)(57} УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ ЧИСТОМ ИЗГИБЕ И ОСЕВОМ НАГРУЖЕНИИ, содержащая основание, устройство для нагружения образца чистым изгибом, зажимы образца, установленные в ведущем и ведомом шпинделях, копус первого из ко.. торых шарнирно соединен с основанием, а корпус второго установлен с возможностью осевого перемещения, устройство для осевого нагружения образца,. выполненное в виде силового цилиндра, и приводной двигатель, вал которого соединен с ведущим шпинделем, отличающаяся тем, что, с целью повышения точнос.ти испытаний, ведомый шпиндель размещен в корпусе силового цилиндра, который шарнирно соединен с основанием, а поршень силового цилиндра Я соединен с корпусом шпинделя.

1029039

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытаний материалов на ус- талость при чистом изгибе и осевом нагружении.

Известна установка для испытаний материалов на усталость при чистом изгибе и осевом нагружении, содержащая основание, устройство для нагружения образца чистым изгибом, эа. жимы образца, установленные в веду- 10 щем и ведомом шпинделях, копус первого из которых шарнирно соединен основанием, .а корпус второго установлен с возможностью осевого перемещения, устройство для осевого на- 15 гружения образца, выполненное в виде пружины и гайки для сжатия пружины, установленных на основании и шарнирно соединенных с ведомым шпинделем(1).

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является уста20 новка для испытаний материалов на р усталость при чистом изгибе и осевом нагружении, содержащая основание, устройство для нагружения образца чистым изгибом, зажимы образ25

ga, установленные в ведущем и ведомом шпинделях, корпус первого из которых шарнирно соединен с основанием, а корпус второго установлен с возможностью осевого перемещения, устройство для осевого нагружения образца, выполненное в виде силового цилиндра, и приводной двигатель, вал которого соединен с ведущим шпийделем. В этой установке привод осевого нагружения также установлен на основании и шарнирно соединен с ведомым шпинделем (2 .

Установка работает следующим образом.

Образец 2 закрепляют в зажимах

8 и 9. Установкой груза 7 на подвеску б производят нагружение образца 2 чистым изгибом. Для нагружения образца осевой нагрузкой, например, растяжением, рабочую среду под давлением, соответствующим заданному осевому усилию, подают от генератора 22 давления по трубопроводу 20 в левую полость 18 силового цилиндра.

Регулятор 23 давления устанавливают на заданное давление, после чего образец 2 приводят во вращение с помощью двигателя .13. В процессе испытаний образец прогибается, при этом поршень 16 двигается влево на величину, пропорциональную прогибу образца 2.

В связи с этим давление в левой полости 18 повышается и регулятор 23 давления сбрасывает избыточное давление в силовую магистраль генератора 22 по трубопроводу 21. Таким образом, осевое усилие на образце 2 поддерживается равным заданному независимо от прогиба образца 2. Подавая периодически давление в полости 18 и 19 силового цилиндра, возможно производить циклическое осевое нагружение образца с любым циклом и коэффициентом асимметрии цикла.

Предлагаемая установка позволяет повысить точность испытаний за счет устранения несоосности приложения осевой нагрузки, а также исключения зависимости осевой нагрузки от прогиба образца. Кроме того, она поэНедостатком этих установок являет-40 ся несоосность приложения осевой нагрузки при изгибе образца, что снижает точность испытаний.

Цель изобретения — повышение точ45 ности испытаний.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для испытаний материалов на усталость при чистом изгибе и осевом нагружении, содержащей о .нование, устройство дпя нагружения образца чистым изгибом, зажимы образца, установленные в ведущем и ведомом шпинделях, корпус первого из которых шарнирно соединен с основанием, а корпус второго установлен с возможностью осевого перемещения, устройство для осевого нагружения образца, выполненное в виде силового цилиндра, и приводной двигатель, вал которого соединен с ведущим шпин. 60 делем, ведомый шпиндель размещен в ,корпусе силового цилиндра, который шарнирно соединен с основанием, а поршень силового цилиндра соединен с копусом шпинделя. 65

На чертеже схематически изображена предлагаемая установка, разрез.

Установка содержит основание 1, устройство для нагружения образца 2 чистым изгибом, включающее тяги 3 и

4, траверсу 5 и подвеску б с грузом

7, зажимы 8 и 9 образца 2, установленные в ведущем 10 и ведомом 11 шпинделях, корпус 12 первого иэ которых шарнирно соединен с основанием

1, и приводной двигатель 13, вал 14 которого соединен с ведущим шпинделем 10. Установка содержит также устройство для осевого нагружения образца 2,выполненное в виде силового цилиндра, который шарнирно соединен с основанием 1. В корпусе 15 силового цилиндра с воэможностью осевого перемещения размещен ведомый шпиндель 11, причем поршень 16 силового цилиндра соединен с корпусом 17 ведомого шпинделя 11. Поршень 16 делит силовой цилиндр на две рабочие полости 18 и 19, которые соединены гибкими трубопроводами 20 и 21. с генератором 22 давления, а между со бой полости 18 и 19 соединены через регулятор 23 давления.

1029039

Составитель И. Ковтун

Техред A.Ач

Корректор С. Шекмар

Редактор A. Химчук

Заказ 4948/40 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретениЯ и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 воляет значительно расширить возможности установки, поскольку испытания образцов на чистый изгиб можно проводить не только при статической осевой нагрузке, но с циклическим нагружением осевой нагрузкой.