Устройство для определения механических характеристик образцов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕ:ЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБРАЗЦОВ, содержащее инерционную деталь, неподвижный зажим и подвижный , прикрепленный посредством штока .к инерционной цетапи, образец, оагчик перемещения, блок обработки информации и систему возбуждения колебаний образца, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений путем устранения гравитацион ной соетавпякяцей колебаний, инерционная деталь выполнена в виде двух одинаковых грузов, закрепленных на противоположных концах штсжа, и снабжена опорной осью, неподвижно закрепленной в neHtpe тяжести инерционной детали и перпендикулярной плоскости ее колебаний.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

g I) 5 0111 11/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3452296/18-25 (22) 22,04,82 (46) 30,09,83. Бюп. М 36 (72) B.C.Ïîñòíèêîâ, Ю.A.Kaïóñòèí, С.А,Шегопьков и А.М.Беляев (71) Воронежский технапогический институт, (53 ) 538. 137 (088.8) (56) 1. "Acta Meta l l yrq i ca", 1961, .№ 9, р. 98-114.

2. Scientific Instruments".-Jour,паl о1 Phys ñs, 1972, ¹ 5, р. 1168 1172 (прототип)., (54)(57) УСТРОЙСТВО Ш1Я ОПРЕДЕ;ЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИС„„SU„„ i045O80 A

ТИК ОБРАЗОВ, соцержашее инерционную деталь, неподвижный зажим и подвижный зажим, прикрепленный посредством штока, к инерционной цетапи, образец, датчик перемешения, бпок обработки информации и систему возбуждения колебаний образца, отпичаюшееся тем, что, с целью повышения точности измерений путем устранения гравитационной составпяюшей колебаний, инерционная деталь выполнена в виде двух одинаковых грузов, закрепленных на противоположных концах штока, и снабжена опорной осью, неподвижно закрепленной в центре тяжести инерционной детали и перпендикупярной плоскости ее колебаний, С> с

1045080 а у- - ких характеристик образцов, содержащем, инерционную детапь, неподвижный зажим и подвижный зажим, прикрепленный посредством штока к инерционной детали, образец, датчик перемещения, блок обработки информации и систему возбуждения колебаний образца, инерционнря деталь

BbIDoTIHeHa в виде двух одинаковых грузов, закрепленных на противоположных

10 концах штока, и снабжена опорной осью, неподвижно закрепленной в центре тяжести инерционной детали и перпендикупярной плоскости ее колебаний.

Ф На чертеже схематично изображено т- f 5 предлагаемое устройство. э- Устройство содержит инерционную в, деталь, выпсаненную в виде двух одинаь, ковых грузов 1 и штока 2. B центре тяжести инерционной детали на оси шторО ка 2 перпендикупярно ей закреппена к опорная ось 3, На одном иэ концов штои ка 2 расположен подвижный зажим 4, в котором одним концом эакреппен образец 5. Другой конец образца 5 закреплен

25 в неподвижном зажиме 6. Устройство сое- держит также датчик 7 перемещения, блок 8 обработки информации и систему ра 9 возбуждения копебаний.(например, электромагнит).

Устройство работает следующим образом.

Изобретение относится х технике из чения механических характеристик образ цов веществ путем измерения параметров свободных копебаний систелал инерционная деталь - упругий элемент (исследуемый образец) и может быть применено в эпектронной, радиотехнической химической, нефтехимической, автомобипьной и других отраспях промышленности дпя исспедований и заводских испытаний л атериапов на предприятиях— изготовитепях и потребителях выпускаемой продукции.

Известен вертикальный маятник, поз вселяющий изучать по измерению параме ров свободных изгибных копебаний обра ца механические характеристики вещест

Устройство содержит инерционную детап шток, образец, подвижный .зажим, соединенный посредством штока с инерцион ной деталью, неподвижный зажим, датчи перемещения, блок обработки информаци и систему возбуждения копебаний Г1 ) .

Недостатком указанного устройства является наличие гравитационной составпяющей, которая входит в уравнение коп бан ий системы, что за трудняе т оп ре депе ние истинных значений механических па метров исследуемого образца„Кроме того, инерционная детапь своим весом воздействует непосредственно на образец, что B значитепьной степени ограничивает круг исследуемых материалов по их прочностным параметрам, Наиболее близким техническим решением к изобретению явпяется устройство дпя определения механических характеристик образцов, содержащее инерционную деталь, неподвижный зажим и подвижным зажим, прикрепленный при помощи штока к инерционной детали, датчик перемещения, бпок обработки информации и систему возбуждения копебаний„Путем введения в конструкцию устройства противовеса с нитью и коромысла устраняет- 45 ся воздействие сипы тяжести инерционной детапи на исспедуемый образец (2 3 ..

Недостатком известного устройства явпяется наличие гравитационной составпяющей в уравнении копебаний системы, ч то в значи тепь ной мере снижает точность измерений. цепь изобретения — повышение точностп измерений пу тем ус тра нения грави таР ционной составпяющей колебаний, Поставпенная цепь достигается тем, что ° в устройстве дпя определения механичесПосле снятия начального откпоняюще»

ro усилия, сообщенного грузу 1 системой

9возбуждения,,грузы 1,,шток 2 и измеряемый образец 5 (упругий элемент) совершают свободные копебания о носи тельно опорной оси 3, Образец 5, один конец которого прикреплен подвижным зажимом 4 к копебпющейся инерционной детали, а другой закреплен в неподвижном зажиме 6, совершает изгибные колебания относительно неподвижного зажима 6. Механические колебания инерцион-ной детали преобразуются в электрические с помощью датчика 7 перемещения и поступают в блок обработки 8 информации.

Измеряя частоту и логарифмический декремент затухания свободных кспебаний, судят о иодупе упругости и модуле потерь образца. При этом влияние гравитационной составпяющей на резупьтаты измерений полностью устраняется, Кроме того, устраняется давпение на образец, что повышает точность измерений.

L04508O

Составитель В.Крутин

Редактор А.Огар Техред В.Далекорей Корректор О.Билак

Заказ 7540/43 Тираж 873 Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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