Устройство для испытаний листовых материалов на релаксацию напряжений при изгибе

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА РЕЛАКСАЦИЮ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ИЗГИБЕ, содержащее матрицу, рабочая поверхность которой выполнена в виде жёлоба с закруглением при вершине, именшрш переменный по длине желоба радиус, и пуансон , предназначенные для размещения между ними испытуемого образца материала , отличающееся тем, НТО, с целью снижения трудоемкости его изготовления для испытаний образцов различной толщины.с различными радиусами изгиба, жёлоб имеет коническую поверхность, пуансон вьшолнен в виде трапециевидного листа из упругого материала, осно ания которого перпендикулярны продольной оси матрицы, а устройство снабжено коническими стержнями, жестко связанными своими боковыми поверхностями с наклонными сторонами листа, шарнирно связанными со стержнями толкателями, одни концы которых шарнирно связаны между со (Л бой, и приводом поворота толкателей относительно оси, перпендикулярной плоскости листа, связанным со свободными концами толкателей.

СООЗ СОВЕТСНИХ .

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН

4(5|) G 01 N 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ |

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3719228/25-28 (22) 27.12.83 (46) 07.07.85. Бюл. Р 25 (72) E.C. Сизов, К.Г. Сизова, В.В. Кудрявцев, В.И.. Данилин и М.А. Бабурин (53) 620.174.25(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

|| 805112, кл. G 01 N 3/20, 1979.

2. Элер Г. Листовой металл и его испытания. М., "Машиностроение™, 1958, с. 160, рис, 127 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ HCIIbffAHHA

ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА РЕЛАКСАЦИЮ .

НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ИЗГИБЕ, содержащее матрицу, рабочая поверхность которой выполнена в виде желоба с закру.-. глением при вершине, имеющим переменный по длине желоба радиус, и пуансон, предназначенные для размещения

ÄÄSUÄÄ 1165933 А между ними испытуемого образца материала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, нто, с целью снижения трудоемкости его изготовления для испытаний образцов различной толщины с различными радиусами изгиба, желоб имеет коническую поверхность, пуансон выполнен в виде трапециевидного листа из упругого материала, основания которого перпендикулярны продольной оси матрицы, а устройство снабжено коническими стержнями, жестко связанными своими боковыми поверхностями с наклонными сторонами листа, шарнирно связанными со стержнями толкателями, одни концы которых шарнирно связаны между собой, и приводом поворота толкателей относительно оси, перпендикулярной плоскости листа, связанным со сво.бодными концами толкателей.

1165933

Изобретение относится к испыта-. ъ. тельной технике, в частности к уст- " ройствам для испытаний листовых материалов на релаксацию напряжений при изгибе. S

Известно устройство для испытаний листовых материалов яа релаксацию напряжений при изгибе, содержащее основание, установленные на нем обоймы, предназначенные для размеще- 10 ния между ними испытуемого образца, рабочая поверхность которых выпол.нена в виде кривой второго порядка переменной кривизны 1 $.

Недостатком данного устройства IS является невозможность испытания образцов различной толщины.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достига. емому результату является устройство 20 для испытаний листовых материалов ,на релаксацию напряжений при изгибе, содержащее матрицу, рабочая поверхность которой выполнена в виде V-об; разного желоба с закруглением при вер шине, имеющим переменный по длине желоба радиус, и пуансон, предназначенные для размещения между ними иепытуемого образца материала. При этом рабочая поверхность пуансона имеет соответствующую матрице рабочую по.— верхность, выполненную эквидистантно, с учетом толщины образца материала. Устройство. позволяет проводить испытания. на релаксацию напряжений с различными радиусами изгиба на одном образце 2 $.

Недостатком известного устройства. является высокая трудоемкость его изготовления, обусловленная необхо- 40 димостью замены пуансона при испытании образцов различной толщины с различными радиусами изгиба.

Цель изобретения — снижение трудоемкости изготовления устройства для 45 испытаний образцов различной толщины ,с различными радиусами изгиба.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для испытаний лисI товых материалов на релаксацию напря 50 жений при изгибе, содержащем матрицу, рабочая поверхность которой выполнена в виде желоба с закруглением при вершине, имеющим переменный по длине желоба радиус, и пуансон, пред-55 назначенные для размещения между,ни". ми испытуемого образца материала, желоб имеет коническую поверхность, пуансон выполнен в виде трапециевидного листа из упругого материала, основания которого перпендикулярны продольной оси матрицы, а устройство, снабжено коническими стержнями, жестко связанными своими боковыми поверхностями с наклонными сторонами листа, шарнирно связанными со стержнями толкателями, одни концы которых шарнирно связаны между собой, и приводом поворота толкателей относительно оси, перпендикулярной плоскости листа, связанным со свободными концами толкателей.

На фиг.. 1 изображена схема устройства, вид сверху; на фиг. 2— сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3— вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 — вид В на фиг. 1; на фиг. 5 — образец для испытаний.

Устройство содержит основание 1, размещенную на нем матрицу 2, рабочая поверхность которой выполнена в виде. желоба 3, причем последний выполнен в виде усеченного конуса, т.е. его рабочая поверхность имеет переменный по длине желоба 3 радиус, На матрице 2 установлен пуан " сон, выполненный в виде трапециевидного листа 4 из упругого материала.

Основания листа 4 перпендикулярны продольной оси матрицы 2, а к наклонным сторонам листа 4 жестко прикреп лены своими боковыми поверхностями конические стержни 5. С последними шарнирно связаны толкатели, каждый из которых выполнен иэ двух половин 6 и 7, охватывающих соответствующий стержень 5 и связанных между собой при помощи болтон 8. Одни концы толкателей шарнирно связаны между собой с помощью оси 9, перпендикулярной плоскости листа 4, а другие концы толкателей связаны с приводом их поворота относительно оси 9, ко- . торый выполнен в виде винта 10 соответственно с левой и правой резьбой на его концах и соответствующих сферических гаек 11. Последние установлены на кронштейнах 12, закрепленных с помощью болтов 13 на концах толкателей с воэможностью взаимодействия с соответствующим резьбовым концом винта 10, который закреплен на основании 1 с помощью кронштейнов 14. В центральной части винта 10 выполнен валик 15, предназначенный для поворота винта 10. Для регулиро11659 вания зазора между матрицей 2 и листом 4 между основанием 1 и нижними опорными поверхностями толкателей размещена прокладка 16. На верхней опорной поверхности толкателей установлена крышка 17, связанная с основанием 1 с помощью болтов 18, встав ленных в дистанционные трубки 19.

Устройство работает следующим образом. 10

В зазоре между матрицей 2 и листом 4, который определяется толщиной прокладки 16 устаналивают образец 20. Для повышения точносТи испытаний, за счет исключения влияния 15 пружинения соседних участков, образец 20 может быть выполнен в виде трапеции, параллельно. основаниям которой выполнены сквозные прорези 21, поочередно выходящие на боковые 20 стороны образца 20, которые образу-. ют элементы 22 с перемычками 23. После этого начинают вращать винт 10, При этом прбисходит поворот толкателей вокруг оси 9 и их сближение, за 25 счет чего плоский лист 4 вместе с образцом 20 изгибается до тех пор, пока не обеспечивается прижатие по-.

-следнего кконической поверхности матрицы 2. Направленный изгиб листа 4ЗО осуществляется за счет того,что стержни 5 шарнирно связаны с соответствующими толкателями и своими боковыми. поверхностями с листом 4, т,е, прозз 4 дольные оси конических. стержней 5 смещены относительно плоскости лис- 1 та 4 в сторону рабочей поверхности. матрицы 2. После этого устройство с изогнутым образцом 20 помещают в термокамеру (не показана), нагревают и выдерживают в соответствии с тем-. пературно-временными условиями испытания. Затем устройство охлаждают, вращением винта 10 лист 4 возвращают в исходное положение, извлекают образец 20, измеряют радиусы изгиба элементов 22 по длине образца 20 и по изменению, радиуса судят о релаксации напряжений. Поскольку рабочая поверхность матрицы 2 выполнена конической, образец 20 при изгибе получает переменный по длине образующей радиус изгиба, что позво ляет расширить информацию, которую получают с каждого элемента 22 образца 20.

При испытании образца 20 другой толщины снимают крышку 17 и устанавливают прокладку 16 соответствующей толщины. После этого устанавливают крышку 17 и повторяют испытания.

Изобретение позволяет проводить испытания образцов различной толщи- . ны с различными радиусами изгиба с использованием одного пуансона и матрицы, что дает возможность снизить трудоемкость изготовления устройства.

1165933

b 7 . 10 1Х

1!65933

Составитель М. Матюшин

Техред М.Кузьма

Редактор О. Головач

Корректор Г Решетник

Заказ 4301/35 Тираж 897

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и,открытий

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

Подписное

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