Способ определения остаточных напряжений в деталях машин

 

М 122328

Класс 42k, 45о1

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Д. М. Шур

СПОСОБ О П РЕДЕЛ ЕН ИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

В ДЕТАЛЯХ МАШИН

Заявлено 9 октября 1958 г. за № 609278/25 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 17 за 1959 г.

Способы определения остаточных напряжений в деталях машин, при осуществлении которых на нагруженной детали последовательно выполняются ступенями проточки или надрезы, известны

Отличительная особенность предлагаемого способа, заключается в том, что нагруженную деталь после выполнения каждой проточки или надреза разгружают до восстановления первоначальной деформации нагрузкой обратного знака.

По значению этой нагрузки и площади проточки или надреза вычисляют остаточное напряжение. Эта особенность обеспечивает упрощение процесса определения остаточных деформаций.

Ниже приводится расчетная схема предложенного способа для случая измерения остаточных напряжений при пластическом кручении стальных образцов. Если с предварительно «заневоленного» образца сошлифовать слой толщиной о ь то головки образца развернутся около оси на некоторый угол (угол раскручивания). Приложением к образцу крутящего момента М возвратим головки в начальное взаимное положение. Тогда из элементарных соображений следует, что

М, = 2-,. о,"-д,, .. . (1) где,.1 — средний радиус снятого слоя; о — толщина слоя;

t — искомое остаточное напряжение в слое.

Если «возвращающий» момент М измерен, то из формулы (1) легко найти остаточное напряжение t1..

1=- ——

М, 2- p,ß, (2)

Сняв следующий слой толщиной 6> и измерив соответствующий

«возвращающий» момент Л4, аналогичным образом получают:

A% 122328

М.,— Л, (3)

2к о - ., 0, Продолжая далее удаление слоев толщиной бз, о4,... о, и измеряя «возвращающие» моменты Мз, М4,... М,, подсчитываем остаточное налряжение t, в каждом из слоев: (4)

2тс р-,. o;

Экспериментальная п роверка предложенного способа в соответствии с изложенной расчетной схемой была произведена в приспособлении, выполненном на базе настольного токарного станка. Возвращаюцтие моменты Мь Мз... М; в этом приспособлении создаются и измеряются прузом, подвешенным на рычаге. Положение головок образца фиксируется обычным инд икато ром.

Предмет изобретения

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Л. Г. Голандский Гр. 172

Подп. к печ. 13.XI-59 г.

Тираж 630 Цена 25 коп.

Информационно-издательский отдел.

Объем О,!7 п. л. Зак. 5909

1ипография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

Способ определения остаточных напряжений в деталях машин с последовательным выполнением ступенями проточек или надрезов на нагруженной детали, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса определения остаточных деформаций, нагруженную деталь после выполнения каждой проточки или надреза разгружают до восстановления первоначальной деформации нагрузкой обратного знака, по значению которой и площади сечения проточки или надреза вычисляют остаточное напряжение.