Устройство для испытаний материалов на усталостную долговечность

 

Изобретение относится к испытательным установкам и может быть использовано при испытании материалов на усталостную долговечность при циклическом изгибе со статическим растяжением или сжатием. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем оснащения установки дополнительным неподвижным захватом и перенесением точки приложения динамического возбуждения с консоли образца на силовой элемент, закрепленный на образце между захватами. Динамическое возбуждение осуществляется с помощью вибровозбудителя, конструкция которого позволяет получить как симметричный , так и асимметричный цикл нагружения, а узел статического растяжения (сжатия) совмещен с подвижным захватом. Конструкция установки позволяет одновременно испытывать несколько образцов при наличии одного вибровозбудителя. 2 ил. i W 1чЭ ьо о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sg 4 G 01 N 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3837774/25-28 (22) 02.01.85 (46) 23.04.86. Бюл. № 15 (71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) А. И. Ярковец, В. А. Фирсов и В. И. Бехметьев (53) 620.178.324 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1019281, кл. G 01 N 3/32, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТНУЮ ДОЛГОВ ЕЧНОСТЪ (57) Изобретение относится к испытательным установкам и может быть использовано при испытании материалов на усталост,Я0„„1226140 А ную долговечность при циклическом изгибе со статическим растяжением или сжатием.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем оснащения установки дополнительным неподвижным захватом и перенесением точки приложения динамического возбуждения с консоли образца на силовой элемент, закрепленный на образце между захватами. Динамическое возбуждение осуществляется с помощью вибровозбудителя, конструкция которого позволяет получить как симметричный, так и асимметричный цикл нагружения, а узел статического растяжения (сжатия) совмещен с подвижным захватом. Конструкция установки позволяет одновременно испытывать несколько образцов при наличии одного вибровозбудителя. 2 ил.

1226140

Изобретение относится к испытательным установкам, а именно к устройствам для испытания материалов на усталостную долговечность при циклическом изгибе со статическим растяжением или сжатием, и может быть использовано при испытаниях пластин с подкрепляющими элементами применительно к элементам конструкций судов и летательных аппаратов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 показана установка, фронтальный вид; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Устройство содержит захваты 1 и 2 для крепления испытуемого образца 3 с силовым элементом 4, механизм 5 для статического растяжения или сжатия, связанный с захватом 1, приспособление для создания циклической изгибающей нагрузки, включающее вибровозбудитель 6, резонатор, представляющий собой корпус 7, закрепленный на вибровозбудителе 6, две пружины 8 и 9, размещенные в корпусе 7, между которыми находится масса 10 резонатора, подвижную опору 11, устанавливаемую на штоке 12 привода 13 ее перемещения по оси колебаний массы 10 резонатора и взаимодействующую с пружиной 8. К массе резонатора крепится тягач 14 со сменным наконечником 15, предназначенным для передачи вибрационной нагрузки на силовой элемент 4. Стойка 16 выполнена неподвижной относительно корпуса вибровозбудителя и крепящейся, например, к балке, которая жестко соединена с корпусом вибровозбудителя 6 или с фундаментом. В плече массы 10 резонатора выполнен паз для установки перед испытаниями тяги 14 на заданном расстоянии от корпуса 7 резонатора, которое определяется положением точки приложения вибрационной нагрузки к испытуемому образцу 3. На верхнем конце тяги имеется резьбовое отверстие для крепления к ней наконечника 15, конструкция которого зависит от типа профиля силового элемента 4 образца 3.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом испытаний образец 3 фиксируют в захватах 1 и 2. Захват 2 соединяют со стойкой 16. К тяге 14 крепят наконечник 15 и соединяют его с силовым элементом 4 образца 3. С помощью механизма 5 создают растягивающую или сжимающую нагрузку на образец 3. Тягу 14 нижним концом закрепляют в пазу плеча массы 10 резонатора. Перемещая опору 11 приводом 13, задают предварительный из5

Формула изобретения

50 гиб образца 3, после чего включают вибровозбудитель 6 и устанавливают резонансную частоту колебаний массы 10. Колебания массы 10 передаются через тягу 14 и наконечник 15 на силовой элемент образца 3. Изменение асимметрии цикла во время испытаний создается приводом 13, перемещающим шток 12 с опорой 11 пружины 8, т. е. изменяя нейтральное положение массы 10 резонатора.

В случае испытаний плоских образцов 3 на усталостную долговечность при циклическом изгибе со статическим растяжением или сжатием перед началом иснытаний к захвату 3 крепят сменный наконечник 15 тяги 14, которую фиксируют затем в пазу плеча массы 10 резонатора на соответствующем расстоянии от корпуса 7 резонатора. Перемещением опоры 11 приводом 13 задают предварительный изгиб образца 3, после чего включают вибровозбудитель 6 и устанавливают резонансную частоту колебаний массы 10. Колебания массы 10 передаются через тягу 14, наконечник 15 и захват 2 на образец 3. Величину циклической изгибающей нагрузки регулируют с пульта управления вибровозбудителя, а резонансную частоту колебаний устанавливают подбором массы резонатора и жесткостей пружин 8 и 9.

Устройство для испытания материалов на усталостную долговечность, содержащее два захвата для крепления образца испытуемого материала, механизм для статического растяжения или сжатия образца, связанный с одним из захватов, приспособление для создания циклической изгибающей нагрузки, включающее вибровозбудитель, резонатор, выполненный в виде корпуса, закрепленного на вибровозбудителе, установленной в корпусе между двумя пружинами массы, подвижную опору, установленную в корпусе резонатора, опирающуюся на одну из пружин и связанную с приводом перемещения этой опоры, и тягу, соединенную одним концом с массон резонатора, отличаюи1ееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено неподвижной относительно вибровозбудителя стойкой, на которой жестко закреплен второй захват, и сменным наконечником, жестко закрепленным на втором конце тяги и выполненным в виде ответной части силового элемента образца.

1226140

Редактор С. Лыжова

Заказ 1935 33

Составитель В. Чернов

Техред И. Верес Корректор В. Синицкая

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4