Устройство для получения слепка поверхности

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

6866 А1 (19) (И) (51) 4 С 01 В 5 30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4077823/25-28 (22) 13.06.86 (46) 15.01.88. Бюл. № ? (71) Институт механики АН УССР (72) В.Н.Бастун, Л.А.Калинина, Т.Я.Мельникова и JI.M.Øêàðàïóòà (53) 620.172.21(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 983438, кл. G 01 В 5/30, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СЛЕПКА

ПОВЕРХНОСТИ (54)-Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при исследовании процессов деформирования криволинейных тел и оболочечных конструкций. Целью изобретения является повьппение производительности, упрощение конструкции и расширение области применения.

Пластический индикатор 1 закрепляют на скобе 2 и деформируют упругопластически путем плотного прижатия к исследуемой поверхности 1 э.п. A-лы, 4 ил.

1366866

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании процессов деформирования криволинейных тел и оболочечных конструкций.

Цель изобретения — повышение производительности упрощение конструкции и расширение области применения устройства.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг,2 — то же, в рабочем состоянии при получении слепка криволинейной поверхности; на фиг.3 — одноступенчатый пластический индикатор деформации; на фиг.4— двухступенчатый пластический индикатор деформации. . Устройство содержит сменйый, пластически деформируемый элемент в ви, де пластического индикатора 1 деформации и его держатель в виде скобы

2. Концы пластического индикатора 1 жестко скреплены с концами скобы 2.

Устройство работает следующим образом.

Пластический индикатор 1 деформации, выполненный, например, из упрочняющегося материала, закрепляют в скобе 2 и деформируют упругопластически путем плотного прижатия к исследуемой поверхности, после чего снимают индикатор 1, исследуют

его форму и находят его остаточное удлинение. Ио удлинению двух последовательно продеформированных индикаторов можно определить деформацию исследуемого объекта во времени, например, по следующей формуле где 1 — база индикатора 1

bl, — удлинение индикатора 1 на базе 1 при получении первого слепка исследуемого объекта;

b3 — удлинение индикатора 1 на базе 1 при получении слепка поверхности после деформации, Изготавливают пластический индикатор с упругопластически деформируемым участком длиной 1 либо упругопластически деформируемый участок длиной 1 делают состоящим из упруго деформируемой части и упругопластиче20

30

55

1г

45 ски деформируемой части длиной 1„„, Пластический индикатор .1 деформаций жестко закрепляют на измерительной скобе 2 на базе измерения 1. Затем пластический индикатор 1 деформаций плотно прижимают к поверхности исследуемой оболочки 3, при этом материал пластического индикатора 1 деформируется упругопластически за предел текучести, удлиняясь на базе 1 . Ма" териал и площадь поперечного сечения пластического индикатора подбирается таким образом, чтобы прижим можно было осуществить вручную, а упругопластические деформации возникали в нем при упругом деформировании конст" рукции. После обжатия последний снимают с измерительной скобы 2 либо измеряют его удлинение оптическим путем, либо нагружают индикатор .или вырезанный из его упругопластически деформируемого участка образец одноосным растяжением в пластическую область, определяют при этом предел текучести 6, продеформированного материала. Для оценки удлинения пластического индикатора в результате обжатия на диаграмме растяжения (напряжения 6 — относительная деформация

E материала пластического индикатора), определенной в исходном недеформированном состоянии и характеризуемой пределом текучести 6, наносят новый предел текучести 6 и определяют разность деформаций аЕ, соответствующих значениям предела текучести b, в недеформированном состоянии и Д,после прижатия. При этом высокая точность достигается в том случае, когда предел текучести находится на наиболее крутом участке диаграммы растяжения, т.е. в ее начальной части. С этой целью длину деформируемого участка пластического индикатора 1 подбирают таким образом, чтобы определяемая величина предела текучести находилась на начальном участке диаграммы деформирования. Beличину удлинения пластического индикатора деформаций на длине упругопластически деформируемого участка равной 1, определяют по формуле 1= bE lg (2) В случае, когда упругопластически деформируемый участок состоит из упруго деформируемой и упругопласти3 1366866 чески деформируемой частей, величину удлинения А1 на длине всего упругопластически деформируемого участка, равной 1 определяют по формуле в ряд и ограничиваясь тремя членами последовательности (при этом погрешность не превьппает 0,2Х), получаем зависимость радиуса R поверхности от длины дуги 1 + dl и стягивающей ее хорды 1:

5 (3) Обжимая последовательно в процессе деформирования оболочки исследуемую поверхность пластическими индикаторами деформаций и оценивая удлинение каждого, определяют деформацию исследуемого. участка оболочки по формуле (1).

Ф о р м у л а изобретения

25 1. Устройство для получения слепка поверхности, содержащее сменный пластически деформируемый элемент и его держатель, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повьппения прод0 изводительности, упрощения конструкции и расширения области применения, держатель выполнен в виде скобы, а пластически деформируемый элемент— в виде пластического индикатора де35 формаций концы которого жестко скрепЭ лены с концами скобы.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что пластический

40 индикатор деформации выполнен двухступенчатым.,)1 =4 1 + — — (1 — 1 ) т У Р

Ул) F g g >nP где 8 E — разность деформаций, соответствующих значениям пределов текучести О и б, в исходном недефор (о ) мированном состоянии после обжатия;

1 „„„ — длина упругопластически де формируемой части;

Г„, — площадь поперечного сечения упругопластически деформируемой части;

F — - площадь поперечного сечения упругоДеформируемой части пластического индикатора на длине 1 — 1„, 1

Š— модуль упругости материала пластического индикатора.

В формуле (3) первое слагаемое определяет полную (упругую и пластическую) деформацию упругопластически деформируемой части, второе слагаемое определяет упругую деформацию на длине 1 — 1„„„ упругодеформируемой час 1 ти упругопластически деформируемого участка пластического индикатора деформаций.

Длина дуги участка исследуемой поверхности на хорде 1 определяется величиной 1 + а1. По длине дуги 1 +

+dl и хорде 1 вычисляют радиус поверхности оболочки, Длина дуги 1+Al и ее хорда 1 связаны с радиусом поверхности R соотношением

1 + 81 = 2 R are sin --, (4)

2 R

Раскладывая выражение агс san

2 В

1366866

Составитель Е.Щелина

Техред М,Дидык Корректор М.Пожо

Редактор А.Ревин

Закаэ 6825/40 Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Пронэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4